업종별 공장자동화/금형(Die)

1. 의의

금형 산업은 정밀가공기술에 컴퓨터를 이용한 설계기술이 접목된 첨단 산업 분야이며 프레스 금형(Press Die), 사출(Injection), Diecasting Mould, Rubber Mould, Forging(소성), Glass(유리), Casting(주조) 금형 등이 있으며 최근 금형기술은 IT/NT/BT분야와 접목을 통해 초정밀, 장수명, 고기능성 금형을 선택 하여 집중적으로 개발하고 있으며, 차세대 금형기술과 성형기술과의 시스템 융합을 통해 Fusion화가 급속히 진행하고 있다.

2. 요건

가. 생산단계

1)설계

수주를 받은 제품을 CAD/CAM을 이용해서 실제 가공이 가능한 수준으로 정밀설계를 하는 과정으로 1 Set당 평균 4~10일 소요된다.

2)가공

고성능 NC공작기계 등을 이용하여 정밀 설계된 설계도에 따라 금형을 실제 생산하는 과정

나. 고도화를 위한 필요 요소

1)재료기술, 설계기술, 가공성형 기술, 측정기술, 공정관리 기술, IT/NT/BT 복합 기술

2)CAD/XAM 기술 기반 Data화

3)초납기 제품제작(Rapid prototyping and rapid tooling)

4)성형 공장 기술과 결합된 고부가가치 금형기술, Stack 금형기술, 고속 프레스 성형 기술, 다공정 성형기술

3. 스마트공장 

금형공정자동화 영역, 데이터 집계 및 설비 제어, 표준 공정도 기능별로 바코드와 RFID에 의한 작업지시서, 생산실적, 출하검사 등 수행을 위한 일관된 수주, 설계, 작업지시 프로세스를 확보한다. 수주, 설비 단계부터 전산화하여, 공정별, 설비별 작업운영을 효율화한다.

설비가동 시간을 취합하여 원가의 기본 데이터를 확보하고 품질관리 정보를 취합하여 전사적으로 공유되어 현장에 Feedback되도록 한다. 공구나 자재 관리를 실시하여 낭비요소를 제거한다.

4. 효과

금형 공정 수준별로 차이가 있으나 중간2 수준을 기준으로 CAD/CAM 데이터 표준 BOP 생성까지 이어지는 작업계획을 자동화하여 공장운영 최적화와 부하율 예측에 따른 외주 적용 최적화가 가능하며 설계 파트의 품질관련 정보를 기반으로 현장 자주검사를 실시하고 QC와 연동하여 TQC(Total Quality Control)이 가능하고 BOP-Scheduler를 이용한 작업 계획과 출하 바코드/RFID 제품출고가 가능하다.

이승관 성남산업단지관리공단 수석전문위원 경영학박사 경영지도사 산업카운슬러 1급 성남기술지원센터 준비위원회 경영혁신분과위원장 한국생산성학회 이사 SEONGNAM-KAIST ICT LEADERSHIP COURSE 수료(2018~2020)

전) 울산테크노파크 인천테크노파크 선임 책임연구원 혁신지원실장 역임 및 성남산업진흥원 팀장 부장 전문위원 역임(산업통상자원부 장관상 성남시장상 성남산업진흥원장상)