아진산업이 자동차 부품 대량 생산에서 반복 가능한 품질 관리를 달성한 방법

아진산업은 1978년 대한민국 경산에 설립된 이래 자동차 바디 인 화이트 부품을 대량 생산하는 주요 공급업체로 자리매김했습니다. 40년 이상 현대자동차, 기아자동차와 협력해 온 이 회사는 대시보드 패널, 프런트 에이프런 조립품, 리어 쿼터 패널, 사이드 프레임 보강재 등 첨단 자동차 제조의 엄격한 치수 요구 사항을 충족하도록 설계된 광범위한 구조용 프레스 성형 부품을 제조합니다.

이 블로그에서는 아진산업이 대량 생산하는 자동차 부품에 대해 기존의 수동적이고 작업자 의존적인 검사 방식에서 벗어나, 현재의 더 빠르고 반복 가능하며 더 정확한 결과를 제공하는 자동화된 품질 관리 프로세스로 전환한 과정을 살펴봅니다.

기존 검사구 기반 검사의 한계

검사 워크플로를 개선하기 전까지, 아진산업은 스탬핑 차체 부품의 치수를 검증하기 위해 기존의 검사구(I/F, inspection fixture)에 의존했습니다. 이러한 검사구는 수년간 제 역할을 해왔지만, 제품의 기하형상이 더욱 복잡해지고 생산량이 증가하면서 한계가 생겼습니다.

측정 결과의 큰 편차

검사 과정이 대부분 수작업으로 진행되었기 때문에 측정 결과와 예상 추세 데이터 사이에 차이가 자주 발생했습니다. 이러한 불일치는 검사구 구속조건, 일관되지 않은 위치 지정, 작업자의 판단 등 여러 요인에서 비롯될 수 있으며, 결국 실제 부품 형상과 회사에서 모니터링해야 하는 치수 추세 사이에 차이가 생겼습니다.

더욱 신뢰도 높고 작업자 의존도가 낮은 검사 방법의 필요성

아진산업은 현대자동차그룹의 신뢰를 받는 1차 공급업체로서의 역할을 뒷받침하고 품질을 유지하기 위해 더 빠르고 반복 가능한 측정 방법이 필요했습니다. 목표는 명확했습니다. 치수 검사 시간을 단축하고, 작업자에 따른 변동을 최소화하며, 측정 담당자와 관계없이 신뢰할 수 있는 결과를 제공하는 새로운 기술을 도입하는 것이었습니다.

아진산업, 자동화된 품질 관리로 전환

신뢰도 높고 작업자 의존도가 낮은 기술 선택

가장 적합한 기술로 빠르게 부상한 것은 3D 스캐닝입니다. 3D 스캐닝은 대량 자동차 생산에 필요한 정확도, 반복성, 속도를 결합했으며, 학습 곡선을 최소화하는 사용자 친화적인 워크플로도 제공했습니다. 아진산업이 특히 중요하게 여긴 것은 다음과 같습니다.

• 높은 정확도와 반복성으로 신뢰할 수 있는 치수 측정 가능
• 빠른 측정 속도와 실시간 피드백으로 검사 주기 가속화
• 편의성 덕분에 훈련된 작업자라면 누구나 확신을 가지고 측정 수행 가능

아진산업은 현재 PolyWorks를 사용하고 있으므로 기존 환경에 원활하게 통합되는 솔루션을 모색했습니다.

이로 인해 고속 스캐닝과 반복 가능한 검사를 위해 설계된 산업용 측정 셀인 Creaform CUBE-R을 선택했습니다.

CUBE-R 시스템을 대량 생산 라인에 통합함으로써 측정 반복성이 향상되었고, 품질 관리 자동화도 고도화되었습니다.
빠른 측정 속도, 높은 정확도, 사용 편의성 덕분에 품질 검사 효율성이 크게 향상되었습니다. -고도현, 아진산업 엔지니어

원활하고 잘 계획된 구현

Creaform 팀은 아진산업의 워크플로와 검사 요구 사항을 파악하기 위해 예비 현장 평가를 실시했습니다. 이러한 평가를 바탕으로 생산 환경에 맞는 장비 구성과 셀 레이아웃을 추천했습니다.

빠른 도입을 위한 체계적인 온보딩

아진산업은 실제 작업 현장 상황을 기반으로 구성된 실습 교육 프로그램의 혜택도 얻었습니다. 그 결과 작업자들은 2~3일 안에 기본적인 조작 및 측정 업무에 익숙해졌고, 1~2주 내에 응용 작업도 수행할 수 있게 되었습니다.

모든 기술 수준의 작업자를 위한 쉬운 프로그래밍

아진산업은 프로그래밍부터 오프라인 시뮬레이션 및 실행까지, 전체 프로세스를 쉽고 간단하게 만들어 줄 포괄적인 소프트웨어 솔루션을 찾고 있었습니다. Creaform Metrology Suite는 바로 그것을 제공하며, 직관적인 인터페이스와 단계별 안내 덕분에 로봇공학과 3D 스캐닝을 처음 접하는 사람이라도 빠르고 쉽게 적응할 수 있습니다.

아진산업의 계측실 내 모듈형 검사구에 장착된 도어와 후면 패널을 CUBE-R 시스템이 검사하는 모습.

CUBE-R이 자동차 차체 구조에서 자동 품질 관리를 수행할 때의 프로그래밍된 스캐닝 경로가 표시된 Creaform Metrology Suite 인터페이스.

CUBE-R의 로봇에 장착된 MetraSCAN 3D가 스캔 시퀀스를 실행하는 모습 클로즈업, 실시간 진행 상황과 수집 상태는 Creaform Metrology Suite에 표시.

CUBE-R로 달성한 결과

아진산업은 CUBE-R을 통해 자동화된 품질 관리를 도입함으로써 치수 검사 워크플로의 속도와 안정성을 모두 강화했습니다. 새로운 솔루션은 정확도, 생산성, 고객과의 소통 전반에 걸쳐 측정 가능한 개선 효과를 제공합니다.

더욱 정확한 품질 관리를 위한 측정 편차 최소화

CUBE-R은 시각적 검사나 수동 검사구 기반 검사 방법보다 측정 편차가 훨씬 낮습니다. 높은 반복성 덕분에 신뢰도 높은 결과가 보장됩니다. 이는 초기 대량 생산 시 근본 원인을 분석할 때와 치수 문제가 발생할 때 매우 중요합니다. 아진산업은 일관된 데이터 기반의 측정을 통해 부품 품질을 신속하게 검증하고 생산 추세를 더욱 엄격하게 제어할 수 있습니다.

측정 시간 단축으로 생산성 향상

자동화된 품질 관리는 수동 방식에 비해 검사 과정을 획기적으로 단축합니다. 실시간 피드백을 통해 생산 라인에서 신속한 의사 결정과 즉각적인 시정 조치가 가능합니다. 측정 프로그램은 반복이 가능하고 로봇 시스템은 야간에도 무인으로 작동할 수 있으므로 생산성과 유연성이 향상됩니다.

인력 의존도 감소를 통한 일관된 품질 및 비용 절감

개별 검사자에 대한 의존도를 줄이고 작업자 간 차이를 없앰으로써 아진산업은 교대조와 팀 전체에서 더욱 일관된 측정 품질을 달성합니다. 확립된 프로세스를 따르는 사람은 누구나 정확한 검사를 수행할 수 있어 인력 관련 위험을 최소화하고, 관리 비용을 낮추고, 피로로 인한 인적 오류 가능성을 줄일 수 있습니다.

결함을 조기에 식별함으로써 전반적인 생산 안정성과 고객 신뢰도가 높아졌습니다.
-고도현, 아진산업 엔지니어

아진산업이 품질 관리 효율로 향하는 길

이전의 측정 방법을 사용했다면 정확도, 속도, 반복성에 대한 야심찬 요구 사항을 충족하는 것은 극히 어렵거나 거의 불가능했을 것입니다. 기존 도구로는 대량 생산을 지원하는 데 필요한 품질 검사 효율을 제공할 수 없었습니다.

아진산업은 CUBE-R을 도입하여 모든 목표를 성공적으로 달성했습니다. 로봇 시스템을 통해 필요한 정확도와 스캐닝 속도를 확보할 수 있으며, 더 중요하게는 생산량에서 일관된 품질을 유지하는 데 필수적인 반복 가능하고 자동화된 측정도 가능합니다.

오늘날 아진산업은 대량 생산 품질 관리 전략의 핵심 구성 요소로 Creaform의 자동 3D 스캐닝 솔루션을 활용하고 있습니다. CUBE-R의 성공은 Creaform에 대한 신뢰를 더욱 강화했으며, 향후 제품과 검사 프로그램에도 로봇 시스템 사용을 확대할 계획입니다.