최단 시간 내의 정밀도

로트바일 군 던닝겐에 위치한 라우블(Lauble)은 창업 가문의 두 세대가 이끌어 온 기업으로, 이 지역을 대표하는 기업 중 하나이며 이러한 전통을 특히 설득력 있게 계승하고 있습니다. 이곳에서는 경제성과 새로운 기술적 가능성을 지속적으로 검토함으로써 개선 가능성을 끊임없이 발굴하고, 적절한 도구를 활용하여 이를 실현하고 있습니다. 

라우블은 “최단 시간 내의 정밀도”를 모토로 삼고 있으며, 웹사이트에서는 자사 직원들이 피트 스톱 팀으로 참여하여 이를 생생하게 보여주고 있습니다. 이 팀은 생산성과 납기 시간을 최적화하기 위해 설비 준비 시간과 부수적인 시간을 철저히 관리하고 있습니다. 15년 넘게 ZOLLER는 라우블의 효율성 향상을 위한 파트너로 활동해 왔으며, 수년 전 ZOLLER 고유의 수평 배치 방식에 따른 공구 설정 시스템을 성공적으로 도입한 데 이어, 이제는 공구 관리의 디지털화 과정도 지원해 왔습니다. 이를 통해 상당한 비용 절감, 공정 개선 및 업무 편의 증대를 함께 실현할 수 있었습니다.

원스톱으로 완성된 부품 

Lauble은 이 지역 산업계의 전형적인 성장 스토리를 보여줍니다. 1965년 자택 차고에서 선반 가공 업체로 설립된 이 회사는 3대에 걸쳐 성장하여, 현재 50명의 직원을 보유한 기술 기업으로 발전했으며, 총 3,000제곱미터 이상의 부지에 31대의 기계를 갖춘 최첨단 생산 시설을 갖추고 있습니다. 최신식 단축 및 장축 자동 선반을 통해 주로 500~100,000개 규모의 로트 단위로 다양한 고도의 정밀도가 요구되는 용도의 부품을 생산합니다. 선반 가공 전문업체로서의 풍부한 경험과 전문 지식을 바탕으로, 구동 기술, 기계 제조, 의료 기술 및 전기 산업 분야를 위한 스테인리스강, 알루미늄, 강철, 황동 및 플라스틱 소재의 고정밀 복합 부품을 생산합니다. Lauble은 완제품부터 마무리 가공, 표면 처리 및 마킹에 이르기까지 모든 공정을 자사 내에서 일괄적으로 수행하여 원스톱 솔루션을 제공합니다.

전문적인 프리세팅 및 측정 과정에 막대한 비용 절감 및 최적화 잠재력이 숨어 있다는 사실을, 경험 많은 제조 전문가인 사샤 아우버(Sascha Auber) 대표이사는 직관적으로 파악하고 있었습니다. 2004년 기술자로 근무하던 시절, 그는 이 잠재력을 심층적으로 탐구한 끝에 확실한 사실로 그 가설을 입증해 냈습니다. 일반적으로 사전 설정된 공구, 특히 라우블(Lauble)의 ABC 및 C 시리즈에 속하는 수많은 인덱스 머신에서 사용되는 공구는 세팅 시간과 기계 가동률에 특히 큰 영향을 미칩니다. 따라서 라우블의 현대적인 제조 현장에서 전문적인 설정 장비가 필수적이라는 점은 분명했습니다. 결국 ZOLLER의 »hyperion« 조정 및 측정 장비가 선정되었습니다. 

이 장비는 수평 클램핑 방식과 선반 가공에 맞춤화된 다양한 기능을 갖추고 있어 선반 가공 부품 제조업체에게 이상적인 선택입니다. ZOLLER는 시장에서 수평 공구 조정 장비를 제공하는 유일한 업체이며, 해당 기술을 지속적으로 발전시켜 왔습니다. 심봉 높이를 정밀하게 조정할 수 있는 기능이나, 다중 홀더에 장착된 공구, 편심 공구, 그리고 선반 제조업체의 특수 어댑터를 측정하기 위한 옵션으로 제공되는 추가 Y축을 통해 다중 홀더에 장착된 공구나 편심 공구, 그리고 선반 제조업체의 특수 어댑터를 측정할 수 있는 기능을 갖춘 ZOLLER는 선반 부품 제조업체의 일상 업무에서 도출된, 특히 유용하고 시간을 절약해 주는 기능을 제공합니다. 

Lauble에서는 초기 단계에서 공구 조정 작업을 외주화함으로써 얻을 수 있는 구체적인 비용 절감 효과에 주목했습니다. 그 성과는 눈부셨습니다. 세팅 시간을 약 40% 단축함으로써 세팅 장비 비용은 반년도 채 되지 않아 회수되었으며, 현재는 지속적으로 상당한 비용 절감 효과를 가져오고 있습니다. 이는 기계가 가공에 할애하는 시간이 훨씬 더 늘어났기 때문입니다. 사전 설정되지 않은 완전한 공구 세트(즉, 공구와 홀더)를 교체할 때, 기계는 “긁어보며” 수동으로 공구의 위치를 찾는 데 많은 시간이 소요됩니다. 이 과정에서 공구가 공작물에 접근하게 됩니다. 공구를 사전에 설정해 두면, 공구 교체 후 기계가 훨씬 더 빠르게 다시 가공에 들어갈 수 있습니다. 결과적으로 동일한 부품을 생산하는 데 기계 가동 시간이 단축되어, 당연히 더 저렴하고 빠르게 생산할 수 있습니다.

»hpyerion«가 단순히 비가동 시간을 줄이기 위한 투자에 그치지 않는다는 사실은 금세 드러났습니다. 사샤 아우버(Sascha Auber)가 이제 직접 설정 장치에서 공구의 치수를 측정하는 모습을 보고 그 간편함에 감명을 받은 직원들은, 그동안 오랫동안 검증된 ‘긁어보는 방식’만을 고수해 왔던 주저함도 곧 사라졌습니다. 공구를 익숙한 수평 위치에서 측정할 수 있다는 점도 전환을 수월하게 만들었습니다. 덕분에 짧은 시간 내에 수용도가 크게 높아졌고, 모든 관련자의 일상 업무가 더 수월해졌습니다. 오늘날에는 외부 측정 없이 복잡한 세팅 과정을 수행하는 것이 상상조차 되지 않습니다. 

공구 관리의 추가적인 잠재력 

이것이 바로 몇 년 후 ‘Boxenstopp’ 팀이 추구하던 바로 그 종류의 최적화였습니다. 2018년에 시작된 이 이니셔티브의 일환으로 공구 관리 분야의 추가적인 잠재력을 탐구하는 것은 당연한 일이었습니다. 수많은 공구 부품을 검색 시간을 사실상 없애고 재고 현황을 항상 파악할 수 있도록 기록하고 보관할 수 있는 방법은 무엇일까요? 측정된 공구 데이터를 수동 작업 없이 설정 장치에서 기계로 직접 전송할 수 있다면 어떨까요? 그리고 프로그래밍, 시뮬레이션 및 최적화를 지원하는 Index의 가상 기계 VirtualLine에서 공구 데이터를 가장 효과적으로 활용할 수 있는 방법은 무엇일까요?

경영진 보좌관으로서 회사의 주요 재무 현황을 잘 파악하고 있으며, 이에 따른 최적화 방안을 제시할 수 있는 플로리안 크로이츠베르거(Florian Kreuzberger)가 이러한 질문들에 대한 해답을 모색했습니다. 하지만 법학을 전공한 그를 요즘 공구 설정이나 공구 관리 작업 현장에서 보면, 마치 공구실에서 일한 지 오래된 베테랑 전문가처럼 보입니다. 

이러한 고찰의 출발점은 공구실과 설비 준비 과정에서 명백히 드러나는 개선 가능성들이었습니다. “물론 우리에게는 다양한 로트 크기가 있으며, 다음의 예시 계산은 다소 보수적인 편입니다: 하루에 125개의 개별 부품으로 구성된 공구 50개를 세팅한다고 가정해 봅시다. 모든 부품을 포함한 완성된 공구 하나를 찾는 데 단 90초만 소요된다고 해도, 하루 순수 검색 시간만 75분에 달합니다. 게다가 이는 매우 낙관적인 추산입니다. 우리 공구실은 깔끔하긴 했지만, 체계적으로 정리되어 있지는 않았기 때문입니다.”라고 크로이츠베르거는 말했습니다. 

계획은 비교적 빠르게 수립되었습니다. 공구 보관을 위해 전자식 캐비닛을 도입하고, 공구 목록을 표준화하며, 공구 배치는 기존처럼 각 설비 담당자가 개별적으로 처리하는 대신 중앙 담당자가 일괄적으로 담당하도록 했습니다. 이 모든 과정은 전문적인 공구 관리 소프트웨어를 통해 통합될 예정이었습니다.

이 과정에서 ZOLLER에서 해결책을 찾았습니다. TMS Tool Management Solutions의 SILVER 패키지를 통해 Lauble은 체계적이고 현대적인 공구 및 창고 관리 시스템을 구축할 수 있는 모든 기능을 확보했습니다. Kardex사의 계획된 창고 리프트를 위한 사전 구축된 인터페이스, 사용자 친화적인 ZOLLER 보관 위치 관리, DIN 4000 표준에 따른 공구 데이터 레코드, 구성 요소 및 속성의 중앙 집중식 관리, 설정 시트 관리, 그리고 기계로의 데이터 가져오기 기능이 모두 제공되었습니다. 또한 소프트웨어 내에서 측정된 3D 공구 데이터를 활용한 Index 기계의 디지털 트윈을 완벽하게 활용할 수 있도록, ZOLLER는 프로젝트의 일환으로 소프트웨어와의 인터페이스를 개발했습니다. 

Lauble의 제조 과정에서 이 중요한 진전을 위한 기반을 마련하는 과정에서 ZOLLER는 적절한 교육과 해결 방안을 통해 지원을 아끼지 않았습니다. Kreuzberger는 “특히 공구 데이터 생성 작업이 초반에 큰 골칫거리였습니다. 물론 공구 공급업체들이 모든 데이터를 제공해 주기는 했지만, 시스템에 모든 부품을 등록하는 작업, 게다가 3D로 등록해야 한다는 점은 우리에게 막대한 과제로 다가왔습니다. 밀링 가공 업체들은 훨씬 적은 수의 부품과 단순한 윤곽으로 작업할 수 있는 반면, 우리는 선반 가공 업체로서 복잡한 데이터를 등록해야만 했습니다. 

처음에는 ZOLLER의 소프트웨어가 회전 공구에 매우 특화되어 있어 데이터 입력에 엄청난 시간을 소비해야 할 것이라는 인상을 받았습니다.” 하지만 ZOLLER와의 협력을 통해 이 문제는 빠르게 해결될 수 있었습니다. “데이터 등록은 어느 정도 정리 작업이자 체계화 과정이지만, 그 보상은 수십 배에 달합니다.”라고 Lauble에서 ZOLLER 측을 대표해 이 과정을 지원하고 있는 펠릭스 카머(Felix Kammer)는 말합니다. “항상 주의해야 할 특수한 사항들이 있지만, 기본적으로 우리 소프트웨어를 사용하면 모든 공구, 구성품 및 물성을 표준에 맞게 정의할 수 있어 타 시스템과의 원활한 데이터 교환을 보장할 수 있습니다.” 

이를 위해서는 단 한 번의 교육만으로도 충분했으며, 이를 통해 라우블의 담당자들은 필요한 지식과 자신감, 그리고 업무 처리 속도를 확보할 수 있었습니다. “우리는 각 공구마다 최소 반나절은 걸릴 것이라고 생각했지만, 교육 과정에서 ZOLLER-TMS의 DIN 4000 구조에 공구 제조사의 데이터를 입력하는 방법을 금방 익혔습니다.” 이로써 남은 것은 실행뿐이었습니다. 실현 가능성과 효율성은 이미 확보된 상태였습니다.

단계적으로 효율성 향상 

Sascha Auber와 Florian Kreuzberger는 지금까지의 성과를 바탕으로 한 단계 더 발전하고자 합니다. “우리는 ZOLLER와 함께 단계적으로, 점점 더 큰 효과를 내며 생산 효율성을 높여왔으며, 이 과정에서 기존 운영을 제한할 필요도 없었습니다. “완벽하게 정리된 공구실에서 작업하고, 가상 공구를 활용해 목표 지향적으로 최적화하는 것만으로도 직원과 고객 모두에게 우리의 발전 전략이 실감 나게 다가옵니다.”라고 사샤 아우버는 말합니다. 

플로리안 크로이츠베르거는 다음과 같이 덧붙였습니다. “공구 검색 속도가 빨라진 것과 기계에서 직접 수행하는 외부 공구 측정을 통해 절약된 세팅 시간은 정말 인상적입니다. 또한 ZOLLER와의 긴밀한 교류를 통해 최적화를 위한 새로운 가능성을 끊임없이 발견하고 있으며, 우리는 이러한 기회를 절대 놓치고 싶지 않습니다.” 현재 ZOLLER사의 공구 준비 공정을 위한 자동화 솔루션이 검토 중이며, 이는 기존 인프라를 기반으로 빠르고 간편하게 구현할 수 있습니다.