적층 제조에서 후공정 계획 자동화가 효율을 높이는 이유

적층 제조의 워크플로 관리라고 하면 보통 생산 단계만 생각하기 쉽습니다: 요청 일정 수립, 머신 준비 등. 하지만 생산 이후 단계를 관리하는 것은 어떨까요?

놀랍게도 후공정 관리는 적층 제조 공정에서 자주 간과되는 부분입니다. 많은 기업이 이 단계를 가장 효과적으로 관리하고 생산 단계 간 원활한 흐름을 보장하는 방법을 모릅니다. 후공정 관리에 대해, 그리고 워크플로 관리 소프트웨어가 이 생산 단계를 어떻게 간소화하고 자동화할 수 있는지 알아보십시오.

후공정 관리는 무엇인가?

적층 제조에서 후공정 관리는 프린트 런이 완료된 후 필요한 모든 조치를 계획하고 조정하는 프로세스를 말합니다. 여기에는 다음이 포함되나 이에 국한되지 않습니다:

• 후처리 작업 계획
• 품질 보증(QA) 검사 수행
• 물류 관리

후공정 관리: 수동 vs 자동

오늘날 대다수 제조업체는 후공정 작업 계획과 실행을 수동 프로세스로 처리합니다. 빌드 후 부품 식별 과정을 예로 들어보겠습니다.

완료된 각 빌드는 여러 부품으로 구성되며, 이들은 다음 단계(예: 후처리)로 이동하기 전에 언팩, 식별, 검사되어야 합니다. 그러나 부품을 식별하려면 생산 엔지니어가 인쇄된 작업 지시서를 참조해야 하는 경우가 많습니다. 본질적으로 2D 이미지를 물리적 실물과 대조하고 요구사항을 수동으로 체크오프하는 것입니다.

이 예시에서 이러한 프로세스에는 두 가지 명확한 단점이 있습니다: 상당한 시간이 소요되고, 워크플로 가시성이 부족합니다.

이는 모든 수동 프로세스의 주요 단점입니다. 데이터가 한 작업 소유자에서 다음 소유자로 물리적으로 전달되어야 하기 때문입니다. 적층 제조를 양산 관점에서 생각하면, 이러한 후공정 관리 방식은 장기적으로 제조업체에 확장 가능하지 않음이 분명합니다.

반면, 자동화된 프로세스는 보통 디지털 기반 데이터와 통신을 포함합니다. 이는 후공정 계획 단계 전체를 간소화할 핵심 기회를 제공합니다. 적절한 워크플로 소프트웨어로 자동화된 프로세스는 인적 오류 가능성을 줄이고, 모든 생산 영역에서 사용자가 쉽게 소통할 수 있는 중앙 집중식 플랫폼을 제공합니다.

후공정 관리 자동화의 5가지 최적 활용 사례

#1 후처리 계획

적층 제조 공정의 중요한 부분인 후처리는 후공정 단계에서 가장 먼저 떠오르는 것 중 하나입니다.

사용된 3D 프린팅 기술에 따라 프린트된 부품은 서로 다른 유형의 후처리를 필요로 합니다. SLA 부품은 최소한 서포트 제거가 필요합니다. SLS로 생산된 부품은 염색, 금속 도금 또는 기타 후처리 공정이 필요할 수 있습니다. 비드 블라스팅 같은 일부 후처리 기법은 배치 단위로 수행되어 작업 전 일정 수량의 완료 부품이 필요합니다.

이것만으로도 후처리 계획이 쉽게 물류 악몽이 될 수 있음이 명확합니다. 특히 수백 개의 프로젝트와 여러 대의 기계를 다루는 경우라면 더욱 그렇습니다. 무엇보다 리소스 할당과 각 프로젝트별 작업 소유자 지정이 필요합니다.

여기에 현재 후처리 단계가 적층 제조 공정의 30~60%를 차지한다는 사실을 더하면, 수동 프로세스로 이 단계를 관리·조정하는 것은 프로세스를 연장시킬 뿐입니다. 최대 효율을 위해 가능한 한 후처리 활동 계획 작업을 자동화하는 것이 합리적입니다.

워크플로 관리 소프트웨어가 빛을 발하는 지점입니다. 예를 들어 AMFG의 후처리 스케줄링 시스템을 사용하면 올바른 후처리 작업을 할당하고 수행할 올바른 작업 시퀀스를 수립할 수 있습니다.

#2 더 빠른 부품 식별

모든 생산 엔지니어가 공감할 시나리오: 완료된 빌드가 있고, 이제 부품을 식별하고 할당해야 합니다(보통 후처리 단계로).

생산 후 부품 식별은 공정의 중요한 부분입니다. 품질 보증이 수행되거나 후처리가 완료되기 전에 부품이 먼저 식별되어야 합니다. 그러나 대다수 적층 제조 부서에서 부품 식별과 추적은 완전히 수동 프로세스입니다. 인쇄된 작업 지시서로 2D 이미지와 물리적 부품을 비교하는 것이 일반적입니다.

워크플로 관리 소프트웨어로 이 프로세스를 자동화하면 부품 식별 단계를 크게 단순화할 수 있습니다. 부품 데이터와 사양이 이미 시스템에 기록되어 있으므로, 소프트웨어로 부품이 어느 빌드에 있는지 확인하는 것만으로 충분합니다. 소프트웨어는 검사 과정을 보완하는 3D CAD 모델도 표시할 수 있습니다.

#3 향상된 품질 보증

적층 제조가 프로토타이핑에서 양산으로 이동함에 따라 부품이 요구 표준을 충족하는지 확인하는 것이 핵심입니다. 품질 보증(QA) 통제는 따라서 후공정 단계의 각 시점에서 지속적인 단계입니다.

오늘날 QA 검사가 수동이고 고정된 체크리스트를 포함한다면, 워크플로 관리 소프트웨어가 이 프로세스를 디지털화하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

예를 들어, 데이터가 포함된 3D 뷰어를 통해 부품과 그 속성을 더 정확하게 검사할 수 있습니다. 이러한 시스템은 센서와 바코드 같은 외부 데이터 소스에서 리포트를 가져올 수도 있어, 부품이 요구 사양을 충족하는지 더 빠르게 확인할 수 있습니다.

#4 견고한 데이터 관리

프로세스 반복성은 제조업체에게 중요한 기준이지만, 역사적으로 3D 프린팅 기술의 광범위한 채택을 가로막는 요인 중 하나였습니다. 그러나 데이터를 올바르게 관리하는 것이 반복 가능한 적층 제조 공정을 달성하는 열쇠 중 하나입니다.

제조업체는 후공정 단계에서 발생하는 데이터 관리 요구사항을 고려해야 합니다.

품질 보증을 예로 들어보겠습니다. 적층 제조의 QA는 한 빌드가 잠재적으로 수십 또는 수백 테라바이트의 엄청난 양의 데이터를 나타낼 수 있는 영역으로, 견고한 데이터 관리 프로세스가 필요합니다.

이뿐만 아니라 핵심 부품 정보도 저장, 업데이트, 모든 경우에 유지되어야 합니다.

산더미 같은 데이터를 소화 가능한 방식으로 수동으로 관리하는 것은 사실상 불가능합니다. 하지만 전용 워크플로 관리 소프트웨어로 디지털 접근을 하면 개별 부품의 풍부한 데이터 이력을 포함한 데이터 저장이 가능해집니다.

데이터 분석과 결합하면 이 정보는 조직 전체의 가시성 유지에 매우 귀중하며, 후공정 계획과 더 넓은 생산 공정의 지속적 최적화를 가능하게 합니다.

#5 통합 커뮤니케이션 도구

여러 기계를 가동하고 수십만 개의 부품을 생산한다면, 추적성은 성공적인 적층 제조 운영의 열쇠입니다. 이는 워크플로 관리 소프트웨어로 가장 효과적으로 달성할 수 있습니다.

또 다른 현실적 시나리오: 엔지니어가 요청한 프로토타입 상태에 대한 업데이트를 원할 수 있습니다.

전통적 프로세스에서는 별도 위치에 있을 수 있는 쾌속 조형 시설이 스프레드시트 시스템을 뒤져 부품을 찾고 이메일로 회신해야 합니다.

이를 10배, 100배로 곱하면 상당한 왕복 이메일과 프로젝트 상태 추적에 많은 노력이 소요됩니다.

이제 워크플로 관리 소프트웨어로 대체해 보십시오. AM 부서는 이제 시스템에서 프로젝트를 쉽게 찾아, 프로젝트 정보, 마감일, 예상 납기일 등 필요한 정보를 몇 초 만에 확인할 수 있습니다.

또는 적절한 사용자 권한이 설정되어 있다면, 엔지니어 스스로 시스템 내에서 RP 부서에 연락하지 않고 프로젝트 상태를 확인할 수 있습니다.

이 예시는 워크플로 관리 소프트웨어가 설계, 계획, 생산 팀 간 커뮤니케이션을 촉진하여 모든 사람이 최신 정보를 공유하도록 돕는 방식을 보여줍니다.

자동화: 후공정 관리의 미래

우리가 본 바와 같이, 워크플로 관리 소프트웨어는 생산 단계에서 멈추지 않아야 합니다. 워크플로 관리 솔루션을 찾는 제조업체가 봐야 할 핵심 기준은 소프트웨어가 후공정 계획을 적층 제조 워크플로의 나머지 부분과 얼마나 잘 연결하는가입니다. 여기에는 다음이 포함됩니다:

• 부품 식별
• 후처리 스케줄링
• 계획과 생산 간 커뮤니케이션

OEM이 적층 제조를 채택하는 최선의 방법을 찾는다면, 하드웨어나 소재만 봐서는 안 됩니다. 확장 가능한 생산 운영을 만들고자 한다면, 이를 뒷받침할 올바른 소프트웨어 인프라를 채택하는 것도 문제입니다.

AMFG가 귀사의 AM 운영을 위한 확장 가능한 인프라 구축을 어떻게 도울 수 있는지 알아보십시오