KOTMI(한국섬유기계융합연구원, 원장 성하경, 이하 KOTMI)는 한국섬유산업연합회(회장, 이상운, 이하 섬산련)과 공동으로 지난 24일 14시, 대구 EXCO에서『제조로봇 전국투어 설명회』를 진행하고 차년도 섬유분야 로봇 보급을 위해 표준모델을 설명했다.

이 행사에서는 올해 KOTMI 메카트로닉스팀에서 개발이 완료된 로봇활용표준공정모델 (이하 ‘표준공정모델’)을 소개하고, 기존에 개발되어 보급중인 섬유산업의 로봇 활용 사례를 소개했다.

KOTMI는 향후 섬산련과 공동으로 한국로봇산업진흥원의 “제조로봇 선도보급 실증사업”을 통해 표준공정모델을 수요기업인 섬유제품 제조기업에 보급할 예정이다.

KOTMI는 섬유제조 기업을 대상으로 현재 실증 중인 4개 표준모델(보빈 탈장착, 원사 시험ˑ검사 보조, 원단 롤이송, 가죽 이적재)과 추가로 개발된 4개 표준모델(보빈 이송/적재, 용액 공급/투입, 제품 픽업이송, 제품포장 등) 등 총 8개 표준모델의 보급사업을 2021년에 진행할 예정이다. 현재 이와 관련하여 섬유제조기업의 수요조사를 섬산련과 공동으로 홈페이지를 통해 진행 중이다. ( www.kofoti.or.kr / www.kotmi.re.kr )

보빈 이송/적재 공정은 작업자가 약 10kg~20kg 보빈을 반복적으로 들고 놓는 작업으로, 기존엔 1대의 크릴에 보빈을 교체할 경우 평균 600~1,200개의 보빈을 수작업으로 준비했기 때문에 노동 강도 및 반복 작업에 의한 근골격계 질환의 유발 가능성이 높다. 따라서 산업용 로봇으로 이 작업을 대체하면 노동 강도와 위험 감소는 물론, 생산성 효율 증대시키고 인건비 절감 효과를 가져 올 수 있을 것으로 기대된다.

또 용액 공급/투입 공정은 날염 공정에서 염료 소모 후 추가 공급을 위해 작업자가 염료통에서 일정량의 염료를 공급하는 단순 반복 작업으로 이 때, 5kg 정도의 염료를 주기적으로 공급하는 작업은 작업자의 관절계 질환을 유발시킬 수 있으며, 작업자의 부주의로 인해 염료 부족 또는 과공급 시 불량이 발생할 수 있는데 이 공정에 산업용 로봇을 투입하여 환경 개선과 품질 안정에 큰 효과를 거둘 것으로 기대된다.

제품 픽업이송 공정은 소포장(패키징)된 작은 크기 섬유제품을 밴드실러와 같은 전용기에 이송하는 공정이다. 해당 작업은 단순 반복 작업으로 인해 누적 피로도가 높으며, 교대, 휴식 등 작업자가 라인에 배치하지 않은 시간은 작업이 불가능하므로 연속생산에 제한이 있다. 협동 로봇이 제품의 이송 작업을 돕는다면 작업자의 작업환경을 개선하고 연속생산에 기여할 것으로 보인다.

제품 포장 공정은 소포장(패키징)된 섬유제품을 작업자가 소형 박스에 반복적으로 공급하여 포장하는 작업이다. 제품 포장 공정은 대부분 다수의 인력이 팀을 이루어 수작업을 하므로 인건비가 큰 부분을 차지하고 있었다. 또한, 사람의 손으로 개수를 세어서 포장하다보니 제품 개수에 오차가 발생하는 문제점이 있다. 협동로봇을 도입해 이 과정을 자동화한다면 인건비 절감과 불량률 절감이 기대된다.

제조로봇 전국투어 설명회와 함께 대구국제로봇산업대전에서 현장에 도입된 모델의 시연을 진행한다. 시연은 보빈 이송/적재, 용액 공급/투입, 제품 픽업 이송, 제품 포장의 표준공정모델을 대상으로 현장을 축소하여 제작한 데모장비로 로봇적용 사례를 전시한다.