산업기술/제조/경영

Nikkei Monozukuri_2020.5 뉴스의 심층 (p16-19)

코로나19 대응, 타업종이 의료기기 생산
도요타나 GM 등, 3D프린터 활약

유럽과 미국을 필두로 전세계적으로 코로나19 감염 확대가 심각해지고 있는 가운데 자동차업계를 중심으로 타업종의 제조기업들이 잇달아 의료기기나 마스크 생산 및 생산 지원을 하고 있다. 감염 확대의 영향으로 공장은 생산 정지나 축소 상태에 있어, 본업의 리소스를 이용해 위기적 상황에 대응하려 움직이고 있다.

세계 최대 코로나19 사망자를 기록하고 있는 미국에서의 움직임이 특히 현저하다. 예를 들면 Toyota Motor North America(TMNA)는 북미에 있는 다수의 설비를 이용해 의료 종사자용 페이스 실드와 마스크, 인공호흡기 등을 생산한다. 페이스 실드는 3D프린터를 이용해 제조한다고 한다. 마스크는 이미 생산 준비를 완료했다. 인공호흡기의 경우는 적어도 인공호흡기/호흡기를 생산하는 2사와 제휴를 체결하기로 결정했다.

또한 TMNA의 도요타생산시스템서포트센터(TSSC)가 의료기기/소모품 생산 능력 증강을 위해 생산방식(TPS) 노하우를 제공한다. 코로나19 감염 검사를 효율화하기 위해 검사 사이트의 드라이브스루화를 지원하고 있다.

-- 전시하의 법률도 끌어와 동원 --
미국 자동차업계에서는 포드 모터나 제너럴 모터스(GM)도 의료기기 생산에 착수했다. 포드는 미국 GE헬스케어와 인공호흡기의 생산 확대에 협력한다고 발표했다. GE헬스케어의 기존의 인공호흡기 생산에 기술∙생산 면에서 지원한다. 7월 상순 무렵까지 5만대의 인공호흡기를 제조한다는 계획을 밝혔다.

또한 TMNA와 마찬가지로 3D프린터를 이용해 10만장/월의 페이스 실드를 생산한다. 미국 3M과 협력해 전동식 공기정화마스크(Powered Air-Purifying Respirator, PAPR)의 생산 능력을 높여, 양사의 부품을 이용한 제품 개발을 추진한다. 포드의 공장에서 생산할 가능성이 있다고 한다.

GM은 미국 의료기기업체인 Ventec Life Systems과 협력하는 등의 방법으로 이미 인공호흡기의 생산, 확대를 도모하고 있다. GM에 대해서는 트럼프 대통령이 대통령 권한으로 기업에 협력을 요구하는 ‘국방생산법’에 근거해 인공호흡기 제조를 요청했다. 국방생산법은 정부가 민간 산업을 통제하기 위해 1950년에 제정된 것으로, 원래는 한국전쟁에 대한 대응책이었다. GM은 그 이전부터 인공호흡기 제조를 표명했지만 이번 요청에 부응해 증산 체제를 강화한다. 이 외에도 테슬라의 일론 머스크 CEO도 인공호흡기 생산을 표명했다.

-- 3D프린터 활약 --
유럽에서는 독일 다임러가 3D프린터 Additive Manufacturing(적층가공, 이하 AM)을 활용한 의료기기 생산 지원을 표명했다. 다임러는 약 30년전부터 AM 기술의 개발∙활용을 추진하고 있으며, 승용차에서는 시작품 제조나 소량 생산에 이미 이용하고 있다. 연간 최대 15만개의 플라스틱 부품과 금속 부품을 생산하고 있으며, 이 생산 기술과 능력을 의료기기 생산에 활용한다.

영국에서는 다이슨이 영국 정부의 요청을 받아 신형 인공호흡기 ‘CoVent’를 개발. CNN에 따르면 영국 정부로부터 1만대의 수주를 받아, 10일 동안의 설계 기간을 거쳐 제조하고 있다고 한다.

감염 확대가 심각한 프랑스에서는 정부가 Air Liquide Medical Systems에 인공호흡기의 증산을 요청. 이를 계기로 대형 자동차업체 등이 제조나 부품 공급 등의 지원에 착수했다. 예를 들면 그룹PSA는 인공호흡기의 기계 부분 조립을 시작했다. 제어 부분과 품질관리는 Air Liquide Medical Systems의 안토니공장이 담당한다. 인적 지원을 위해 벨리지에 있는 연구개발 거점의 종업원을 안토니공장에 파견했다고 한다.

자동차 부품 업체 발레오도 인공호흡기에 필요한 부품을 조달하기 위해 구매관리팀을 강화하고, 부품 증산을 가속시킨다. 의료기기업체에 대해 플라스틱이나 기계, 전자기술의 전문 기술을 지원하고 기술자 파견이나 제조 오퍼레이터의 트레이닝 등을 실시한다.

독일 폭스바겐도 그룹 차원에서 의료기기를 생산한다. 폭스바겐도 3D프린터를 활용한 페이스 실드를 생산한다. 또한 이탈리아의 오토모빌리 람보르기니는 스포츠카 생산 공장의 일부를 의료용 마스크와 유리로 된 페이스 실드 생산으로 전환한다.

스페인에서는 폭스바겐 산하의 세아트(SEAT)가 마르토렐공장에서 인공호흡기를 생산한다. 엔지니어팀이 13개의 다른 프로토타입을 설계해 테스트를 추진하고 있다고 한다. 이 인공호흡기는 세아트의 El Prat 공장에서 생산하고 있는 변속기의 샤프트나 기어, 와이퍼용 모터 등을 이용한다.

그 외에 에어버스나 독일 아디다스가 페이스 실드 생산을, 페라리가 인공호흡기 밸브와 방호 마스크용 부속 부품 생산을 표명했다.

-- 일본에서는 마스크 증산 --
일본에서는 페이스 실드 생산과 아울러 마스크 부족을 지원하는 움직임이 활발하다. 샤프는 20년 3월 24일부터 샤프의 미에공장에서 부직포 마스크 생산을 시작. 3월 31일부터 정부용으로, 4월 21일에는 일반용 출하도 시작했다.

정부의 요청에 따라 20년 2월 28일에 마스크 생산을 결정, 1개월만에 생산에 착수할 수 있었던 것은 샤프의 모회사인 대만 홍하이정밀공업(폭스콘)에서 선례가 있었기 때문이다. 폭스콘이 중국 선전에서 20년 2월부터 마스크를 생산하고 있었고, 그 지식을 미에공장 생산에 활용했다.

도요타그룹도 도요타자동차나 덴소, 도요타방직 등에서 공장 종업원용 마스크를 자사 생산한다. 생산 활동에 필요한 마스크를 자급자족해 마스크 부족 문제의 완화에 일조한다.

도요타그룹은 이 외에도 TMNA에 이어 일본에서도 동일한 대책을 표명. 도요타자동차의 데이호공장(아이치현)에서 시작형 혹은 3D프린터를 이용해 주에 500~600개의 의료용 페이스 실드를 생산한다. 또한 TMNA와 마찬가지로 의료기기 업체를 위한 TPS의 노하우를 활용함으로써 공정 개선 지원이나 서플라이체인을 활용한 마스크 조달 지원 등도 전개한다. 이 외에 파나소닉도 자사의 클린룸 설비를 이용해 주로 종업원용 마스크를 생산한다.

가전 중견기업 아이리스오야마는 전부터 중국 공장에서 마스크를 생산해 왔다. 이번에 긴박한 수요에 대응하기 위해 일본 국내 생산에 착수했다. 구체적으로는 가쿠다공장(미야기현)의 일부를 개수해 클린룸을 설치하고 부직포 마스크 생산을 시작한다. 20년 7월부터 생산 라인을 가동할 계획이며, 목표 생산량은 월 1억 5,000만장이다. 이를 통해 아이리스오야마가 일본에 공급하는 생산량은 기존 대비 3배 가까운 2억 3,000만장/월이 된다.

마스크 생산에서는 데이터 제공이라는 형태의 지원도 증가하기 시작했다. 3D프린터를 활용해 반복 사용이 가능한 수지 마스크를 개발. 사내에서의 시험 이용을 거쳐 수지 마스크의 설계데이터(STL데이터)를 무상으로 공개하고 있다. 모형틀 제조업체인 모리사키(후쿠오카현)도 간이 마스크 틀을 무상 제공하고 마스크의 데이터도 공개했다.

니트제조업체인 시마세이키제작소(와카야마시)는 입체적인 봉제가 가능한 자사의 ‘홀가먼트’ 편직기용 편성 데이터(편직기 입력데이터)를 공개하고 있다. 무봉제 입체형 마스크로 시판 필터나 거즈 등을 장착해 사용한다.

한편, 도요타자동차 외에 닛산자동차나 혼다도 페이스 실드 생산에 착수했다. 닛산은 3D프린터로 월 2,500개의 페이스 실드를 생산. 인공호흡기∙인공심폐장치업체에 인력이나 부족한 부품 등도 공급한다. 혼다도 스즈카제작소 등에서 페이스 실드를 생산하고 있으며 감염자 수송용 차량을 제공한다. 이 외에 소니가 인공호흡기 부품 제조나 조립 등을 전개한다고 한다.

● 타업종의 주요 코로나19 대응

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