=== 48시간밖에 안걸린 디지털화 생산공장 구축사례 ===

2020년은 우리 중 많은 사람들이 일하는 방식을 변화시켰다. 고정적이지 않은 자리와 디지털 협업이 많은 사무직 직원들에겐 익숙한 일이었지만, 제조관련 직원들은 자신의 부엌처럼 편안하게 작업장을 만들 수 없었다. 혹은, 그럴 수 있었는가? 생산설비를 디지털화하는 데는 보통 수년이 걸렸지만, 샌드빅 튜브 공장 한 곳은 단 이틀 만에 재택 근무자들에게 원격 제조를 할 수 있게 해주었다. 여기에 샌드빅의 글로벌 엔지니어링 그룹 제품 유닛 매니저인 토마스 프로보스가 그 방법을 설명한다.

독일 베르테르에 있는 샌드빅의 고정밀 특수 튜브 사업 유닛은 계측과 고압 적용 스틸튜브를 생산한다. 전문가가 표면 처리한 튜브는, 심지어 인체 내부까지 들어간다.

이 공장은 평방인치(psi)당 최대 16만 파운드까지의 압력에 견딜 수 있는 두꺼운 벽의 이음매 없는 고품질 스틸 튜브를 생산하는 등 까다로운 용도에 사용하는 솔루션을 공급하는 데 정통하다. 또한, 섭씨 1억도에서 작동하는 플라즈마 원자로를 냉각시키면서도 기계적 성질을 유지하는 튜브를 만든다.

Covid-19 대유행으로 지구촌이 혼란에 빠지고, 많은 제조시설이 문을 닫게 되었을 때, 베르테르 공장은 현상을 유지할 수 없었고, 현재 진행중인 고객들의 요구를 보류했다. 더 이상 위험을 감수할 수 없는 주문이 밀려 있고 COVID-19 환자를 치료하기 위한 수요가 많은 기계식 인공호흡기에 대한 정밀 튜브를 요청함에 따라 베르테르의 엔지니어들은 빠른 대응이 필요했다.

깊은 곳에 투입

디지털화는 계속해서 제조업을 변화시키고 있다. 컨설팅 네트워크 PwC(PricewaterhouseCoopers)에 따르면 유럽 중심부에 디지털 공장을 만드는 데 91%의 산업관련 기업이 투자하고 있으며 효율성 증가는 변화의 주요 동력으로 꼽히고 있다. 그러나 이러한 변화는 하루아침에 일어난 것이 아니며, 원격 작업 전략을 효과적으로 개발하고 재고 관리를 자동화하며 빅데이터 풀의 혜택을 보려면 몇 년이 걸릴 수 있다.

시간은 베르테르 공장에겐 불편한 사치였다. 48시간 만에 디지털 변환을 실행하기 위해, 90개의 iPad를 근로자들의 집에 배포했고, 이를 통해 그들은 튜브만드는 설비의 기능을 지원하는 제어 네트워크에 연결할 수 있었다. 현재 일반적인 3교대로 90명의 프로그래머와 자동화 엔지니어가 가정에서 안전하게 기계를 계속 작동시키고 있다. 단지 소수의 공장 운영자와 교대조 리더만이 현장에 남아 있다.

이사회 회의 역시 디지털 작업 파일로 대체되었고, 공장은 교대조 계획과 주문 관리를 추적하기 위해 디지털 문서를 사용한다.

원격 모니터링 솔루션은 물리적으로 공장 현장에 있을 필요 없이, 팀이 실적을 추적하고 필요 조치사항을 제시하는 데 필요한 가동 가시성을 제공한다. 센서의 분포에 의해 좌우되는 데이터는 장비, 프로세스 및 그 상태에 대한 적격, 실시간으로 장비 정보를 생성한다. 이 자료로 근무자들은 공장 안에 없어도 시설의 생산실적을 파악하고 조치를 취할 수 있다.

디지털 어젠다

그 변화은 사전 준비가 없었더라면 가능하지 않았을 것이다. 베르테르 공장은 페이퍼 레스 기록과 디지털 보안 응용 프로그램을 통합하는 디지털 개발로 20년 넘게 디지털 전략을 개발해 왔다.

이미 많은 시설들과 마찬가지로 디지털 휠을 가동하고 있음에도 불구하고 베르테르 공장은 그렇게 서둘러서 변환을 실행할 계획을 세우지 않았다. 하지만, 갑작스러운 시작에도 불구하고, 이 시설의 80 퍼센트의 근로자들은 원격으로 일하는 방식에 만족한다고 말했다. 이 프로세스의 결과, 더 빠른 커뮤니케이션과 중요한 업데이트를 실시간으로 들을 수 있는 능력을 포함한 몇 가지 이점이 확인되었다.

더 큰 그림을 살펴보면 디지털 공장의 특성은 더 넓은 사업 목표를 강화하는 데 도움이 될 수 있다. 예를 들어, 거의 자율적으로 운영되고 온디맨드 방식으로만 전기를 소비하는 소위 “어두운” 시설은 원자재와 유틸리티의 사용을 줄임으로써 기업이 지속가능성 목표를 달성하도록 도울 수 있다.

공장을 대내외적으로 연결하는 또 다른 방법은 제조실행시스템(MES)이다. MES는 계획에 없던 문제를 감지하거나 예측하고, 분석 데이터에 기반한 자동 응답이나 최적화 조치를 생성함으로써 생산의 계획과 통제를 실시간으로 지원할 수 있다.

디지털 경로

디지털화 및 이와 관련된 혜택은 베르테르 공장뿐만 아니라 샌드빅사 전체와 그 사업영역에서 인지되었다. 샌드빅은 소재기술(Materials Technology) 사업 분야 다른 곳에서도 스웨덴 스코브데 대학, 스웨덴-핀란드 철강회사 SSAB와 협력해 인공지능을 활용하면 철강 생산 공정을 개선하고 비용과 환경 영향을 모두 줄일 수 있는 방법을 조사했다. 한편, 샌드빅의 광산 및 록 기술 사업 분야의 기술자들은 특히 자율 채광차량의 디지털 솔루션을 활용하기 위해 채광 데이터를 활용하고 기술의 연결성을 향상시키기 위한 새로운 방법을 지속적으로 개발하고 있다.

디지털화는 많은 혜택과 가능성을 제공하는 반면, 산업은 단지 그것들을 개방하기 시작했을 뿐이다. 베르테르 공장은 가장 빠른 변화도 빠른 이점을 제공할 수 있다는 것을 분명히 보여주었다. 샌드빅사의 모든 생산 현장은 디지털화를 향한 길을 계속 갈 것이다. 베르테르 공장이 단 이틀 만에 성과를 보여준 한편, 디지털화가 앞으로 몇 년 안에 우리를 어디로 데려갈지 누가 알겠는가?

출처 : ManufacturingTomorrow

번역 : K-SmartFactory