연 20만대 PBV 전용 ‘EVO 플랜트’

순차 조립 공법 제조 효율성 극대화

컨버전 센터 결합, 맞춤 생산 생태계

이달 PV7 공개, 웨스트 공장 자동화↑

기아 오토랜드 화성 EVO 플랜트 이스트 조립공장에서 로봇팔들이 PV5에 기아 엠블럼을 부착하고 있다. [기아 제공]
기아 오토랜드 화성 EVO 플랜트 이스트 조립공장에서 로봇팔들이 PV5에 기아 엠블럼을 부착하고 있다. [기아 제공]

지난 8일 경기도 화성시 우정읍에 위치한 기아 화성 이보(EVO) 플랜트 조립공장에서 PV5 패신저와 카고, 샤시캡 모델이 한 라인으로 나란히 들어왔다. 기아의 ‘얼굴’인 엠블럼을 붙이기 위해서다. 서로 다른 차종과 사양이 섞여 있었지만, 로봇은 실시간으로 정보를 인식해 후드와 테일게이트 등에 차량에 맞 엠블럼을 골라 정확한 위치에 자동으로 부착했다.

화성 EVO 플랜트에서는 로봇을 활용한 자동화와 데이터 기반 품질관리를 통해 다차종을 유연하고 정확하게 생산할 수 있는 시스템을 구축했다. 이달 차체가 더욱 커진 ‘PV7’를 선보이며 기아가 개인화 모빌리티 시장 공략에 박차를 가하는 가운데, 화성 EVO 플랜트는 높은 품질과 생산성으로 이를 뒷받침할 계획이다.

화성 EVO 플랜트는 기아의 첫 PBV 전용 공장이다. 현재 PV5를 생산하는 이스트(East) 플랜트와 향후 대형 전동화 PBV인 PV7·PV9을 생산할 웨스트(West) 플랜트로 구성된다. 두 플랜트의 연간 생산능력은 각각 10만대로, 내년 6월 웨스트 플랜트가 준공되면 연 20만대의 PBV 생산 체계를 갖추게 된다.

핵심은 서로 다른 차량이 연이어 들어와도 생산설비가 스스로 차종과 사양을 구분해 작업하는 ‘다차종 유연 생산’이다. 차체공장 기준 PV5의 사양은 180개 이상으로 나뉜다. 공장에서는 부품에 입력된 데이터 매트릭스를 통해 작업자가 육안으로 부품을 구분하지 않아도 설비가 자동으로 사양을 판별하도록 했다.

자동화가 가장 두드러지는 지점은 자동화율이 100%에 달하는 용접 공정이다. 기존에는 주요 차체 부품을 하나의 공정에서 조립했다면 EVO 플랜트 이스트에서는 이를 인너벅·레일벅·아우터벅·루프벅 등 4개 공정으로 나눈 순차조립방식을 적용해 차량 크기와 사양이 달라지더라도 대응할 수 있도록 했다.

자동화는 품질유지에도 활용된다. 차체공장에서는 비전 로봇(BMS·Body Measurement System)이 도어나 테일게이트 등을 장착할 차체 홀의 위치를 측정해 데이터화한다. 장착 후에는 시스템(CMS·Car Measurement System)이 차량의 간격과 단차를 다시 점검하고, 그 결과를 로봇에 전송해 조립 위치를 보정한다.

조립공장의 외관 품질검사에서는 3D 비전 카메라가 연보랏빛 조명을 쏘며 차량 전체를 먼저 스캔한다. 이어 로봇이 차량 좌우 각각 21개 지점의 간격과 단차를 ±0.2㎜ 수준으로 측정한다. 또 18대의 카메라는 아웃사이드 미러와 도어 가니시 등 24개 부품을 조립 상태를 파악한다.

기아의 PBV 생산 체계는 완성차 공장에서 끝나지 않는다. 기아는 고객이 원하는 용도에 따라 차량을 바꿀수 있도록 오토랜드 화성 인근에 PBV 컨버전 센터를 두고 패신저, 카고, 샤시캡 등 기본차가 생산된 뒤 오픈베드와 크루밴, 내장·냉동탑차 등 다양한 차량으로 확장되는 구조를 구축했다. 컨버전 센터에는 98개의 작업셀과 14개의 검사셀이 마련돼 있으며 PV5뿐 아니라 향후 PV7·PV9 기반 컨버전 모델까지 연간 4만대 규모로 생산할 수 있다.

소득영 기아 오토랜드 화성 공장장 전무는 “오토랜드 화성은 차량을 만드는 공장을 넘어 고객과 파트너의 다양한 아이디어와 요구를 모빌리티로 실현하는 PBV 생산 허브”라며 “스마트 제조기술과 컨버전 생태계를 지속 고도화해 고객에게는 더욱 폭넓은 선택지를 제공하고 파트너사와 함께 모빌리티의 다양한 가능성을 만들어갈 것”이라고 말했다. 화성=권제인 기자


eyre@heraldcorp.com