AI 비전 기반 그리핑 기술을 통해 CAD 데이터와 일치시킬 필요 없이 다양한 작업물을 핸들링할 수 있습니다.

247TailorSteel: AI를 활용한 완전 자동화 디버링 적재

247TailorSteel은 복잡한 과제에 직면했습니다. 다양한 크기와 모양을 가진 수천 개의 시트메탈 부품을 자율적으로 감지하고 핸들링해야 했기 때문입니다. 기존의 자동화 기술로는 이러한 유연성을 확보할 수 없었습니다. 슈말츠(Schmalz)는 ‘Solution Kit ivOS Sheet Metal’을 통해 이 문제를 해결했습니다. 3D 비전 AI는 CAD 매칭 없이도 모든 공작물을 인식하며, 지능형 소프트웨어가 로봇을 작동시키고 진공 그리퍼를 개별적으로 제어합니다. ‘플러그 앤 워크(Plug & Work)’ 방식으로 별도의 교육이 필요하지 않습니다. 이를 보완하기 위해 슈말츠는 인체공학적 수동 핸들링 시스템도 제공했습니다. 결과: 자율적이고 완전 자동화된 기계 적재 시스템은 생산성을 높이고, 인체공학적인 디자인을 적용하며, 병가로 인한 결근을 크게 줄였습니다.

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애플리케이션에 사용된 제품

성공 사례의 특징

산업	금속
공작물	판금
제품 그룹	Solution Kits ivOS Sheet Metal 진공 튜브 리프터 점보플렉스 진공 튜브 리프터 점보에르고
처리 유형	자동화된 처리 수동 처리

슈말츠와 함께

퍼센트

생산성 향상

퍼센트

인건비 절감

고객: 247TailorSteel

247TailorSteel은 네덜란드 시장의 선두주자이자 유럽 내 커스터마이징된 금속 시트메탈, 튜브 및 모서리 부품 분야의 트렌드 세터입니다. 유럽 6개 위치에 약 1,000명의 직원을 두고 있는 이 회사는 완전 자동화된 생산 시스템을 통해 연중무휴 24시간 가동하고 있습니다. 이 회사의 기계 설비에는 60대 이상의 TRUMPF 레이저, 20대의 튜브 레이저, 50대 이상의 LVD 프레스 브레이크, 14대의 모서리 원형 기계로 구성되어 있으며, 이를 통해 최대 3,000 x 1,500 x 25 mm 크기와 200 kg 무게의 시트메탈을 가공할 수 있습니다. 247TailorSteel은 연간 50,000톤 이상의 메탈을 가공하며, 맞춤형 절단 시트메탈, 튜브 및 벤딩 부품에 대해 99.7%의 납품 신뢰도를 유지하고 있습니다. 자사 개발 온라인 주문 플랫폼인 Sophia®는 1분 이내에 견적을 제공하며 48시간 내 납품을 보장합니다. “스마트 벤딩 팩토리(Smart Bending Factory)”는 AGV(자동 이송 차량) 기반의 자율 생산을 통해 완전한 디지털화를 구현합니다. 247TailorSteel은 첨단 레이저 절단 기술과 정밀 벤딩 및 마감 공정을 결합하여 고객의 정확한 요구 사항을 충족시킵니다. 전문 기술은 초기 절단부터 복잡한 마감 공정에 이르기까지 포괄하며, 각 공정에는 전체 생산 워크플로우 전반에 걸쳐 신뢰할 수 있는 자재 핸들링 솔루션이 필요합니다.

도전 과제

247TailorSteel이 추구하는 연중무휴 24시간 완전 자동화 생산은 모서리 마감 공정의 심각한 병목 현상으로 인해 큰 제약을 받고 있었습니다. Timesavers의 디버링 및 모서리 둥글림 기계는 연속적으로 작동되었지만, 부재 적재 공정은 전적으로 수작업으로 이루어졌는데, 이는 반복적이고 인체공학적으로 부담스러운 작업으로 24/7 생산 철학을 제한하는 요인이었습니다. 핵심 문제는 시트메탈 부품의 기하학적 형태가 매우 다양하여 기존 로봇 시스템으로는 자율적 피킹이 불가능했다는 점입니다. 작업자들은 최대 200kg(최대 치수 3,000 x 1,500mm)에 달하는 시트메탈 판재를 직접 핸들링하여 절단된 부품을 팔레트에서 Timesavers 기계로 옮겨야 했습니다. 이로 인해 상당한 운영상의 어려움이 발생했습니다. 무거운 자재를 반복적으로 리프팅하는 작업은 작업자에게 신체적 부담을 주어 업무 피로를 유발하고 병가율을 높이는 원인이 되었습니다. 수동 개입은 또한 연속적인 생산 흐름을 방해하여 지연을 유발하고 처리량을 감소시켰으며, 팔레트에서 기계로 부품을 운반하는 데 드는 인건비는 부가가치 활동에 투자될 수 있는 자원을 소모했습니다. 247TailorSteel은 수동 개입이나 복잡한 설정 없이도 다양한 부품의 형상, 크기 및 재질을 인식할 수 있는 유연한 지능형 자동화 솔루션이 필요했습니다. 이 솔루션은 기존 Timesavers 기계와 원활하게 통합되면서 24시간 내내 안정적으로 작동해야 했으며, 직원의 건강을 보호하고 운영 비용을 절감하는 동시에 진정한 지속적인 생산을 가능하게 해야 했습니다. 또한 도입 복잡성을 최소화하기 위해 최소한의 트레이닝만으로도 간편하게 작동될 수 있어야 했습니다.

생산 현장에서 구현된 물리적 AI. 일반적인 자동화를 뛰어넘는 솔루션입니다. 상호 신뢰와 긴밀한 협력을 보여주신 모든 관계자분들께 감사드립니다.

∼ 247TailorSteel의 공정 엔지니어 배리 헐쇼프

슈말츠의 솔루션

EMA Techniek과 Schmalz는 긴밀한 협력을 통해 Timesavers 디버링 기계의 자연스러운 확장 기능으로 작용하는 맞춤형 로봇 적재 셀을 개발했습니다. 이 솔루션은 EMA Techniek의 시스템 통합 전문 지식과 Schmalz의 지능형 그리핑 노하우를 결합한 것입니다. 지능형 비전 운영 시스템인 ‘Solution Kit ivOS Sheet Metal’은 시트메탈 가공을 위한 자율적 자재 이송을 지원합니다. 이 시스템은 완벽하게 조화를 이루며 작동하는 세 가지 핵심 구성 요소를 결합합니다. 3D 비전 시스템은 팔레트 위의 공작물을 감지하여 위치, 정렬 및 형상을 실시간으로 파악합니다. ivOS AI 기반 소프트웨어는 모양이나 크기에 관계없이 각 작업물을 인식하고, 개별적으로 제어 가능한 진공패드를 갖춘 고도로 유연한 진공 그리퍼인 ‘매트릭스 광영역 그리퍼 FMG’의 관련 진공패드를 지능적으로 작동시킵니다. 이러한 조합은 전례 없는 유연성을 제공합니다. 단일 그리퍼로 툴링 변경이나 그리퍼 교체 없이 회사의 모든 제품군을 처리할 수 있으며, 수동 개입 없이 혼합 팔레트를 처리하고, 티치인(teach-in) 과정 없이 새로운 형상을 자율적으로 인식합니다. 이 시스템은 복잡한 프로그래밍 지식 없이도 ‘플러그 앤 워크(plug-and-work)’ 방식으로 작동합니다. 이를 통해 기계 제조업체의 통합 시간이 단축됩니다. 로봇은 소량 생산 및 높은 부품 다양성을 비용 효율적으로 처리하며, 최첨단 AI 알고리즘은 슈말츠(Schmalz)가 수십 년간 축적한 시트메탈 전문 지식을 자동화 공정에 직접 접목합니다. 이제 단 한 명의 작업자가 여러 마감 스테이션을 동시에 감독할 수 있어, 매뉴얼 이송을 완전히 제거하고 인건비를 대폭 절감할 수 있습니다. 디지털 엔지니어링 서비스는 수천 개의 그립 지점과 흡착력에 대한 자동화된 디지털 분석을 통해 ‘Solution Kit ivOS Sheet Metal’의 설계 및 구성을 가속화하여, 엔지니어링 소요 시간을 몇 주에서 며칠로 단축하는 동시에 고객의 구체적인 요구 사항에 맞춘 비용 효율적이고 신뢰할 수 있는 솔루션을 제공했습니다. 슈말츠는 자동화 시스템에 진공 튜브 리프터 ‘JumboErgo’ 및 ‘JumboFlex’와 매뉴얼 작업을 위한 진공 리프팅 장치 ‘VacuMaster’를 결합하여 솔루션을 강화함으로써, 전체 핸들링 영역에 걸쳐 유연성을 확보했습니다. 이 시스템들은 최대 200kg의 시트메탈을 안전하게 들어 올릴 수 있도록 특별히 설계되어, 인체공학적인 핸들링을 가능하게 하고 작업자의 피로를 줄여줍니다. 이러한 포괄적인 접근 방식을 통해 절단된 시트메탈을 팔레트에서 이송하여 모서리 마감 공정을 거치는 과정을 자동으로 관리하며, 생산 워크플로우 전반에 걸쳐 일관된 사이클 타임을 유지합니다. 247TailorSteel은 수동 이송을 완전히 제거하면서도 작업 속도를 저하시키지 않고, 별도의 광범위한 교육이 필요하지 않으며, 기존 공정을 방해하지 않는 방식으로 더 안전한 작업 환경, 운영 비용 절감, 지속적인 생산 안정성을 달성했습니다.