제조 작업장에 협동로봇이 필요한 이유

제조 작업장에 협동로봇이 필요한 이유

 

업계는 다양한 과제에 직면하고 있습니다. 먼저, 다품종 소량생산 수요로 인해 제품의 라이프사이클이 단축되고 있습니다. 이는 매번 생산라인과 제조라인을 완전히 재구성해야 함을 의미합니다. 이러한 유연한 생산 요구에 대응하기 위해서는 생산 프로세스를 유연하게 조정할 수 있는 유연성이 필요합니다.

동시에 생산성을 높이는 것도 중요한 과제입니다. 생산성을 높이기 위해서는 공정의 효율성을 개선하고 생산 프로세스를 최적화하는 것이 필요합니다. 이를 통해 생산량을 늘리고 생산 비용을 줄일 수 있습니다.

또한, 제품의 수명주기가 단축되더라도 제품 생산이 완전히 중단되지 않도록 해야 합니다. 이를 위해서는 제품 생산 라인을 유지하면서 새로운 제품을 도입하는 것이 중요합니다. 또한, 지속적인 부담으로 인해 각종 장비를 위한 추가 공간을 확보하는 것이 필요합니다.

동시에, 인건비 상승과 인적 자원 고갈과 같은 사회적 문제도 고려해야 합니다. 이러한 문제에 대응하기 위해서는 효율적인 노동력 관리와 인적 자원을 유지하는 것이 중요합니다. 또한, 노동력의 생산성을 높이고 근로 조건을 개선하여 노동자들의 만족도를 높이는 것도 중요합니다.

무인 운전과 생산성 향상의 관계를 고려할 때, 적절한 자동화 전략이 중요합니다. 그러나 이러한 자동화는 완전하거나 완전하지 않을 수 있습니다. 예를 들어, 무거운 기계의 경우 덤프카 등의 자율주행 기술을 통해 자동화된 운송이 가능하지만, 작은 상자와 같은 세부적인 작업에는 이러한 기술이 적용되지 않을 수 있습니다. 따라서 자동화 전략은 기업의 고유한 운영 환경과 요구에 맞게 조정되어야 합니다.

제조업계는 완전 자동화를 계획한 모델의 실패를 통해 사람들의 가치관을 재평가하고 있습니다. 무인이든 자동이든, 사람의 역할과 가치를 과소평가해서는 안 됩니다. 인간의 창의성, 문제 해결 능력, 상호 작용 능력 등은 자동화된 기술로 대체될 수 없는 가치를 가지고 있습니다. 또한, 일부 작업은 인간의 감성과 직관이 필요한 경우가 있으며, 이러한 면에서도 사람의 역할은 중요합니다.

따라서 자동화는 생산성을 향상시키고 비용을 절감하는 데 도움이 되지만, 사람과 기계가 상호 보완적으로 협업하여 최적의 결과를 이끌어 내는 것이 이상적입니다. 이를 통해 기업은 생산성을 높이고 동시에 노동자들의 가치를 존중하고 유지할 수 있습니다.

 

 

 

미래의 제조현장은 협동로봇과 함께 있습니다

인간과 로봇이 협력하는 협동 로봇의 수요가 증가하고 있는 것은 사실입니다. 이러한 협동 로봇은 다양한 산업 분야에서 사용되며, 인간과의 상호작용을 강조하여 설계되었습니다. 이러한 로봇은 사람들이 쉽게 사용할 수 있고 안전하게 협력할 수 있는 기능을 제공하여 다양한 작업을 수행할 수 있습니다.

2025년까지 전체 로봇 산업의 30%가 협동 로봇으로 성장할 것으로 예상됩니다. 이는 협동 로봇이 많은 산업 분야에서 중요한 역할을 수행하고 있음을 보여줍니다. 이러한 로봇은 유연하게 작업환경을 조정하고 작업자들과 안전하게 상호작용할 수 있어야 합니다.

MIT의 연구 결과에 따르면 인간과 로봇이 유연하게 협력할 경우 효율이 최대 85% 향상될 수 있다는 것을 보여줍니다. 이는 인간의 창의력, 적응력, 즉흥성과 로봇의 반복성, 정확성, 인내력을 결합하여 더 나은 결과를 얻을 수 있다는 것을 시사합니다. 따라서 협동 로봇은 생산성을 향상시키고 작업 환경을 개선하는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대됩니다.

 

 

협력 로봇, 제조 현장에 도입

유니버설 로봇은 2005년 덴마크에서 시작하여 협동 로봇 시장에서 선두주자로 성장했습니다. 2008년부터는 3kg, 5kg, 10kg의 페이로드를 취급하는 로봇을 출시하여 시장을 선도하였으며, 2019년에는 16kg의 페이로드로 제품 라인을 확장했습니다. 이 회사는 협력 로봇 분야에서 가장 많은 65개의 특허를 보유하고 있으며, 전 세계 29개의 지사를 운영하고 있습니다.

2021년 1분기까지 유니버설 로봇은 다양한 제조 현장에 4만4000여대의 로봇을 설치하여 글로벌 협동 로봇 시장의 50% 이상을 차지하고 있습니다. 이는 회사가 협력 로봇 시장에서 매우 강력한 입지를 확보하고 있음을 시사합니다. 유니버설 로봇은 전 세계적으로 고객들에게 신뢰받는 협동 로봇 솔루션을 제공하고 있으며, 산업 현장에서의 생산성 향상에 기여하고 있습니다.


잔업의 증가는 인적 자원에 큰 부담이 됩니다. 그러나 파견사원을 추가하는 것은 속도를 내기가 어렵습니다. 장기적인 생산성을 강화하기 위해서는 시프트를 강화하고 협력적인 생산성에 집중하기 위해 하프타임을 늘려야 합니다. 이러한 상황에서 BMW의 스파르탄버그 공장은 유니버설 로봇 협동로봇을 도입하여 인간 직원과 함께 작업하고 있습니다.

유니버설 로봇 협동로봇은 인간 직원 바로 옆에서 수작업을 보완하는 작업을 수행하며, 이를 통해 정확도가 향상되고 완벽한 결과를 얻을 수 있어 전체적인 성능이 크게 향상되었습니다. BMW의 스파르탄버그 공장은 2014년에 기존 로봇 대신 사람과 더 긴밀하게 협업하는 협력 로봇을 선택하여 제한된 공간에서 생산성을 높였습니다. 이러한 조치로 인해 생산 프로세스가 효율적으로 개선되고 생산성이 증가하였습니다. 

직원들은 이제 운동과 같은 개인의 건강과 복지를 위한 시간을 만들고 노동 시간에 더 집중할 수 있습니다. BMW 이노베이션 CTO는 HBR 인터뷰에서 7kg의 무게를 반복적으로 처리한 직원들의 업무를 대체해 협력 로봇이 기존 로봇보다 자유롭게 움직이며 워크스페이스를 줄이고 유연성을 향상시켜 만족도를 높였다고 밝혔습니다. 이를 통해 직원들은 업무에 더 집중할 수 있으며 개인의 건강과 복지에 더 신경을 쓸 수 있게 되었습니다.

특히 고령화 사회에 대응할 때는 인체공학적 지원이 이루어져 노동력 구조 변화에 선제적으로 대비하는 효과도 얻을 수 있습니다. 이러한 협력 로봇의 도입은 직원들의 건강과 안전을 보장하면서도 생산성을 높이는데 기여하며, 기업의 미래적인 성공을 위한 전략적인 선택으로 인정받고 있습니다.

협력 로봇을 제조 현장에 도입

 

유니버설 로봇의 또 다른 장점은 UI와 UX가 편리하게 설계돼 있어 사용과 적응이 용이하다는 점입니다. 기존 로봇 설치와 교육과정이 1~2주 소요될 경우 협동로봇이 약 1~2일이면 본연의 업무를 대체할 수 있습니다. 이로써 기업은 더 빠르게 생산성을 향상시키고 운영 비용을 절감할 수 있습니다.

또한 이 로봇은 무게가 30kg에 불과하고 천장이나 벽에 자유롭게 설치할 수 있어 작업 환경을 효율적으로 활용할 수 있습니다. 바로 옆에서 작업해도 안전사고 위험이 없으며, 이는 협력 로봇이 안전하고 효율적으로 인력과 함께 작업할 수 있는 유연성을 제공합니다.

전 세계 제조 현장에 설치된 유니버설 로봇 협력 로봇의 80%는 안전망이 없는 사람들과 긴밀하게 협력하고 있습니다. 이러한 협력 로봇의 대부분은 반복 작업으로 인한 장애물이나 사고로부터 근로자를 보호하고 근골격계 부상을 예방할 수 있는 위치에 설치되어 있습니다. 이를 통해 생산성을 향상시키고 동시에 작업 환경을 안전하게 유지할 수 있습니다.

 

설치의 용이성과 유연성이 동시에 있는 협력 로봇은 투자 비용을 빠르게 회수할 수 있는 경제성을 가지고 있습니다. 세계 평균 ROI는 195일이며, 한국은 12~15개월로 나타나고 있습니다. 이러한 로봇은 TV나 노트북을 접속하는 220V의 멀티탭만으로도 쉽게 설치할 수 있습니다. 또한, 기존 생산라인의 변경이 거의 없는 가운데 이동, 사용, 교육, 적응이 용이하다는 것이 큰 장점입니다.

사람과 안전하게 협력하여 설치 시간과 작업 경로를 최소화할 수 있습니다. 또한 매우 좁은 공간에 로봇을 설치하는 것은 시설 시스템이나 레이아웃을 설계하는 과정에서 큰 강점으로 작용합니다. 이를 통해 기업은 생산성을 높이고 운영 비용을 절감할 수 있으며, 생산 과정에서 유연성과 효율성을 확보할 수 있습니다. 이러한 이점들은 협력 로봇을 매우 유망한 기술로 만들고 있습니다.

 

 

인간과 로봇 양쪽의 강점을 살린 제조 현장

디지털 경제에서도 제조업은 핵심 플레이어의 역할에 집중할 필요가 있습니다. 혁신적인 기술을 결합하여 신속한 변화가 필요한 제조 현장은 인재의 가치에 집중하여 진정한 생산성을 찾는 과정에 있습니다.

특히, 인간과 가장 가까운 위치에서 가장 어렵고 반복적인 작업 및 상해와 재난과 같은 위험한 작업을 대체하는 협력 로봇은 안전하고 신뢰할 수 있는 현장의 첫 번째 파트너가 될 것입니다. 이러한 협력 로봇은 인간과의 협업을 강화하고 생산성을 향상시키며, 노동자들의 안전을 보장하는 데 중요한 역할을 합니다. 그 결과로 제조업은 더욱 효율적이고 안전한 환경에서 혁신적인 제품을 생산할 수 있게 될 것입니다.