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[현장적용사례] SKODA AUTO(스코다 자동차)와 세코툴스 파트너십

생산 병목 현상을 방지하기 위해 협력 체결

[현장적용사례] SKODA AUTO(스코다 자동차)와 세코툴스 파트너십 - 산업종합저널 동향

1864년에 설립한 체코 Vrchlabí(브르흘라비)의 스코다 자동차 생산 공장은 그들만의 전통을 지켜오고 있다. 1946년부터 스코다 1203, 스코다 105 및 스코다 120 등의 자동차를 생산했으며, 최근에는 Favorit, Octavia 및 Roomster가 있다.

2012년에 스코다는 공장을 완전히 최신식의 자동차 부품 제조업체로 탈바꿈했다. 이 회사는 스코다 자동차 및 스코다의 모기업인 폭스바겐 그룹의 기타 다른 브랜드에 사용하는 다이렉트 시프트 오토매틱 기어 박스를 생산하고 있다.

약 1천 명의 스코다 직원은 고급 DSG 다이렉트 시프팅 시스템 기술을 갖춘 최대 2천300개의 2 클러치, 7 단 DQ200 자동 기어 박스를 생산하기 위해 하루 2교대 근무를 한다. Vrchlabí (브르흘라비) 생산 공장은 이 지역에서 가장 중요한 산업 고용주로, 폭스바겐 그룹 내에서 가장 진보 된 시설 중 하나다. 생산 공정은 협업 로봇, 자율 운송 시스템 및 제조 설계 및 문서화에 대한 디지털 트윈 기법을 포함해 인더스트리 4.0을 지원하는 최첨단 기술을 사용한다.

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고객 문제 지원·극복 위한 생산 프로세스의 360˚ 시각
스코다는 모든 시설이 진보됐음에도 불구하고 추가적인 최적화 프로젝트를 할 여지가 있다는 것을 인정한다. 이러한 프로젝트 중 하나로 고유한 기어 박스 부품의 생산에서 병목 현상을 제거했다. 선반 작업은 세 가지 다른 ISO 절삭 공구를 사용했으며 거의 51초의 사이클 타임을 소비했다. CNC 터닝 센터의 세컨드 스핀들은 유휴 상태를 설정해 생산 시간을 낭비하는 동안 세 가지 ISO 공구는 부품을 가공했다.

스코다는 터닝 센터에서 가공 시간을 줄이고 생산 능력을 늘리려 했다. 다양한 절삭 공구 공급 업체들이 제안한 인서트 변경과 및 절삭 속도로는 원하는 효율성을 달성할 수 없었다. 제안서는 가공 시간 절약은 크지 않은 반면 절삭 공구 비용은 증가시켰다.

결국 스코다는 세코툴스가 제안한 접근 방식을 수락했다. 세코는 기어 박스 부품의 정확하고 효율적인 가공을 위해 여러 기능을 결합한 절삭 공구를 개발하고 평가하는 프로젝트를 시작했다. 나흘 만에, 세코툴스의 기술 전문가들은 전통을 벗어난 새로운 솔루션을 개발하고 3D 프린터로 두 가지 새로운 공구의 플라스틱 모델을 제작해 제시했다.

세코의 첫 번째 독창적 제안은 필요한 모든 작업을 수행 할 수 있는 하나의 다목적 스페셜 공구였다. 불과 2 주 만에 공구의 생산 테스트는 전반적인 기능과 필요한 부품 파라미터를 충족 할 수 있는 능력을 입증했다. 스코다는 프로젝트가 시작된지 약 8 주 후에 이 솔루션을 정기 생산 공정에 추가했다.

스코다는 3 개의 표준 공구 대신 하나의 스페셜 공구를 사용해 작업 간의 공구 변경과 생산 시간을 단축했다. 운영 시퀀스 분석을 통해 엔지니어가 툴 패스를 더 최적화하고 더 많은 시간을 절약했다.

혁신적인 세코의 공구가 달성한 최종 가공 시간은 40.2초로, 10.7초를 절약했다. 원래 사이클 타임의 20% 이상을 줄였다. 결과는 1년 내 1만 € 이상의 툴링 비용을 절약했다.

신기술-빠른 툴링 검증 위한 3D 프린팅 방식
가공 어플리케이션 엔지니어인 Milan Kudrnáč와 키 어카운트 관리자 Petr Zeman은 이 스코다 프로젝트에서 세코 툴스를 대표한다. 적층 제조(3D 프린팅)는 그들의 노력을 지원하고 빠르고 저렴한 툴링 모델을 가능하게 했다. 이 모델은 새로운 솔루션을 빠르고 쉽게 검증하고 잠재적 생산 문제를 발견하는 데 도움이 됐다. 또한, 제조 파트너에게 솔루션을 제시하는 완벽한 방법을 제공했다.

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맞춤형 공구(스페셜 툴)
스코다와 세코툴스는 프로젝트 지원을 위해 밀접하게 협력했다. 세코 직원들은 프로젝트에 대한 스코다의 적극적인 접근 방식, 개발 프로세스에 대한 자동차 제조업체의 관심 및 공장에서 직접 협력 할 수 있는 기회가 되고, 좋은 커뮤니케이션이 성공적인 협력의 열쇠를 제공했다라고 했다다.

스코다 자동차의 Vrchlabí(브르흘라비) 공장의 기계 가공 전문가인 Vladimir Flandera는 이 프로젝트에 회사의 참여를 관리했다. 그는 세코의 적극적인 접근 방식, 속도 및 유연성의 중요성과 지속적이고 완전한 의사 소통의 중요성을 높이 평가했다.

이 프로젝트의 주요 목표를 달성함으로써 스코다는 공구 비용으로 연간 1만650 €를 직접적으로 절약했다. 기존에 사용하던 세 종류의 ISO 공구보다 저렴한 하나의 스페셜 절삭 공구를 사용함으로써 추가 비용이 절감됐다. 그러나, 가장 큰 효과는 생산 병목 현상을 제거하면서 발생했다. 특별히 설계된 스페셜 공구는 전체 작업 흐름을 매끄럽게 하고 CNC 터닝 센터의 세컨드 스핀들이 가공물의 후속 작업을 수행하기 전에 대기 시간을 크게 줄였다. 더 짧은 가공 시간은 또한 절삭 영역에서 칩을 냉각시키고 제거하기 위한 압축 공기의 사용을 최소화 했다.

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3D 프린팅 기술을 통해 스코다는 툴링 개념의 실제 모델을 개발했다. 이 노력에 대한 탁월한 경험을 바탕으로 스코다는 다른 프로젝트에도 이러한 접근 방식을 적용했다. 스코다의 내부 혁신 경연 대회는 이러한 성공을 인정했으며 Vrchlabí (브르흘라비) 공장은 이제 다른 폭스바겐 생산 공장에서 이 솔루션을 전 세계적으로 사용하고 있다.

스코다 자동차 Vrchlabí(브르흘라비) 공장의 전무이사인 Dipl.-ing. (학석사) Ivan Slimák, PhD 박사는 공구 개발 프로젝트에 대한 매우 긍정적인 검토를 내놨으며, 비용 절감뿐만 아니라 스코다와 세코 툴스 간의 효과적인 협업을 언급했다.[정리=박재영 기자]


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