전 세계 35개국에 걸쳐 266개의 산업 현장과 39개의 R&D 센터 및 11만 4000명의 직원을 보유하고 있는 포레시아는 세계 10대 자동차 부품 공급업체 중 하나이다. 체코 공화국에 위치한 제조 시설 중 하나인 포레시아 클린 모빌리티 피세크(Faurecia Clean Mobility Písek)는 볼보(Volvo), 다임러(Daimler) 및 PSA 등을 비롯해 다양한 고객들을 위한 배기 시스템 생산에 중점을 두고 있다. 피세크에 있는 이 공장은 2006년부터 운영되고 있으며, 현재 약 500명의 직원을 두고 있다.
포레시아 클린 모빌리티(Faurecia Clean Mobility)는 지속적인 경쟁력 향상을 위해 물류 운영에 모바일 로봇 기술을 적용하는 등 다양한 디지털 프로젝트를 진행하고 있다. 피세크(Písek) 지역을 비롯해 체코, 프랑스, 이탈리아, 포르투갈 등 다른 생산 현장에도 모바일 로봇 기술이 구현됐다.
◆ 수동 물류에서 자율 내부 물류로 전환
프로젝트가 시작되기 전, 이 작업장의 물류는 대부분 지게차 및 스태커 장비에 기반한 수동 프로세스에 의존하고 있었으며, 자동화가 이뤄지지 않았다. 실제로 인명 피해나 산재와 같은 위험성이 상당히 높았기 때문에 포비아는 가장 무겁고, 위험한 프로세스를 자동화하기로 결정했다. 핵심 목표는 안전성과 생산성을 모두 높일 수 있는 기술을 도입하는 것이었다.
포레시아 클린 모빌리티 유럽의 공급망 운영 관리자인 마틴 호라체크(Martin Horáček)는 “이 프로젝트의 주요 과제 중 하는 끊임없이 변화하는 작업 현장의 요구사항을 충족할 수 있는 유연한 물류 환경을 구축하는 것”이라며 “포레시아 공장의 작업 현장은 팔레타이저와 카트, 지게차 등을 비롯해 다양한 물류 장비들이 생산 라인의 작업자들과 함께 매우 역동적으로 치열하게 움직이는 환경”이라고 밝혔다.
이어 “우리는 이러한 환경에 미르의 자율이동로봇이 최적의 솔루션이라고 판단했다”고 강조했다
전 세계적으로 자동화 및 디지털화 프로젝트를 진행하고 있는 포비아(Forvia)는 각 지역의 다양한 요구사항을 해결하기 위해 글로벌 입지를 갖춘 적합한 공급업체 선정이 중요한 과제였다. 특히 중요한 자동화 기회를 제공하는 자율 기술은 와이파이(Wi-Fi) 연결과 독립적인 매핑, 로봇군 관리 소프트웨어 등 복잡한 과제를 해결해야 하기 때문에 공급업체의 지원 또한 중요한 판단 요소였다. 미르는 이러한 모든 서비스 및 유지보수 부문에서 상당히 높은 수준의 지원을 제공하고 있다.
◆ 24시간 자동화된 작업 플로우를 위한 미르 로봇
현재 피세크에 위치한 이 공장에는 14대의 미르 로봇이 배치돼 있다. 높은 가반하중(Heavy Duty)을 지원하는 미르 로봇인 MiR600 7대는 빈 발레트를 조립 라인으로 가져온 다음, 부품이 적재된 팔레트를 다시 물류 영역으로 이송하는 작업을 완제품 영역에서 수행하고 있다. MiR250 로봇이 운영되는 두 번째 영역에서는 웨어하우스에서 조립 라인까지 부품을 보충하는 역할을 수행하고 있다. 이 공장의 로봇은 하루 24시간, 주 7일, 3교대 근무를 모두 담당하고 있다.
가장 까다로운 애플리케이션 중 하나는 라인 상의 일상적인 반복 작업을 줄이고, 생산성을 높이기 위해 완벽한 하역 자동화를 보장하는 카라쿠리(Karakuri)의 탑 모듈을 사용해 웨어하우스에서 조립 라인까지 모노리스(monoliths)를 처리하는 것이었다. 또한 로봇이 생산 라인에 모노리스를 하역할 때 자동으로 폐기물을 동시에 픽업해야 한다. 포비아의 디지털화 노력과 연계된 또 다른 고도로 특화된 애플리케이션은 조립 라인과 완제품 물류 영역의 중간에 있는 스트래핑 장비와 로봇 간의 협업이다.
로봇의 임무를 구성하는데 사용되는 미르 플릿(MiR Fleet) 소프트웨어는 내부 스크립트를 이용해 라인과 라인 사이의 물류 흐름을 최적화할 수 있도록 지원한다. 도어와 게이트, 스트래핑 장비 등과의 모든 통신은 작업자의 지원 없이 완전히 자동으로 이뤄진다. 내년에 포비아는 미르 플랫을 자사 ERP 시스템에 통합할 계획이다.
◆ 사용 편의성 및 프로그램 용이성
작업자들은 로봇과 함께 협력하는 방법을 배우고, 일상적인 작업 부하에 대한 지원 방법을 신속하게 파악해야 했다. 물론 처음에는 로봇을 조작하는 것이 상당히 생소하고, 낯선 경험이었지만, 적극적으로 로봇 사용을 빠르게 채택해 모든 작업을 수행할 수 있게 됐다.
포레시아 클린 모빌리티 피세크의 PC&L 개선팀 리더인 벤자민 페일루손(Benjamin Paillusson)은 “현재 14대의 로봇을 일상적으로 운영하고 있다”며 “다른 자동화 기술과 마찬가지로 약간의 감독은 필요하지만, 미르 로봇은 매우 원활하게, 완전히 자율적으로 작동하고 있다”고 설명했다.
이어 “간헐적인 개선 작업을 제외하고는 기본적으로 인간의 개입이 필요 없는 기술이다”고 밝혔다.
작업 현장의 직원들은 수동으로 자재와 완성품을 적재 및 하역하는 힘든 작업 대신, 감독 및 생산현장 지원 또는 로봇 프로그래밍과 같은 보다 가치 있는 활동에 집중할 수 있게 됐다.
벤자민은 “미르 인터페이스는 사용이 매우 편리하고, 코드 라인 대신 빌딩 블록을 이용해 손쉽게 임무를 구현할 수 있다”며 “프로그래밍 경험이 없는 직원들도 충분히 이해할 수 있었다”고 덧붙였다.
◆ 2년 만에 ROI 달성
미르 모바일 로봇은 다른 인트라로지스틱 기술을 사용하는데 필요한 추가 자기 테이프나 다른 외부 가이드 없이도 새로운 경로를 쉽게 설정할 수 있어 고객들에게 완벽한 자율성을 제공한다. 미르 로봇은 스마트하고, 작업 현장에 있는 사람을 인식해 멈추거나 우회할 수 있으며, 로봇의 효율성을 저하시키지 않고도 병목현상을 피할 수 있기 때문에 작업자들과 원활하게 상호 작용이 가능하다.
마틴 호라체크는 “모바일 로봇은 작업 현장에 더 많은 규율을 적용하고, 생산 공정을 보다 안정적이고 신뢰할 수 있도록 만들 수 있고 특히 중요한 것은 안정적인 3교대 운영이 가능하다는 것”이라며 “로봇의 가장 큰 가치는 자율성으로 특별히 요구되는 장비 없이 작업 현장에서 자유롭게 움직일 수 있다”라고 설명했다.
미르 모바일 로봇을 배치하면, 일반적으로 3가지 주요 이점을 얻을 수 있다. 첫 번째는 작업 현장의 지게차를 제거해 안정성을 향상시킬 수 있다. 두 번째는 모든 작업 영역에서 생산성을 향상시킬 수 있다. 그리고 마지막으로 중요한 것은 미르 로봇에 대한 ROI이다. 포레시아 피세크에서는 2년 만에 투자 수익을 회수할 수 있었다.
마틴 호라체크는 “올해에도 차기 자동화 계획을 통해 미르 로봇을 새로운 위치에 배치할 예정”이라며 “2023년에는 웨어하우스에서 생산라인, 그리고 웨어하우스에 이르기까지 자재 흐름을 완전히 자동화하는 또 다른 대규모 복합 ‘웨어하우스 4.0(Warehouse 4.0)’ 프로젝트가 피세크에서 진행될 예정이다”라고 말했다.
이어 “모든 프로젝트가 완료되면, 10대의 미르 로봇이 웨어하우스에서 16개의 모든 생산 라인까지 부품을 안전하게 공급하게 될 것이다”고 덧붙였다.
[자료제공=Mobile Industrial Robots]
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