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4차 산업혁명 시대에 전통 제조업 경쟁력이 한계를 맞자 국내 기업들은 발등에 불이 떨어졌다. 생산 효율성을 높이기 위해 대기업, 중소기업 가릴 것 없이 스마트팩토리 사업에 사활을 걸고 있다. LS산전 청주공장에선 주요 업무를 로봇이 도맡아 한다. 사진은 무인운반차가 부품을 운반하는 모습(아래).

▶LS산전 청주1사업장 찾아가보니 ▷사람 없이 무인운반차가 알아서 ‘척척’ 지난 6월 19일 찾아간 충북 청주산업단지의 LS산전 청주1사업장은 언뜻 보면 일반 공장과 별다를 게 없어 보였다. 겉보기엔 커다란 박스 같은 2층짜리 공장에 스마트팩토리다운 특별한 첨단시설도 찾아보기 어려웠다. 하지만 내부로 들어서자 진면목이 제대로 드러난다. 1층 입구에 배치한 무인 운반차부터 시선을 사로잡는다. 생산라인 곳곳에 위치한 무인 운반차들은 생산라인 사이 통로 바닥에 붙은 청색 테이프를 따라 움직이면서 상자에 담긴 부품을 열심히 실어 날랐다. 프로그래밍된 명령에 따라 각 부품을 라인으로 운반하고 완성된 제품을 포장라인으로 착착 이동시킨다. 사람이 굳이 차를 운전하거나 조정할 필요가 없다. 제품이 부족해질 때를 스스로 인식해 이동하면서 꼼꼼히 제 역할을 해낸다. 사람이나 물건과 부딪히는 등 물리적 충격이 느껴지면 그 자리에서 멈추고 경고음까지 울리는 ‘똑똑한 로봇’이다. 공장 1층에선 LS산전 주력 제품인 저압차단기를 생산한다. 연간 무려 2600만대가량 산업용 차단기를 생산하지만 정작 사람은 별로 없다. 생산라인마다 사람이 1~2명씩만 있을 뿐 대부분 공정은 기계가 대신한다. 공정마다 PLC(Programmable Logic Controller·설비자동제어장치)가 설치돼 있는데 각 공정의 PLC가 생산 관리 시스템인 MES(제조 실행 시스템)와 연계돼 생산 효율을 높인다. MES 허브는 각 공장을 네트워크로 연결하는 통신 중개 역할을 한다. 제품 포장라인 역시 완전 자동화돼 있다. 중량감지센서를 통해 포장의 정확도를 자동으로 검출하는 게 특징이다. 생산라인마다 다양한 로봇이 있는데 그중에서 거대한 크기의 포장 로봇이 압권이었다. 스스로 품목을 판단한 후 크고 작은 상자에 제품을 넣어 포장한다. ERP(전사적 자원 관리) 시스템을 통해 제품 정보를 받아 박스에 정보 관련 스티커를 붙이는 역할까지 해낸다. 전기회로에서 부하를 개폐하는 전자개폐기 생산라인인 2층 시설도 볼만하다. 연간 1200만대 전자개폐기를 생산하는 2층 역시 스마트 생산라인이 잘 갖춰져 있다. 대부분 생산 공정을 로봇, 기계가 대신한다. 작업자는 모니터를 통해 해당 조립라인 구석구석에 설치된 PLC를 보고 데이터를 확인하는 역할만 하면 된다. 생산라인 한편에선 카메라 플래시처럼 번쩍이는 조명 빛도 보인다. 자세히 들여다보니 완제품에 카메라 조명을 터트려서 품질을 꼼꼼히 검사하는 비전 시스템(영상기술) 로봇이다. 이 과정은 몇 년 전만 해도 온전히 사람 몫이었다. 하지만 사람이 일일이 검사하다 보니 오류가 잦았고 이를 로봇이 대체하면서 불량률을 대폭 줄였다. 현장을 안내한 진성옥 LS산전 청주1사업장 생산기술팀장은 “생산 과정에서 실시간으로 수집된 데이터는 MES를 통해 생산성 개선 데이터로 활용한다. 1개 라인에서 하루 평균 50만건 이상 데이터가 나오는데 이를 모으면 빅데이터가 되는 만큼 품질 관리에 활용할 수 있다”고 설명했다. LS산전 청주1사업장 G동은 국내 스마트팩토리 대표 사례로 꼽힌다. 부품 공급부터 조립, 시험 포장 등 전 라인에 걸쳐 자동화 시스템이 구축돼 있다. 보통 스마트팩토리 라인이 기초, 중간1, 중간2, 고도화 등 4단계로 나뉘는데 LS산전 청주사업장은 중간 2단계 수준으로 국내 기업 중 가장 우수하다는 평가다. 중간 2단계는 설비 제어가 자동화되면서 실시간으로 공장 제어가 가능하고, 공장을 통합적으로 운영할 수 있는 단계를 의미한다. LS산전은 2011년부터 200억원 이상을 투자해 단계적으로 스마트팩토리를 구축해왔다. 원래 대부분 생산 공정을 사람이 맡았지만 ICT, 자동화 기술을 접목하면서 다품종 대량생산은 물론이고 맞춤형, 소량 다품종 생산도 가능한 구조로 탈바꿈했다. 덕분에 생산성도 대폭 높아졌다. 1층 저압차단기 라인의 경우 당초 38개 품목의 1일 생산량이 7500대 수준이었지만 스마트팩토리를 도입한 이후 2만대로 대폭 늘었다. 덩달아 에너지 사용량도 60% 이상 절감됐고 불량률도 14PPM, 즉 100만개 중 14개 수준으로 급감했다. [김경민 기자 kmkim@mk.co.kr, 김기진 기자 kjkim@mk.co.kr]

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