로봇이 차를 만드는 기아 PBV 공장 - 사람 손을 줄여 품질을 높이고 생산 유연성도 높인 스마트 팩토리

로봇이 차를 만드는 기아 PBV 공장
사람 손을 줄여 품질을 높이고 생산 유연성도 높인 스마트 팩토리



안녕하세요 CARTVNEWS 민준식입니다.
저는 지금 기아 화성 EVO 플랜트에 와있습니다. 기아가 새롭게 꾸민 PV 라인업을 생산하는 전기차 공장입니다. 예전에 모하비, 쏘렌토 등 기아의 핵심 SUV 라인업을 생산했었죠. 지금도 쏘렌토는 여기서 생산이 되고 있습니다만. PV5를 현재 생산하고 있는 EVO 플랜트에 와 있습니다.

오늘 여기서 테크 데이를 엽니다. 기아의 퓨처(미래) 라인업인 PV 라인업을 어떻게 생산하는지, 어떤 시스템을 가지고 있는지 공개하는 자리거든요. 함께 만나보실까요?


오늘 화성 오토랜드 EVO 플랜트에서 열린 행사의 공식 명칭은 PBV 생산 허브 테크데이입니다. 목적기반형 차량인 기아 PV 라인업의 첫 모델 PV5가 여기서 생산 중인데요. 먼저 문을 연 East Plant에서 연산 10만대, 내년에 문을 열 West Plant에서 연산 10만대, 모두 20만대의 생산능력을 갖춘 스마트 팩토리입니다.

왜 스마트 팩토리냐 하면, 물류, 조립, 검사공정에 로봇이 적극적으로 투입되고, 데이터 기반 품질관리 시스템을 구축했기 때문입니다. 사람의 실수를 최소화하면서 더 나은 환경에서 일할 수 있도록 했고, 균일한 품질을 바탕으로 자유롭게 개조해 소비자에게 판매할 수 있는 컨버전 센터도 함께 운영하고 있습니다.


이곳은 차체 조립 공장입니다. 여기는 보시다시피 모든 공정이 자동화 돼있습니다. 로봇이 자재를 실어 나르고, 끼워 맞춰서 용접도 로봇이 다 진행을 하는 완전 자동화 공정으로 돼있기 때문에 실제 불꽃이 튀기는 용접 공정에는 사람을 찾아볼 수 없습니다.


이곳 차체 조립공정의 특징은 길다란 라인으로 연결돼 계속 조립과 용접이 이어지는 게 아니라, 주요 골격과 외관을 구성하는 부품을 단계별로 조립하는 4-벅(buck) 순차조립 공법을 쓴다는 겁니다.

바닥을 먼저 만들고 벽을 세운 다음 지붕을 얹는 방식으로 라인을 분리해 따로따로 작업을 함으로써 라인 길이를 줄여 공간을 절약할 수 있었습니다. 라인 사이는 AGV라고 불리는 자동화 전동차에 차체를 얹어 이동시킵니다. 차체 이동 로봇인데요. 스스로 다음 목적지까지 찾아가 차체를 실어다 놓으면서 중간에 장애물을 만나면 알아서 피해갑니다.

그 다음은 도장공정입니다. 조립이 완료된 차체를 페인트에 담가 전착도장을 하고 스프레이 부스에서 로봇이 칠을 뿌리고 말립니다. 이 일련의 공정을 자동화한 건 다른 자동차 공장에서도 볼 수 있는데요. 특이점은 중간중간 조립이 잘 됐는지, 칠에 하자는 없는지 여부를 사람이 아닌 기계가 확인한다는 겁니다.

그리고 보통 사람이 손으로 작업했던 일부 공정도 로봇이 해줍니다. 특히 차체에 앰블럼을 붙이는 작업을 로봇이 센서로 위치를 정확히 잡아 수행하는 게 인상적이었습니다.

외관이 완성되면 파워트레인과 내부마감을 하는데요. 특히 내부마감은 사람이 해야 하는 경우가 흔합니다. 수많은 전선을 깔아 연결하는 작업, 흡차음재를 부착하는 작업 등은 아직도 사람 손이 필요하기는 합니다.

그런데 무게가 많이 나가는 부품을 장착할 땐 로봇이 역할을 합니다. 계기반이 붙는 실내 대시보드는 크기가 크고 무겁습니다. 그래서 기계의 힘을 빌어 장착을 하는데, 이곳에서는 전 공정을 로봇이 다 합니다. 원래는 자리만 로봇이 잡아주고 사람이 들어가 볼트를 조이는데, 이 작업을 전부 로봇이 합니다.

이렇게 모든 작업이 끝나면 검수작업을 하는데요. 이것도 사람보다 로봇과 센서의 역할이 큽니다. 패널 단차나 도장 불량 여부를 기계로 검수하고, 통과한 차량은 마지막 작업이라 할 수 있는 헤드램프 조사각 조절, 휠얼라인먼트 조절 작업을 합니다.

이 과정은 정밀하게 조절을 해야 해서 사람이 꼭 필요했는데요. 모든 게 똑바른지는 기계로 판단하지만 조정은 사람이 해야 했죠. 그래서 시간이 걸렸는데, EVO 플랜트에서는 차체 하부 로봇이 하체 부품인 타이로드를 조절해 휠얼라인먼트를 맞추고, 헤드램프 옆에 있는 조절 나사를 로봇이 조절해 조사각을 맞춥니다. 1분도 안 돼 모든 조정이 끝나죠.


PBV 생산 허브인 화성 EVO 플랜트 East에서 생산된 차량들이 제 뒤에 서있습니다. 새로운 모델들도 나왔다고 하는데요. 이 차들 구경하면서 공장 투어 리뷰를 계속 해볼까 합니다.


이거 택시입니다. 1-2-3 배열의 택시인데요. 1열 조수석 자리에 짐을 실을 수 있는 공간을 따로 마련해 둔, 그래서 (공항에 내린) 손님들이 앞자리 조수석에 짐을 놓고, 뒤에 앉을 수 있는 2개-3개 좌석으로 돼있습니다.


공항택시 버전의 패신저 버전, 7인승 모델입니다. 2-2-3구조입니다. 2-3 5인승 구조의 패신저 모델, 저도 시승을 했었는데요. 2-2-3으로 승차인원(인승)을 늘린 7인승 모델이 되겠습니다. 그래서 2열이 세 명 앉는 자리가 아니고 2인용 벤치시트로 돼있습니다. 그리고 (열린 공간으로 통해) 3열 3인승 벤치시트로 갈 수 있습니다.
이것도 피플무버(다인승 차량)로서 많이 쓰일 모델입니다.

그리고 보실 모델이 캡틴체어가 장착된 4인승 프라임입니다. 리무진 모델인데요. 고급 리무진이라고 하기엔 인테리어(실내마감)가 소박하다고 볼 수 있습니다. 아주 고급스러운 건 아니고요. 이걸 기반으로 컨버전, 그러니까 인테리어를 고급스럽게 치장한 컨버전 모델이 나오지 않을까 하는 생각이 드네요.

이 모델은 3열을 완전히 제거했기 때문에 큰 짐 공간이 되겠고요. 여기에 격벽을 넣는다든지, 리어시트를 더 뒤로 밀어 2열 공간을 늘릴 수 있는 컨버전의 여지를 많이 남겨둔 디자인이라 하겠습니다.

오픈베드 모델입니다. 봉고트럭과 같다고 볼 수 있는데요. (봉고와는 달리) 표준 팔렛트를 두 개 동시에 실을 수 있습니다. 이게 큽니다. 화물차가 표준화된 팔렛트를 많이 실을 수 있다는 게 작업하시는 분들이 중요하게 여기는 부분인데, 기존 봉고트럭은 그게 안 됐거든요. 그런데 얘는 된다고 하네요. 일단 봉고보다 폭이 넓기도 하고, 길이도 2미터 42cm라 합판도 너끈히 실을 수 있습니다. 그렇기 때문에 공사 차량, 일하시는 분들에게 굉장히 유용한 차량이 될 것으로 생각됩니다.


프라임 모델 테일게이트에 앉아 있습니다. 개발하신 분이 이 모델에 대한 자부심이 굉장하더라고요. 왜냐하면 PV5가 상용차임에도 불구하고 승차감이 만만치 않았거든요. 굉장히 좋았습니다.
유럽차의 탄탄하면서 출렁거리지 않는 고급스러운 승차감이었거든요. 그 부분이 뒤에 VIP를 모시고 다닐 차로서도 손색이 없는, 부족함이 없다고 생각됐었는데, 이번에 이렇게 고급 모델이 나왔습니다.
PV 생산 허브 테크데이에 와서 들은 키워드는 생산의 유연성입니다. PBV(목적기반차량) 자체가 다양한 용도로 쓸 수 있는 차를 다양하게 만들 수 있는 캐파(능력)가 중요하거든요. 그 능력을 갖춘 공장이 오늘의 키워드였습니다.
그래서 여러 가지 차를 구경할 수 있었는데요. 그 만큼 유연한, 다양한 차종을 생산할 수 있는 다재다능한 최신 공장을 이번에 구경했습니다.
이 공장에서 만드는 새로운 개념의 자동차. 우리나라 도로, 전 세계 도로에서 많이 다닐 수 있을 것 같습니다.

#기아EVO플랜트 #기아PV5 #PBV #스마트팩토리 #자동차공장