강철 구조물 제조를 전문으로 하는 퀘벡 기반의 선도 기업 Proco는 생산 공정에서 중대한 난관에 직면했습니다. 그것은 대형 교량 거더의 금속화 공정이었습니다. 부식 방지에 필수적인 이 작업은 노동 집약적이고 위험했기 때문에 숙련된 인력을 유치하는 것이 어려웠습니다. Proco는 자동화 전문업체인 Robexco와 협력하여 이 문제를 해결하기 위해 Robotmaster 프로그래밍 소프트웨어를 기반으로 한 로봇 금속화 시스템을 도입했습니다.
금속화는 강철 표면에 부식을 방지하기 위해 보호용 아연 코팅을 스프레이하는 공정입니다. 작은 강철 부품은 아연 수조에 담글 수 있지만, 150피트 길이와 15피트 높이에 달하는 엄청난 크기의 교량 거더는 전통적인 아연 도금을 불가능하게 만듭니다. Proco의 Alexandre Blackburn은 이 딜레마를 설명합니다: "높이가 10-15피트, 길이가 150피트에 달하는 교량 거더의 경우, 아연 도금 수조에 담글 수 없기 때문에, 표면에 아연을 분사하는 금속화 방식이 필요합니다."
그러나 이러한 거더를 금속화하는 수동 공정은 비효율적이고 위험한 것으로 밝혀졌습니다. 작업자는 독성 및 먼지가 많은 환경에서 작업했으며, 시야 문제와 작업의 신체적 부담으로 인해 올바른 양의 코팅을 적용하는 데 어려움을 겪는 경우가 많았습니다. 이러한 문제로 인해 작업자를 찾기가 어려워지고 코팅 품질에 일관성이 부족해졌습니다.
Proco의 금속화 공정은 생산의 병목 현상이 되어 매년 완료할 수 있는 프로젝트 수를 제한하고 있었습니다. 이러한 상황과 숙련된 인력 부족으로 인해 회사는 자동화 도입을 모색하게 되었습니다. 사그네이에 본사를 두고 있는 로봇 자동화 전문 통합업체인 Robexco는 다음과 같은 솔루션을 제공했습니다. 두 대의 KUKA 로봇을 탑재한 Robotmaster 프로그래밍 소프트웨어로 구동되는 완전 로봇 금속화 시스템입니다.
로봇 시스템은 아연 코팅을 일관되게 적용하여 수작업 공정에서의 불균일한 커버리지 문제를 해결했습니다. Blackburn은 설명합니다. "로봇 셀을 사용하면 로봇에 이동 속도를 알려주고, 그 양의 아연을 분사하면 항상 동일한 패턴, 동일한 속도, 동일한 전압, 부품과의 동일한 거리를 유지합니다." 이러한 일관성은 재료 낭비를 줄이고 생산성을 개선하는 데 매우 중요했습니다.
Robexco가 설계한 시스템은 크고 불규칙한 모양의 거더를 금속화하는 복잡성을 관리하기 위한 강력한 소프트웨어 솔루션이 필요했습니다. Robotmaster는 사용자가 다품종, 소량 생산 라인에 대한 프로그래밍을 효율적으로 수행할 수 있는 오프라인 프로그래밍 소프트웨어입니다. Proco는 이제 각 거더의 CAD 모델을 가져와 시간이 많이 소요되는 수동 입력 없이도 정밀한 로봇 프로그램을 빠르게 생성할 수 있게 되었습니다.
Robotmaster의 중요한 장점 중 하나는 유연성으로, 사용자가 프로그램을 처음부터 다시 시작하지 않고도 쉽게 조정할 수 있습니다. Proco는 각 거더의 설계 길이가 14m에서 40m까지 다양했기 때문에 이러한 적응성이 매우 중요했습니다.
또한 Robotmaster의 시뮬레이션 환경은 로봇이 최적의 스프레이 커버리지를 달성하도록 하여 오류를 최소화하면서 코팅 품질을 더욱 향상시키는 데 도움이 되었습니다. Blackburn은 설명합니다. "우리는 로봇을 추가하여 항상 동일한 거리와 정확한 각도를 유지함으로써 아연 폐기물과 아연 소비량을 줄였습니다. 우리는 프로세스를 최대한 활용할 수 있도록 노력합니다." 이러한 폐기물 감소는 Proco의 직접적인 비용 절감으로 이어졌습니다.
금속화 공정의 자동화는 Proco의 효율성과 직원 복지 모두에 큰 영향을 미쳤습니다. Robotmaster로 프로그래밍된 로봇 시스템은 금속화 단계를 수동 방법보다 3-4배 더 빠르게 만들었습니다. Blackburn은 "이 공정을 자동화함으로써 수작업으로 할 때보다 생산성이 4배 더 높아졌습니다."라고 확인합니다.
Proco의 자동화 금속화 시스템의 성공은 생산 라인 전반에 걸쳐 추가적인 자동화 기회를 열어주었습니다. 금속화 공정이 더 이상 병목 현상이 아니기 때문에 Proco는 이제 높은 품질 기준을 유지하면서 생산 수요를 보다 효율적으로 충족시킬 수 있게 되었습니다. 또한 Robotmaster를 도입함으로써 복잡한 산업 과제를 해결하기 위해 고급 로봇 기술과 유연한 프로그래밍 소프트웨어를 결합하는 능력을 입증했습니다.
앞으로 Proco는 가치 흐름의 다른 분야에도 유사한 기술을 도입하여 전체 자동화를 향한 여정을 계속할 계획입니다. Blackburn은 이 기술의 잠재력에 대해 낙관하며, "우리는 다른 분야에도 유사한 기술을 적용하고 반복적인 작업을 추가로 줄일 수 있는 기회로 보고 있습니다."라고 말합니다. 이 회사의 자동화에 대한 적극적인 접근 방식은 효율성을 개선하고 철골 구조물 제조 분야의 선두주자로서의 명성을 강화하고 있습니다.
