한국SMC(주) 부스 전경 (사진 무인화기술)
한국SMC(주)는 이번 ‘인터배터리2024’에서 이차전지 주요 모기업과 장치 및 부품 소재 산업에서 추구하고 있는 스마트 팩토리 시스템에 대응 가능한 다양한 제품과 어플리케이션을 선보였다. 특히, AMS 20/30/40/60(Air Management System)을 이용한 무선연결과 IO-Link 연결을 통해 다양한 센서 및 기기에서 보내오는 디지털 정보를 모니터링하고 CBM(Condition Based Maintenance/상태기반 유지보수)까지 진행할 수 있는 시스템을 데모로 시연, 참관객들의 발길을 끌어 모았다.
기존의 ‘공압기기 업계 NO.1’이라는 이미지에서 ‘오토메이션 부품 업계 NO.1’이라는 이미지를 향해, 착실하게 체질을 확대 강화해 나가고 있는 SMC의 성공적인 행보를 확실하게 보여준 전시라는 평가다.
【부스설명】
1. 디지털 아키텍처 데모
디지털 아키텍처 데모
이번 전시회의 메인 데모로, SMC가 전개해 나가고자 하는 사업 방향을 한눈에 보여주고 있다. 한국SMC(주)의 PARTNERSHIP 대리점인 ㈜ 서보스타와의 협업으로 꾸며졌다.
서모칠러, 무선시스템, IO-Link 대응기기, 에어관리 시스템(AMS), 콤팩트 컴프레서, 협동로봇용 그리퍼, 오토핸드 체인징 시스템, 전동 액추에이터, 미쓰비시 수직 다관절형 로봇, 보쉬렉스로스 협동로봇으로 구성이 됐다.
이 가운데 수직다관절 로봇은 SMC의 에어 그리퍼를 탑재하고 있고, 협동로봇은 SMC의 AHC용 그리퍼가 탑재되어 있다.
⓵콤팩트 컴프레서
협동로봇이나 반송로봇 등의 에어원이 없는 환경에서 압축공기를 공급한다. 한 대로 정압/진공펌프로 사용이 가능하다.
데모에서는 SMC 소형 컴프레서(CRP)에서 생산된 압축에어로 로봇에 탑재된 에어 그리퍼를 구동하는 것을 보여줬다
소형 컴프레서
SMC 소형 컴프레서에서 생산된 압축에어로 로봇에 탑재된 에어그리퍼(RMHS3)가 구동되고 있다.
⓶무선 시스템(SI 통신 EXW1/EX600-W)
메인 전원 하나 들어가고 AMS와 밸브 모두 무선으로 통신을 하고 있다.
SY 무선 통신 밸브 유닛
⓷AMS(Air Management System)
설비 대기(생산정지 시) 상태를 감시하고 자동으로 저압화함으로써, 불필요한 에어 소비량을 삭감한다. 에어 소비량을 최대 62% 삭감하며, IO-Link 및 OPC UA, SMC 무선시스템에 대응한다. 최근 통신 프로토콜에 EtherCAT을 추가했다.
한국SMC(주) 김형렬 이사는 “메인에서 들어오는 유량 및 온도, 압력의 변화를 체크해서 불필요하게 낭비되는 에어를 줄여줄 수 있도록 제어를 해주는 디지털 아키텍처의 메인 부분이다. 좌측 상단의 모니터에서 보여 지는 것처럼 원격감시 조작이 가능해 IoT를 구현한다. 즉, 「유량」 「압력」 「온도」나 각종 센서 정보를 산업용 이더넷 또는 데이터 통신 프로토콜 OPC UA로, 상위 시스템과 통신이 가능하다.”라고 설명했다.
에어관리 시스템 AMS20/30/40/60
⓸이오나이저
정전기의 측정과 제거, 제어를 통해 최종생산물의 품질을 보장한다. 바타입(IZS)과 컨트롤러 분리형(IZT), 노즐타입(IZN), 팬타입(IZF)이 있다.
이오나이저(IZN), 표면전위센서(IZD)와 모니터(IZE) 연결
⓹전동 액추에이터
전동 액추에이터가 모두 SMC 제품으로 XYZ가 구현이 되어 움직이고 있다.
전동 액추에이터. XYZ 축이 모두 SMC 제품으로 구현이 되어 움직이고 있다(사진 오른쪽).
⓺보쉬렉스로스의 협동로봇 ‘카소(Kassow)’
보쉬 렉스로스(Bosch Rexroth)의 협동로봇인 카소 로봇(Kassow Robot). 타사 협동로봇과 달리 7축으로 되어 있다. SMC 협동로봇용 AHC용 그리퍼가 탑재되어 있다. 역시 무선으로 구동이 되고 있다.
보쉬렉스로스협동로봇 카소(Kassow)와 SMC AHC 오토 핸드 체인징 시스템(MA)
협동로봇 카소에 SMC의 AHC와 AHC용 에어 그리퍼가 탑재되어 구동되고 있다. 로봇 핸드 툴을 형상이 다른 워크에 맞추어서 자동 교환을 하여, 조립라인의 FMS(플렉시블 생산 시스템)를 가능하게 한다.
한국SMC(주) 김 이사는 “향후에는 모든 것이 무선으로 이루어질 것이고, 고장에 대한 예지보전이 가능한 형태로 기술이 진화해 나갈 것이다. 예를 들어, 공장에 칠러가 100대가 있다고 하면 그걸 모두 연결해서 어느 부분에 고장이 있는지 체크하고, 그 부분의 위치까지 파악하는 형태로 기술이 발전해 나갈 것이다.”라고 말했다. 특히, (주)서보스타와 협업으로 칠러의 고장 예지 보전이 가능한 시스템을 이번 전시에서 데모로 보여줬다.
2. 전동 액추에이터
IP69K 보호등급의 전동 액추에이터가 전시됐다.
한국SMC(주) 김 이사는 “이 제품은 전체가 완전히 커버로 쌓여 있어서 심지어 물속에 집어 넣어도 된다. 이차전지 소재업체들의 작업장은 분진이 많은데, 그런 분진이 많은 현장에서 작동을 하더라도 전혀 문제가 없다.”라고 말하고, “이차전지 소재 업체는 집진장치를 많이 쓴다. 그 집진기에 SMC의 25A-JSXFA라는 집진 밸브가 쓰이고 있다. 경쟁사 제품들은 스프링으로 움직이는 데 비해, 이 제품은 탄성체 실로 움직이도록 되어 있어서 수명이 열 배 이상이다. 그래서 최근 들어 우리 SMC 제품으로 급속도로 전환이 되고 있다.”라고 덧붙였다.
또, “고객들은 눈으로 보기를 원한다. 그래서 견시창을 만들어서 액추에이터의 상태를 볼 수 있도록 시인성을 강화했다. 이차전지 업체에서 이런 특성을 갖춘 제품을 만들어 달라는 요청이 있을 때, SMC는 스페셜로 개발을 할 수 있다.”라고 강조했다.
이와 함께 “SMC의 개발센터는 일본을 중심으로 중국, 영국, 독일, 미국 등 전 세계 5개국에 구축되어 있다. 이 얘기는 시차에 관계없이 24시간 개발할 수 있다는 것으로, 이를 통해 과거에 비해 개발기간이 50% 단축됐다. 50% 단축됐다는 말은 개발을 그만큼 더 많이 할 수 있다는 의미다. SMC에서는 그런 개발 특성이 반영이 되는 제품군들이 계속 출시가 되고 있다.”라고 피력했다.
전동 액추에이터. 전동 액추에이터 로드타입(오른쪽에서 두 번째)은 IP69K 보호등급으로 제작되어 식품기기에 대응이 되며, 슬라이더 타입(LEFSW. 오른쪽에서 첫 번째) 내진. 방적의 IP65 타입으로 분진이 많은 이차전지 소재 업체에서도 문제없이 사용할 수 있다.
전동 액추에이터에 견시창을 만들어서 고객들이 상태를 볼 수 있도록 했다.
한편, 한국SMC(주)의 PARTNERSHIP 대리점인 ㈜서보스타의 이기진 대표는 “지금은 무선이 화두다. SMC와 서보스타의 콘셉트는 모든 것을 네트워크로 연결하겠다는 것으로, 목표는 모든 것이 무선으로 통신하는 것이다. 스마트 팩토리를 시작하면 처음에 ERP부터 시작해서 MES, SCADA, PLC, 그 밑에 오토메이션 부품들이 있다. 이 오토메이션 부품들이 생명력을 가지려면 통신이 돼야 한다. 지금 데모를 보면 로봇의 구동도 무선으로 하고 있다. SMC가 많이 바뀌었다. 특히 DC 시장에 접근했다는 점은 주목할 만하다. SMC는 이차전지 시장에서 선택받을 수 있는 준비를 모두 끝냈다.”라고 말했다.
【현장 인터뷰】
“고객 맞춤형 스페셜 제품을 공급할 수 있는 것이 SMC만의 경쟁력!”
한국SMC(주) 김형렬 이사
Q. 이번 ‘인터배터리 2024’에서 한국SMC(주)가 산업계에 전달하고자 하는 메시지는 무엇인가?
A. 한국SMC(주)는 이번 전시회에서 한국의 배터리 제조 업체들의 MCN 계 배터리에서 LFP계 배터리, 전고체 배터리로 변화의 흐름을 타고 있는 트렌드에 동참하고 있는 것을 보여주고자 한다.
SMC는 1959년에 설립된 회사로, 설립 이래 고객 제일주의(Customer First)와 소형화·경량화에 주력해왔다. 왜냐면 1997년에 기후협약이 체결되면서 교토의정서가 체결이 됐는데, 거기에서 온실효과를 줄이는 것이 가장 큰 화두였고, 그 부분이 바로 CO2 삭감이다. 이것이 현재 유럽에서 주도되고 있는 탄소중립으로 이어지는 부분이고, 한국정부도 2050년에는 2018년의 40% 수준으로 탄소배출량을 줄일 계획이다. 그 부분에 맞는 제품들이 SMC에는 1997년부터 제품화돼서 나오기 시작했기 때문에, 이 부분에서 어떤 메이커보다 경쟁력이 있다. 이건 바꿔 얘기하면 SMC는 세계가 변화하는 트렌드에 맞춰서 가장 발 빠르게 대응할 수 있는 업체이기 때문에, 제품과 서비스를 깊게, 넓게, 다양하게 공급할 수 있다는 의미다. 다양성이라는 측면은 제품에 대한 다양성도 있겠지만 공급력에 대한 다양성도 있고, 최근 들어 우리가 파트너십을 체결하는 업체들을 보면 그분들이 가지고 있는 역량과 SMC의 역량이 합쳐져서 시너지를 낼 수 있도록 하는데 초점이 맞춰지고 있다. 이러한 맥락에서 이번에 ㈜서보스타와 협업을 통해서 좋은 데모장비가 나올 수 있었다.
BYD가 중국에 전기차공장을 CKD나 SKD 방식으로 진출하겠다고 발표를 했고, 삼성SDI는 2027년에 전고체 배터리 양산을 출시하겠다고 발표했다. 따라서 도요타 자동차와 삼성SDI 중에 누가 먼저 전고체 배터리를 내놓을까 경합을 하고 있다. SMC는 이 두 가지 축에 맞춰서 SMC 제품이 다양하게 적용될 수 있도록 준비를 하고 있다.
SMC가 지향하는 것은 공압(Best pneumatics)을 기반으로 확장성(Best automation)을 통해, One-stop shop으로서 오토메이션 업계의 Single supplier가 되는 것이다.
앞서 얘기한 대로 SMC는 현장에서 발생하는 고객 니즈에 맞춤형 대응을 하는 Customer first(고품질 제품과 솔루션 제공)와 글로벌 시장 트렌드에 발 빠르게 적응하여 소형화·경량화(Smaller·lighter products로 energy saving, CO2 삭감)를 실천해 온 회사다.
그래서 지금 보는 바와 같이 전시회도 깊고 넓게 또 다양성(25A의 고객 맞춤형 제품, BCP에 의한 안정화된 공급 채널, 오토메이션을 위한 파트너십 대리점) 있게 구성을 했다. SMC는 고객과의 파트너십을 구축하고, 글로벌 테크니컬 센터(일본 JTC 등 5개국)는 시간적 제약을 뛰어넘어 개발 기간을 1/2로 단축하였으며, 한국SMC㈜의 기술부 특주 개발 대응력과 올해 11월 준공될 예정인 대전 2공장을 통해, 공급 리드타임을 획기적으로 단축하는 데 주력하고 있다.
Q. 메인 데모에 참관객들이 많이 몰려 있는데, 메인데모에서는 무엇을 보여주고 있나?어떤 제품 및 솔루션이 전시되고 있으며, 주력제품은 무엇이고, 주력제품의 특징 및 장점은 무엇인가?
그리고 칠러는 한국시장에서 가장 활발하게 판매를 하고 있는데, 2024년 말에 대전에 준공되는 2공장에서 생산될 계획이다.
A. 이번 전시에서는 한국SMC㈜와 ㈜서보스타가 협업을 통해 직접 만든 SMC 제품의 어플리케이션을 고객이 직접 볼 수 있도록 하였으며, 미쓰비시 수직 다관절 로봇과 카소(KASSOW) 협동 로봇을 제외한 모든 것은 SMC 기술력으로 탄생한 제품으로, 미래 시장 트렌드에 부합되는 SMC 제품이 무선통신으로 연결되는 것을 구현했다
설비의 대기 상태를 감시하여 에어소비량을 최대 62%를 삭감하는 AMS20/30/40/60 시리즈와 XYZ로 구현된 SMC의 LE 시리즈 전동액추에이터(고하중형, IP69K 대응형등), 미쓰비시 로봇에 장착되어 움직이는 RMHS3의 에어 그리퍼. 그곳에 에어를 공급하는 반송용 CRP 시리즈 컴프레서, 카소 협동로봇에 장착된 자동 툴 체인저 ATC인 MA 시리즈, 또한 정전기 발생을 막아주는 노즐 타입(IZS 시리즈), 바(Bar) 타입(IZT 시리즈) 이오나이저도 있다.
이러한 것을 연결해 주기 위해 입력부의 압력 스위치(ISE 시리즈)와 출력부의 무선통신 시스템(EXW1/EX600-W), 밸브((SY 시리즈) 등 SMC의 제품과 IO-Link로만 구현된 다양성을 ㈜서보스타의 제어 역량으로 보여주고 있다
PLC/SCADA, HMI와 미래 디지털 트윈이 SMC IO-Link 제품과 만날 수 있도록 하기 위해 SMC는 언제 어디서나 고객의 니즈에 적합한 제품으로 다가갈 수 있다는 것이 가장 큰 장점 이다.
그리고 또 한 가지 중요한 내용은 SMC가 주력하고 있는 7대 제품군(칠러, 전동,고진공, 약액, 이오나이저, 스위치, AP테크 제품)이다. 그중에서도 이번에 전시된 레이저 냉각용 고출력 칠러(HRL 시리즈)나 산업용 칠러(HRS 시리즈), 랙 마운트형 써모칠러(HRR 시리즈) 이외에도 전 산업군에 공급이 가능한 칠러를 갖추고 있다. 특히 반도체향으로 HRZ 시리즈도 있으며, 평택에 위치한 칠러 CS 센터에서 A/S 수리에 대응하고 있고, 고객에 대한 칠러 대여 서비스도 있다. 많은 고객의 호응을 기대한다.
Q. 이차전지 산업에서 SMC가 갖는 경쟁력은 무엇인가?
A. 다른 메이커가 갖고 있지 않은 제품을 갖고 있다는 것이 SMC의 경쟁력이다. SMC는 이차전지 맞춤형 제품인 25Aseries 제품을 공급하고 있다.
과거에는 이차전지 배터리의 폭발 우려를 줄이기 위해 동(copper)성분이 포함되지 않은 제품(20series)을 공급해 왔으나, 현재는 글로벌 공장에서의 안정적인 가동이 가능하도록 내구성도 강화(2배~4배 수명향상)되고, 글로벌 기후 환경 조건에서도 부드러운 동작(저노점 그리스 채용으로 -70°C에서 사용)이 될 수 있도록 한 25A series를 공급하고 있다.
배터리 업체에서는 화재나 폭발이 이슈가 되는데, 이것은 결국 황동성분이 들어갔기 때문이라고 얘기가 되고 있어서, SMC에서는 이런 부분을 제로화시키기 위해 노력하고 있다.
또, 양극재. 음극재 등의 소재 업체 현장은 분진이 많아서 집진밸브를 사용한다. 여기에 적용되는 집진 밸브(25A-JSXFA)는 수명이 무려 10배로 향상되었으며, 사용온도도 –40~60°C로, 악조건의 외부 환경에서도 사용이 가능해 고객으로부터 호평을 받고 있다.
이차전지 산업뿐만 아니라, 반도체 산업의 경우에는 10series나 11, 12, 13series와 같은 클린룸 전용 제품들이 있다. 이처럼 산업군마다 해당 산업군에 딱 들어맞는 고객맞춤형 제품을 다양하게 공급을 하고 있다는 것이 SMC의 가장 큰 장점이다.
Q. 지난해 한국SMC(주)의 사업성과는 어떠했나?
A. 이차전지 산업은 2034년까지 매년 12.1% 성장으로 2034년 3800억 달러의 규모를 달성한다고 한다. 그 속에서 한국 SMC㈜는 이차전지 분야의 매출 비중이 20%까지 확대됐다, 이것은 월등한 SMC의 제품군과 공급역량, 영업력 등 SMC의 가치를 고객이 인정하고 받아들여 준 덕분이다. 아쉽게도 24년은 매출 비중을 17% 정도로 예상하며, 이전전치 산업분야의 매출은 전년대비10~13% 하락이 예상된다.
이차전지 업계에 적용되는 공압제품의 경우, SMC의 제품이 80~90% 적용이 되고 있다고 해도 과언이 아니다. 전체 시장규모가 1천억 원에서 1200억 원 정도가 되는데, 그 시장에서 SMC가 80~90%를 점유하고 있다. 우리는 전 제품군을 모두 갖추고 있다. 작년부터 역량을 집중하고 있는 것이 공압을 기본으로 한 제품의 확장성이다. 우리는 비공압이라는 표현을 쓰는데, 비공압에는 7가지 테마가 있다. 그중에서 이차전지 분야에는 아까 설명한 칠러와 고진공이 많이 들어간다. SMC는 고진공에 대한 부분들, 전동에 대한 부분들이 25A 대응형으로 다양하게 나오기 때문에 장점을 가지고 있다.
특히, 지난해는 새로운 시장(소재)인 양극재(배터리 용량과 평균 전압을 결정)와 음극재(충전속도와 수명 결정), 분리막, 전해액의 소재 부품 시장을 새롭게 개발하여 기대 이상의 성과를 달성했다.
5. 2024년 이차전지 경기를 어떻게 전망하나?
A. 전기차는 전년 대비하여 22년은 60%, 23년은 30%, 24년은 20% 성장을 하면서 성장률이 계속 전년대비 50%씩 줄어들었다. 그런데 이차전지 분야에서 SMC의 매출은 전년대비 10%, 15%가 줄어들었기 때문에, 전체 시장에서 SMC의 역량은 더 커졌다고 볼 수 있다.
현재 전기차의 수요 감소나 미국의 IRA 법안, EU의 안전 규제, 기후 변화 협약 등으로 전기차 시장은 격변하고 있으며, 특히 올 2024년은 GM, 포드, 폭스바겐 등의 프로젝트의 투자 취소 및 지연으로 산업기상도는 흐림이다.
하지만, 시장은 끊임없이 변화를 요구하고 있다.
최근에 국내 업체는 글로벌 시장을 리드하는 제품을 개발하기 위한 끊임없는 투자가 지속되고 있으며, 심지어 중국 등의 해외 업체도 한국을 발판 삼아 글로벌 진출을 도모하고 있다(금양의 원통전지 4695 최초 개발, 8000억 원 투자, BYD의 충북 공장(LFP 전기차) 투자, 노스볼트등 해외 업체의 국내 장비사와 협업 등). 이처럼 중국 전기차 업체들이 한국 시장으로 넘어오거나 유럽으로 진출하는 등, 세력을 확대하고 있어서 시장의 변화는 좀 더 커질 것 같다.
이런 시장 상황에서 이차전지 업체들에게 도움이 되는 협력업체로서 SMC의 역할을 확대해 나갈 방침이다.
Q. 이차전지 산업을 위한 SMC의 향후 기술 방향은 어떠한가?
A. 매스컴에서는 국내 업체(MCN배터리)와 달리 중국 업체(LFP 배터리)의 공략에 대한 배터리 가격을 100달러(1Kwh) 이하로 내려야만 경쟁력을 갖는다고 한다. 그래서 LFP의 개발이나, 전고체 배터리로의 선점을 하기 위해 한국의 배터리 3사가 시장을 주도하기 위해 움직이는 것으로 알고 있다. 이에 SMC는 한국, 중국, 미국, EU 등 자회사와의 연계를 통해 글로벌 팀워크로 고객 서비스를 확고히 하는 가운데 SMC의 기술 역량이 더해지는 미래를 만들어 갈 것이다.
미래는 디지털 트윈으로 이행하게 된다. 그 이행과정으로서 스마트 팩토리를 구축하는데 기여하면서 고객과 함께 성장해 나가는 것이 SMC의 핵심전략이다.
특히 앞으로 SMC의 기술 방향은 무선에 무게중심이 두어질 것이다. 이번 전시회의 캐치아이로서 ㈜서보스타와의 협업을 통해 SMC의 확대 발전되고 있는 무선통신 시스템(무선 오토스위치, 고장 예지 보전, AMS의 Digital architecture 등)을 보여주는 데모가 참관객들의 주목을 받고 있다.
현재 밸브에서 무선시스템으로 실린더가 움직이도록, 아니면 그리퍼가 움직이도록, 전동이 움직이도록 구현을 하고 있는데, 앞으로는 센서인 오토 스위치까지 무선으로 연결하는 하나의 시스템군으로 확장이 될 예정이다.
또, SMC의 제품은 향후 점점 소형화·콤팩트화·경량화되기 때문에, 고객의 장비에서 작으면서 제품의 성능을 발휘할 수 있도록 기술이 더욱 발전해 나갈 것이다.
또 세계적인 트렌드에 맞춘 CO2 제품들 역시 SMC가 지향하는 기술 방향에 해당하고, SMC가 누차 강조하고 있는 것이 BCP 전략이다. 이는 지속가능한 공급체계를 구축하는 것으로, 전 세계 어디에서나 SMC 제품이 공급이 안 돼서 고객현장에서 문제가 되는 일은 없는 상태가 될 것이다. 한국에서만 생산하는 게 아니고, 똑같은 제품을 일본에서도 생산하고, 중국에서도 생산하고, 유럽에서도 생산하는 이원화, 삼원화된 생산 형태가 BCP의 핵심이다.
또 한 가지, SMC는 자동화에 필수적인 최신기술을 통해 고객이 만족할 수 있도록 12가지 측면에서 서비스를 전개하고 있다. 서비스 엔지니어 배치, 글로벌 각지에 서비스 거점 운영, 엔지니어링 서포트, 토탈 프로덕트 라인업, 설비 장치 메이커 지원, 국제 안전규격 제품 제안, 에너지 절약 활동 지원, 신규장치의 예비품 운영지원, 설비효율 향상 지원, 고객의 재고 운영 최적화 지원, 개선사례 횡 전개, 기술 및 제품 트레이닝이 그것으로, 이러한 지원활동을 통해 고객만족을 극대화해 나간다는 것이 우리 SMC의 정책방향이다.