자동차 차체라인 EMS Carrier 소요수량 및 Throughput 검증

Context OO자동차는 RV자동차의 고급화 추세에 따라 새로운 모델의 RV자동차를 생산하기로 결정하였다. 신차 개발 프로세스 표준에 따라 개발모델이 확정되었고 우선적으로 타 차종과의 라인 공유가 불가능한 차체라인은 신설키로 하였다. 신설되는 차체라인은 다양한 모델을 주문순서에 따라 연속적으로 생산하는 관계로 관련 설비(로보트)간의 시간간섭 및 물류처리 부문(EMS, 이송 로보트)의 최적수량을 산출하고 설계확정 단계 이전에 목표로 하는 생산능력의 사전검증을 필요로 하고 있다. 프로젝트 팀장은 이러한 사항들을 분석하고 향후 라인 가동 시 문제점을 사전에 검증하기 위하여 다음과 같은 항목을 목표로 하는 시뮬레이터 개발에 착수하였다. . 목표 생산량 달성여부 검증 . 공정별 라.인 밸런스 검증 . 부품 이송 로보트의 시간간섭 및 부하정도 파악 . 공정별 EMS 설계 안(수량,속도,교행조건) 검증 . 특정설/공정 중단 시 대처상황 예측 모델화의 대상은 RV자동차 차체라인의 FRL, SIDE, COWL, ROOF, BB, BC, MF를 포함한 전체를 대상으로 하되 단위설비의 상세사양이나 메커니즘에 대한 묘사보다는 전체 차체라인의 설비간 간섭 및 이송장비의 부하분석을 주요항목을 기준으로 하였다. 시뮬레이터의 구성은 아래의 그림과 같이 차체라인 전체를 반영하였으며 로봇 및 이송설비(EMS Carrier, Lifter)의 사이클을 포함한 상세설계 자료를 모델에 반영하였다 Objectives 다음과 같은 설계사항을 분석/검증하였으며 예상되던 추가 투자비용을 없애고 계획된 양산일정에 맞추어 라인설치 작업을 수행하였다. . 초기에 설계되었던 EMS 레일의 구성에 있어서는 시뮬레이션 결과 Cowl과 Roof carrier 의 교행에 따라 상호 간섭이 발생하여 Main buck 및 Roof buck 지점에서 carrier 대기 현상이 발생하였다. 교행 지점을 Cowl lift 전방으로 수정하여 시뮬레이션 반영한 결과 초기 설계 안에서 예상한 Carrier의 소요수량을 예상보다 2대 줄이면서도 정상 생산이 가능한 것으로 파악되었다. . Side라인의 시뮬레이션 결과 이송 로봇과 용접로봇의 사이클 간섭으로 인하여 주기적인 bottle neck 현상이 발생하였으나 로봇 가동 사이클을 변경하여 이를 해결하였으며 초기 설계 안에 반영되었건 용접 로봇의 역할을 후 공정 로봇으로 대체하여 1대의 로봇을 줄일 수 있었다. . 부품의 조달이나 특정 장비의 이상발생 등으로 인한 상황 발생시에 대처하여 특정 시간동안 생산 라인의 가동을 유지하기 위한 버퍼링 Carrier 수량을 분석하였다.