이 기사는 2023년 05월 25일 08:13 thebell 에 표출된 기사입니다.

경동나비엔 서탄공장에는 특별한 로봇이 있다. 바로 최종 품질 검사를 담당하는 '비전(VISION)검사' 기기다. 비전검사 로봇이 제품들을 스캔하면 모니터엔 'OK' 나 'NG' 둘 중 한 글자가 나온다. 총 55개 항목을 촬영해 결함이 발견되면 NG, 양품일 경우 OK를 띄운다.

비전검사 이전에도 품질 테스트는 두 차례나 진행한다. '공정검사' 로봇이 한번, 작업자가 한번 더, 그리고 최종적으로 '비전검사'까지 가세해 총 3회의 검사를 진행한다. 이러한 3중 품질검사 시스템은 지난 40여 년간 안전과 품질을 중시해온 경동나비엔의 경영철학을 엿볼 수 있는 대목이다.

◇'데이터 집대성'…바코드로 오류 추적

서탄공장 1층에 들어서면 거친 공정 소리가 가득하다. 안쪽에서 위치한 보일러 생산의 첫 단계인 보일러 외관에 쓰일 케이싱(casing)을 만드는 구간에서부터 망치 소리가 퍼져 울린다. 강력한 힘으로 금속 판재를 찍어 큰 틀을 가공하는 금형 프레스 작업이 한창이라 기계음도 심하다.
프레스에 이어 도장(페인트) 작업까지 완료한 보일러 케이스는 '공중 물류 컨테이너'를 타고 1층 생산라인으로 이송된다. 동시에 2층에선 자동화기기를 통해 각종 서브 부품(열교환기, 순환펌프 등)들을 조립하고, 생산라인으로 공급한다.

공장 내 모든 부품 물류는 '자동 로봇'이 담당한다. 컨베이어 밸트를 따라 자동으로 적재적소의 생산라인으로 이동한다. 부품만 500개가 넘기 때문에 모듈별로 자동화 체계를 갖췄다. 누가 구분해주는 게 아니라 부품에 부착된 바코드를 통해 분류, 이송되는 체제다.

바코드는 제품에서 오류를 추적 관리할 수 있는 역할도 담당한다. 예정욱 경동나비엔 WT생산팀 매니저는 "생산관리시스템(MES)에 따라 부품·완제품 데이터를 관리하고 있다"며 "해외 고객이 제품 오류가 있다고 컴플레인을 했을 때 조립상 문제인지, 운반 과정의 문제인지를 단번에 파악할 수 있다"고 말했다. 정확한 사유 설명을 통해 해외 고객들과의 신뢰가 쌓일 수 있다고 덧붙였다.


생산라인에 외관 케이스와 부품이 모두 모이면 보일러 조립 작업이 시작된다. 생산라인은 총 6개다. 대부분 가스보일러와 온수기가 탄생하는 공간이다. 각 라인 마다 수출 국가별, 제품별로 목적성에 따라 분류된다.

서탄공장은 거대한 스마트 공장이다. 생산·검사·물류·포장 대부분 사람의 손을 거치지 않는 100% 자동화 시스템을 갖추고 있다. 유일하게 조립라인에만 사람이 배치된다.

배형민 경동나비엔 관리부문장은 "보일러 조립은 워낙 작은 케이스 안에 여러 부품을 넣고 볼트를 조이는 일이다 보니 난이도가 높다"며 "감도 등을 정확하게 측정할 수 있도록 수천만원대 드라이버도 있을 정도"라고 말했다.

◇공정검사→감사→비전검사…'3중검사 시스템'

지난주는 미국 수출향 온수기·가스보일러 제품 생산이 한창이었다. 라인별로 일별 1200~1300개, 6라인에서 총 6000~7000개 제조가 가능하다. 하루에 두번 라인 체인지가 된다는 점을 감안하면 1만대를 훌쩍 넘기는 구조다.


작업자들의 손을 거쳐 탄생한 완제품은 공정검사 구간으로 이동한다. 공정검사는 제품 오작동 여부를 확인하는 작업이다. 검사 로봇이 굉음을 내며 각종 성능 검사를 진행한다. 보일러의 가스 누수, 부품 누락 여부를 판단하기 위한 절차다.

품질 보증과 직결된 만큼 내부 감사 인력들이 한번 더 '크로스 체크'를 한다. 기기 옆에 서서 검사 결과를 주시하고, 불꽃을 갖다대 가스가 미세하게라도 새는지를 실시간 확인한다.

예 매니저는 "보일러나 온수기 모두 가스를 사용하다 보니 품질에 민감할 수 밖에 없다"며 "오조립을 하거나 부품이 누락될 경우엔 인명사고도 날 수 있어서 꼼꼼한 검수를 진행한다"고 말했다.

여기서 끝이 아니다. 마지막 품질 보증의 단계인 비전(VISION)검사를 통과해야 한다. 비전 검사 로봇은 이미지 프로세싱 기술로 완제품을 스캔하면서 촬영하며 양품 사진과 매칭해 총 55개 항목의 일치여부를 판단한다.

만일 부품 등 누락이 있을 경우 'NG'란 글자가 뜨며 다시 조립라인 구간으로 이송된다.모두 일치해 'OK' 판정을 받은 제품은 리프트를 타고 2층 파레타이징 라인으로 이동한다. 박스 포장 과정을 거쳐 다시 적재·랩핑 라인으로 이송된다.


◇'물류부터 패킹까지' 자동화, 생산성 'UP'

2층 파레타이징 라인은 포장과 적재를 하는 공정작업 구간이다. 포장은 반 자동화 체계다. 일부 악세서리 등을 껴넣는 것은 사람이, 박스를 펴주거나 스티로폼을 삽입하는 것은 로봇이 진행한다.

주목할 만한 건 적재 작업이다. 거대한 로봇이 최종 제품들을 파레트 단위로 6단, 최대 7단까지 적재하고 랩핑까지 진행한다. 수출 비중이 높은 만큼 컨테이너 선적에 용이하게 하기 위한 목적이다.

내수향도 마찬가지다. 대리점에 원활하게 조달하려면 적재한 형태가 편리하다. 랩핑된 제품들은 바로 출고되는 게 아니다. 연결돼 있는 물류창고에서 보관하다가 SCM 수요에 맞춰 선입선출로 공급하는 시스템이다. 모든 작업은 100% 자동화, 오롯이 지게차에 실을 때만 사람이 나선다.

배 부문장은 "생산·검사·물류 과정이 자동화 시스템으로 움직이고 있다"며 "덕분에 작업자들의 피로도를 낮췄을 뿐 아니라 생산성을 크게 늘릴 수 있었다"고 말했다.

2014년 가동을 시작한 경동나비엔 서탄공장은 13만2000㎡(약 4만평)에 달하는 거대한 규모를 자랑한다. 단일 공장 기준으로는 세계 최대의 보일러 온수기 생산공장이다. 가동을 시작할 당시인 2014년 연간 생산규모는 120만대였지만, 지속적으로 생산 라인을 증설해 현재는 연간 200만대 수준으로 증가했다. 매출도 4289억원에서 2021년 1조원을 넘어서며 업계 신기록을 세웠다.