비전문가도 정밀한 5축 가공작업 쉽게…
생산공정관리 시스템 개발박차
지역 중소기업의 애로기술을 해결하고 지방대학 출신의 석ㆍ박사 인력을 현장 맞춤형 우수인력으로 양성하기 위한 지역혁신 인력양성 사업이 제자리를 잡아가고 있다. 시행 5년차에 접어들면서 지방 중소기업의 기술개발과 지역 인력양성에서 서서히 가시적인 성과를 보이고 있는 것이다. 이러한 사업이 단시간에 효과를 보이기란 쉽지 않지만, 주변 여건의 변화는 결실에 대한 가능성을 높여주고 있다. 여러 과제 중 우수 사례를 통해 지역혁신 인력양성 사업의 결실을 가늠해 본다.
◇전북대학교-TCT
전주 첨단벤처단지 입주기업인 ㈜TCT는 가스터빈 엔진에 들어가는 핵심부품인 `임펠러'분야에서 두각을 나타내고 있다. 임펠러는 프로펠러와 비슷하게 생겼으며, 엔진에 회전력을 부여해 힘을 얻을 수 있도록 하는 일종의 날개 구실을 하는 부품으로 기존 3축, 4축보다 정밀한 5축 가공에서 제작이 가능하다.
현재 TCT는 산업자원부의 지역혁신 인력양성 사업 과제로 전북대학교와 함께 `터보기기 부품의 5축 가공을 위한 전문가 지원시스템' 개발을 진행 중이다.
내년 5월 완료 예정인 이 시스템은 비숙련자도 터보기기의 5축 가공이 가능하도록 지원하기 위한 것으로, 일종의 생산공정관리 프로그램이다.
이번 과제 참여는 경쟁력 있는 터보기기를 제작하려면 효율적 제작기술의 기반이 되는 5축 가공 컴퓨터기반제조(CAM) 시스템의 원천기술을 확보하는 게 시급하다는 위기의식에서 출발한 것이다. 현재 산업현장에서는 CAM 가공을 위한 숙련공이 부족하며 새로운 인력 수급 또한 미비한 상황이다. 또한 비숙련공이 가공 경로를 선정함에 따라 가공 원가가 늘어나고, 제품의 품질이 떨어지는 현상이 발생하고 있다. 따라서 5축 가공시스템의 생산성을 제고하는 동시에, 숙련이 덜 됐더라도 손쉽게 작업할 수 있는 사용자 중심의 시스템 개발이 필요하다는 게 회사측 설명이다.
TCT와 전북대는 우선 5축 터보기기 부품을 가공하기 위한 현장 프로세스 데이터 베이스(DB)를 구축키로 했다. 공정계획 데이터로 도면, 원소재 정보, 수치제어(NC) 코드, 공구, 절삭조건, 가공오차, 가공순서, 작업공정도 등 생산정보를 수집하고 이를 DB화하는 작업을 진행 중이다. 아울러 5축 가공작업 중 발생하는 작업불량에 대해 원인별 불량이력을 DB화함으로써 새로운 5축 부품 가공 시 반영할 계획이다. 이와 함께 가공조건ㆍ실가공시간ㆍ픔질측정결과ㆍNC 데이터 등 기계적 특성을 정의하고, 가공데이터 생성 검색기를 통해 정의된 기계적 특성을 손쉽게 불러와 공정에 응용할 수 있도록 하는 작업도 추진하고 있다.
사업 1차 년도에는 전북대 석사 1명ㆍ박사 2명, 2차 년도에는 석사 1명ㆍ박사 1명, 3차 년도에 석사 2명ㆍ박사 1명이 참여했으며, 과제에 참여한 석사 1명은 직원으로 채용됐다.
회사측은 이번 과제 개발을 통해 △전문가시스템의 자동 경로생성에 따른 생산능력 30% 증대 △임펠러 가공 및 검사 등 통합시스템 활용으로 인한 품질대비 가격 경쟁력 제고 △동종 및 유사 업종으로 제조정보시스템 확대 적용 △기업부설연구소 설립에 따른 기술개발 기회 확대 등 효과를 기대하고 있다.
TCT 기술연구소 이형로 팀장은 "최근 5축 가공 관련 시장이 확대일로에 있는데 고효율ㆍ고정밀의 5축 가공 시스템을 갖췄더라도 이를 활용할 수 있는 전문가가 부족하고, 비전문가를 교육하는 데 많은 시간과 비용이 소요되는 어려움이 따른다"며 "현재 개발중인 시스템이 이러한 문제를 해결하는 데 기여할 것"이라고 설명했다.
◇TCT는=다년간 산업현장으로부터 축적한 최첨단 기술과 노하우를 바탕으로 항공우주ㆍ방위산업ㆍ터보기기ㆍ정밀기계 산업 등 첨단기술 및 자본재 사업에 적합한 고부가가치 제품 개발을 사업영역으로 하고 있다. 최첨단 컴퓨터 기반 디자인(CAD)ㆍCAM 시스템 및 5축 고속머시닝 센터를 기반으로 고속회전체 기술에 대한 토털 솔루션을 제공 중이다. 항공기 및 가스터빈엔진ㆍ터보압축기ㆍ터보냉동기ㆍ우주비행체ㆍ선박엔진 등에 사용되는 여러 형태의 임펠러, 블레이드, 프로펠러 등을 개발, 양산하는 데 역량을 집중하고 있다. 이와 함께 초정밀제품 역설계에 기초가 될 역공학을 이용한 리버스 엔지니어링(Reverse-Engineering)사업도 병행하고 있다. TCT는 핵심사업 강화와 차별화된 독자브랜드 상품 개발을 통해 인간중심ㆍ기술중심ㆍ가치중심의 경영이념을 실현하는 21세기 월드베스트 기업으로 도약한다는 방침이다.
생산공정관리 시스템 개발박차
지역 중소기업의 애로기술을 해결하고 지방대학 출신의 석ㆍ박사 인력을 현장 맞춤형 우수인력으로 양성하기 위한 지역혁신 인력양성 사업이 제자리를 잡아가고 있다. 시행 5년차에 접어들면서 지방 중소기업의 기술개발과 지역 인력양성에서 서서히 가시적인 성과를 보이고 있는 것이다. 이러한 사업이 단시간에 효과를 보이기란 쉽지 않지만, 주변 여건의 변화는 결실에 대한 가능성을 높여주고 있다. 여러 과제 중 우수 사례를 통해 지역혁신 인력양성 사업의 결실을 가늠해 본다.
◇전북대학교-TCT
전주 첨단벤처단지 입주기업인 ㈜TCT는 가스터빈 엔진에 들어가는 핵심부품인 `임펠러'분야에서 두각을 나타내고 있다. 임펠러는 프로펠러와 비슷하게 생겼으며, 엔진에 회전력을 부여해 힘을 얻을 수 있도록 하는 일종의 날개 구실을 하는 부품으로 기존 3축, 4축보다 정밀한 5축 가공에서 제작이 가능하다.
현재 TCT는 산업자원부의 지역혁신 인력양성 사업 과제로 전북대학교와 함께 `터보기기 부품의 5축 가공을 위한 전문가 지원시스템' 개발을 진행 중이다.
내년 5월 완료 예정인 이 시스템은 비숙련자도 터보기기의 5축 가공이 가능하도록 지원하기 위한 것으로, 일종의 생산공정관리 프로그램이다.
이번 과제 참여는 경쟁력 있는 터보기기를 제작하려면 효율적 제작기술의 기반이 되는 5축 가공 컴퓨터기반제조(CAM) 시스템의 원천기술을 확보하는 게 시급하다는 위기의식에서 출발한 것이다. 현재 산업현장에서는 CAM 가공을 위한 숙련공이 부족하며 새로운 인력 수급 또한 미비한 상황이다. 또한 비숙련공이 가공 경로를 선정함에 따라 가공 원가가 늘어나고, 제품의 품질이 떨어지는 현상이 발생하고 있다. 따라서 5축 가공시스템의 생산성을 제고하는 동시에, 숙련이 덜 됐더라도 손쉽게 작업할 수 있는 사용자 중심의 시스템 개발이 필요하다는 게 회사측 설명이다.
TCT와 전북대는 우선 5축 터보기기 부품을 가공하기 위한 현장 프로세스 데이터 베이스(DB)를 구축키로 했다. 공정계획 데이터로 도면, 원소재 정보, 수치제어(NC) 코드, 공구, 절삭조건, 가공오차, 가공순서, 작업공정도 등 생산정보를 수집하고 이를 DB화하는 작업을 진행 중이다. 아울러 5축 가공작업 중 발생하는 작업불량에 대해 원인별 불량이력을 DB화함으로써 새로운 5축 부품 가공 시 반영할 계획이다. 이와 함께 가공조건ㆍ실가공시간ㆍ픔질측정결과ㆍNC 데이터 등 기계적 특성을 정의하고, 가공데이터 생성 검색기를 통해 정의된 기계적 특성을 손쉽게 불러와 공정에 응용할 수 있도록 하는 작업도 추진하고 있다.
사업 1차 년도에는 전북대 석사 1명ㆍ박사 2명, 2차 년도에는 석사 1명ㆍ박사 1명, 3차 년도에 석사 2명ㆍ박사 1명이 참여했으며, 과제에 참여한 석사 1명은 직원으로 채용됐다.
회사측은 이번 과제 개발을 통해 △전문가시스템의 자동 경로생성에 따른 생산능력 30% 증대 △임펠러 가공 및 검사 등 통합시스템 활용으로 인한 품질대비 가격 경쟁력 제고 △동종 및 유사 업종으로 제조정보시스템 확대 적용 △기업부설연구소 설립에 따른 기술개발 기회 확대 등 효과를 기대하고 있다.
TCT 기술연구소 이형로 팀장은 "최근 5축 가공 관련 시장이 확대일로에 있는데 고효율ㆍ고정밀의 5축 가공 시스템을 갖췄더라도 이를 활용할 수 있는 전문가가 부족하고, 비전문가를 교육하는 데 많은 시간과 비용이 소요되는 어려움이 따른다"며 "현재 개발중인 시스템이 이러한 문제를 해결하는 데 기여할 것"이라고 설명했다.
◇TCT는=다년간 산업현장으로부터 축적한 최첨단 기술과 노하우를 바탕으로 항공우주ㆍ방위산업ㆍ터보기기ㆍ정밀기계 산업 등 첨단기술 및 자본재 사업에 적합한 고부가가치 제품 개발을 사업영역으로 하고 있다. 최첨단 컴퓨터 기반 디자인(CAD)ㆍCAM 시스템 및 5축 고속머시닝 센터를 기반으로 고속회전체 기술에 대한 토털 솔루션을 제공 중이다. 항공기 및 가스터빈엔진ㆍ터보압축기ㆍ터보냉동기ㆍ우주비행체ㆍ선박엔진 등에 사용되는 여러 형태의 임펠러, 블레이드, 프로펠러 등을 개발, 양산하는 데 역량을 집중하고 있다. 이와 함께 초정밀제품 역설계에 기초가 될 역공학을 이용한 리버스 엔지니어링(Reverse-Engineering)사업도 병행하고 있다. TCT는 핵심사업 강화와 차별화된 독자브랜드 상품 개발을 통해 인간중심ㆍ기술중심ㆍ가치중심의 경영이념을 실현하는 21세기 월드베스트 기업으로 도약한다는 방침이다.
