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제조업 디지털 전환으로 기업성공 이끌어

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제조업 디지털 전환으로 기업성공 이끌어
29일 창원국가산업단지 입주기업이 창원 공정혁신 시뮬레이션 센터에서 차량 충돌과 관련한 3차원(3D)시뮬레이션 결과를 확인하고 있다.<한국산업단지공단 제공>

경남 창원에 위치한 동파이프 가공업체 에스디이앤티. 독일 고객사로부터 '롱엘보'(Long Elbow) 시제품 제작을 의뢰받고 수차례에 걸쳐 시제품 제작 테스트를 진행했지만 실패를 거듭했다. 이후 동파이프 가공 최적 조건을 이론적으로 해석해 금형과 시제품을 제작하는 것이 효과적이라는 판단이 섰다. 하지만 중소기업 특성상 비싼 연구장비를 들이기 어려운 데다 전문인력을 구하는 것도 하늘의 별따기였다. 에스디이앤티는 공정혁신 시뮬레이션 지원사업의 문을 두드렸고 여기서 성공의 실마리를 찾았다.

29일 한국산업단지공단에 따르면 에스디이앤티는 공정혁신 시뮬레이션 지원사업에 두 차례 참여했다. 첫 번째 참여 때는 독일 고객사가 두께 1.2mm의 동파이프를 이용한 엘보 제작을 요청해와 관련 조건으로 시뮬레이션을 수행했다. 두 번째 참여 때는 필터드라이어 축관 해석을 의뢰했다. 김흥재 에스디이앤티 연구소장은 "곡선 파이프를 제조할 때 파이프 두께와 파이프를 휘게 만드는 장비인 성형기 작업 시간을 결정하는 데 도움을 받았다"며 "이를 통해 제품의 생산 품질을 향상시켰다"고 말했다.

에스디이앤티는 축관 공정에서의 불량률이 높다는 점에서 축관 금형의 구조와 축관 모터의 최적 제어 조건을 찾아야 했다. 축관 금형의 해석을 수행함과 동시에 축관 모터의 제어는 창원에 있는 혁신데이터센터의 빅데이터를 활용했다. 결과는 성공적이었다. 공정혁신 시뮬레이션 지원사업에서 제시한 파이프 엘보 성형 공정을 그대로 따라하면서 고객사가 요구하는 규격의 시제품을 제작한 것이다.

공정혁신 시뮬레이션 지원사업을 주관하고 있는 한국전기연구원의 곽창섭 선임연구원은 "현재 기업들은 공정 개선과 품질 향상을 위해 많은 수작업을 하고 있는데, 시뮬레이션을 거치면 신속한 검토가 가능해진다"며 "기업 기술자립을 가이드한다는 마음으로 업무에 임하고 있다"고 강조했다.

공정혁신 시뮬레이션 지원사업은 작년 관계부처 합동으로 발표한 '산업단지 혁신 종합대책'의 일환이다. 산업단지 수준에서 입주기업의 디지털 전환을 위해 '제조 전(全) 주기 지원 인프라'를 구축하는 내용이 골자다. 여기서 인프라는 공정혁신 시뮬레이션 센터 등 사업 전반을 뒷받침할 시설을 말한다.

공정혁신 시뮬레이션 센터는 산단공과 전기연구원이 전담·주관한 구축사업으로 창원·구미·여수 국가산단 등 3곳에 세워졌다. 에스디이앤티의 소재지이기도 한 창원 센터는 제품 생산 공정 개선과 제품 설계를 지원함으로써 중소·중견기업의 조력자 역할을 톡톡히 해내고 있다. 소재·부품·장비 분야의 제조 단계 융복합 시뮬레이션 기반 구축과 기업 신제품 개발을 지원하는 구미 센터는 전기·전자 업체들로부터 좋은 반응을 얻고 있다. 여수에는 화학공정에 특화된 센터와 인프라가 조성됐다.

에스디이앤티 외에도 공정혁신 시뮬레이션 센터의 도움을 받은 기업은 더 있다. 공정혁신 시뮬레이션 1호 수혜기업인 상영마그네트는 맞춤형 시뮬레이션을 기반으로 신제품 개발기간을 단축했다. 기존 1년이던 현장 실증기간을 3개월로 대폭 줄인 것이다. 폭스바겐의 조향장치 부품업체로 선정돼 연간 100만대 이상의 차량에 부품을 공급하는 태림산업은 전산구조 해석 시뮬레이션 프로세스를 활용해 신제품 설계 검증을 추진한 곳이다.

오경진 태림산업 사장은 "완성차 업체가 요구하는 조건을 맞추려면 다양한 경우를 가정하고 소재와 생산방식을 변경해가며 실험해야 한다"며 "신제품 개발을 위해 최소 6개월 넘는 시간과 많은 비용이 필요한 상황에서 창원 센터의 도움을 받아 자동차 조향장치를 2개월 만에 개발했다"고 말했다.

산단공은 창원·구미·여수 외 2곳에 공정혁신 시뮬레이션 센터를 추가로 세울 계획이다. 김정환 산단공 이사장은 "제조업 경쟁력 향상을 위해 제조 공정과 디지털이 결합돼야 한다"며 "산업단지 내 공정혁신 시뮬레이션 센터와 같은 디지털 인프라를 확충해 제조업 경쟁력을 확보해 나가겠다"고 밝혔다.

김동준기자 blaams@

한국산업단지공단·디지털타임스 공동기획

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