지난 7일 HD현대일렉트릭의 울산 초고압변압기 생산 공장을 방문한 기자에게 변압기 제작 담당 임원은 이같이 말했다.

친환경 흐름에 올라탄 HD현대일렉트릭은 창사 이래 최대 수혜를 누리고 있다. 실제 미국 한 유틸리티 업체는 2030년 도입할 제품까지 미리 주문을 넣었다. 이에 변압기를 제작하는 울산 공장은 밤낮없이 돌려도 모자란 상황이다. 스마트 공장에 선제적으로 투자하지 않았다면 지금의 수주 호황도 온전히 누리지 못했다. 스마트 공장 투자는 회사가 가장 어려웠던 지난 2019년부터 2020년까지 진행했다.

기존 500kV급 초고압변압기 생산 공장에 '자동화'라는 새 옷을 갈아 입히자, 정확도는 물론이고 효율적인 인력의 재배치도 가능해졌다. 무엇보다 야간에도 작업이 가능하다는 게 자동화 설비의 가장 큰 강점이다. 

500kV급 초고압변압기 생산 공장에 들어서자 입이 떡 벌어질 만큼 거대한 변압기 10여대가 눈에 들어왔다. 성인 여성 5명의 키를 합한 숫자만한 높이의 변압기들이 작업장을 꽉 채운 모습을 보자 수주 호황이 체감됐다. 

가장 먼저 기자의 시선에 들어온 것은 철심자동적층설비였다. 로봇팔이 좌우로 움직이면서 종잇장처럼 얇은 두께의 전기강판을 켜켜이 쌓아올리고 있었다. 사람으로 따지면 '뼈대' 역할을 하는 철심을 조립하는 변압기 제조 과정에서 핵심인 공정이다. 

철심자동적층설비가 없던 시절에는 6명의 작업자가 일일이 원형 모양으로 강판을 쌓아 조립했다. 특히 철판과 철판 사이 맞닿는 부위의 간격이 2mm를 넘지 않아야 한다. 일일이 간격을 재면서 많게는 5만장의 철판을 쌓는 게 여간 까다로운 작업이 아니다. 로봇팔은 야간에도 움직이기 때문에 24시간 작업이 가능한 게 강점이다. 원형 모양으로 뼈대가 만들어진 후 수직으로 세우는 것까지 로봇이 알아서 해준다. 

양재철 HD현대일렉트릭 상무는 "기존에는 6명의 작업자가 철판을 쌓았는데 자동화 이후로는 1~2명만 필요하니 효율이 높아졌다"라며 "적층 작업의 필요 인력이 줄어들어 다른 공정으로 작업자들을 재배치했다"라고 설명했다.

 

변압기는 무거운 것은 무게가 500톤이 넘는다. 고객사에 넘기기 전 반드시 성능 테스트 과정을 거치는데, 기존에는 크레인을 사용해 변압기를 실험실로 옮겼다. 변압기 하나를 옮길 때도 20분이 소요돼 크레인 대기 시간은 작업의 효율을 떨어뜨리는 원인으로 지목됐다. 

그런데 에어쿠션을 도입하면서 운반 시간이 단축됐다. 이름은 화장품을 연상케 하지만, 모양은 파렛트 두개를 이어붙인 것처럼 생겼다. 500톤이 넘는 변압기도 번쩍 들어 올려 작업자들에게는 고마운 설비다. 

지난 2020년 스마트 팩토리를 열면서 사라진 게 있다. 바로 권선 작업할 때 사용하던 하드카피본이다. 하드카피본 대신 현재 키오스크에 설계 도면을 띄워 작업하고 있다. 설계도면은 100% 3D로 구현했다.

키오스크는 중신 조립장에 설치했다. 중신 조립장은 철심에 권선을 삽입하고 상부 철심을 조립한다. 그러고 나면 권선의 리드를 처리해 탭절환기에 연결하고 절연물을 조립하는 공정을 하는 곳이다. 

기자가 공장을 방문했을 때는 유럽에 납품할 제품의 조립이 한창이었다. 작업자들이 3D 도면을 확대하거나, 돌려 보면서 정확히 어느 곳에 연결해야 하는지 확인하고 작업하는 모습이 인상적이었다.

복잡하게 선을 잇는 이 작업은 현 기술력으로는 자동화가 불가능하다. 그래서 4~5명의 작업자가 붙어 일일이 도면을 보면서 선을 연결해야 한다. 양 상무는 "케이블이 굉장히 복잡하게 얽혀있기 때문에 작업자들이 가장 어려워하는 공정이다"라며 "큐알코드를 찍으면 가장 최신의 도면이 자동으로 띄워져 혼란을 줄였다"라고 설명했다.