코봇: 제조업에서 인간 협업을 강화하다

코봇 활용이 제조업의 인간적 요소를 개선할 수 있다

자동화 가능한 점점 더 많은 일자리가 산업용 로봇에 의해 대체되고 있습니다. 이 추세는 해당 업종 종사자들에게는 우려스러울 수 있지만, 생산 투자의 균형을 맞추려는 기업들에게는 희망적입니다. 실제로 보스턴컨설팅그룹(BCG)은 최근 이 유형의 로봇 투자가 향후 10년간 매년 10%씩 증가할 것이라고 밝혔습니다.

이 생산 증가는 25대 주요 수출국에서 일어나며 결국 전체 제조업 일자리의 23%를 차지할 것입니다. 이는 현재 비율보다 13%포인트 상승한 수치로 많은 개인에게 문제가 될 수 있습니다. 예를 들어 비숙련 노동자들은 일자리를 찾기 어렵거나 더 치열한 구직 경쟁에 직면할 수 있습니다. 하지만 일자리를 얻는 사람들에게는 유리할 수 있으며 제조 기업에는 확실한 이점입니다.

왜 코봇이 대세가 되는가

기업들이 단순 노동에 인간 대신 로봇을 쓰는 데는 많은 이유가 있습니다. 예를 들어 제조 공정이 변경될 때 로봇을 재프로그래밍하는 것이 훨씬 쉽습니다. 오후 한나절 재프로그래밍만 하면 로봇이 완전히 다른 작업을 더 높은 효율로 수행할 준비가 됩니다.

같은 변화를 시도하는 인간 작업자는 로봇이 겪지 않는 어려움을 겪을 수 있습니다. 예를 들어 특정 제조 절차에 익숙한 작업자는 새롭게 조정된 절차가 이해되지 않을 수 있습니다. 기존 방식을 고수하거나 새 절차를 망쳐 예기치 않게 효율을 떨어뜨릴 수 있습니다.

하지만 인간이 로봇이 갖지 못한 장점을 가진 것도 사실입니다. 예를 들어 문제 해결 능력은 로봇이 오류에 부딪혔을 때 귀중한 자산이 됩니다. 프로그래밍된 로봇은 실수가 있어도 생산 방식을 조정할 수 없고, 프로그래밍된 방식을 고수하며 문제를 악화시킵니다.

다행히 제조업의 새로운 발전은 로봇과 인간 노동을 통합해 양쪽을 모두 강화하는 방식에 초점을 맞추고 있습니다. 이러한 새로운 시스템은 코봇(Cobots)으로 알려진 것을 사용해 작동합니다.

코봇이 도울 수 있는 방법

협동로봇(Collaborative Robots), 줄여서 코봇은 인간 동료와 함께 일하도록 설계된 로봇입니다. 여기서 아이디어는 로봇의 정밀성과 인간 작업자의 지능을 활용하는 동기식 작업 방식을 만드는 것입니다. 종종 이 코봇들은 작업자의 능력을 다방면으로 강화하는 데 사용되며, 섬세한 물건을 다룰 때 정밀도를 높여주는 식입니다.

점점 더 많은 산업이 로봇을 구식으로 만들지 않으면서 인간 노동을 시설에 통합하는 방법으로 코봇을 택하고 있습니다. 그 이점 외에도 코봇 운용은 인간이 발생하는 실수를 바로잡고 문제 해결 능력을 독창적으로 발휘할 수 있게 해 자동화 공정의 효율을 높입니다.

예를 들어 자동차 조립라인에서 코봇을 사용해 차량 특정 부위에 볼트를 체결할 수 있습니다. 완전 자동화 로봇도 혼자 할 수 있지만, 유압 라인 누출 같은 사소한 문제로 작동이 중단될 수 있습니다. 그러나 코봇이면 인간이 로봇의 속도로 일하면서 그런 흔한 문제를 찾아 수리할 수 있습니다.

즉, 코봇은 인간과 로봇 노동자 사이의 좋은 중간 지점입니다. 인간은 기계 작동 원리에 대한 포괄적 이해가 필요한 세밀한 작업에 최적입니다. 반면 로봇은 변이가 적고 주로 속도에 의존하는 반복 작업에 최적화되어 있습니다. 코봇은 신체에 부담되는 상황을 완화하고 인간이 제시간에 업무를 마칠 수 있게 돕습니다.

코봇 센서의 특성

코봇의 또 다른 흥미로운 요소는 안전성과 운용 효율을 높이는 다양한 센서를 갖춘다는 점입니다. 이 센서들은 관절에 배치되어 어떤 종류의 충격도 감지하면 즉시 움직임을 멈춥니다. 인간 근처나 함께 작업할 때 심각한 부상을 예방하는 데 필수적인 작동 방식입니다.

인간 작업자와 함께 시설의 여러 곳으로 이동하는 코봇에도 이 센서들은 필수적입니다. 센서가 무생물과의 물리적 접촉을 감지해 작동 중 심각한 손상을 일으키지 않습니다. 결과적으로 다양한 작업 상황에 빠르게 적응할 수 있습니다.

이 센서들은 제조 환경에서 발생할 수 있는 비전통적 문제도 감지할 수 있습니다. 예를 들어 가스 누출 등을 감지하는 디텍터를 갖춘 경우도 있습니다. 이 감지 기능으로 코봇이 작업자에게 경고해 신속하고 안전하게 대피할 수 있게 합니다.

경량 설계가 안전성을 높인다

코봇은 매우 가볍고 한 영역에서 다른 영역으로 쉽게 이동하도록 설계되었습니다. 이 경량 설계는 거의 휴대 가능하게 만들며 작업자 안전을 높입니다. 예를 들어 단순히 사람에게 부딪힌다고 다치게 하지 않습니다. 이 안전성은 보호 센서와 사람을 심각한 부상에서 보호하는 고품질 작동 방식으로 강화됩니다.

하지만 완전 적재된 코봇이라도 가벼운 설계만으로 작업자 부상을 완전히 막을 수는 없습니다. 이런 상황에서는 작업자가 코봇에서 약간 거리를 두고 서며 벽 같은 물리적 장벽으로 움직임을 유도하는 것이 현명합니다. 이렇게 하면 자신이나 타인을 다치지 않고 코봇을 조작할 수 있습니다.

더욱이 이 가볍고 단순한 설계 덕분에 코봇은 다른 완전 자동화 로봇보다 구매와 유지보수가 저렴합니다. 제조업체가 수익을 최대한 줄이려는 경우 이는 상당한 이점입니다. 실제로 많은 로봇 작업자가 스마트폰이나 태블릿 앱으로 프로그래밍할 수 있어 전문 프로그래머 필요성을 없애 운영비를 추가로 절감합니다.

코봇과 함께 쓰이는 기타 첨단 기술

매년 코봇 운용을 개선하는 수많은 새롭고 첨단 기술이 나오고 있습니다. 예를 들어 회로 기판, 피드백 메커니즘, 흡착컵, 3D 비전 등을 장착해 코봇 효율을 높이고 사용을 더 쉽게 만듭니다.

예를 들어 피드백 메커니즘은 코봇이 기계 작동 중 받는 입력을 이용해 간단한 수리를 스스로 수행하게 할 수 있습니다. 스스로 문제를 진단하려면 인간의 도움이 필요하지만, 위험하거나 반복적인 수리를 심각한 부상 없이 수행할 수 있습니다.

리싱크 로보틱스(Rethink Robotics), 트렐레보그 실링 솔루션(Trelleborg Sealing Solutions) 같은 기업들은 한 작업자가 여러 기계를 조작할 수 있는 독창적 인터페이스 시스템도 개발 중입니다. 또한 코봇이 사람의 작업 습관을 배우게 해 사람을 인식하고 고유한 기술에 적응하게 하는 방법도 연구하고 있습니다.

이 모든 발전과 코봇의 수많은 이점은 제조업체가 운영비를 절감할 수 있는 흥미롭고 매력적인 길을 만듭니다. 그뿐만 아니라 비용을 절감하면서 많은 인간 작업자를 고용한 채로 유지할 수 있는 일관되고 이해하기 쉬운 운용 방식을 제공합니다.