산업기술/제조/경영

Nikkei Monozukuri_26.05호 (p32~33)

도요타차체의 후지마쓰공장, eve auto 도입
구내 운반 차량을 레벨 4 자율주행화

공장 건물 간 재공품(Work-in-Process)을 운반하기 위해 지게차 등을 운용하는 작업은 부가가치를 창출하지 못하지만, 없애고 싶어도 없앨 수 없는 '부수 작업'으로 분류된다. 도요타차체(Toyota Auto Body)의 후지마쓰(富士松)공장(아이치현)은 10년에 걸쳐 건물 간 운반의 무인화를 시도한 끝에 2025년 봄, 구내 운반의 자동화를 실현했다.

도요타차체는 2026년 3월 18일, 후지마쓰공장에 무인 운반차 시스템을 제공한 eve autonomy(시즈오카현)가 개최한 이벤트 'eve auto world 2026'에서 자사의 성과를 공개했다.

-- 5가지 판단을 기준으로 선별 --
도요타차체는 무인 운반차 도입에 있어 5가지 판단 기준을 마련했다. (1)안전성에 대해 사내 기준을 충족할 것 (2)옥외 주행이 가능하며 날씨나 기온 변화, 약간의 험로에도 대응할 수 있을 것 (3)견인력 1톤 이상으로 8시간 연속 가동이 가능할 것 (4)주행 경로를 유연하게 변경할 수 있을 것 (5)운행 상황을 모니터링해 이상 발생 시 즉시 파악할 수 있을 것. 이러한 5가지 판단 기준에 맞는 시스템을 찾았지만 10년 동안 찾지 못해 "매우 힘든 상황이었다"(도요타차체)라고 한다.

도요타차체에 따르면, 안전성과 옥외 주행에 대해서는 기준을 충족하는 시스템이 적지 않았지만, 연속 가동 시간이 부족하거나, 주행로에 마커나 테이프를 붙여야 하기 때문에 변경 시 공사가 수반되거나, 운행 상황의 모니터링이 그다지 용이하지 않는 등, 대부분 기준에 맞지 않았다고 한다. 그런 가운데 2022년 가을, eve autonomy가 제공을 개시한 서비스 'eve auto'는 사양상 5가지 기준을 모두 충족했다. 종합 상사인 오카야강기(岡谷鋼機)가 이 서비스를 소개했다고 한다.

건물 간 운반 루트는 후지마쓰공장 부지의 남동쪽에 있는 정문 근처의 제5공장, 제5공장 북쪽에 있는 제1공장, 마찬가지로 제5공장 서쪽에 있는 부품공장 사이에 다수 설정되어 있다(도요타차체는 '공장 간 운반'이라 부른다). 많은 루트가 있으며 하루에 50명이 작업하고 있다.

이 중 부품공장과 제5공장 간의 루트 1개를 선정해 eve auto 운반차를 도입하기로 했다. 이 루트는 공장 부지 내에서도 교통량이 많은 교차점을 지나며, 교차점 근처에는 완성차 야드도 있기 때문에 건물 간 운반 외에도 자재 납품 차량이나 완성차를 포함해 1시간당 200대 이상의 차량이 오가는 후지마쓰공장에서 가장 차량 운행이 복잡한 곳이다. “난이도가 높은 이곳에 일부러 도전함으로써 지식, 기술, 기능을 향상시키겠다는 전략이 있었다"(도요타차체)라고 한다.

-- 2사람 몫의 업무를 자동화 --
운반 업무에서 주행 작업이 차지하는 비율은 약 50%. 가장 이상적인 것은 운반뿐만 아니라 운반 대상인 생산 설비로의 투입까지 자동화하는 것이지만, 우선은 주행의 완전 자동화를 목표로 했다. eve auto 도입 검토에서 실현까지 약 2년이 걸렸으며, 주행의 완전 자동화를 실현하여 2인일(人日)의 공수를 다른 공정에 할당할 수 있게 되었다. 기존의 공장 내 무인 운반차(AGV)가 eve auto 운반차의 루트를 가로지르는 장소에서는 AGV의 운행 제어와 eve auto 운반차를 대기시키는 제어를 연계시켰다.

이후, 제1공장 내 운반에도 eve auto를 9대 도입해 총 10인일의 공수를 다른 작업에 전용(轉用)하는 성과를 얻었다. 향후에도 도입을 확대해 나갈 계획이다.

도요타차체는 ‘자동화의 3가지 함정’에 빠지지 않도록 주의하는 것이 성공 요인이라고 강조했다. 3가지 함정이란 첫 번째, '자동화할 수 있는 곳부터 자동화하면 공정 간 균형이 깨져 대기 시간이 발생한다는 점.’ 두 번째, '쓸데없는 작업까지 무리하게 자동화하면 필요 없는 비용이 발생한다는 점.' 세 번째, '현장의 목소리를 반영해 자동화하지 않으면 정착되지 못하고 시간적∙수량적 손실이 발생한다는 점'을 가리킨다. 여기에 더해 시스템 공급자 등 파트너사와의 신뢰 관계도 중요하다고 설명한다.

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