린 원칙과 실제 성과 연결: e-커넥트로 90% 생산성 향상 달성

닐페터가 14개월 전 린 이니셔티브를 시작했을 때, 인쇄기 제조사 그 누구도 이미 중요한 첫 걸음을 뗐다는 것을 몰랐습니다. 전혀 다른 이유로 구매했던 이전 장비 구매가 회사의 낭비 감소와 효율 개선 노력과 완벽하게 맞아떨어졌던 것입니다.

장비 도입과 성과

2010년 중순 설치 이후 오쿠마 아메리카(노스캐롤라이나 샬럿) LT 300-MY 터닝 센터, LNS 아메리카(오하이오 신시내티) 하이드로바 스프린트 S3 바 피더, 블레이즈에어 진공 언로더가 모두 예상대로 작동. 그 결과 닐페터는 가장 중요한 부품 그룹 중 하나의 생산성을 90% 향상시켰다고 스티브 샌더 가공 매니저가 전합니다.

각 장비도 제 역할을 했지만, 샌더 씨는 세 장비를 하나로 묶는 시스템인 e-커넥트(LNS의 이더넷 기반 통신 시스템)에 많은 공을 돌립니다. 선반, 바 피더, 언로더가 핵심 데이터를 교환하고, 더 중요하게는 그 데이터에 지능적으로 대응하도록 함으로써 체인지오버를 크게 단순화하고 재료 낭비를 줄였습니다.

샌더 씨는 몇 달 뒤 같은 장점이 더 큰 목표 달성에 중요하리란 걸 몰랐습니다. 즉, 상대적으로 대량 배치 생산에서 JIT 온디맨드 전략으로 전환을 촉진한 것입니다. "e-커넥트는 애초 린 계획에 없었지만 확실히 우리 편이 되어주었습니다."

자체 가공 공장

닐페터는 1919년 코펜하겐에서 첫 인쇄기 생산으로 시작. 2001년 타사 인수 후 오하이오 신시내티 인근 65,000평방피트 공장에서 미국 시장 첫 진출. 5개 프레스 라인 생산, 모델별 약 300개 고유 부품, 이 중 약 15% 제외 모두 자체 기계 가공 공장에서 생산. 4대 VMC와 20팔레트 자동화 시스템 갖춘 HMC 1대 보유하지만, 큰 비중이 원통형 부품으로 3대 오쿠마 터닝 센터에서 가공. 그중 LT 300-MY가 주력 기계로 6인치 이상 비중공 원통형 생산 부품 90% 가공.

절실한 필요: 인상 롤러

이 선반에서 처리되는 작업량이 통신 시스템 파급 효과를 예상보다 크게 만든 이유. 구매 당시 목표는 더 좁았습니다: 각 프레스의 핵심 부품인 인상 롤러 8종 생산성 향상. 직경 2.2618~2.2621인치로 미세 차이지만, 인쇄 이미지 균일 전사를 위해 최종 직경 공차 ±0.00005인치 필요.

이전 공정은 "지루하다"는 말로도 부족. 1215 스테인리스 스톡 절단→블랭킹→수동 선반 페이싱→건드릴링 외주→CNC 선반 터닝→예비 연삭/크롬 도금 외주→마무리 연삭 복귀. 인상 롤러당 총 4.5 운영자 시간 소요, 외부 소요 시간 별도.

결정적 연결고리

고시거(오하이오 데이튼 소재 오쿠마 딜러) 데이브 마쉬 추천으로 LT 300-MY 선정. 트윈 터렛과 7축으로 부품 양단 정밀 터닝과 밀링/드릴링 가능, 건드릴링 외주 불필요. LNS 스프린트 S3 자동 바 피더는 정수압식 셀프 오프닝 베어링 블록 설계로 매끄러운 연속 로딩과 바 지지 제공, 선반 최대 RPM 운전과 진동 감소로 롤러가 요구하는 타이트 공차 유지에 결정적.

e-커넥트로 인상 롤러군 내 체인지오버 빠르고 쉽게. 운영자 밥 실콧은 당일 생산 일정 로드하고 피더에 2.75인치 바 스톡 충분히 채우기만 하면 됨. 다른 직경 롤러로 전환 시 바 피더가 이더넷 링크로 프로그램 변경 자동 감지, 새 부품 해당 셋업 데이터(절단 길이, 탑 포지션 등) 자동 로드. 이렇게 생산 시간 4.5 운영자 시간에서 부품당 30분 미만으로 단축.

린 아이디어와 연결

더 중요하게, e-커넥트의 원활한 체인지오버 능력은 또 다른 목적의 유용한 수단이 되었습니다: 제품 믹스 통합. 약 1년 전 앤디 콜레타 사장이 고객의 린 이니셔티브 방문 후 영감받아 시작한 낭비 감소와 생산 간소화 광범위 노력의 일환. "그 운영을 보고 그의 머릿속에 전구가 켜졌습니다." 샌더 회고.

닐페터는 외부 컨설턴트 고용해 전방위 비즈니스 검토 시작(현재 진행 중). 제조 측 주요 목표: 분기 예측 기반 대량 생산 대신 조립 부서 수요에 따른 필요 시점 생산으로 전환. 이로 인해 설비 활용도 개선, 완제품 재고 감소, 부정확한 예측 문제 회피.

첫 단계 중 하나가 셋업 시간 단축. LT 300-MY와 바 피더 작업량 고려 시 특히 중요. 자재 사전 스테이징, 2인 1조 작업 등으로 완전 체인지오버 시간 2시간에서 30분 미만으로 단축. 하지만 곧 긴 개별 셋업만이 걸림돌이 아님 깨달음.

믹스 통합

역사적으로 15가지 직경 바 스톡 보유했으나 린 이니셔티브 심화되며 덜 합리적. "첫째 셋업 시간 줄였지만, 그럼 '왜 이렇게 자주 셋업하나?' '왜 1/8인치 간격마다 바 스톡 필요하나?'란 질문이 나왔습니다."

거의 100가지 터닝 부품 믹스 면밀 검토 결과, 대다수가 5가지 바 스톡 직경(0.75, 1, 1.5, 2, 2.75인치)으로 생산 가능. 이 5가지 직경 기준 5개 제품군으로 통합하면 셋업 횟수 감소뿐 아니라 원자재 구매 단순화로 다양한 직경 바 스톡 대량 재고 불필요.

인상 롤러 8모델처럼 e-커넥트가 5개 부품군 내 체인지오버도 쉽게. 하지만 더 넓은 규모 적용으로 이점 더 확대: 원자재 최대한 활용. 시스템이 닐페터 작업 스케줄링 우선순위와도 연동.

생산 중 바 피더가 자재 사용량 지속 추적해 터닝 머신에 잔여량 알림. 잔여량 부족 시 생산 일정에서 남은 바 스톡으로 생산 가능 다른 부품 탐색, 최우선순위 작업부터 전환. 다른 작업 식별 시 해당 셋업 데이터 로드로 자동 원활 체인지오버. 아니면 피더에 잔재 배출 후 다음 바 로드 지시하거나 운영자에게 바 스톡 직경 변경 필요 알림.

"원래 장비 살 때 바 로드하고 그냥 돌리면 되는 게 좋았습니다. 근데 20개 다른 부품번호 각각 1-2개 만드는 게 1개 부품번호 20개 만드는 것만큼 쉽다는 게 장점입니다. 선반 컨트롤에 프로그램 스케줄링하고 원하는 수량 입력하면, 다음 바 직경 변경 전까지 최적 자재량으로 최대한 많이 뽑아냅니다."

앞으로의 전망

현재 다른 선반(오쿠마 캡틴-L370) 바 피더를 이더넷 시스템 탑재 신형 LNS 모델로 교체 검토 중. 캡틴-L370에서 가공되는 소형 부품에도 LT 300-MY 효과 확장 가능. 아직 활용 못 한 e-커넥트 기능도 있음: 원격 생산 일정 분석/조정, 고장/에러 자동 이메일 알림.

이러한 잠정 계획 실행 여부와 관계없이 시스템은 이미 낭비, 인건비, 원자재/완제품 재고 감소에 작지만 중요한 역할 수행. 회사가 지속적으로 효율 개선 추구함에 따라 장비 간 간소화된 데이터 통신을 추가 린 연결 촉진 수단으로 계속 모색할 것.