로봇 도입을 위한 중소 제조업체의 5가지 필수 요구사항

중소 제조업체의 경우 생산성 측면의 이점은 커다란 영향을 미칩니다. 자동화는 상당한 이점을 가지고 있지만 로봇을 도입할 처지가 아니라고 생각하는 SME(중소기업)이 많습니다. 사실 이러한 조직에서는 제한된 공간 내에 설치할 수 없고, 프로그래밍 및 유지 보수에 전문 인력이 필요하며, 투자의 정당성을 입증하기에는 투자 자금 회수 기간이 지나치게 길고, 막대한 비용이 드는 복잡한 대형 로봇은 감당할 수 없습니다.

그러나 신세대 협동 로봇(“코봇”)이 판도를 바꿔 중소 제조업체가 보다 효율적으로 경쟁하고, 직원에게 새로운 기회를 제공하며, 근로자의 안전까지도 향상시킬 수 있게 되었습니다. 사업장에 로봇을 도입하기 위한 다음 5가지 필수 요구사항을 살펴보겠습니다.

1. 빠른 설치

기존에는 산업용 로봇을 설치하는 데 며칠에서 심지어는 몇 주까지 많은 시간이 필요했습니다. 이런 시간 및 작업 중단 문제는 중소기업이 감당하기 어렵습니다. 자동화 준비가 되면 여러분이나 교육을 받지 못한 운용자가 새 로봇의 포장을 풀고, 설치한 다음 여러 시간에 걸쳐 간단한 작업의 프로그래밍을 시작해야 했습니다. UR(Universal Robots)의 제품과 같은 협동 로봇 팔은 중량이 11kg(24.3lbs)에 불과하고 하루 안에 설치할 수 있습니다.

캘리포니아 주 코스타메사 소재 수도꼭지 제조업체인 RSS Manufacturing and Phylrich에서 근무하는 자동화 및 통합 전문가 Shane Strange는 다음과 같은 경험을 들려주었습니다. “[UR 로봇]이 현장에 도착했을 때 우리는 재빨리 포장을 풀고, 로봇을 세울 스탠드를 찾은 다음 45분 이내에 설치를 마치고 전원을 켠 후 정말 앞/뒤로 움직이고 픽앤플레이스 작업을 수행하는 로봇을 프로그래밍했습니다.”

2. 전문 기술 없이도 손쉽게 할 수 있는 프로그래밍

대부분의 SME에는 로봇 프로그래머가 없고 로봇 프로그래머를 채용할 여력도 없습니다. 그러나 혁신적인 새 로봇 기술 덕분에 프로그래밍 경험이 없는 운용자도 논리적 공정 단계를 기반으로 직관적인 도구를 사용해 로봇의 움직임을 빠르게 프로그래밍할 수 있습니다. 내슈빌 소재 전자 제품 제조업체인 Scott Fetzer Electrical Group이 UR 로봇을 설치했을 때 생산 라인 책임자인 Sebrina Thompson은 스마트폰을 다룰 수 있는 사람이면 누구나 이 로봇을 사용할 수 있을 것이라고 말했습니다.

보스턴 소재 의료 기기 제조업체인 Tegra Medical의 선임 제조 엔지니어 Paul Quitzau는 이렇게 말합니다. “Universal Robots의 제품은 매우 간단하게 프로그래밍할 수 있습니다. 논리적으로 생각할 능력이 있고 프로세스 실행 계획을 세울 수 있는 사람이라면 누구나 이 로봇을 프로그래밍할 수 있을 겁니다. 화면 배치가 매우 친숙하고 명령의 대부분이 직관적이라, 필요할 때마다 꺼내볼 수 있는 설명서가 제공되긴 하지만 펼쳐볼 일이 그다지 많지 않을 겁니다.”

3. 소규모 작업장에서도 안전하게 협업 가능

전통적인 산업용 로봇은 커다란 별도의 인클로저가 필요하며, 이로 인해 비용이 추가되고, 작업 공간을 많이 차지하며, 생산 현장에서 유연성이 떨어졌습니다. 또한 로봇 작동 중 누군가 인클로저 안으로 들어가야 하는 경우 안전에 문제가 생길 가능성을 염두에 두어야 했습니다. 하지만 중소 제조업체는 로봇 작동을 위한 대규모 전용 공간을 마련할 형편이 안 됩니다. 오늘날 협동 로봇은 상호 보완적 작업 시 인간 옆에서 나란히 작업할 수 있습니다. 예를 들어, UR 로봇에 내장된 혁신적인 압력 인식 기술은 로봇이 인간과 접촉하면 작동을 멈춥니다. 전 세계에서 운용되고 있는 수천 대의 UR 로봇 중 80%가 (위험 평가 후) 안전 장치 없이 바로 인간 운용자 옆에서 작동하고 있습니다.

로봇은 반복 작업 및 부상이 발생할 수 있는 작업을 수행하고 이 제한된 제조 공간에서조차 근로자의 안전을 개선할 수 있습니다. 몬트리올 소재 선반 제조업체인 Etalex에서 근무하는 기계 운용자 Richard Clive는 “Universal Robot 팔을 사용하는 지금, 저는 100% 안전하다고 말할 수 있습니다. 이전에 브레이크 프레스 가까이 손을 올려놓아야 했을 때는 언제든지 사고가 발생할 수 있었습니다. 하지만 Universal Robots 사의 협동 로봇 덕분에 이제 누구도 다칠 가능성이 없습니다.”라고 말합니다.

4. 다양한 용도에 맞춘 유연한 배치

전통 산업 로봇은 종종 소량으로 제품을 생산해야 하고 빠른 전환이 필요한 중소 제조업체에는 맞지 않을 수 있습니다. 그에 반해, 새로운 협동 로봇은 가볍고, 공간을 적게 차지할 뿐 아니라 생산 레이아웃을 변경하지 않아도 여러 위치에 다시 배치할 수 있습니다. 아울러 반복 작업을 위한 프로그램을 다시 사용할 수 있어 설치 시간 및 노력을 최소화해 신속함을 요하는 제조 공정을 지원합니다.

내슈빌 소재 전자 제품 제조업체인 Scott Fetzer Electrical Group에서 근무하는 운영 책임자인 Matt Bush는 전통적인 안전 인클로저가 필요한 상황을 직면했을 때 이동식 로봇 노동력을 구축하는 방법 때문에 어려움을 겪고 있었습니다. 그러나 휠에 Universal Robots의 협동 로봇을 장착하면서 이 문제가 해결되었습니다. 그는 이렇게 말합니다. “이제 직원들이 아침에 출근하면 더는 단조로운 일을 하지 않습니다. 로봇에게 다가가 그날 해야 할 일이 무엇이든 그에 맞춰 로봇을 배치할 수 있죠.” 미니애폴리스 소재 사출 성형기 제조업체인 Dynamic Group의 공동 소유자인 Joe McGillivray는 이와 비슷한 전략을 도입했습니다. 그는 이렇게 설명합니다. “우리는 로봇을 신속하게 다시 배치해 바로 새로운 작업을 완료할 수 있습니다. 대부분의 로봇(실제로는 모든 로봇)을 활용하죠. 휠 주위를 이동하면서 프레스에서 프레스로, 애플리케이션에서 애플리케이션으로 로봇을 밀어넣기만 하면 됩니다. 이것은 정말 큰 이점입니다.”

5. 빠른 투자 비용 회수

당연히 중소 제조업체는 자동화 투자 비용을 가급적 빨리 회수해야 합니다. Universal Robots는 로봇 프로그래밍, 설치 및 차폐된 전용 작업 셀과 관련해 전통적으로 추가되는 비용 없이 첨단 로봇 자동화의 모든 이점을 제공합니다. 평균 투자 비용 회수 기간이 195일에 불과해 중소 제조업체도 로봇 자동화를 도입할 수 있습니다.

의료 기기 제조업체 Tegra Medical의 제조 책임자인 Hal Blenkhorn은 “우리는 Universal Robots의 로봇 덕분에 재정적으로 큰 성공을 거두었습니다. 투자 비용 회수에 평균 3~6개월 밖에 걸리지 않았으니까요. 비용, 구현 및 사용의 편의성을 두루 살펴보았는데 Universal Robots는 이러한 부분에서 놀라운 성과를 거두었습니다.”라고 평가했습니다. Dynamic Group의 Joe McGillivray는 이렇게 말합니다. “처음 자동화에 대해 알아보기 시작했을 때 저는 우리 회사가 6축 로봇을 그것도 협동 로봇으로 도입할 수 있다는 사실에 정말 깜짝 놀랐고, 비용이 수십 만 달러에 이를 것이라고 예상했습니다. 그런데 초기 시스템에 대한 투자 수익을 거둬들이는 데 불과 2달이 걸리지 않았습니다.”