‘4차 산업혁명 통해 경남 제조업의 새로운 패러다임을 이끈다.’ 창원산단 내 주요기업들이 전 세계적으로 확산되고 있는 4차 산업혁명의 흐름에 적극 대응하고 나서 주목을 끈다.

4차 산업혁명은 사물인터넷(IoT)을 기반으로 디지털 시스템과 물리적 생산체계를 실시간 연계해 생산과정을 최적화하는 것이다. 독일의 industry 4.0, 미국 인더스트리 인터넷, 중국제조 2025 등 세계적으로 이름은 다르지만 4차 산업혁명이 빠르게 진행되고 있다. 최근 급속히 발전하고 있는 사물인터넷(IoT), 빅데이터(Big Data), 인공지능(AI), 자율로봇, 가상·증강 현실 기술 등을 바탕으로 하고 있다.

■ 두산중공업

국내 대표 발전플랜트 기업인 이 업체는 지난 2014년 소프트웨어 개발팀과 데이터분석팀을 개설해 ‘4차 산업혁명’의 토대를 마련했다. 2020년까지 설계, 제조·시공, 서비스 등 사업 전 영역에 ICT를 접목해 획기적인 수준으로 생산성과 품질을 개선한다는 계획이다.

먼저 창원공장의 생산라인이 디지털 팩토리로 변신하고 있다. 예전에는 사람이 하던 용접의 일부를 이제는 로봇이 대신하고 있다. 2016년부터 원자력 공장에 원자로 자동 용접 로봇을 도입해 테스트를 진행 중이다. 두산중공업은 이러한 공장자동화를 위한 산업용 로봇을 지난 2월까지 총 13종 도입했으며 2020년까지 총 35종을 도입할 계획이다.

창원공장 내 설비들이 고장나기 전 이상 징후를 알려주거나 부품 교환의 최적의 시기 등 기기 스스로가 상태를 알려주는 사물인터넷도 적극 도입 중이다. 올해 중량크레인 등 4기의 설비에 우선적으로 센서를 설치했고 2020년까지 20기의 장비에 순차적으로 도입한다. 또 올 하반기에는 창원공장 내 위치기반 중장비 배차 시스템을 도입한다. 각 중장비들의 위치와 가동상태를 실시간으로 모니터링해 작업에 필요한 장비를 필요한 타임에 지체없이 이용할 수 있도록 하는 것이다.

또한 2020년까지 공장 내 냉난방 설비, 전기, 가스 등 에너지 통합컨트롤센터를 구축해 해마다 약 67억원의 절감을 기대한다.

설계 오류로 인한 품질 문제, 반복적인 설계 변경, 작업자간의 커뮤니케이션 오류 등 설계 과정에서 발생하는 문제들을 실시간으로 해결이 가능하도록 통합설계환경을 구축해 지난해 수주한 필리핀 수빅 화력발전소 프로젝트에 이를 최초로 적용했다. 

■ 한화테크윈

작년 7월 신축한 창원 2사업장 내 엔진부품 신공장을 향후 3년간에 걸쳐 스마트 공장(Factory)으로 추진하고 있다. 스마트 공장은 센서와 소프트웨어(SW)를 통해 기계가 스스로 생산하고 공정을 통제하며 작업장을 안전하게 관리하는 똑똑한 공장을 말한다.

한화테크윈의 스마트 공장 추진은 3정 5S, TPM, 6시그마 등 기존의 제조혁신활동과 ERP, SCM, MES 등의 정보시스템에 IT기술을 접목하는 체계로, 제조 경쟁력을 극대화하는 자동화·지능화와 비즈니스혁신의 3대 축으로 추진 중이다.

작년 7월 공장을 신축하고 자동화를 먼저 구축해왔으며, 부문자동화에서 완전자동화를 거쳐 자율제어까지 발전시킬 계획이다.

또한, 이 업체는 스마트 공장 구축을 통해 글로벌 엔진제조사의 절대적인 신뢰를 확보해 항공기 엔진부품 공급을 확대하겠다는 계획이다.

항공산업이 여객수요의 지속 증가로 엔진부품시장 규모만 2016년 기준 약 420억달러에 이르는 등 지속성장하고 있기 때문이다. 또한 경쟁사와는 차별화된 품질 및 납기 체제를 구축, 사내 공정결함 및 납기지연을 없애고 자동화율 75%(지멘스 암벡공장 수준) 및 최고의 설비효율을 구현하겠다는 것이다.

■ 현대위아

국내 공작기계 1위 업체인 현대위아도 스마트 공장으로 경쟁력을 도모하고 있다.

현재 눈길을 끄는 것은 원격관리다. 공작기계가 멈춤 없이 효율적으로 움직일 수 있도록 지원하는 것으로, 생산 극대화가 목표다.

지난 2015년 말 개발한 HW-MMS는 클라우드 서버를 이용해 고객들이 언제 어디서든 PC와 태블릿PC, 스마트폰을 이용해 공작기계를 모니터링할 수 있게 하는 솔루션이다. 꼭 제조현장에 있지 않더라도 휴대전화를 통해 장비가 원활하게 가동되고 있는지, 어떤 툴로 어떤 가공을 하고 있는지 혹은 문제가 생겼는지 등을 한 눈에 확인할 수 있다. 장비에 문제가 생겼을 땐 창원 본사 기술지원센터에서 실시간 확인이 가능해 곧바로 진단이 가능하고 이를 정비할 수 있다. 인터넷만 연결돼 있으면 실시간으로 지구 반대편 남미의 고객 제품에 문제가 생기더라도 즉시 응대가 가능하다. 현재 HW-MMS를 전 세계 32개 공장에 배치된 292대 공작기계와 연동해 시험 가동을 진행하고 있다.

이 업체는 또 공작기계 핵심부품인 CNC 콘트롤러에 사물인터넷을 결합해 더욱 스마트한 제품의 개발을 가능하도록 하고 있다.

현대위아 관계자는 “공작기계 제작을 넘어 소프트웨어 기술력을 바탕으로 첨단 공장시스템을 제공해 글로벌 톱 수준의 공작기계업체로 올라서는 것이 목표다”고 말했다.