중소기업이 용접 자동화를 도입하는 방법

저희 팀은 전 세계 55개국 이상에서 용접 자동화 제품과 자재 취급 시스템을 개발 및 제조해 왔습니다.
저희 고객 포트폴리오에는 대기업과 정부 기관이 포함되어 있지만, 용접 자동화 시스템 도입을 원하는 중소기업에도 점진적인 이점을 제공할 수 있다고 확신합니다.
용접 자동화를 도입하면 중소기업에 엄청난 이점을 가져다줄 수 있습니다. 품질 향상부터 생산 시간 단축까지 다양한 혜택을 제공하여 수익성을 개선할 수 있습니다.
용접 자동화는 동작 장치로 구성된 시스템을 사용하는 공정입니다. 용접 장비 센서를 사용하여 용접 생산성과 성능을 향상시킬 수 있습니다. 이는 규모에 관계없이 많은 기업, 특히 기업에 속도와 품질 향상에 도움을 줄 뿐만 아니라 작업자 간의 편차, 피로 또는 인체공학적 요인 등을 제거하여 용접 일관성과 품질을 개선하는 데에도 도움이 됩니다.
이 글에서는 용접 자동화가 중소기업에 어떻게 도움이 될 수 있는지, 그리고 용접 자동화로 전환하는 데 필요한 중요한 단계들을 자세히 살펴보겠습니다.
 
용접 자동화 활용의 이점
Robotics and Animation News에 따르면 용접 자동화는 중소기업에 다음과 같은 도움을 줄 수 있습니다.
생산성 향상과 수익성 개선
제품 품질을 향상시켜 용접 후처리, 용접 수리 및 절단 작업을 줄일 수 있습니다.
원자재 낭비를 줄여 원자재 비용을 절감합니다.
보다 효율적인 관리 감독 하에서 일하기
숙련된 기술자들이 보다 도전적이거나 반복적이지 않은 작업에 시간을 할애할 수 있도록 합니다.
자동화는 초기 자본 지출이지만 운영 비용을 절감하고 결과적으로 장기적인 이점을 가져다줍니다.
자동화 구현 전 고려 사항 6가지
용접 자동화로 전환하기 전에 논의하고 고려해야 할 중요한 주제가 6가지 있습니다.
1. 목표 설정하기
2. 소유주에게 비용 정당화
3. 부품 설계
4. 용접 안전에 대한 투자
5. 부품 워크플로
6. 감독 및 교육
 
목표 설정하기
이와 같은 사업적 결정을 내리려면 심도 있는 계획과 오랜 사고 과정이 필요합니다.
기업들이 자동화 장비에 투자할 때 달성하고자 하는 목표는 매우 다양하므로, 사전에 이러한 목표를 파악하는 것이 매우 중요합니다. 이는 성공적인 투자와 효율적인 자금 사용을 보장합니다. 로봇 및 자동화 뉴스(Robotics and Automation News)는 다음과 같은 몇 가지 목표를 제시합니다.
처리량 증가
제품 품질 향상
용접 속도 향상 또는 스패터 발생량 감소로 인한 용접 후처리(샌드블라스팅, 브러싱, 연삭 등) 감소
용접 작업자가 여전히 필요하겠지만, 자동화를 통해 작업자의 고된 용접 작업량을 줄일 수 있습니다. 이는 병가 일수를 줄이고, 잠재적으로 더 긴 교대 근무를 가능하게 할 수 있습니다.
 
소유주에게 비용 정당화하기
용접 자동화를 고려할 때 비용 타당성을 입증하는 것 또한 중요한 단계입니다. 투자 수익률(ROI)을 분석할 때, 제작 업체는 각 업체의 인건비와 용접 자동화 도입으로 절감할 수 있는 비용을 비교 검토해야 합니다.
예를 들어, 작업자는 교육, 휴식, 급여, 심지어 시간까지 필요로 합니다. 자동화를 통해 이러한 모든 요소를 ​​줄일 수 있습니다. 또한, 부품 및 고정 장치 교체를 위한 기계 가동 시간과 가동 중지 시간의 비율도 고려해야 할 중요한 요소입니다.
소프트웨어가 기계에 입력되면 인간 작업자보다 훨씬 더 정확하고 빠르게 작업을 수행할 수 있으며, 이것이 바로 이러한 비용을 정당화할 수 있는 한 가지 이유입니다.
기업은 비용과 생산 시간을 줄이면서도 운영 비용과 매출에서 더 큰 변화를 경험할 수 있습니다. 소비자가 중요한 마감일 몇 주 전에 주문하는 품목이 있을 수 있는데, 제조업체 입장에서는 해당 품목을 적시에 생산하여 고객에게 제공하는 것이 매우 중요합니다. 이는 고객이 만족하고 재구매로 이어질 수 있는 수준 높은 서비스를 제공하는 것입니다.
품질이 좋고 생산 속도가 빠르면 품질이 나쁘고 생산 속도가 느린 경우보다 기존 고객과 신규 고객을 확보할 가능성이 훨씬 높아집니다.
 
부품 설계
부품 설계는 자동화를 성공적으로 활용하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 용접 시스템"이러한 장치들은 설계된 목적에 부합하는 품질 및 생산성 향상을 제공하기 위해 정확성과 반복성에 의존합니다."라고 The Fabricator는 썼습니다.
일반적으로 자동화 부품은 틈새가 없거나 거의 없어야 합니다. 부품 간 편차가 너무 크면 기계가 제품을 생산하는 데 시간이 더 오래 걸리고, 재조정 및 감독 횟수가 늘어나 정확한 작업을 보장하는 데 더 많은 노력이 필요하게 됩니다. 이는 결국 비효율적인 결과로 이어집니다. 제작자는 "이러한 결과를 얻으려면 용접하는 부품 또한 일관성 있고 반복 가능해야 한다"고 강조합니다.
자동화에 투자하는 것이 대량 생산되는 소량 부품에 가장 효과적이라고 생각하기 쉽지만, 생산이나 품질에 대한 걱정 없이 다양한 부품을 처리할 수 있는 또 다른 방법이 있습니다.
Assembly는 이 문제에 대해 SmarTEC Inc.의 CEO인 Lebel의 말을 인용했습니다. "다양한 부품을 생산하려면 넓고 유연한 작업 영역과 다양한 부품 형상 및 크기를 처리할 수 있는 다축 기능을 갖춘 기계가 필요합니다." Lebel이 언급한 것과 같은 기계를 사용하려면 다양한 부품을 생산할 수 있도록 넓은 작업 범위가 필요합니다. 또한 Lebel은 적응형 용접을 통해 부품 간의 편차를 극복할 수 있다고 주장합니다.
 
용접 안전에 대한 투자
이러한 자동화 솔루션을 사용하면 다양한 근로자 부상을 예방할 수 있지만, 작업장 전반에 걸쳐 적용해야 할 프로그램과 관행이 여전히 존재합니다. 이러한 프로그램에 투자하는 것은 기계를 감독하고 때로는 지원해야 하는 근로자의 안전을 보장하는 것입니다. 근로자가 직면할 수 있는 부상 유형은 다음과 같습니다.
화상, 감전, 화재 및 호흡기 질환.
MIG 용접이나 FCAW 용접과 같은 작업을 할 때 공기 중에 미세한 먼지 입자가 많이 발생하기 때문에 호흡기 질환의 위험이 있습니다. 작업자들이 직업성 폐 질환에 걸리지 않도록 예방하는 환경을 조성하는 것이 매우 중요합니다. 켐피는 적절한 환기가 이루어지고 효과적인 흄 추출 장비가 설치된 작업 환경을 제공하는 것 외에도 "호흡기 보호 장비 착용이 필수적"이라고 강조합니다.
적절한 유해 가스 추출 시스템에 투자하면 훨씬 더 안전하고 깨끗한 작업 환경을 조성할 수 있습니다. 작업자가 적절한 장비를 사용할 수 있게 되면 작업자의 안전을 확보할 뿐만 아니라 생산성을 향상시키고 기업이 직면할 수 있는 소송 건수를 줄일 수 있습니다.
 
파트 워크플로우
부품 워크플로우 관리는 작업장의 생산성과 안전에 필수적입니다. 부품 워크플로우가 제대로 관리되면 이러한 자동화 시스템은 최대 생산성을 발휘하여 거의 완벽한 제품을 생산할 수 있습니다.
이는 생산성과 교육의 균형을 맞추는 것과 유사합니다. 잠재력, 정확성, 생산성을 최대한 발휘하려면 그 균형을 찾는 것이 항상 중요합니다.
 
감독 및 교육
적절한 기술을 갖추는 것이 중요한 만큼, 적합한 인력과 감독 체계를 갖추는 것 또한 매우 중요합니다.
자격 미달의 근로자를 고용하거나 근로자가 잘못된 교육을 받으면 안전과 생산성 모두에 심각한 문제가 발생할 수 있습니다. The Fabricator에 따르면 다음과 같은 자질을 갖춘 근로자를 찾는 것이 매우 중요합니다.
용접 메커니즘에 대한 이해가 깊고, 새로운 기술 습득에 적극적이며, 컴퓨터 활용 능력이 뛰어납니다. 새로운 공정과 작업 방식에 빠르게 적응하고, 장비에 대한 책임감을 갖고 적극적으로 업무에 임하며, 변화를 관리할 수 있는 리더십을 갖추고 있습니다. 또한, 전환 과정 전반에 걸쳐 동료들을 지원하고, 가장 어려운 과제에 도전하고 새로운 기술과 관련된 어려움을 극복할 수 있는 용기를 지닌 인재를 찾습니다.
자동화 기술 사용에는 많은 이점이 있지만, 성공적인 작업 환경을 보장하기 위해서는 여전히 인간의 역할이 중요합니다.

마무리 생각
수동 용접에서 자동화 용접으로 전환하기 전에 반드시 거쳐야 할 단계를 기억하는 것이 매우 중요합니다.
목표를 명확히 하세요 - 용접 자동화를 통해 달성하고자 하는 바를 분명히 논의하십시오.
비용 정당화 - 변경이 그만한 가치가 있는가? 현재 회사 비용에 어떤 변화를 가져올지 명확히 설명하십시오.
부품 설계 - 자동화 투자는 대량 생산되는 소량 부품에 가장 적합하다는 점을 명심하십시오. 하지만 넓은 작업 범위를 확보하면 다양한 부품을 생산할 수 있으므로, 변동성이 큰 부품도 처리할 수 있습니다.
용접 안전에 투자하세요 - 깨끗하고 안전한 작업 환경을 유지하는 데 필요한 적절한 도구와 장비를 갖추어 모든 작업자를 보호하십시오.
부품 워크플로우 - 모든 장비와 기계의 잠재력을 최대한 발휘할 수 있도록 최적의 균형을 찾으십시오.
감독 및 교육 - 기계 작동을 지원할 자격을 갖춘 작업자를 고용하십시오.
기술은 언제나 큰 장점과 큰 단점을 모두 지니고 있습니다. 용접 자동화 도입을 고려하실 때, 이 글에서 다룬 구체적인 정보들을 참고하여 귀사에 적합한 방향인지 신중하게 결정하시기 바랍니다.
LJ Welding이 업계를 선도하는 기업들의 용접 자동화 솔루션 도입을 어떻게 지원하고 있는지 궁금하신가요? LJ Welding이 GE Healthcare의 용접 품질 및 재작업 문제라는 주요 과제를 맞춤형 완전 자동화 솔루션으로 해결한 사례를 소개하는 최신 블로그 게시물을 읽어보세요.