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한화테크엠, 하이브리드 자동차 트랜스미션 조립 라인에 : 코그넥스 비전 시스템 도입

Hanwha TechM factory using cognex vision systems

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한화테크엠은 메이저 자동차 제조업체 G사의 하이브리드 자동차용 트랜스미션 신규 조립 라인에 코그넥스 In-Sight® 비전 시스템 및 DataMan® 리더기를 적용하여 공정 개선은 물론 불량 및 에러율을 완벽하게 개선하는데 성공했다.

지난 50여 년간 독자적인 기술력을 바탕으로 자동화 설비 및 공작기계, 디스플레이, 자동차 조립 시스템 분야에서 선도적인 입지를 구축하고 있는 한화테크엠(Hanwha TechM)은 최근 G사 자동차의 신규 조립 라인에 코그넥스 In-Sight 비전 시스템 및 DataMan ID 리더기를 확대, 적용함으로써 생산성 증대는 물론 조립 공정 상의 불량 및 에러율을 효과적으로 개선하는데 성공했다. 멕시코 라모스에 위치한 조립 라인에서는 하이브리드 모델용 6단 트랜스미션이 내년 상반기부터 시생산될 예정이다.

다품종 검사에 적합한 탁월한 성능 구현

자동차 트랜스미션의 조립 공정은 가공이 완료된 케이스에 서브 어셈블리 상태의 클러치 팩, 캐리어(Carrier), CV/HSG, 밸브 바디(V/V Body), 피스톤(Piston), 씰(Seal), 스냅링(Snap Ring) 등 수많은 다종 부품들이 조립되기 때문에 부품의 이종조립 여부, 누락 여부, 적합성 여부 등 다각도의 검사 과정이 필요하다. 특히 사람의 생명과 관련된 자동차의 핵심 부품인 만큼 누락되거나 오류가 발생할 경우 치명적인 위험에 노출될 수 있기 때문에 보다 정밀한 검사가 수행되어야 한다.

한화테크엠은 이번 G사의 트랜스미션 조립 라인에서 불량률 제로를 목표로 탁월한 검사 성능과 제조 프로세스 전반에 걸쳐 최적의 공정 흐름을 유지할 수 있는 비전 시스템 구축에 많은 심혈을 기울였다. 특히 대략 100여 공정에 이르는 트랜스미션 조립 라인에서 기존에는 30% 대에 머물렀던 검사 비중을 50%까지 대폭 확대 적용함으로써 최종 제품의 완성도를 높이는데 주력했다.

코그넥스 코리아의 파트너사인 에스에치텍 박우성 과장은 “In-Sight 비전 시스템은 강력한 알고리즘을 기반으로 탁월한 검사 성능을 제공하는 것은 물론 이더넷 망을 통해 메인 서버에서 공정 라인의 모든 카메라를 확인하고 이미지를 저장, 관리할 수 있는데다 자동차 조립현장의 여러 제약조건에서도 안정적으로 동작할 수 있어 한화테크엠이 필요로 하는 요구조건을 모두 만족시킬 수 있었다.”고 밝혔다.

강력한 비전 하드웨어와 소프트웨어로 결합된 In-Sight 비전 시스템은 탁월한 성능과 뛰어난 유연성을 기반으로 거의 모든 애플리케이션에 적용이 가능하다. 특히 EasyBuilder 인터페이스와 In-Sight Explorer 소프트웨어로 더욱 편리하고 간단하게 운용할 수 있으며, 공장 전체에 광대역 비전 시스템 네트워크를 구현하거나 싱글-포인트 검사 작업에도 사용할 수 있다.

비전 시스템 중 유일하게 표준 산업용 등급 지원

자동차 조립 현장은 여타 다른 산업에 비해 환경 제어가 어려워 오일, 먼지, 습도, 진동 등 상당히 열악한 조건에 노출되어 있으며, 이러한 요인들은 난반사, 형태 왜곡 등을 초래함으로써 검사 결과에도 직접적으로 영향을 미치기 때문에 이에 대응할 수 있는 비전 시스템이 고려되어야 한다.

에스에이치텍의 박우성 과장은 “열악한 제조 현장의 조건 하에서도 안정적인 검사 결과를 제공하기 위해서는 알고리즘의 안정성은 물론, 산업용 등급에 부합하는 기능과 요건을 갖춰야 하는데, In-Sight 비전 시스템은 현재 마켓에 공급되고 있는 솔루션 중 유일하게 이러한 산업 표준 등급을 준수한다.”고 설명했다.

In-Sight 비전 시스템은 견고한 다이-캐스트(Die-Cast) 알루미늄과 스테인레스 스틸 케이스로 진동으로 인한 충격에도 내구성이 뛰어나고 먼지와 습기로부터 안전한 IP67 및 IP68 등급을 제공한다. GM은 자체 규정을 통해 IP 67 등급 이상을 만족하는 시스템을 요구하고 있다.

한화테크엠은 표준 해상도의 비전 검사를 제공하는 In-Sight 5100을 비롯해 작은 결함까지 정밀 측정이 가능한 고해상 모델 In-Sight 5403, 2D DataMatrix 전용 ID 리더기 In-Sight 5110과 이를 백업하기 위한 핸드헬드 ID 리더기 DataMan 7500, 7550을 적용했다. 특히 스냅 링 검사를 위해서는 VisionPro Plus를 5M 픽셀 카메라 4대와 연결해 0.6mm 오차까지 검출 성능을 달성했다. VisionPro 소프트웨어는 어떠한 카메라나 프레임 그래버를 사용하더라도 적용이 가능하며, 툴 라이브러리를 이용해 모든 애플리케이션에서 사용할 수 있다.

박우성 과장은 “예전에는 검사 시스템을 구현하기 위해 센서나 프로브를 이용하거나 사람이 직접 수작업으로 처리하기도 했지만, 이는 정확성이 떨어지고 생산성 측면에서도 문제가 되기 때문에 대부분의 신규 라인에서는 비전 시스템을 적용해 신뢰성을 높이고 공정 효율도 개선하는 방향으로 나아가고 있다. 한화테크엠은 코그넥스의 In-Sight 비전 시스템을 적용함으로써 시간 대비 생산량이 최대 5~15%까지 증대될 것으로 기대하고 있다.”고 언급했다.

한화테크엠(Hanwha TechM) 소개지난 1953년 신한베어링을 모태로 출발한 한화테크엠은 지난 50여 년간 축적된 기술력을 바탕으로 자동화 설비 및 디스플레이 산업설비, 공작기계 분야에서 선도적인 기업으로 자리매김하고 있다. 특히 디스플레이 산업과 공장 자동화 설비에 있어서는 국내 유일의 독자적 기술력을 보유하고 있으며, 공작기계 분야에 있어서도 명실상부한 CNC 자동선반 업계의 리더로서의 위상을 세워가고 있다. 보다 자세한 정보는 hanwhatechm.co.kr에서 얻을 수 있다.

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