세계 ‘등대공장’ 첫 언론 공개
디지털트윈 기술로 물류자동화

“여기 보시는 모든 화면은 실제 냉장고 생산 라인과 똑같은 라인을 가상 환경에 구현한 화면인데요, 이 가상의 라인의 공정은 실제 생산 라인보다 10분이 빠릅니다. 가상의 라인, 즉 디지털 트윈이 현재 가동 상황을 바탕으로 10분 뒤 상황에 대한 시뮬레이션을 돌려 앞으로 어떤 공정에서 어떤 부품이 부족할지를 미리 감지해 예보하고, 현장의 자동화 물류 시스템이 부품을 적시에 조달합니다. 이런 시스템으로 이곳에서는 냉장고를 13초에 1대씩 생산하고 있습니다.”지난해 미국 월풀을 제치며 글로벌 가전 매출 세계 1위에 오른 LG전자는 제품 혁신과 첨단 기술력의 ‘심장’으로 경남 창원에 구축한 최첨단 생산기지 ‘LG스마트파크’를 꼽는다. 지난 6일 LG전자가 언론에 처음 공개한 스마트파크는 1958년 금성사로 출범해 글로벌 1위 종합가전 기업으로 오르기까지의 역사와 앞으로 펼쳐나갈 혁신의 미래가 집약된 공간이었다.

부산 김해국제공항에서 차로 약 40분을 달려 창원시 성산구에 진입하면 창원대로를 기준으로 오른쪽에는 기업들이 조성한 공원을 비롯한 아파트촌이, 왼쪽으로는 각종 제조 기업들이 밀집한 산업공단이 펼쳐진다. 그 중심에는 꼭대기에 빨간색 LG그룹 로고가 부착된 20층 높이의 LG전자 연구개발(R&D)센터가 공단을 비추는 등대처럼 우뚝 솟아있다. 스마트파크 현장 취재는 시설 보안 유지를 위해 스마트폰 카메라에 보안스티커를 부착한 이후 입장이 가능했다.실제 LG스마트파크는 올해 3월 세계경제포럼(WEF)이 첨단기술을 바탕으로 세계 제조업의 미래를 밝히는 공장에 부여하는 ‘등대공장’에 선정됐다. 스마트파크에서 제품 생산을 담당하는 통합생산동을 안내한 이수형 DX·혁신운영팀 선임은 “전세계에 등대공장에 선정된 103곳 중 국내 기업으로는 LG전자가 3번째이지만 가전기업으로는 LG전자가 유일하다”고 강조했다.

1층에서 시설 전반에 대한 설명을 들은 뒤 3층으로 자리를 옮기자 광활한 생산라인이 모습을 드러냈다. 이곳에서는 각 제조 라인별로 냉장고, 정수기, 식물생활 가전 ‘틔운’ 등이 제작되고 있었다. 가장 먼저 눈에 띈 모습은 사람을 대신해 무거운 부품을 부지런히 옮기고 있는 물류로봇(AGV)이었다.LG전자는 인공지능(AI)과 로봇 기술, 5세대(5G) 이동통신을 접목해 전체 공정의 65%를 자동화했다. 육상에서는 5G 센서를 장착한 물류로봇이 최대 600㎏의 적재함을 싣고 무인창고와 생산라인을 오가고, 물류 엘리베이터가 부품이 담긴 상자를 위로 들어 올리면 고공 컨베이어가 개별 부품이 필요한 라인으로 전달하는 방식이다. 물류자동화를 통해 자재 공급시간은 25% 정도 단축했고, 설비 고장에 따라 작업이 중단되는 시간은 자동화 이전 대비 96% 감소했다.

3차원(3D) 카메라와 연동된 1.9m 크기의 로봇팔은 LG전자의 냉장고 생산 능력을 세계 최고 수준으로 끌어올렸다. LG는 다른 기업들이 한 라인에서 단일 제품을 생산하는 것과 달리 다양한 모델을 생산하는 ‘혼류’ 방식을 운용하고 있다. 냉장고 문을 부착하는 공정에서는 로봇팔이 20㎏에 달하는 문짝을 본체에 부착하는데, 본체가 라인에 도착하면 상단에 달린 3D 카메라가 냉장고를 촬영하고, 카메라로부터 결합 홈의 정확한 위치 정보를 전달받은 로봇팔이 1~2초 만에 문을 부착한다. 3D 카메라가 로봇팔의 눈 역할을 하기 때문에 한 라인에서 규격이 다른 제품을 섞어 생산할 수 있다. 이런 방식으로 1개의 라인에서 최대 58종의 모델 생산이 가능하다.LG전자는 통합생산동과 3개 생산동, R&D센터 등으로 구성된 스마트파크 1공장에 2025년까지 냉장고 생산라인 1개를 추가하고 오븐과 식기세척기 라인도 확대 구축할 계획이다. 1공장의 대지면적은 25만 6000㎡로 축구장 35개 규모에 달한다. 이와 별도로 42만㎡ 부지에 조성한 스마트파크 2공장에서는 에어컨, 세탁기, 컴프레서, 모터 등을 생산하고 있다.

LG전자 관계자는 “창원 LG스마트파크에 이어 글로벌 생산거점에도 단계적으로 지능형 자율공장을 도입할 계획”이라면서 “생산 효율을 획기적으로 늘리면서 지속가능한 사회를 위한 노력을 펼치며 글로벌 가전 선도기업의 위치를 더욱 공고히 하겠다”고 밝혔다.