"3.5세대 스마트공장 현장"…삼성전자 광주공장 가보니

12일 중기중앙회 주최 삼성전자 현장탐방
광주 '그린시티' 공장 첫 대공개
금형공장, 불량률 1% 국내 최대 스마트공장
냉장고공장, 스마트화 前단계 혁신의 정석

올해 스마트공장 구축지원 사업에 참여한 중소기업 대표들이 12일 광주에 위치한 삼성전자의 생활가전 공장단지 '그린시티' 를 방문해 정밀금형개발센터를 둘러보고 있다.

[아시아경제 이은결 기자] 12일 광주 첨단산업단지에 위치한 삼성전자 광주사업장 '그린시티' 금형공장에서는 집게로봇이 플라스틱 사출금형에서 완성된 드럼세탁기 도어창을 분류하고 있었다. 자동화 공정으로 플라스틱과 유리 원료가 금형에 주입되자 55초 만에 도어창이 완성돼 나왔다.

삼성전자의 프리미엄 가전 생산기지인 그린시티 금형공장은 2014년부터 본격적으로 무인화를 시작한 국내 최대 스마트공장이다. 사출·프레스 금형 두 가지로 생산을 하고 있고, 설계부터 조립공정까지 상당 부분을 자동화한 3.5세대 스마트공장으로 '스마트공장의 전형'으로 꼽힌다. 특히 일반적으로 15%에 이르는 금형 가공 불량률을 1% 수준으로 낮췄다.

그린시티 금형공장의 정밀한 가공 비결은 온도를 세밀하게 제어하는 통합관제시스템이다. 시스템을 통해 항온항습과 가공장비 모니터링을 해 최적의 공장환경을 유지한다. 금형제품은 소재보다 온도조건이 낮으면 금형에 손상이나 파손을 발생시켜 불량률이 높아진다.

그린시티 금형공장은 현장 도면이 필요없는 3D데이터를 바탕으로 2020년까지 전체 공정을 자동화할 계획이다. 현재 250여명인 공장인력을 180명으로 감축, 개발인력을 늘려나갈 예정이다. 전체 자동화 시 통상 30일 걸리는 납기속도를 9일로 단축할 수 있다.

최성욱 그린시티 정밀금형개발센터 상무는 "급형은 납기가 제일 중요하다. 삼성전자는 제품을 빠르고 정밀하게 공급하고자 공장 자동화를 통해 현재 납기속도를 15일로 단축했다"고 설명했다. 최 상무는 "사물인터넷(IoT)을 접목한 인공지능을 통해 설계속도를 이틀에서 8시간으로 줄이고, 조립까지 완전한 4세대 자동화를 달성하는 것이 목표"라며 "이를 위해 자동화시스템을 지속적으로 고도화하고 있다"고 밝혔다.

금형공장에서 만든 부품은 그린시티 내 냉장고, 세탁기, 에어컨 공장으로 전달돼 조립된다. 600미터가 넘는 냉장고 공장 생산라인은 모듈생산방식(MPS) 공정을 통해 생산효율을 획기적으로 향상했다. MPS는 컨베이어벨트를 중심으로 가로세로 2m의 독립된 작업공간(셀)에서 한 명의 직원이 생산공정을 모두 책임지는 시스템이다. MPS에서 문제가 발생한 직원을 제외하고 정상적으로 컨베이어벨트가 돌아가 생산효율을 높인다.

그린시티 냉장고 공장은 스마트공장 구축에 앞서 제조공정의 혁신을 이룬 정석으로 평가받는다. 적재, 용접 등 안전을 요하는 공정을 자동화해 근로환경과 생산성을 개선했다. 전체 공정은 9개로 제품 판금부터 출하까지 100분 가량 소요된다. 자동화 이전보다 2배 가량 생산속도가 빨라졌다.

한편, 삼성전자는 지난해부터 중소기업중앙회, 중소벤처기업부와 함께 '대·중소 상생형 스마트공장 구축 지원사업'에 5년간 매년 100억원을 지원하고 있다. 정부가 100억원씩 총 1000억원을 중소기업의 스마트공장에 지원한다. 삼성전자는 추가로 100억원을 들여 사업 참가기업의 판로개척과 우수 인력 양성을 위한 교육을 도울 예정이다.

최근 2차년도 스마트공장 구축 기업으로 선정된 500개 중소기업 대표들은 이날 그린시티에서 삼성전자의 제조혁신 현장 투어와 스마트공장 구축 벤치마킹 교육을 받았다.

투어에 참여한 이주협 대륜산업 대표는 "최신 IT기술을 기반으로 스마트공장을 구축한다면 원가 절감에 많은 도움이 될 것"이라며 "스마트공장 추진방향의 설정부터 자금 부족, 시스템운영 부담 등으로 어려움을 겪고 있는 중소기업이 많은데 이번 삼성전자 벤치마킹을 통해 많은 정보를 얻을 수 있었다"고 말했다.

김종호 삼성전자 스마트공장지원센터장은 특강을 통해 경영혁신 방안을 제시하면서 "삼성전자가 지난 5년간 쌓은 스마트공장 지원 노하우를 바탕으로 이번 상생형 스마트공장 구축 지원사업에 참여한 업체의 현황에 맞게 맞춤형으로 지원할 계획"이라고 말했다.

올해 스마트공장 구축지원 사업에 참여한 500개 중소기업 대표들이 12일 광주에 위치한 삼성전자 '그린시티'를 방문해 김종호 삼성전자 스마트공장지원센터장의 '스마트공장 혁신을 위한 제언' 특강을 듣고 있다.

이은결 기자 leg@asiae.co.kr