산업 로봇 자동화를 주도하는 트렌드

지난 20년은 로봇 자동화가 괄목할 만한 발전을 이루어낸 시간이었습니다. 그 어느 때보다 더 많은 공장과 제조 시설이 로봇에 의존하여 반복적이고 위험한 작업에서 인간 작업자를 보조하고, 품질을 보장하며 전반적인 생산성을 향상시킵니다. 산업 환경이 스마트 공장과 인더스트리 4.0으로 진화하면서, 코봇(협동로봇)이 출현하고, 산업 환경에 인공 지능(AI) 사용이 늘어나며, 비전 및 센서 기술이 발전하는 가운데 제조 분야에서 로봇을 사용하는 방식도 변하고 있습니다.

국제로봇연맹(IFR, International Federation of Robotics)은 2020년 기준으로, 전 세계 산업계에서 270만 대의 산업용 로봇이 가동되고 있는 것으로 추정합니다. 또한 IFR은 2019년 코봇이 기존 로봇보다 4배 빠른 속도로 성장하면서 성장 측면에서는 기존 로봇을 추월했다고 보고했습니다. 이와 별도로 Emergen Research는 코봇 매출이 2019년의 7억 달러에서 2027년에는 93억 달러까지 증가할 것으로 예측합니다.

이 기사에서는 노동력 부족과 다품종 소량 생산의 증가, 코봇과 관련된 사용 용이성과 낮은 진입 비용 등 산업 및 제조 환경에서 코봇의 채택이 눈에 띄게 증가하는 주요 트렌드를 자세히 설명합니다. 그럼 시작하겠습니다.

로봇 자동화가 어떻게 다품종 소량 생산을 통해 확장되는가

지난 10년 동안 제조 부문은 대량 생산에서 다품종 소량(HMLV) 생산으로 초점이 확연히 바뀌었습니다. Universal Robots는 간편한 프로그래밍으로 짧은 생산 주기를 쉽게 수용할 수 있는 다목적 코봇을 제공함으로써, 제조업체들이 맞춤형 제조 트렌드를 따라갈 수 있도록 지원합니다.

코봇 도입으로 가장 많은 수익을 창출하는 제조업체를 파악하기 위한 최근 연구에서, 퍼듀 대학교의 퍼듀 제조 확장 파트너십(Purdue Manufacturing Extension Partnership)은 직원 수가 50~500명 정도이고 ‘동일 제품군 다품종’을 제조하는 회사에 코봇이 가장 적합하다는 사실을 알아 냈습니다. 또한 이 연구 결과, 코봇은 빠른 ROI(Universal Robots 설치 후 평균 12개월 이내에 ROI를 달성)를 원하는 소유주, ‘직원을 더 채용할 수는 없지만 더 부가가치가 높은 곳’으로 전환 배치할 수 있는 관리자, 비인간적이고 위험한 작업에서 작업자를 해방시키려는 회사에 적합한 것으로 나타났습니다.

코봇은 다재다능하고 유연하여 HMLV 제조 환경에 최적화되어 있습니다. Universal Robots의 코봇은 조립, 디스펜싱, 마감, 머신 텐딩, 자재 취급, 자재 제거, 품질 검사, 그리고 용접 등의 다양한 애플리케이션에 배포할 수 있습니다. UR+ 에코시스템은 엔드 오브 암(end-of-arm) 도구, 비전 시스템, 검사, 팔레타이징 키트 등 전문 자동화 프로젝트를 빠르게 설치하는 도구를 모두 제공하기 위한 다양한 소프트웨어와 하드웨어 구성요소를 제공함으로써, 이러한 유연성을 제공할 수 있습니다.

또한 위험성 평가 후 안전 케이지/펜스 없이 코봇을 작업자 옆에서 안전하게 가동할 수 있기 때문에, 빠르고 쉬운 배포가 가능합니다.

현대 유도경화열처리(HIHHT)는 HMLV 제조 시설에 UR10 코봇 2대를 설치했습니다. 그 결과 생산실패율은 0.03%에서 0.01%로 감소했고 전체 생산효율은 31% 증가했습니다. 회사는 반복적인 프로세스를 자동화하여 직원 2명을 추가로 고용할 수 있었습니다.

노동력 부족

딜로이트에 따르면 미국에서만 2028년까지 제조업 노동력 부족이 240만 명에 달할 것이라고 합니다. 제조 근로자의 평균 연령 증가와 같은 인구 통계학적 변화를 함께 고려해 볼 때, 이러한 노동 격차를 자동화로 대체하는 저비용, 저복잡도의 방법인 코봇 도입은 설득력이 있습니다.

인도 소재의 자동차 부품 제조업체 Craft and Technik Industries(CATI)는 수작업 근로자를 찾는 데 어려움을 겪으면서 자동 검사 및 CNC 머신 텐딩 작업에 Universal Robots의 코봇을 가동했습니다. 결과적으로 이 인도 중소 기업의 효율성은 생산량이 15-20% 증가하였으며, 결함이나 고객 거부도 발생하지 않았습니다. CATI의 CEO Prashant Shantaram Umbrani는 “전국적으로 실업에 대해 이야기하지만 중소기업의 실질적 문제는 충분한 자격을 갖춘 노동력을 찾을 수 없다는 것입니다.”라고 말합니다. “따라서 가장 좋은 조합은 제조에 인간 작업자와 함께 로봇을 통합하는 것입니다. 기계와 로봇의 비율을 적절하게 결합하면 투자금 회수 기간이 더 빨라질 것입니다.”라고 CEO는 말합니다. “이제는 중소 기업이 자동화해야 합니다. 로봇은 더 이상 대기업의 전유물이 아닙니다.”

Visit Case Stories to find out more about how cobots have helped companies overcome labor challenges, from the Czech Republic to Taiwan.

사례 이야기를 방문하여, 체코에서 대만에 이르기까지 기업이 인력 문제를 해결하는 데 코봇이 어떤 도움을 주는지 자세히 알아보세요.

자동화 도입의 낮은 장벽  

기존 로봇은 구매 및 유지 관리 비용이 높고, 케이지나 펜스 등 수많은 안전 장치가 필요하며, 프로그래밍, 유지관리, 수리 전문가를 고용해야 했습니다. 중소 규모 제조업체의 경우 특히 이러한 요소는 자동화 채택을 방해하는 장벽이 됩니다. Universal Robots는 이러한 장벽을 낮추어 산업 자동화에 대한 투자 비용을 그 어느 때보다 쉽게 정당화할 수 있습니다. 

코봇은 기존 로봇에 드는 총 구매 비용의 일부에 불과하며, 일반적으로 12개월 이내에 ROI를 실현합니다. 더욱이, Universal Robots는 UR 금융 서비스를 통해 재정적 부담을 훨씬 더 줄여 제조업체가 현금 흐름이나 계절적 변동에 대한 걱정 없이 코봇 자동화의 이점을 즉시 누릴 수 있도록 지원합니다. 따라서 규모와 예산에 관계없이 기업이 장비에 대한 자본 투자를 하지 않고도 신속하게 코봇을 설치할 수 있습니다.

코봇은 사용 편의성을 고려하여 설계되었습니다. 즉, 대다수의 운영자가 간단한 온라인 교육 과정을 마친 후 Universal Robots의 코봇을 빠르고 쉽게 프로그래밍할 수 있습니다. 이로써 로봇을 다시 프로그래밍할 때마다 로봇 전문가를 고용해야 하는 데 따른 비용을 없애고, 기존 인력의 기술을 향상시킬 기회도 제공합니다. 예를 들어 이전 머신 텐딩 작업자가 고가치 코봇 모니터링 및 프로그래밍 작업을 담당할 수 있습니다.  UR 아카데미는 무료 온라인 시작 교육을 제공합니다.

공간이 부족한 제조 시설의 경우, 코봇은 생산 라인을 다시 설계하지 않고도 자동화를 구현할 수 있는 수단입니다. 이는 코봇의 설치 면적이 작고 이동성이 높기 때문입니다. 코봇은 쉽게 모바일 플랫폼에 장착하거나 손수레로 들어 올려 생산 일정 변경에 따라 시설의 다른 부분으로 이동할 수 있습니다. 위험성 평가를 실시한 후, 공간이 필요한 안전 케이지나 펜스 없이 작업자 가까이에 코봇을 배치할 수 있기 때문에 생산 라인에 쉽게 추가할 수 있습니다.

UNIVERSAL ROBOTS와 함께하는 미래

Universal Robots는 자동차, 전자, 제조 부문에서 제약, 의료, 소비재 부문에 이르기까지 다양한 산업에 걸쳐 모든 규모의 기업에 자동화를 구현합니다. 현재 Universal Robots의 협동로봇은 50,000개 이상 판매되어 공장, 커피숍, 병원, 심지어 농장에서도 볼 수 있습니다.

If your company is ready to improve the quality and efficiency of your production with low cost, easy-to-use automation, we encourage you to explore our website. You can find dozens of additional case studies featuring our cobots. And if you have any questions, reach out to one of our experts.

저비용의 간편한 자동화를 통해 생산 품질과 효율성을 개선하고자 하신다면, UR 웹사이트를 방문해 보십시오. 코봇과 관련된 수십 가지 추가 사례 연구가 있습니다. 질문 사항은 당사 전문가에게 문의하십시오.