Bossard의 부품 디지털화

최근 판금가공 업체들은 고객 맞춤형 대량생산과 경쟁 압박에 직면해 있다. 중소기업들은 이제 인더스트리 4.0에 단계적으로 접근해야 한다. 인더스트리 4.0이 프로세스 최적화를 제공하기 때문이다. B부품과 C부품 물류에서 디지털화가 신속하고 명확한 성과를 달성할 수 있었다.

자비네 벨프(Sabine Welp): KVT-Fastening GmbH 제품 마케팅 코디네이터

기업들은 구매비용에 대해선 잘 알고 있지만 연결 요소들의 비용은 알지 못하거나 지나치는 경우가 많다. 한 제품의 포함된 부품 대략 절반은 B부품과 C부품으로 구성된다. Bossard 그룹의 조사에 의하면 연결 비용에서 이러한 대량 생산의 가격은 약 15%에 불과하다. 나머지 85%는 개발, 조달, 시험, 재고 조사, 생산 및 물류에 들어간다. 하지만 생산 중에 구성요소가 하나라도 없거나 품질이 불량하거나 결함이 있어 잘못 장착되면 시간이 지연되거나 생산이 중단될 수 있다. 가격이 몇 원에 불과한 부품 하나가 기하급수적인 비용을 초래한다. 거기에 납품기한을 맞추지 못해 발생하는 신용도 하락 등 부정적인 영향은 더욱 크다고 볼 수 있다.

고객과 시장의 기대를 충족하고 최소 비용과 최단의 납품으로 최고의 품질을 제공하는 것만이 성공을 유지할 수 있는 요소이다. 그러나 이러한 요건이 고도로 효율적인 생산과 제조와 조화를 이루는 것은 쉬운 일이 아니다. 따라서 인더스트리 4.0으로 첫 걸음은 재료 조달에서 창고 위치, 생산 환경, 납품 등 부품 공급의 상세한 분석에서 시작할 수 있다.

C부품 재고가 많을수록 더 좋다?

현재 제기되는 요구사항은 고려하지 않은 채, 저렴한 구매비용만을 고려하여 C부품 재고를 미리 확보한다? 이는 빠르게 변하는 요즘 세상에서 합리적이지 못한 방법이다. 주문 상황이 바뀌게 되면 기존의 재고를 활용되지 못할 뿐만 아니라, 경우에 따라서는 긴급히 필요한 자본이 묶일 수 있고, 공간활용 측면에서도 부정적 영향이 있다. 그에 비해 새로운 유형의 공장, 이른바 스마트 팩토리는 최적화된 생산 환경을 특징으로 한다. 이러한 유연한 생산라인에서는 아무리 복잡한 개별 제품이라도 경제적으로 고객맞춤형 대량생산이 가능하다.

이러한 과정에 지원을 받는 지능적 물류가 있다. 지능적 물류는 각 단계마다 지금까지 필요했던 비용의 일부만으로 생산의 민첩성을 보장한다. 많은 제조 기업들은 예나 지금이나 B부품과 C부품을 주문하고, 재고를 채우고 여러 납품업체의 조달 프로세스를 조직하는 것에 많은 시간을 할애한다. 전체 비용을 줄이고 생산성을 높이는 것이 이 분야에서 매우 중요하기 때문이다. 하지만 생산시설이 „린“하고 „스마트“하게 성립되어 있어야 생산성이 달성될 수 있다.

Bossard와 KVT-Fastening의 스마트 팩토리 접근법은 납품에서 시스템 운영과 관리에 이르기까지 전체 물류 관리의 포괄적인 점검을 포함한다. 인력 집약적인 작업 단계들은 광범위하게 자동화한다. 제품을 기계로 판독할 수 있는 생산정보가 있다면, 이를 통합하고 생산 시스템을 통과하는 경로를 최적화하여 제어할 수 있어, 창고에서 그리고 직접 생산라인에서 지능적 C부품 컨테이너가 투명성과 공급 안정성을 높일 수 있다.

Bossard가 90년대에 개발한 „Smart Bins“는 각 연결 요소가 일정한 무게를 가지고 있다는 아이디어에서 시작되었다. 장착된 무게센서가 보관 중인 부품 재고를 지속적으로 파악하고 저장한다. 이후 부품을 꺼낼 때마다 이를 감지되고, Bossard 분석 소프트웨어 „Arims“에 전달된다. 사전에 지정한 재고량이 최소치 아래로 내려가면 자동으로 주문한다. 또한 이 컨테이너에는 재구매 수량과 납품 상태, 납품일에 대한 정보를 포함하는 전자 라벨 „Smart Label“을 제공한다. 창고에 재고가 적은 경우 조회 과정이 필요하지 않다. Arims는 현재의 주문뿐만 아니라 미래의 생산 주문도 고려하기 때문이다.

조립 작업장까지 디지털화: MILKRUNNER 4.0

Bossard의 Last Mile Management는 소형 부품 공급을 위한 터거 트레인의 피킹 작업을 최적화하고 이를 연속적으로 디지털 맵핑한다

디지털화가 진행되면서 중앙 저장소에서 생산현장까지 소형부품 공급을 위한 터거 트레인의 피킹작업 자체도 최적화하고 앱으로 연속적으로 디지털 맵핑을 할 수 있다. 모든 소모 현황은 „Last Mile Management“를 이용하여 스마트 팩토리 물류 컨셉트에 임베디드되는 방식으로 필요한 경우 동시적으로 관리되고, 공급 주문은 모바일 단말기를 통해 분배된다. 최적화된 코스로 불필요한 경로를 피하고 효율성을 증대하며, 실시간 소모 데이터가 투명성을 높인다. 빠른 주문과 납품 시간은 계획 시 더 많은 유연성을 제공한다. 실무에서 Milkrunner(밀크러너)라고 불리는 내부 물류 시스템은 자신의 터거 트레인을 위해 종이를 사용하지 않고 현재 장착 지침과 주입 지침 그리고 경로 최적화된 코스 목록을 갖추고 있다.

바덴-뷔템베르크의 말베르크에 위치하고 있는 Blasi GmbH는 세계적인 자동 도어시스템과 솔루션 제조사 가운데 하나인 글로벌 Record 그룹의 일원이다. 거의 모든 도어가 각양각색이라 계획과 생산과정이 매우 복잡하였다. Blasi는 Bossard의 고정식 및 이동식 Smart-Bin 솔루션을 이용하면서 부품 공급에서 애로 지점이 발생하지 않고 중단 없이 작업할 수 있게 되었다.

생산 중단 피하기

생산 라인에서 바로 사용할 수 있는 SmartBin mobile

언더플로어 도어 구동장치에서 복잡한 회전문, 라운드 슬라이드 도어까지 건축물의 기본적 출입 요소를 생산하는 Blasi는 40여 년 전부터 전세계 건축가, 금속 구조물 제조회사와 건축주들의 다양한 디자인 및 기술적 요건을 제공하고 있다. 프로젝트 계획은 Blasi에게 늘 새롭게 해결해야 할 과제를 선사했다. 구매와 자재 물류 담당자인 마르코 방크의 설명이다. „회전문의 몸체는 표준요소로 구성되지만 그 외 다른 요소들, 특히 눈에 띄는 요소들은 고객의 입맛에 맞게 개별 제작합니다. 단기 프로젝트를 받아들이고 빠듯한 납기 일시를 준수하기 위해 신뢰할 만한 공급업체와 손을 맞춥니다.“ 대부분 눈에 보이지 않는 연결 요소들은, 모든 도어를 7주 내지 12주의 지정된 일정 내에 완성한 후 길게는 십 수년간 자신의 임무를 다하는 데에 있어서 결정적인 부분이다. 다음은 Blasi 매니징 디렉터 Dr. 프랑크 푈커의 설명이다. „고정 재료는 절대 빠지거나 없어지면 안 됩니다. 이 고정 부품들은 수 센트에 불과하지만 그것 때문에 생산이 중단되는 것은 매우 화가 나는 일이고, 급하게 조달하기 위해서는 많은 비용이 들어갑니다. 이에 대해서는 당사 부품 목록에 자세히 설명하고 있습니다.“

Blasi는 지속적인 부품공급을 위해 총 490개 품목을 포함하는 509개의 지능적인 Smart-Bin 컨테이너를 사용하고 있다. 몇몇 제품은 최대 8곳의 생산 위치에서 최소 재고수량으로 이중으로 관리된다. 자재 소비는 각 프로젝트에 대한 부품 목록에 따라 다르기 때문이다. 회전문, 회전식 개찰구 제작에는 가동식 베어링 유닛을 사용한다. 푈커가 그 배경을 설명하였다. „당사 회전 도어는 직경이 최대 8m인 용접된 금속 구조물을 사용합니다. 여기에 모터, 센서, 램프, 로터와 같은 주변 장치가 고정됩니다. „작업자들이 긴 거리를 오가지 않고 비효율적인 작업 절차를 피하기 위해 당사는 Smart Bin mobile 시스템을 사용합니다. 이 시스템은 높은 이동성을 넘어, 가동식 베어링 유닛이 사전에 현재 프로젝트에 필요한 연결 요소를 갖춘 장점을 제공합니다.“ 부품을 꺼낼 때마다 파악된다. 이를 위해 Smart Bin mobile은 배터리 유닛과 통합 모델을 갖추고 있다. 재고 조정은 특수 무선 주파수를 통해 정기적으로 이루어진다.

마찰 없는 공급을 보장하다

Blasi가 자동화된 소형 부품 공급에 얼마나 무게를 두는지는 마르코 방크가 설명한다. „매년 이 시스템을 통해 약 270회의 주문이 이루어집니다. 계획한 프로젝트는 주문에 대한 부품목록 작성 후 이 계산에 포함되고 자동으로 진행되기 때문에, 필요한 제품이 생산을 시작할 경우 창고에 준비됩니다.“ 실시간 업데이트되기 때문에 새로 시작하는 경우를 제외하고는 99% 수동으로 개입할 필요가 없다. 시스템에 의해 제작된 부품이 도착하고 채워지면 재고가 자동으로 인식된다. 이 시스템은 창고 직원이 관리하고, 다른 사업 영역은 연결되어 있는 랩탑을 통해 언제든지 현재 재고와 미결 주문을 알 수 있다. Blasi는 Smart-Bin 시스템에 매우 만족하고 있으며 미래에 대한 준비가 잘 되어 있다고 평가한다.