해외 의존 공작기계 제어모듈 'CNC' 국산화 성공

한국기계연구원

송창규 한국기계연구원 초정밀장비연구실 책임연구원(왼쪽)이 K-CNC 시스템을 살펴보고 있다. 기계연 제공

국내 연구팀이 첨단 정밀 제조공정의 핵심인 공작기계를 제어하는 CNC 시스템 국산화에 성공했다. 해외기술 의존도를 줄여 제조 현장의 경쟁력 강화에 기여할 것으로 기대된다.

한국기계연구원은 송창규 자율제조연구소 초정밀장비연구실 책임연구원팀이 국산 CNC 시스템(K-CNC)과 33종의 구동계 등을 개발했다고 18일 밝혔다. 공작기계 제조업체와 공동으로 K-CNC 실증 시험도 마쳤다.

공작기계는 다른 기계를 만들기 위해 금속을 깎거나 구멍을 뚫는 등 '기계를 만드는 기계'로 제조 산업의 핵심이다. CNC 시스템은 가공 프로그램을 해석하고 구동기로 전달해 공작기계를 자동으로 제어하는 모듈이다. 컴퓨터 중앙처리장치(CPU)처럼 두뇌 역할을 한다.

연구팀은 CNC에서 요구되는 고속 고정밀 제어, 공작기계 오차 보정, 공작기계 상태 모니터링, 인공지능(AI) 활용 이상 진단 등 CNC 고도화 및 지능화를 위한 핵심 원천기술을 확보했다. 원천기술을 통해 개발된 K-CNC는 최신 CNC 제어 기술이 탑재됐다.

특히 공작기계용 구동계는 높은 정밀도와 신뢰성이 필요해 전량 해외 수입에 의존했다. 연구팀은 33종의 공작기계용 구동계를 개발해 국내 시장에 맞춤형 구동계를 제공할 수 있게 됐다. 

기계를 조작하거나 정보를 확인하는 인터페이스(HMI)도 개선됐다. 연구팀은 국내 공작기계 4대 업체와 직관적인 스마트 HMI를 개발해 작업자가 효율적으로 작업할 수 있도록 했다.

연구팀은 국내 공작기계 제조업체 6곳과 공동으로 K-CNC를 8개 기종의 공작기계에 탑재해 실증 시험을 진행했다. 기존 시스템과 동일한 수준의 가공 품질과 가공 시간을 달성해 현장 적용 및 양산 가능성을 입증했다.

송 책임연구원은 "공작기계인들의 숙원사업이었던 국산 스마트 CNC 시스템의 개발로 국내 공작기계 산업의 자립도를 높이고 미래 제조 경쟁력의 기반을 마련했다"고 밝혔다.

18일 기계연 본원에서는 K-CNC 연구개발 성과를 공개하는 시연회 및 성과발표회가 진행됐다.

[이병구 기자 2bottle9@donga.com]