스마트공장 체험

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스마트공장 체험 우수 구축사례

스마트공장 우수 구축사례

‘(주)아이넴’ 뿌리 기업 맞춤형 MES 구축으로 효율성을 극대화하다!


㈜아이넴은 국내 고무 소재 제품의 취약한 기술 기반과 생산구조에 한계를 느낀 한국기계연구원(KIMM) 출신 연구원들이 모여 설립한 회사입니다.

그간 고무 소재 제품은 단순 소모품이라는 인식이 강했습니다. 그래서 문제 발생 시 단순 교체로 제품 관리가 되어왔습니다. 하지만 고무로 만들어진 부품은 완성 제품의 안전과 품질에 큰 영향을 끼칩니다. 이에 아이넴은 고무 소재 제품에 대한 낮은 인식을 개선하고 기술 개발에 온 힘을 쏟았습니다. 그 결과 2011년 9월, 방사선에 대한 내구성이 뛰어난 제품 개발에 성공해 한국산업기술진흥협회로부터 신제품 인증(NEP)을 받으며, 독자적인 기술력을 갖춘 기업으로 성장할 수 있었습니다.

사업 초기, 기술 개발 위주로 운영되던 아이넴은 2011년 법인으로 전환하면서 고기능성 고무 소재 배합기술을 제품에 적용한 고무 부품류 생산 설비를 갖추게 되었습니다. 현재 아이넴에서 생산하는 다이어프램 다이어프램(Diaphragm) 압력 검출이나 압력 변위 또는 힘을 변환하기 위한 밀봉 기능 , 오링 오링(Oring) 물 따위가 새는 것을 막는 데에 쓰는 원형의 고리 , 가스켓 가스켓(Gasket) 실린더의 이음매나 파이프의 접합부 따위를 메우는 데 쓰는 얇은 판 모양의 패킹 과 같은 제품은 원자력, 화력, 화학 등 환경 플랜트 플랜트(Plant) 원재료를 투입해 일관 공정을 거쳐 완제품이 나오는 공장 설비 전체 는 물론, 중장비, IT/반도체, 우주항공(방산) 등 전 산업 분야에서 기술력을 인정받으며 입지를 굳혀나가고 있습니다.
아이넴 최적화 MES를 통해 불량률 감소와 매출 신장을 이뤄내다.
고무부품 제조업은 1차 산업 뿌리 기업군에 속합니다. 생산 대부분은 수작업으로 진행되며, 관련 기술의 경우 근로자들의 경험에 의존하는 경향이 강했습니다.

㈜아이넴은 장비나 생산 환경에서 고무부품의 품질과 성능이 확보되지 못하면 경제적·시간적 손실이 발생한다는 점을 문제로 인식하고 있었습니다. 또한, 부품 기술 개발과 함께 생산 설비의 변화가 함께 진행되어야만 품질 유지 및 향상이 가능하다는 것도 알고 있었습니다.

이를 개선하기 위해 아이넴의 김현섭 대표와 박경원 연구소장은 스마트공장 도입을 고민하고 있었습니다. 그러던 중 한국수력원자력(이하 한수원)에서 중소 협력기업에 대해 스마트공장 구축을 지원한다는 소식을 접하게 되었고, 그때부터 스마트공장 구축에 돌입했습니다.

아이넴은 MES MES(Manufacturing Exwcution System) 생산관리시스템, 제조 현장의 실시간 모니터링, 제어, 물류 및 작업내역 추적 관리, 상태 파악, 불량관리 등에 초점을 맞춘 현장 시스템 시스템 구축에 있어 무엇보다 ‘맞춤형 시스템’이라는 점에 중점을 두었습니다. 노력 끝에 생산 현장의 상황 모니터링은 물론 기존 수기 공정의 전산화 관리 및 품질 관리 등 고무부품 개발 환경에 최적화된 생산관리 시스템을 구축할 수 있었습니다.
MES 시스템 구축을 하고 보니 모니터링과 전산화 작업만으로
불생산에 대한 개선 효율 및 효과는 확실히 느끼게 됐습니다.
김현섭 ㈜아이넴 대표
무엇보다 불량률은 줄어들고 매출이 170% 상승했다는 점이 가장 큰 성과였습니다. 아이넴은 앞으로도 지속적인 고도화를 통해 더욱 성과를 극대화해나갈 계획이라고 전했습니다.
한눈에 보는 스마트공장 도입 전·후
한눈에 보는 스마트공장 도입 효과
㈜아이넴은 회사에 최적화된 MES를 구축함으로써 수기로 작성하던 생산일지를 간단한 조작과 입력만으로 작성할 수 있게 했습니다. 이에 따라 생산 데이터를 한눈에 볼 수 있게 되었습니다. 뿐만 아니라 생산 과정을 실시간으로 모니터링할 수 있게 돼 제품 불량 개선에도 큰 효과가 있었습니다. 그리고 생산 데이터가 자동으로 전산화 및 데이터화되어 신기술 개발에도 큰 도움을 받았습니다.
MES 시스템에 간단한 입력만으로 데이터 흐름 파악 가능
기존에는 작업자들이 생산일지를 일일이 수기로 작성해 시간 소요가 많았을 뿐 아니라 관련 서류가 여기저기 흩어져있어 필요한 데이터를 찾기 어려웠습니다. 하지만 현장에 패드를 도입하고 나서는 간단한 조작과 데이터 입력만으로 생산일지 작성이 가능해졌습니다. 작성된 생산일지는 MES로 모여져 개별화된 데이터를 한눈에 볼 수 있게 되었습니다.
실시간 모니터링으로 제품 불량 개선 가능
기존에는 생산 과정을 모니터링할 수 없어 생산 공정의 마무리 후에 불량을 알 수 있었습니다. 그래서 불량률이 높을 뿐 아니라 관리도 어려웠습니다. 하지만 생산 과정 실시간 모니터링이 가능해지면서 어디서 어떻게 불량이 발생했는지 알 수 있게 되었습니다. 그 결과 제품 불량을 좀 더 쉽게 관리할 수 있게 되어 전체적인 불량률이 감소했습니다.
생산 데이터 자동 전산화로 신기술 개발에 도움
기존 생산 데이터들은 수기로 작성이 진행됐습니다. 그러다보니 각각 자료의 유기적인 연결이 부족한 상태였으며 데이터를 통한 분석이 어려웠습니다. 그러나 포스코의 지원으로 헬륨저감장치를 구축한 결과 일정하게 헬륨가스를 공급할 수 있게 되었습니다. 이를 통해 같은 양의 헬륨가스라도 사용시간이 30% 이상 증가하게 됐고 예측이 가능해져 관리의 용이성과 함께 큰 비용절감 효과를 거둘 수 있게 되었습니다.
김현섭 대표가 말하는 ㈜아이넴,
“아이넴화된 스마트시스템이 최적의 효과를 빚어냈습니다!”
김현섭 대표가 말하는 ㈜아이넴,'아이넴화된 스마트시스템이 최적의 효과를 빚어냈습니다!
Q 스마트공장을 도입하게 된 계기가 궁금합니다.
A 아이넴은 기술 기반의 회사로 출발했다가 제품 생산 장비를 차츰 구축했습니다. 후발주자이다 보니 기존 업체들과 같은 장비로 시작할 수밖에 없었습니다. 그래서 아이넴 또한 제품 생산이 다 된 후에야 불량 발생 여부를 알 수 있었습니다. 공장을 운영하면서 점점 이런 상태로는 품질에 관한 개선과 유지 활동이 어렵다는 걸 깨달았습니다. 현재의 생산관리를 전산화하고 모니터링 할 수 있어야 불량 문제를 해결하고 품질도 개선할 수 있다는 생각을 하게 되었습니다. 때마침 2019년 한수원에서 스마트공장 구축사업을 지원한다는 내용을 보고 기회다 싶어 신청해서 2019년 6월부터 12월까지 MES 시스템을 도입하게 되었습니다.
Q 스마트공장 구축 과정은 어땠고, 그 효과는 어떻습니까?
A 생산 요소에 따른 데이터를 얼마만큼 확보하고 어떻게 관리하느냐가 제품 품질에 중요한 기반이 됩니다. 그래서 처음부터 시간이 걸리고 힘이 들더라도 회사에 맞는 MES 시스템을 구축해야겠다고 생각했습니다.
우리에게 필요한 스마트시스템을 정하고 맞추는 데 가장 큰 노력을 기울였습니다. 초기에 생각한 스마트공장의 모습은 고무부품 제작에 대한 품질을 유지하고 향상하는 방안으로서 생산요소들에 대한 모니터링 작업과 전산화 작업을 하는 것이었습니다. MES를 구축하고 보니 모니터링과 전산화 작업만으로도 생산에 대한 개선 효율 및 효과는 확실히 느낄 수 있었습니다. 생산량과 불량률 그리고 매출까지 많은 부분에서 변화가 있었습니다.
Q 앞으로의 계획은 어떻게 되시나요?
A 2020년 7월부터 스마트공장 고도화지원사업에 참가해 기존 시스템을 더 세분화, 정밀화 시켜 생산 관련 데이터를 취득하고 이를 기반으로 한 분석 및 모니터링을 실시하고 있습니다. 앞으로는 머신러닝의 최신 AI 기술을 접목시킨 AI 플랫폼을 MES 시스템에 도입할 예정입니다.
한눈에 보는 스마트공장 도입 효과
한눈에 보는 스마트공장 도입 효과
㈜아이넴은 스마트공장 도입을 통해 다양한 측면에서 효과를 확인했다고 전했습니다. 먼저 매출 증가율이 7.6억원에서 14억원으로 84% 증가했습니다. 그리고 공정불량이 15%p 감소했습니다. 이에 따라 주문 리드타임 또한 12% 줄어들게 되었습니다.
현장의 실무진들이 직접 말하는 ㈜아이넴, 효율적인 데이터 관리와 편리해진 작업방식
도입 이후 업무에 어떤 변화가 생겼나요?
MES 도입을 통해 업무가 절반 이상 줄어든 것 같습니다.
무엇보다 이력 관리가 쉽고 편리해져서 제품 불량 문제가 많이 개선되었습니다.
설종욱 생산팀 팀장
도입하는 과정에서 어려운 점은 없었나요?
시스템 구축 업체와 협의를 해나가는 과정이 조금 어려웠지만 그동안 머릿속에만 있었던
기술 근거들을 시스템을 통해 수집 및 데이터화하고 분석할 수 있어서 좋았습니다.
김성권 기술연구부서 책임연구원
도입 이후 체감할 수 있는 효과는 무엇인가요?
기존에는 수기 작성하던 것을 지금은 패드에 입력하기만 하면 돼서
생산정보 작성에 들어가는 시간 손실을 줄이고 업무가 효율적으로 변했습니다.
이은주 생산관리팀 사원
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