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[칼럼] 협동로봇, 자동화에 대한 제조업계의 생각을 바꾸다

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유니버설 로봇, 위스트론의 노트북 생산라인에 투입

글_ 이용상 유니버설로봇 한국영업본부장

21세기로 접어들면서 제조 자동화는 여러 번 변화를 거듭했다. 로봇이 인간을 대신하는 것이 아니라 인간과 협업하는 방향으로 발전하게 되면서, 생산 자동화에 대한 비즈니스 논리도 달라졌다. 올해 초 발표된 GE 글로벌 혁신지표(GE Global Innovation Barometer) 보고서에 따르면, 전 세계의 비즈니스 실무자들은 지난 5년 간 이루어진 혁신의 40%가 기업 성장에 긍정적 영향을 미쳤다고 말한다.

2008년, 유니버설로봇(Universal Robots)은 인간과 로봇이 가까운 거리에서 함께 작업할 수 있는 로봇 팔, 협동로봇을 최초로 개발하여 상업화시켰으며, 현재까지 업계의 선두를 지키고 있다. 협동로봇의 장점은 넓은 설치 공간이 필요하지 않고, 작동•배치 및 재배치가 간편하며, 무엇보다 인간이 더 능률적으로 일할 수 있도록 돕는다. 필요한 경우에는 인간의 개입없이도 사용이 가능하다. 협동로봇과 함께하는 공장 자동화가 제조업체의 규모•위치 등과 관계 없이 긍정적인 투자로 이어질 수 있는가에 대한 7가지 이유를 알아본다.

유니버설로봇

비용효율적이고 다재다능함
협동로봇은 산업용 로봇에 대규모 투자를 할 여력이 없는 기업들에게 유용하다. 협동로봇을 사용하는 기업들은 각 제조현장의 특수성에 걸맞게 공장 자동화를 이룰 수 있다. 미국 브루클린에 위치한 부두 메뉴펙처링 (Voodoo Manufacturing)은 이러한 협동로봇의 장점을 보여주는 좋은 예다. 유니버설로봇의 UR10을 사용하는 이 회사는 대규모 물량 처리가 가능한 프린터 공장을 운영한다. 유니버설로봇의 협동로봇의 운영비는 기존 산업용 로봇 운영비의 5분의 1정도일 것으로 추정된다. 부두 메뉴팩처링 (Voodoo Manufacturing)의 CPO인 조나단 슈왈츠(Jonathan Schwartz)는 협동로봇과의 첫 만남을 이렇게 얘기한다. “UR10을 포장에서 꺼낸지 단 몇 시간 만에 로봇 팔 끝에 그리퍼를 추가하여 작동시킬 수 있었다”.

재배치 가능
협동로봇의 또 다른 장점은 바로 ‘출고 이후의 삶’이다. 협동로봇은 디지털 비즈니스 모델의 모범 사례를 따르며 그에 따라 장기적으로 사용이 가능하다. 사실상 무한대로 프로그래밍하고 재프로그래밍이 가능한 협동로봇은 거의 어떤 제약도 없이 설치•재설치 그리고 이동이 가능하다. 또한 협동로봇의 각종 보조장비는 언제든지 장작•재장착이 가능해 변화하는 시대의 요구에 유연하게 대처할 수 있다.

본국으로 회귀하는 제조업(Re-shoring)
세계화 초창기에는 많은 기업이 비교적 숙련되지 않은 해외 저임금 노동력을 이용했다. 하지만 협동로봇을 이용하는 기업은 타국에 생산기지를 두지 않고도 판매 시장에서 보다 가까운 곳에서 제조•조립 및 마감 작업을 할 수 있다. 유니버설로봇은 배관 설비와 관련 부품을 생산하는 미국의 RSS메뉴팩처링 (RSS Manufacturing)사가 해외 업체들과 경쟁할 수 있도록 도움을 주었다. 수동으로 하면 꼬박 2~3일이 걸리던 작업이 UR5로 인해 4시간까지 단축되었고, 결과적으로 약 75%의 생산량 증가 효과를 보았다.

고용 증가
많은 사람이 믿고 있는 바와는 달리, 자동화 수준을 높이더라도 고용에 부정적인 영향을 미치지 않는다. 오히려 협동로봇의 도입은 항상 일자리 창출에 기여한다. 인간이 가진 기술이 보다 더 가치 있는 일에 사용될 수 있기 때문이다. 유니버설로봇의 공동설립자이자 CTO인 에스벤 오스터가드(Esben Østergaard)는 “산업혁명에 기여했던 기술을 포함해 역사 속 기술의 진보들은 실제로 일차리 창출에 기여했다. 실제로 유니버설로봇에 근무하며 자동화 기술이 어떻게 일자리를 만드는지 보았으며, 협동로봇을 설치한 공장은 직원 수가 줄어든 것이 아니라 오히려 크게 늘어난 모습을 볼 수 있었다”라고 말한다.

시장과의 근접성
제조, 가공 또는 조립 공장이 제품 및 서비스 이용자들과 같은 나라(또는 지리적으로 근접한 곳)에 위치한 경우에는 전체 공급망 및 물류 인프라가 훨씬 짧아지고 관리하기가 쉬우며 환경적 영향에도 비교적 자유롭다. 협동로봇을 통한 자동화는 기업이 소비자와 가까운 곳에서 상품을 생산하기 쉽고 이는 곧 제조업체, 직원, 소비자 및 지역 사회 모두에게 혜택이 된다.

모든 규모의 기업에 혜택 제공
협동로봇은 중소 기업을 비롯한 어떤 규모의 기업이라도 기술에 대한 일회성 비용 투자 감당이 가능하다. 협동로봇은 저비용인데다, 넓은 설치 공간이 필수사항이 아니기 때문에 아무리 작은 기업이라도 대규모 시설 개조나 값비싼 장비 설치 없이도 생산력을 크게 향상시켜 준다. 기존의 산업용 로봇에 드는 비용의 극히 일부분에 불과한 비용이 들며, 이외에도 협동로봇은 중소 기업에게 또 다른 이점을 제공한다. 바로 특별한 프로그래밍 기술 없이도 단 몇 시간 만에 포장을 풀어 설치하고 프로그래밍까지 완료하여 작업 현장 투입할 수 있다는 점이다. 뿐만 아니라 협동로봇은 작업자의 안전을 최우선으로 하기 때문에 좁은 작업 현장에서도 안전하게 사용할 수 있다.

체코의 멀티윙 CZ (Multi-Wing CZ)사는 협동로봇을 통해 큰 효과를 본 기업 중 하나다. 환기용 송풍기를 생산하는 이 회사는 늘어나는 수요를 감당하기 위해 매우 한정된 작업 공간에서 생산 자동화를 이룰 필요가 있었다. 이 회사는 기존의 안전 가드를 제거하고 유니버설로봇의 UR5를 설치해 단위당 생산 원가를 10~20% 감축했고 연간 336시간까지 생산 능력을 높였다.

휴먼터치(human touch)의 귀환
유니버설로봇과 에스벤 오스터가드는 또 다른 소비자 트렌드 중심에 협동로봇이 있다고 말한다. 대량생산된 제품조차도 사람의 손으로 만든 것처럼 느껴져야 한다는 요구가 커지고 있기 때문이다. 유니버설로봇의 CTO 에스벤 오스터가드는 ’불 꺼진 공장(자동화 공장) ’이 실제 제조 현장에서 견인력을 갖기 시작하면서 세계적으로 전혀 다른 소비자 트렌드가 등장하고 있다고 말한다. 수제 맥주부터 핸드메이드 제품, 더 나아가 완전 맞춤형 명품에 이르기까지 누가 봐도 인간의 손길이 느껴지는 제품에 대한 수요가 그 어느 때보다 높아지고 있는 것이 대표적인 예다.

에스벤 오스터가드는 이런 트렌드를 ’휴먼터치(human touch)의 귀환’이라 말한다. 이 트렌드는 다른 사람과의 접촉을 그리워하는 인간의 기본적인 욕구에서 비롯된다고 본다. 사람들은 로봇, 인공지능(AI)과 같은 형태로 사람을 흉내 내는 것이 아니라 인간의 몸•인간의 경험•인간의 특징•인간의 이야기를 가진 실제 인간을 원하기에 결국 로봇이 사람을 대체할 수는 없다는 것이다. 협동로봇을 통해 기업들은 숙련된 전문가의 고유한 솜씨를 로봇이 가진 기술적 능력 및 일관된 반복성과 결합함으로써 생산 시간을 단축하고 정확도를 높이며 제품의 품질을 개선할 수 있다. 이로써 인간은 단순 작업의 굴레에서 벗어나 인간만이 가진 무형적 기술과 창의성을 보다 복잡한 프로젝트에 사용할 수 있게 되며, 특정 기술을 위한 생산성이 증가되는 효과를 보게 될 것이다. 결과적으로 새로운 요구를 가진 시장과 소비자의 기대치를 충족시키면서 개인적 선호에 따른 맞춤화 수준을 더욱 높일 수 있게 된다.

유니버설로봇(UNIVERSAL ROBOTS A/S)에 대하여
유니버설로봇은 사용자 친화적이고 유연성에 초점을 맞춘 협동로봇(Collaborative robots)을 제조하는 기업으로 2005년 모두가 사용할 수 있는 로봇 제작을 목표로 설립되어 2008년에 산업용 로봇 시장에 첫 선을 보였다. 유니버설로봇은 제조 업계의 단순하고 반복적인 공정을 간단히 자동화하고 보다 효율적으로 만드는 로봇 암을 전 세계 50여개국에 판매하고 있으며, 모든 개발 및 생산은 덴마크의 오덴세 공장에서 이루어지고 있다.
2015년 1월, 유니버설로봇은 싱가포르에 APAC 지사를 설립했다. 이는 유니버설로봇의 6번째 글로벌 오피스로, 아시아 태평양(APAC)지역의 사업을 강화하기 위한 다양한 활동을 담당한다. 이듬해 2016년 5월 유니버설로봇은 동북아시아 로봇시장의 성장에 무게를 두어 아시아태평양 지역에서 NEA (North East Asia) 지역을 따로 분리하여 이에 속하는 한국, 대만, 일본 지사를 설립했다. 판교에 위치한 유니버설로봇의 한국지사는 보다 가까운 거리에서 최종 소비자와 활발하게 교류하며 최적의 솔루션을 얻을 수 있도록 적극적인 지원을 펼치고 있다.
유니버설로봇에 대한 상세 정보는 http://www.universal-robots.com/ko/ 에서 확인 가능하다.

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Global Industrial Robot Sales Doubled over the Past Five Years

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IFR Outlook 2021: Global sales to increase +14 percent per year on average

The new World Robotics Report by the International Federation of Robotics (IFR) shows that a new record high of 381,000 units were shipped globally in 2017 – an increase of 30 percent compared to the previous year. This means that the annual sales volume of industrial robots increased by 114 percent over the last five years (2013-2017). The sales value increased by 21 percent compared to 2016 to a new peak of US$16.2 billion in 2017.

There are five major robot markets representing 73 percent of the total sales volume in 2017: China, Japan, South Korea, the United States and Germany.

Global industrial robot sales doubled within five years (2013-2017)

Global industrial robot sales doubled within five years (2013-2017)

China has significantly expanded its leading position with the strongest demand and a market share of 36 percent of the total supply in 2017. With sales of about 138,000 industrial robots (2016-2017: +59 percent) China’s sales volume was higher than the total sales volume of Europe and the Americas combined (112,400 units).

Japan’s manufacturers delivered 56 percent of the global supply in 2017. This makes Japan the world’s number one industrial robot manufacturer. The export rate increased by 45 percent (2016-2017).

The manufacturing industry of the Republic of Korea has by far the highest robot density in the world – more than 8 times the global average amount. But in 2017, robot supplies decreased by 4 percent to 39,732 units. The main driver of this development was the electrical/electronics industry that reduced robot installations by 18 percent in 2017.

Robot installations in the United States continued to increase to a new peak in 2017 – for the seventh year in a row – and reached 33,192 units.

Germany is the fifth largest robot market in the world and number one in Europe. In 2017, the number of robots sold increased by 7 percent to 21,404 units – a new all-time record – compared to 2016 (20,074 units).

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페트라이트, 스마트 시그널타워로 무선 기반 스마트팩토리 구축 지원

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무선 시그널 타워 시스템

공작기계, 포장기계, 반도체장비와 같은 단위기기로부터 자동화 시스템에 이르기까지 경광등 알람시스템은 작업자 및 자동화 기계 운용자들에게는 필수적인 편의장치이다. 거의 대부분의 기계 및 장비들이 채용하는 필수기기가 되었다.

이러한 경광등 알람시스템과 같은 신호정보기기에도 IT 네트워크 기술이 융합해 스마트팩토리 구축에서 많은 편리성을 제공하고 있어 기계 제작 개발자는 물론 MES 솔루션 공급업체, 자동화 시스템 공급업체들로부터 큰 주목을 받고 있다.

대표적인 글로벌 신호정보기기 공급업체인 페트라이트는 경광등 시그널타워에 무선송수신 기능을 탑재하고 무선 인터넷 기술을 결합해 다양한 기계 상태 모니터링 및 설비에 대한 실시간 가동정보 관리가 가능하도록 하고 있다. 기존 구축되어 있는 기기들이 서로 다른 공급업체 제품이라서 관리 사용하는 시스템이 제각각인 경우에도 시그널타워를 통해 이들을 무선 네트워크로 통합해 관리 운용하는 것도 가능하다.

제조 장비 및 설비에서 무선으로 구축하기 때문에 배선이 필요없이 쉽게 시스템 구현이 가능하고, 설정 소프트웨어 및 모니티링 솔루션을 통해 스마트팩토리 구축 솔루션으로도 활용할 수 있다.

무선 시그널 타워 시스템

페트라이트 스마트 무선 시그널 타워 시스템 구성 방안

한국 페트라이트는 스마트팩토리 솔루션 공급업체를 대상으로 오는 11월 15일(목) 서울 롯데시티호텔 구로 4층 에메랄드룸에서 ‘페트라이트의 스마트팩토리 솔루션 소개 및 스마트팩토리 구축의 미래 방향성 제시’를 주제로 세미나를 개최한다.

페트라이트의 무선 스마트팩토리 구축 솔루션은 시그널타워의 무선 통신을 통하여 실시간 모니터링과 설비의 가동률 관리가 가능한 시스템으로, 이러한 어려움을 겪는 기업에 적합한 솔루션이다. 세미나 관련 자세한 사항은 전화(02-523-6636) 또는 이메일(iykim@patlite.co.kr)로 문의하면 된다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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로봇 말단 기기 전문 온로봇, 유니버설로봇에서 CSO 영입

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온로봇은 유니버설 로봇에서 최고영업책임자로 영입했다

그리퍼, 센서와 같은 로봇 말단적용체(end-of-arm tooling) 분야의 세계 선도 기업인 온로봇(OnRobot)이 유니버설 로봇으로부터 CSO(최고영업책임자)를 영입하고, 글로벌 시장에서의 협동로봇 시장을 적극 공략해 나갈 전망이다.

온로봇은 지난 9월 쉐민 갓프레슨(Shermine Gotfredsen)을 새로운 CSO로 영입해 10월 1일부터 온로봇의 일원이 됐다고 밝혔다. 갓프레슨은 유니버설 로봇의 한국 사무소 설립과 활성화에도 많은 영향을 미쳤으며, 국내 협동로봇 사용자들에게도 익숙한 얼굴이다. 갓프레슨은 유니버설로봇(Universal Robots)에서 아시아 및 오세아니아(SEA & OCEANIA) 총괄 책임자로 지난 7년간 세계 자동화 시장을 집중 공략해 성공적인 성과를 거둬왔다는 평이다.

온로봇은 유니버설 로봇에서 최고영업책임자로 영입했다

온로봇은 쉐민 갓프레슨(Shermine Gotfredsen)을 최고영업책임자로 영입했다

덴마크 오덴세에 본사를 두고 있는 온로봇(OnRobot)은 지난해 직원 수를 5배 증원했으며 100종 이상의 신제품을 출시했다. 협동로봇과 함께 그리퍼와 같은 로봇용 말단적용체 분야에서 세계 시장을 공격적으로 선점해 나가고 있는 중이다. 갓프레슨은 회사의 세계적 성장에 발맞춰 공격적인 영업 이니셔티브를 진두지휘하게 된다.

온로봇은 광범위한 로봇 제조사의 협업로봇(cobot)에 적용되는 하드웨어와 소프트웨어를 공급한다. 최근 이 회사는 그리퍼(gripper) 제조사인 퍼셉션로보틱스(Perception Robotics)와 옵토포스(OptoForce)를 합병한데 이어 또다른 말단적용체 기업인 퍼플로보틱스(Purple Robotics)도 인수했다.

현재 온로봇의 제품군에는 전기 그리퍼, 포스/토크 센서, 게코 그리퍼(gecko gripper), 툴 교체기 등 방대한 로봇 장비가 망라돼 있다. 온로봇의 다양한 제품군을 결합하면 포장, 품질 관리, 재료 관리, 기계 조작, 조립, 용접 등 다양한 작업을 빠르고 쉽게 자동화할 수 있다.

엔리코 크로그 이베르센(Enrico Krog Iversen) 온로봇 최고경영자(CEO)는 “갓프레슨이 말단적용체 시장이 폭발적 성장을 시작하는 시점에 온로봇에 합류하게 됐다”고 말했다. 그는 “업계의 관심이 로봇 자체에서 로봇 팔에 장착해 제조 업계에서 다양한 자동화 작업을 수행할 수 있는 모든 솔루션으로 이동하고 있다”며 “갓프레슨은 이 분야에서 폭넓은 세계 경험을 보유하고 있으며 그 리더십을 바탕으로 세계적 도약을 이룰 수 있으리라 기대한다”고 강조했다.

온로봇의 그리퍼

온로봇의 그리퍼

갓프레슨 신임 CSO는 “협동로봇(Cobot) 액세서리의 선도기업으로 고객 니즈의 핵심을 파악하고 있는 온로봇과 함께 하는데 큰 기대를 걸고 있다.”고 말하고, “판매 채널과 함께 팀의 성장을 이끌고 온로봇의 야심찬 목표를 달성하는 데 일조하고 싶다”고 밝혔다.

덴마크 오덴세에 본사를 둔 온로봇(OnRobot)은 주로 협업로봇(cobot)에 사용되는 말단작용체(end-of-arm tooling)용 하드웨어와 소프트웨어 기술을 제공한다. 온로봇은 2015년 설립됐다. 이 회사는 2018년 헝가리 옵토포스(OptoForce) 및 미국 퍼셉션로보틱스(Perception Robotics)를 합병해 온로봇이라는 새로운 사명으로 거듭났다. 온로봇은 3사 합병 이후 2018년 퍼플로보틱스(Purple Robotics)를 인수했다. 온로봇은 그리퍼, 센서, 기타 코봇 장비를 통합해 포장, 품질 검사, 자재 관리, 머신 텐딩(machine tending), 조립, 용접 등의 작업에서 기술 활용도를 높이고 있다. 또한 전 세계적 지원이 가능한 추가 기술을 인수, 제조할 예정이다.

오승모 기자 news@icnweb.co.kr

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