정부가 최근 ‘선도형 디지털 클러스터’ 사업에 착수하는 등 스마트팩토리 보급, 확산 전략 확장을 위해 본격적인 생태계 조성에 나선 가운데 제조업에도 스마트제조혁신 바람이 불고 있다.
LS일렉트릭은 이와 관련, 국내 제조 기업들이 스마트공장으로 변모하는 과정에서 비용을 과다하게 지출하지 않고도 현장에 적확한 솔루션을 도입할 수 있도록 노하우와 역량 개발에 힘을 쏟고 있다.
더불어 내부 전문가를 양성해 협력회사를 대상으로 기술교육과 현장 견학을 제공하며 스마트 공장 확대도 계획하고 있다. 이와 함께 생산시스템을 최적화해 글로벌 최고 수준의 스마트공장을 구현하겠다는 전략이다.
■ 자재관리부터 조립, 포장까지 알아서 ‘척척’...전 공정 자동화 구현
LS일렉트릭은 청주사업장에 이른바 제조업 혁신의 핵심으로 꼽히는 스마트공장을 직접 구축해 운영하고 있다. 부품 공급부터 조립, 시험 포장 등 전 라인에 걸쳐 100% 자동화 시스템이 구축돼 실시간으로 공장 제어부터 품질, 에너지 모니터링 등 통합 운영이 가능하다. 이미 지난 2011년부터 약 4년간 200억 원 이상의 투자를 통해 단계적으로 스마트 공장을 구축해왔다.
각 공정에는 LS일렉트릭을 대표하는 자동화 기기인 PLC(Programmable Logic Controller)가 어김없이 설치돼 있다. 각 공정의 PLC가 상위 PC를 통해 제조실행시스템인 MES(생산관리시스템 ; Manufacturing Execution System)과 연계돼 있다. MES 허브(Hub)는 각 공장과 상위 시스템 간 네트워크를 구성하는 통신 중계 역할을 수행한다.
청주사업장 스마트 공장에는 APS(수요예측 시스템; Advanced Planning System)가 적용된 유연생산시스템으로 운영된다. APS는 주문부터 생산계획, 자재발주까지 자동 생산관리가 가능한 유연생산방식으로, 생산라인에 적용되어 조립-검사-포장 등 전 공정의 자동화를 구현하고 있는 것이다.
스마트 공장 구축을 통한 성과는 기대 이상이었다.
먼저 생산성 측면에서 설비 대기 시간이 절반으로 줄었고 생산성은 60% 이상 향상됐다. 저압기기 라인의 경우 38개 품목의 1일 생산량이 기존 7500대 수준에서 2만 대로 확대되어 생산효율이 획기적으로 개선됐다. 에너지 사용량 역시 60% 이상 절감됐으며 불량률도 글로벌 스마트 공장 수준인 7PPM(백만분율; Parts Per Million)으로 급감했다. 필요한 작업자 수도 라인 당 절반으로 줄어 신규 사업 라인으로 재배치 하는 등 경영 효율성에도 크게 기여하고 있다.
청주사업장 고객수요 예측시스템과 일괄 자동화 라인은 자동화율 100% 수준으로 국내 기업 중 스마트공장 구축 우수 사례로 평가 받고 있다.
LS일렉트릭 관계자는 “생산라인의 스마트화를 통해 생산성과 에너지효율이 크게 개선됨은 물론 고객만족도 향상과 근무자의 작업환경, 편리성 증진 효과까지 얻고 있다”며 “현재 중간단계의 생산라인을 스마트공장 최고 수준인 고도화 단계로 업그레이드하는 공정 혁신을 추진 중이며, LS산전 사례가 제조업 혁신에 일조할 수 있길 바란다”고 말했다.
■ 개방형 플랫폼 ‘테크스퀘어’ 앞세워 중소기업 스마트공장 시장 공략
LS일렉트릭은 자사에서 뿐만 아니라 국내 중소기업을 중심으로도 스마트공장 구축 사업 또한 본격화 하고 있다.
지난해 공개한 오픈형 스마트공장 플랫폼 ’테크스퀘어’이 대표적 사례다. ‘테크스퀘어’는 수요자와 공급자는 물론 산학 전문가 등이 누구나 자유롭게 플랫폼에 참여할 수 있는 오픈 플랫폼으로 생애주기 밀착형 멘토링, 최적 공급기업 매칭, 프로젝트 관리, 유지보수 서비스를 맞춤형으로 제공한다.
이 플랫폼은 솔루션 일괄 공급하는 기존 방식과 달리 고객 현황 및 요구사항을 기반으로 밀착형 멘토링 서비스를 통해 플랫폼에 참여한 각 분야별 최적 기업을 고객과 매칭함으로써 구축 비용이 절감되는 등 경제성과 효율성을 동시에 확대했다. 또한 각 분야 전문 기업이 도입 초기부터 구축, 유지보수에 이르는 스마트 공장 생애주기에 따른 맞춤형 정보와 솔루션을 멘토링 형태로 제공해 확장성은 물론 서비스 만족도를 높인 것이 특징이다.
LS일렉트릭은 ‘테크스퀘어’에 자사가 보유하고 있는 글로벌 최고 수준의 자동화 솔루션 기술력을 기반으로 한 스마트공장운영시스템, 스마트제조기술 역량을 더해 국내외 시장에서 승부를 건다는 전략이다
스마트 공장의 세계 시장규모는 지난 2016년 1210억 달러에서 연평균 9.3% 성장해 2022년 2054억 달러 규모에 달할 전망이다. 스마트 공장의 핵심기술 시장규모는 5년 내 지금보다 6배 정도 늘어날 전망이다. 국내 시장규모는 2016년 3조8000억 원에서 2021년 6조3000억 원에 이를 것으로 예측돼 2배의 성장이 예상된다.
LS일렉트릭 관계자는 “테크스퀘어는 정형화된 솔루션을 공급 하는 데서 벗어나 플랫폼 참여기업 고유 기술과 경험이 어우러지며 최적의 서비스를 제공하는 성공적인 사업모델이 될 것” 이라며 “대한민국 스마트공장 대표 기업 LS일렉트릭이 누구나 참여할 수 있는 개방형 생태계를 조성함으로써 협력을 기반으로 새로운 고객 가치를 창출해 시장을 선도해 나갈 수 있도록 노력하겠다” 고 밝혔다.
