수백개 로봇이 수요맞춰 유연생산…HMGMA, 제조현장 미래 선봬

프레스-차체-도장-의장 등 전체공정에 로봇·AI 기반 신기술 도입
패널 홀·크랙 감지, 도어 자동 탈거·장착 등 세계 최초 적용

(엘라벨[미 조지아]=연합뉴스) 김보경 기자 = 현대차그룹이 26일(현지시간) 미국 조지아에서 문을 연 스마트 팩토리 '현대차그룹 메타플랜트 아메리카'(HMGMA)는 로봇·AI(인공지능)를 바탕으로 한 고품질·고효율 제조 시스템 구축을 목표로 한다.

현대차그룹에 따르면 HMGMA는 그룹의 미래 모빌리티 기술 테스트베드인 싱가포르 글로벌 혁신센터(HMGICS)의 제조 플랫폼을 도입한 것이 특징이다.

HMGMA는 프레스-차체-도장-의장으로 이뤄지는 자동차의 모든 생산 공정에서 HMGICS에서 실증된 모빌리티 및 제조 신기술을 적용했다.

특히 수백 대의 로봇이 위험도가 높고, 고도의 정밀성이 요구되는 공정에 투입돼 높은 생산성과 균일성을 보장한다고 현대차그룹은 전했다.

먼저 프레스 공장은 6천800t급 초대형 고속 프레스 5대가 내려찍고 자르는 과정을 반복하며 강판을 차량용 패널로 만든다.

세계 최초로 적용된 패널 홀·크랙 감지 시스템은 카메라 수십 대가 촬영한 데이터를 딥러닝으로 학습해 품질 관리를 뒷받침한다.

이렇게 만들어진 패널들은 자동 적재 시스템(ASRS), 자율주행 운반 로봇(AGV) 등 100% 자동화 물류 시스템을 통해 다음 공정으로 옮겨진다.

차체 공장은 로봇들이 용접과 조립을 통해 강판 패널을 자동차 외관으로 만드는 곳으로, HMGMA는 이 공정에서 100% 자동화를 달성했다.

차체 공정의 마지막 단계인 외관 품질 검사에서는 보스턴다이내믹스의 4족 보행 로봇 '스팟'이 투입된다. 스팟이 측정한 품질 정보는 조립 로봇으로 보내지며 간격·단차 검사가 이뤄진다.

도장 공장의 검사 공정에도 로봇 자동차 시스템이 적용돼 사람의 눈으로 알아채기 어려운 미세한 문제를 잡아낼 수 있게 했다.

마지막 의장 공장은 차체에 각종 부품을 조립하는 마지막 생산단계를 수행하는 곳이다.

전통적으로 의장 공장은 컨베이어 벨트 위에서 차체가 이동하고 작업자가 위치에 대기하며 부품을 조립하는 시스템에 기반하지만, 현대차그룹은 다양한 모델을 유연하게 생산하기 위해 변화를 꾀했다.

HMGMA 의장 공장은 일부 구간에서 컨베이어 벨트 대신에 차체가 자율주행 운반 로봇(AGV)을 타고 운반된다. 차량에 따라 필요하지 않은 공정은 생략되고, 필요 공정에 바로 투입되기 위해서다.

특히 세계 최초 적용된 도어(차문) 자동 탈거 및 장착 시스템은 도장 공장에서 넘어온 차체의 도어를 열고, 고정 볼트를 풀어 차량에서 떼어내는 과정 모두를 비전 시스템의 도움을 받은 로봇이 수행한다

차체와 결합할 부품들도 자율이동로봇(AMR) 200여대에 실려 각 공정에 적시 투입된다.

AMR은 SLAM(동시 위치 측정 및 지도 작성) 기술을 바탕으로, 물류 창고에서 각 공정으로 원하는 위치까지 경로를 생성해 배달한다.

이후 완성된 차량은 주차 로봇 위에 올라타 자동화된 무인 품질 검사를 거쳐 지정된 최종 목적지까지 이동된다.

현대차그룹 관계자는 "HMGMA는 AI 기반 각종 시스템과 자율로봇 등을 완벽히 통제하고, 공장의 생산 데이터를 디지털화해 운영에 활용하는 소프트웨어(SW) 중심 공장"이라고 말했다.

vivid@yna.co.kr

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