정확한 데이터 산출이 판유리 품질 좌우

판유리 가공의 효율성을 높이기 위한 체계적인 데이터 시스템 필수 

각 공정별 생산관리의 체계화 시급 

우리나라의 제조산업 분야는 4차 산업혁명 기반의 기술들을 통해 빠른 성장을 구가하고 있다. 판유리 산업도 전통적인 제조산업의 일부로 변화하는 시장에서 생산 및 품질관리 시스템의 변화를 통해 경쟁력을 높여가야 한다.

판유리산업의 변화는 자동화를 통한 기계산업의 발달이 중심을 이루고 있다. 현재의 제조산업 변화는 다양한 정보통신기술들을 융합해 혁신기술의 고도화를 비롯한 스마트제조산업의 생태계를 구축하며 그 경쟁력을 높여나가는 방향으로 자리잡고 있다. 이에 정부도 제조산업의 혁신을 추구하고 변화를 선도하는 제조 기술에 대한 지원정책을 늘려나가고 있다. 우선 제조산업의 디지털 전환을 위한 체계구축과 스마트제조 분야의 인력양성을 위한 다양한 정책적 지원을 확대하고 있다. 판유리가공산업에서의 기본적인 지원정책은 스마트팩토리 지원, 클린사업장 지원등이 속하며, 제반설비 및 인력등 다양한 지원정책도 늘어나고 있다. 

현재 전 세계가 주목하고 있는 화두는 ‘디지털 트랜스포메이션(Digital Transformation)’으로 제조산업의 디지털 전환이 핵심으로 떠오르고 있다. 전세계가 제조산업의 디지털 전환을 주목하는 이유는 한계에 다다른 제조산업의 성장동력을 산업 빅데이터, IoT, AI, 클라우드 등의 디지털 혁신기술과의 융합을 통해 찾고자 하는 노력에서 비롯되고 있다. 이에 발맞춰 정부도 작년부터 디지털 뉴딜정책의 일환으로 전체 산업의 지능화를 촉진하는 ‘디지털 기반의 산업혁신성장 전략’을 발표했다. 

4차산업 혁명과 더불어 코로나 19바이러스 펜데믹의 위기는 비대면 경제활동의 증가를 가져왔으며 제조산업도 데이터를 활용한 다양한 연구, 개발, 영업이 증대되고 있다. 유럽등 선진국에서는 모든 산업 데이터를 클라우드로 통합하는 데이터 생태계 구축 전략으로 전환하고 있으며, 미국은 사물인터넷, 클라우드, 자동화 관련 대기업이 주축으로 민간이 디지털 혁신을 주도하고 정부가 첨단제조파트너쉽과 혁신전략에 대한 정책지원을 통해 역할분담을 진행하고 있다. 

우리나라도 디지털전환관련 정책과제를 수행해 왔으며, 자년 8월부터 관계부처 합동으로 산업 디지털 혁신을 통한 세계 4대 산업 강국 도약을 목표로 하고 있다. 업계 수요에 기반한 산업데이터 활용지원, 데이터 AI를 활용한 산업 벨류체인 고도화, 산업디지털 혁신 인프라 구축등을 적극적으로 대응하고 있다. 현재 중소제조업체부터 역량 강화를 위한 스마트공장 사업이 확대되고 있고, 궁극적으로는 제조산업 전체를 디지털화하고 연결하는 것이 필수적이다. 제조산업의 스마트화를 위해서는 제조현장의 디지털화가 우선되어야 한다. 

이는 투명한 데이터 수집이 선행되어야 하는데 판유리 제조산업의 현실은 데이터의 수집, 축적, 활용등에서 큰 어려움을 겪고 있으며 사업주와 근로자간의 인식전환과 의사소통, 노력이 절실한 부분이다.

판유리산업의 체계적인 생산, 관리 시스템은 데이터의 이해에서부터 출발

제조산업을 비롯한 모든 산업에서의 데이터의 중요성은 날로 커지고 있다. 데이터는 의미 있는 정보를 가진 모든 값, 사람이나 자동 기기가 생성 또는 처리하는 형태로 표시된 것을 뜻한다. 제조산업에서는 제조과정에서 얻는 수치나 정상적인 값 등 실체의 속성을 숫자, 문자, 기호 등으로 표현한 것이며 데이터에 특정한 의미가 부여될 때 정보가 된다.

데이터 자체는 단순한 사실에 불과하지만, 일련의 처리과정에 따라 특정한 목적에 소용되는 정보를 만들기 위한 재료로 사용되는 것이다. 데이터를 통해 만들어진 정보는 또 다른 정보를 위한 자료, 즉 데이터로 사용될 수 있다. 판유리 산업에 있어서 데이터의 활용은 체계적인 생산 및 관리 시스템의 근간이 될 수 있으며 데이터를 통해 제품의 품질관리와 생산성 향상을 도모할 수 있고, 더 나아가 생산이력제등을 통해 가공 제품의 신뢰를 확보할 수 있다. 

현재 판유리산업에서 데이터의 활용은 극히 낮은 수준이다. 전통적인 제조업을 기반으로 한 판유리 제조산업은 과거 유리를 자르고 끼우고, 붙이고 이동하는 모든 작업이 작업자들의 손에 의한 수작업이 대부분을 차지했다. 산업의 발달은 작업자가 손으로 하던 일을 기계가 대체하고 있으며 자동화 설비와 연계 가공의 확대로 이제는 정밀하고 정확한 가공을 기계가 대체하고 있다. 작업자들은 기계를 다루며 숙련된 가공 능력을 향상시키고 있지만 모든 가공 과정에서 일어나는 데이터 값을 산출하고 활용하는데는 인색한 것 사실이다. 

판유리 가공과정의 품질 검수과정이나 작업지시서에 따른 완제품의 총량등에 대한 확인등 일련의 과정은 이뤄지지만 이것이 세부적인 데이터로 축적되지 못하고 있다. 작업자들은 그 동안 익숙한 방식의 작업을 고집하며, 익숙치 않은 변화를 거부한다. 잘못된 방식은 개선되어야 하고 보다 향상된 작업 및 관리 스타일의 시작은 데이터에서부터 출발한다. 

판유리 가공도 이제는 단순 가공이 아닌 복합, 연계가공으로 발전하고 있다. 판유리의 적재, 이송, 절단, 면가공, 홀가공, 따내기, 세척등의 기본 가공에서부터 복층, 강화, 접합, 인쇄에 이르기까지 복합적인 가공이 연결되어 진행된다. 각 작업공간은 파트별로 작업인원이 투입되고 여러가공이 합쳐져야 하나의 가공품이 완성되는 구조이다. 
 

데이터의 중요성은 각 공정 파트별 작업 과정 및 결과를 공유하고 전체의 공정을 이해할 수 있으며, 작업 과정의 변화를 확인할 수 있어 다양한 개선 및 변화에 능동적으로 대처할 수 있는 기본을 제공한다. 매일 반복되는 작업이라도 유리 및 기계, 작업자, 환경등의 다양한 상태에 따라 가공의 차이가 발생할 수 있고, 이 것을 데이터 기록으로 추적한다면 개선과 함께 효율성을 높이고 최적의 작업환경을 구현할 수 있는 노력으로 이어질 수 있다. 

판유리 가공에 있어서의 불량률은 존재한다. 하지만 불량을 당연하게 받아들이는 자세를 갖고 있으면 안된다. 유리의 상태, 가공 휠의 마모도, 노후된 설비, 과다 투입 및 잘못된 치수계산, 작업자의 취급 부주의등 무수한 불량의 발생 요인이 나타난다. 작업파트별 최적의 매뉴얼을 구성하고 가공상태등을 꼼꼼하게 데이터화하여 기록하고 축적된 데이터를 활용하여 변화를 준다면 불량률도 줄일 수 있으며 작업자들의 효율성을 도 높아지는 계기가 될 수 있다. 모든 잘못된 방식을 고치기 위해서는 근거를 제시해야 하고, 근거가 데이터로 산출된 자료라면 큰 의의 없이 받아들일 수 있을 것이다.

효율성을 높이는 스마트제조 시스템 구축 필요

스마트제조 시스템은 전통적인 제조 환경에 혁신을 가미하는 것으로 기존 제조환경에 디지털 혁신기술을 융합해 통합적인 가치를 실현하는 방식이다. 

판유리 가공에 있어서 스마트제조 시스템은 가공파트와 관리파트가 어떻게 연결하여 하나의 시스템으로 묶일 수 있는지에 대한 고민에서부터 시작할 수 있다. 기계와 장비, 작업자를 통해 유리를 가공하는 것을 하드웨어적인 측면이라면 모든 상황을 전산화하고 최적의 상황을 시뮬레이션하고 구현해주는데 도움을 주는 소프트웨어적인 측면의 결합을 의미할 수 있다. 과거의 수기로 작업지시서를 작성하여 전달하고 육안으로 작업유무를 확인하던 것이 각 기계별 정밀하고 정확한 프로그램을 통한 구동과 모든 관리와 생산 시스템의 연계 관리가 진행되는 ERP시스템, MES시스템, 바코드 시스템등은 하드웨어와 소프트웨어를 연결하는 스마트제조의 시작이며 정부가 지원하고 판유리 업계가 추구하는 스마트공장 및 클린사업장 제도와도 일맥상통한다. 

소프트웨어 시장의 발전은 디지털이 주도하고 있으며, 모든 제조 과정은 디지털 데이터화를 통해 빅데이터를 기반으로 한 인공지능 AI의 활용, IOT연계등 보다 향상된 시스템을 구현할 수 있다. 전세계적으로도 스마트제조 시스템 구축에 심혈을 기울이고 있으며, 스마트제조 시스템을 기반으로 기업과 기업간 연결, 기업과 소비자 연결, 나라와 나라를 연결할 수 있는 통합데이터 시스템을 구축하는 것을 목표로하고 있다. 판유리 제조산업에서도 기본적으로 데이터를 오픈하여 거래 기업들간의 연계 강화, 예측 및 빠른 대처등을 협업을 통해 가능하다. 

이렇듯 데이터의 활용은 기업간의 긍정적인 측면도 있지만, 데이터의 오픈을 통해 기업이 피해를 볼 수 있기 때문에 아직은 신중을 기할 필요가 있다. 데이터는 어떻게 활용하느냐에 따라 득이 될 수도 있고 실이 될 수도 있다. 우선 데이터를 기반으로 한 스마트제조 시스템이 구축됐다면 생산관리 이력제, 품질 개선활동, 소비자 및 거래업체와의 신뢰 확보, 유리를 중심으로 원부자재등의 수급현황등을 소통하며 생산의 효율성 및 품질관리 시스템의 확대를 시행하는 것이 필요하다. 

스마트제조 시스템은 최적의 가공시스템을 구현하는 것이지, 단순히 인건비를 절감하고 생산성 향상에만 치중해서는 안된다. 자동화를 기반으로 연결된 모든 가공의 조건이 하나의 시스템으로 연결되어 흘러가야 최적의 효율을 얻을 수 있고, 축적된 데이터는 품질을 확보할 수 있는 기반이 된다. 품질관리의 시작도 데이터 활용이 필수가 되며, 공정별 데이터 산출과 축적, 지속적인 활용이 이뤄질 수 있다면, 최적의 공정관리 및 품질관리 시스템을 통해 회사가 한단계 성장할 수 있는 발판이 마련될 수 있다. 

적절한 시스템의 도입에 앞서 작업자들의 인식 개선이 중요하며, 주기적인 의사소통을 통해 시스템을 잘 활용해야 한다. 데이터가 기반이 된 시스템은 KS인증절차 및 심사, 단체표준등 품질에 대한 검사과정에 기본 토대가 되며, 셈플과 본품의 차이를 줄일 수 있고 가공제품의 고품질을 일정하게 유지할 수 있는 기본이 될 수 있다. 

기사출처 : 유리신문