자동화 마스터: 제조 성공을 위한 검증된 전략

위의 비디오는 IMTS 스파크 지식 센터 '자동화에 대한 실용적 접근(Practical Approaches to Automation)'에서 찾을 수 있는 콘텐츠의 일부일 뿐입니다. 이 지식 센터는 따라하기 쉽고, 공유하기 쉽고, 탐구하기 재미있는 단일 심층 형식을 제공하며, 귀하의 제조 비즈니스에 필요한 자동화 개념을 다룹니다. 다루는 주제는 다음과 같습니다:

• 자동화를 위한 사례
• 자동화 수준
• 자동화 로드맵
• 프로세스 안정화 및 표준화
• 라이트아웃 머시닝
• 인간 요소

오늘 IMTS 스파크의 실용적 접근 지식 센터를 꼭 탐색해보세요.

비디오 대본

에밀리 프로브스트, 모던 머신 샵

안녕하세요, 저는 모던 머신 샵의 선임 편집자 에밀리 프로브스트입니다. 모던 머신 샵의 편집장 피트 젤린스키와 함께합니다. 피트, 오늘 저는 자동화에 대해 이야기하려고 여기 왔습니다.

피터 젤린스키, 모던 머신 샵

맞습니다, 자동화. 그 단어는 많은 것을 다루지만, 제조업체, 머신 샵, 우리가 모던 머신 샵에 쓰는 것에 가장 중요한 주제나 아이디어가 있다면, 그것은 자동화입니다.

에밀리 프로브스트

자동화를 생각하면, 같은 부품이 반복해서 만들어지는 자동차 애플리케이션을 종종 생각합니다. 하지만 자동화가 꼭 그래야 하는 건 아닙니다. 사실, 자동화는 고혼합, 소량 작업 머신 샵에서 점점 더 일반화되고 있습니다. 피트, 머신 샵에서 자동화가 어떻게 사용되는지 말씀해 주실 수 있나요? 자동화를 위한 사례를 만들 수 있나요?

피터 젤린스키

좋습니다, 자동화란 무엇을 의미합니까? '로봇'이 가장 먼저 떠오르는 그림이지만, 그것은 그보다 더 많은 것을 의미합니다. 자동화는 한 번의 셋업, 한 번의 핸들링으로 더 많은 것을 할 수 있는 머신일 수도 있습니다. 또한 부품을 안팎으로 이동시키는 팔레트 시스템 같은 다른 옵션을 의미하기도 합니다. 특정 작업을 자동화할 수 있는 소프트웨어를 의미하기도 합니다. 하지만 말씀하신 대로 자동화의 적용 가능성은 변화하고 있습니다. 더 작은 시설과 더 작은 배치에 대한 옵션이 되고 있습니다. 하지만 자동화를 위한 사례에 대해 물으셨고, 저는 그 시작점이 사례가 아닌 것이라고 생각합니다: 자동화는 사람에 대한 대체나 대안이 아닙니다.

제가 그렇게 말하는 이유는 제조업에서 찾기 가장 어려운 사람들이 고숙련, 고지식 제조 직원이기 때문입니다. 정말로 자동화는 그들이 공정에 가져오는 가치의 종류를 대체할 수 없습니다. 자동화를 위한 사례는 실제로 그 고부가가치 사람들이 할 수 있는 것을 증대, 확장, 증폭시키는 것과 더 관련이 있습니다. 그런 사람들이 할 수 있는 모든 반복 작업을 찾아 그것을 자동화하는 방법을 찾아 그 사람들을 더 높은 가치의 작업을 위해 자유롭게 하십시오. 그런 작업은 할 게 많습니다. 또한 전체 시설의 작업을 연장할 더 넓은 가능성도 있습니다. 모든 사람들이 집으로 간 야간 시간대에 그렇지 않으면 사용되지 않을 용량으로 생산을 계속하게 함으로써 말입니다. 우리가 이 이야기를 하면서, 우리는 무인 가공에 대해 들어가야 할 것 같습니다. 하지만 더 기본적인 시작점이 있다고 생각합니다: 자동화 기술에는 다른 수준이 있습니다. 그에 대해 말씀해 주실 수 있나요?

에밀리 프로브스트

네, 자동화의 다른 수준들. 자동화의 핵심은 작게 시작하는 것입니다. 저는 많은 샵들이 자동화를 생각하기 시작하면 겁을 먹는다고 생각합니다. 그들은 '오 맙소사, 시스템 통합업체를 구해야 해. 샵 플로어에 전문가를 둬야 해. 이 크고 복잡한 악몽을 생각해야 하고, 지금 당장 해결해야 해.'라고 생각합니다. 하지만 그렇지 않습니다. 머신 샵은 자동화로 작게 시작할 수 있고, 그 방법 중 하나는 예를 들어 퀵체인지 워크홀딩으로 시작하는 것입니다. 거기서 로봇 로더와 팔레트 풀을 사용하게 되고, 오프라인 셋업을 할 수 있게 될 수 있습니다. 거기서 통합 로봇 시스템으로 뛰어들 수 있습니다. 핵심은 작게 시작하고 단계적으로, 단계적으로, 단계적으로 설정하는 것입니다. 그게 로드맵이라면 로드맵입니다.

피터 젤린스키

로드맵이 맞는 단어입니다. 자동화로 매우 작고 기본적으로 시작하는 것이 가능합니다. 사실, 저는 현재 자동화 기술에서 가장 중요한 혁신이 저가 쪽, 기본 쪽에 있다고 생각합니다. 코봇이 아마 가장 명백한 예일 겁니다. 협동 자동화는 기존 머신과 기존 공정을 자동화하는 것을 상대적으로 단순하게 만듭니다. 어쩌면 시설에서 낮은 가치의 장비로 여겨지는 머신일 수도 있습니다. 그것이 가져오는 잠재적 이점과 시작점은 샵들이 자동화의 리듬을 확립하고, 그 이점을 보고, 시설에서 자동화를 위한 다른 잠재적 승리를 보기 시작하고, 거기서부터 자동화 사용을 확장하기 시작할 기회입니다. 그 자동화의 진전을 촉진하고 안내하는 데 도움이 되는 병렬 기술과 기술도 있습니다. 그중 하나는 그냥 체계화와 지속적 개선의 문화인데, 일부 제조업체는 매우 높은 정도로 가지고 있습니다. 시설의 모든 작업을 정의하고 체계화하는 습관은 자동화를 어떻게 연결하고 어떤 단계를 수행해야 할지 정확히 보는 것을 훨씬 쉽게 만듭니다.

마찬가지로, 머신 모니터링은 매우 중요하고 가치 있는 기술입니다. 플랜트 전체적으로, 모든 머신이 어떻게 수행되고 있는지에 대한 전체적인 뷰를 위해 모든 머신의 성과를 모니터링합니다. 머신 모니터링 시스템이 다운타임 간격이 어디에 있는지 드러낼 수 있기 때문입니다. 누군가가 다른 해야 할 일 때문에 자리를 비워야 했던 필연적인 다운타임일 수도 있습니다. 이 간격들이 자동화로 메워질 수 있는 간격인가요? 하지만 이 모든 것에서 중요한 건 제가 설명하는 진전, 제가 설명하는 여정입니다. 우리는 오랫동안 자동화를 큰 플랜트, 큰 공장과 연관지었지만, 그 여정은 이제 잡샵에도 접근 가능해졌습니다.

에밀리 프로브스트

실용적인 문제로, 자동화가 잡샵에서 작동하는 것 같진 않죠? 고혼합, 소량 - 이건 작동하는 것 같지 않습니다. 그럼 '고도로 비표준화된 공정을 어떻게 표준화된 것으로 만들 것인가?'라는 질문이 남습니다. 그것을 하는 방법은 공통 스레드를 찾는 것입니다. 종종 이 공통 스레드는 워크홀딩입니다. 예를 들어, 다양한 크기의 부품이 많지만 이 부품들이 모두 표준 크기 바이스에 들어갈 수 있는 샵을 생각해보세요. 그런 상황에서 로봇은 부품이 아닌 바이스를 잡고 거기서 머신을 적재할 수 있습니다. 어떤 면에서 그것은 자동화 트릭입니다. 로봇의 관점에서, 로봇은 같은 것을 반복해서 적재하고 있습니다. 또 다른 공통 스레드는 부품군을 찾는 것입니다. 같은 크기, 같은 모양의 부품을 찾아 그런 부품군을 구성해 복잡한 머시닝 셀에서 돌릴 수 있습니다. 이제 잡샵은 그 생각에 움츠러들 겁니다: '왜 꽤 단순한 부품을 위해 복잡한 머시닝 셀을 쓰나요?' 하지만 그 답은 여러분이 숙련된 기계공을 독립형 머신에서 이 복잡한 부품을 돌리도록 하고 싶기 때문입니다. 그리고 그렇게 함으로써, 여러분의 무인 가공이 성장합니다. 그것이 성장하고, 샵이 그것에 더 편안해지면, 아마도 그게 라이트아웃 머시닝을 위한 사례일 겁니다.

피터 젤린스키

네, 당신이 그리는 멋진 그림에 대한 논증일 수도 있습니다. 정교한 장비가 단순한 일을 해서 정교한 직원들이 더 복잡하고, 더 높은 터치의 제조를 할 수 있게 하는. 거기서 라이트아웃으로의 전환이 있고, 저는 그것이 지금 북미 제조업체들을 위한 자동화에서 가장 큰 아이디어, 가장 중요한 약속일 수 있다고 생각합니다. 많은 시설에서, 야간 시간대에 사용되지 않고 유휴 상태인 장비라는 미개척 자원이 있습니다. 더 낮은 비용의 생산을 찾아 멀리 일을 보낼 필요가 없습니다. 왜냐하면 많은 시설들이 같은 건물에, 단지 하루의 다른 시간에 이 저비용 제조 파트너의 등가물을 가지고 있기 때문입니다. 그리고 그 길은 자동화가 너무 신뢰되고, 입증되고, 신뢰할 수 있고, 너무 잘 작동하고, 주간 시간대에 너무 자주 작동해서, 그 자연스러운 연장이 그냥 시간이 지난 후에도 계속되어 밤새 생산을 계속하게 허용하는 것입니다.

우리는 이미 어느 정도 이것을 보고 있지만, 저는 북미에서 머시닝에서 점점 더 그렇게 될 것이라고 생각합니다. 시설들은 그들이 받는 일을 나눌 겁니다: 여기는 내가 밤에 하는 반복적이고, 매우 자동화 가능한 작업 종류입니다; 여기는 내가 숙련된 직원들이 주간 근무 시간에 작업해야 하는 더 도전적인 작업입니다. 다시, 그 직원들이 자동화로 증대, 증폭, 지원되더라도 주간에도. 그래서 정말, 그것은 이 숙련된 사람들의 작업을 증폭시키는 더 큰 규모의 방식입니다. 왜냐하면 궁극적으로 그들의 지식이 이 자동화 시스템들을 확립하게 했기 때문입니다. 그 시스템들이 사람들이 밤에 집으로 갈 때 계속 작동할 수 있을 정도로 입증되었기 때문입니다. 그건 인간의 요소로 다시 돌아가게 하고, 당신이 자동화에서 그 인간 요소에 대해 이야기할 수 있는지 궁금합니다.

에밀리 프로브스트

자동화의 인간 요소, 맙소사 그건 핫 토픽이죠. 자동화가 일자리를 뺏는다는 한 학파가 있고, 다른 학파는 '실제로 우리 회사에 일하러 오게 하고, 더 오래 머물게 한다'고 말합니다. 당신의 학파가 무엇이든, 자동화는 인간 일자리를 변혁시킵니다. 종종 더 좋게요.

예를 들어, 샵 플로어의 모든 사람이 싫어하는 일이 있다고 해보세요. 아마도 그걸 자동화하기에 좋은 후보일 겁니다. 또는 반복적인 작업, 머신 오퍼레이터를 다치게 하는 작업들이 흔한 예입니다. 그것들은 모두 자동화의 좋은 예입니다. 핵심은 여러분은 인간을 도전적인 일에 쓰고 싶고, 그들의 마음을 쓰고 싶고, 그들이 '이 작업을 어떻게 개선할 수 있을까? 내 머신 샵에 어떻게 이익이 될까? 이 문제를 생각하고 더 좋게 만들 수 있을까?'라고 생각하게 하고 싶다는 것입니다. 그런 방식으로 직원들에게 도전함으로써, 그들을 정신적으로 자극하고, 도전받은 직원은 머무르는 직원입니다.

피터 젤린스키

네, 그래서 우리가 자동화에 대해 말할 때 정말 말하는 건: 우리가 말한 대로 사람들을 생산적으로 유지하고, 사람들을 몰입하게 유지하는 것입니다.

에밀리 프로브스트

좋습니다, 마무리합시다. 자동화: 여러분이 생각하는 것만큼 크고 복잡하지 않습니다. 실제로 작게 시작하고 거기서부터 확장한다면 고혼합, 소량 잡샵에 좋습니다. 그렇게 하면서 여러분의 공정의 중심에 사람을 두십시오. 저는 에밀리 프로브스트입니다.

피터 젤린스키

저는 피트 젤린스키입니다.

에밀리 프로브스트

시청해 주셔서 감사합니다.