작은 NC 프로그래밍 작업 자동화로 장기적 생산 이득 실현: Thumb Tool 사례

제조업 많은 이들에게 '자동화'는 로봇 함대, 무인 공작기계, 자율 자재 핸들링 시스템을 의미합니다. 하지만 그와 비슷한 결과—더 적은 것으로 더 많이 생산하는 능력—를 제공하면서 전자기계 시스템과 매우 다르게 보이는 또 다른 유형의 자동화가 있다면 어떨까요?

프로그래머 조시 브라이언트는 기꺼이 동의합니다.

컴퓨터 사이언스 졸업생, 머신숍에서 매크로로 검증 업무 자동화 시작

그는 처음엔 머신숍에서 일할 생각 없었습니다. 하지만 컴퓨터 사이언스 학사 취득 직후 친구 앤드류 로우(Thumb Tool & Engineering, Gemini Group 소속)로부터 연락을 받았습니다. "야, 솔리드 모델링 좀 도와줄 사람 찾는데, 관심 있어?"

압출 다이스와 다양한 툴링 제조사인 미시간주 배드 액스 소재 Thumb Tool은 직경 42인치, 길이 72인치, 무게 33,000파운드까지 부품을 가공합니다.

브라이언트 씨가 CNC 프로그래머로 새 자리에 안착한 지 얼마 안 돼 NC 프로그램 검증 관련 지루한 작업들에 인내심이 바닥났습니다. 자바 프로그래머 출신인 그는 이런 작업들을 자동화하는 일련의 매크로를 작성하기로 결정해 더 의미 있는 활동에 집중할 수 있게 했습니다. "다른 사람들이 내가 한 걸 보고 좋아했고, 이게 기본적으로 회사 내 '우린 뭐 더 할 수 있을까?' 혁명을 촉발했습니다."라고 그는 말합니다.

자체 개발 자동화: 파일 관리 시스템으로 진화

숍의 NC 프로그램 기본 정보 검증 유틸리티로 시작된 것이 곧 본격적인 파일 관리 시스템으로 꽃피어 이제 숍의 작업 상태 모니터링, 생산 이슈와 해결책 문서화 등의 필수 도구가 되었습니다.

Thumb Tool 경영진이 스크랩률 하락과 분석 능력 상승을 보며 브라이언트 씨에게 급성장하는 파일 관리 유틸리티를 다른 소프트웨어 패키지와 통합하라고 맡겼습니다. 그는 NC 프로그래머 팀이 회사 마키노, 오쿠마, 마작 공작기계에서 툴패스 시뮬레이션에 사용하는 CGTech의 Vericut 소프트웨어부터 시작했습니다.

"내가 하는 건 커스텀 잡 인터페이스를 통해 실제 Vericut 프로젝트 코드를 생성하는 겁니다."라고 브라이언트 씨는 말합니다. "모든 프로그래머는 내부 웹페이지의 녹색 버튼만 클릭하면 되고, 소프트웨어가 Creo(PTC의 3D CAD 프로그램)에 연결해 솔리드 모델을 추출하고 백그라운드에서 Vericut을 실행합니다. 작업이 기계에 맞지 않거나 매거진에 충분한 툴이 없는 등 다양한 프로그램 값을 예비 검사해 시뮬레이션에 낭비될 시간이 없습니다."

브라이언트 씨는 새 작업 기준으로 시간 절약이 엄청나진 않다고 인정합니다—Vericut에서 수 분 걸리던 셋업이 이제 자동화된 10초 이내가 됐으니까요. 하지만 주당 30~50개 새 작업에 곱하면 프로그래밍 팀이 매주 몇 시간 절약되면서 실수와 헛걸음을 없앱니다. "가장 큰 이점은 반복 작업에서였습니다. 이전 작업을 자동 재생성하는 로직을 추가했더니 프로그래머들이 손댈 필요조차 없어 작업당 30분 이상 쉽게 절약됩니다."

고객 요청 반영으로 진화한 Vericut, 커스텀 자동화도 용이

이게 Vericut 제품 매니저 진 그라나타를 놀라게 하진 않습니다. Vericut의 비독점 파일 포맷과 타고난 자동화 역량이 일반적인 NC 프로그래밍 프로젝트에서 발생하는 '클릭 작업' 일부를 피하기 상대적으로 쉽게 만든다고 그는 말합니다. "많은 조직이 '내 CAM 시스템에서 나오는 데이터를 읽는 작은 자바 프로그램이나 C# 스크립트를 만들면 필요한 셋업 파일을 만들고 Vericut을 단일 버튼 푸시로 실행할 수 있다'고 깨달았습니다."

그라나타 씨는 커스텀 인터페이스와 브라이언트 씨 같은 자동화 루틴이 프로그래밍 부서 효율을 높일 수 있지만, 덜 기술에 정통한 숍들도 Vericut의 기본 기능만으로 자동화 혜택을 누릴 수 있다고 빨리 지적합니다. 여기엔 배치 파일 처리, 커맨드라인 인자, 후처리 코드에서 진술 파싱을 통한 향상된 소프트웨어 제어 등이 포함됩니다. 그라나타 씨에 따르면 Vericut의 가장 큰 강점 중 하나는 고객 기능 요청과 수정 사항에 대한 개방성입니다. 소프트웨어는 지난 몇 십 년간 수천 건의 그런 요청을 반영했다고 그는 말합니다.

프로세스에서 배움: 문서화와 단순화가 자동화 선행돼야

Vericut의 역량에도 불구하고 브라이언트 씨의 자체 개발 소프트웨어 시스템이 원래 의도를 훨씬 넘어섰음은 분명합니다. 다시 한다면 그는 Thumb Tool의 엔지니어링과 프로그래밍 프로세스를 더 철저히 문서화하고, 공통점을 찾고, 가능한 곳마다 단순화하는 업프론트 작업을 더 잘했을 거라고 말합니다. 그랬더라면 자동화 작업도 더 단순해졌을 것입니다.

커피 테이블 크기 금속 빌릿을 가공하는 회사에서의 예기치 않은 커리어 경로에 대해 브라이언트 씨는 후회 없다고 말합니다. "원래 계획은 의료 쪽 프로그래밍 회사 들어가는 거였습니다. 하지만 제조업계 일원이 되고 보니 내가 보는 모든 게 흥미롭습니다. 내 하루는 결코 똑같지 않아요. 항상 뭔가를 고치거나 다른 걸 작업합니다. 예상치 못한 방식으로 나를 도전합니다. 어딘가에서 제조업과 사랑에 빠진 것 같습니다."