[로컬세계=임종환 기자] 자동차 시장의 글로벌 경쟁이 치열해지면서 자동차 메이커들은 높은 수준의 부품 품질을 요구하고 있다.

특히, 안전에 관련된 부품들은 더욱 정밀한 치수를 요구하며, 입고 검사 시 매우 까다로운 품질 검사를 실시하고 있다.

경기도 시흥시에 소재한 ‘금토일산업’은 자동차 안전벨트 관련된 대부분의 부품을 생산 및 조립하는 업체로, 신규로 안전벨트용 소형 버클의 핵심 부품을 수주해 이제 막 양산을 시작했다. 

▲ 관계자들이 로봇 자동화를 지켜보고 있다. (오른쪽부터 주재경 상무, 한상욱 센타장, 양정직 본부장, 박용균 생산부장)

‘금토일산업은 고객사의 품질 요구 수준이 높아 어떻게 하면 고객의 까다로운 품질 검사를 통과할 수 있을지 고민하던 가운데 한국자동차연구원과 로봇진흥원에서 진행하는 제조로봇 선도보급 실증사업 중 ’소형금속 비접촉 고속 검사공정 로봇자동화‘ 과제를 알게 되었고 평택 소재에 있는 ’엔티이엔지‘라는 자동화 업체와 공동 참여를 하게 되었다.

이 부품은 안전벨트 버클에 들어가는 부품으로서 작지만 정밀도를 요구하는 중요 부품에 속한다. 고객사에 각종 중요 치수(각도, 엠보깊이 등)와 열처리 여부에 대해 전수 검사를 요구했고, 금토일산업은 새로운 검사 방식을 고민 할 수밖에 없었다.

기존 방식으로는 정밀치수는 LOT별로 샘플링 측정을 했고, 각도와 찍힘, 변형 등에 대해서만 전수 지그검사와 유관 검사를 실시했다.

또 제품 간의 엉킴이 심한 제품이어서 200개씩 소량 포장해 납품했는데, 이 모든 검사와 포장을 사람이 수작업으로 하다보니 택타임(takt time)이 10초 정도로 생산성이 형편없이 좋지 못했다. 

이 문제를 해결하기 위해 공동참여기업 ‘엔티이엔지’와 여러 차례 논의를 통해 부품 검사에서 포장까지 가능한자동화 설비를 제작하게 되었다.

이 설비는 작업자가 피더기에 부품을 공급해 주면 자동 정열이되고 직교로봇이 그리퍼로 집어서 12분할 인덱스에 안착을 하게 되고 ,3단계(컬러, 측면치수검사, 정면치수검사)의 비전검사와 열처리 유무에 대한 MRT검사를 실시하고 한 가지라도 부적합 사항이 있으면 부적합 배출구로 배출되며 양품만 양품 배출구로 배출된다.

양품 박스는 한 상자당 1000개를 담을 수 있고, 200개씩 담을 수 있는 다섯개의 소분통으로 구분했고 자동 카운터가 되어 200개가 되면 자동으로 다음 소분통으로 이동하게 된다.

공박스를 미리 준비해주면 다관절 로봇을 이용해 완충박스는 완충박스 보관장소로 이동하고 공박스를 다시 공급해주므로 사람의 손을 빌리지 않고 포장까지 마무리할 수 있다.

사람이 작업했을 때 택타임 10초였던 것이 자동화 설비를 이용하면서 2초로 줄었고, 전수검사는 엄두도 내지 못했었는데, 전수검사를 함으로써 품질에 자신감을 가지게 됐다. 생산성이 향상되면서 인건비는 3분의1로 줄었고 품질에 대한 고객의 신뢰 확보로 추가 수주에도 긍정적인 요소로 작용하고 있다.

또한 반복된 단순 수작업 검사로 인해 눈의 피로와 근골격계에 무리가 있었는데, 부품 공급과 설비 이상 여부만 확인하면 근로 피로도를 상당부분 줄일 수 있게 됐다.

이에 금토일산업은 유사한 소형 금속제품에 대해 수평전개를 계획하고 있으며 이러한 자동화설비 도입은 초기 투입비용은 많지만 근본적으로는 인건비 절감과 품질 안정화에 크게 기여할 것으로 보인다.

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