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[산업장비] [경원기계공업] 3D 설계 도입 첫해 개발기간 단축 이뤄… 해석을 통한 원가절감도 기대
도입제품: SOLIDWORKS[2012-03-08]

 

3D 설계 도입 첫해 개발기간 단축 이뤄… 해석을 통한 원가절감도 기대

 

 

공기압축기 생산 전문 업체, 경원기계공업

 

 

소개: 경원기계공업(http://ekyungwon.co.kr)은 공기압축기 생산 전문업체로, 40여년간의 축적된 기술과 노하우를 통해 지난 2004년, 국내 최초로 스크롤 무급유식 공기압축기 국산화에 성공했다. 공기압축기 시장의 신기술 발전 및 저변 확대를 위한 그들의 노력은 SOLIDWORKS(솔리드웍스)를 도입하면서 더욱 박차를 가하고 있다.경원기계공업은 1970년 회사설립 이래, 지난 40여년 동안 공기압축기(Air Compressor)기술의 발전과 저변 확대를 위해 노력해 온 국내 공기압축기의 선도적 기업으로, 끊임없는 기술개발 및 품질혁신을 이룩하여 국내 굴지의 공기압축기 제조 전문 메이커로 위상을 확고히 하고 있다.전국 35개 국내 대리점 망을 구축하여 보다 효율적이고 건실한 국내/외 시장 진출을
하고 있으며, 동종 업계 중 국내 최신 설비를 자랑하는 조립설비 및 고정밀도가 요구되는국내 최초의 스크루 로터 가공기, 압축기 조립라인, 3차원측정기, 압축기 전용 시험실 등최신설비에 많은 노력을 기울이고 있다.
경원기계공업은 향후 고도화된 산업발전과 더불어 다변화되는 공기압축기 사장을 적극
대응하기 위한 고효율의 제품생산을 위해 해외 현지 투자사업과 해외 선진기술 협력관계에도 지속적으로 추진하여 전문기업의 위상을 더욱 공고히 할 계획이다.

 

 

 

국내 최초, 무급유식 스크롤 공기압축기 국산화

 

 

경원 기계공업은 1986년 스웨덴 SRM과 독점 기술계약체결을 통해 국내 최초로 스크류압축기를 상품화하였다. SRM은 스크류 공기압축 방식을 최초로 개발한 회사로, 당시 기술제휴는 조립생산라인에 머물던 경원기계공업이 자체 개발을 할 수 있게 된 중요한 계기가 되었다.아울러 1993년부터 조립 생산을 시작한 스크롤 압축기는 2004년 세계에서 국가로는 2번째, 제조사로는 3번째로 자체 연구진에 의해 '무급유식 스크롤 공기압축기' 개발 상용화에 성공했다. 이는 최초로 순수 국산화 개발에 성공했다는 점에서 그 의미가 크다.경원기계공업 개발팀 배재정 기사는 "경원기계공업은 공기압축기의 종합 메이커로서,― 공기압축기 생산 전문 업체, 경원기계공업
▲ 경원기계공업의 공기압축기(Air Compressor)

제품의 설계, 생산과 더불어 압축기의 핵심부품인 에어엔드(Airend)를 독자적으로 설계, 가공 할 수 있는 기술력이 가장 큰 장점이다."라고 말했다.

 

 

이미지 제작용에서 3D 설계툴로 활용하기까지

 

 


경원기계공업에서 SOLIDWORKS를 도입한 것은 1998년이다. 그러나 도입 후 2D 설계에서 3D 설계로의 전환 과정에서 카탈로그 등 참고자료 이미지 제작용으로만 사용해왔다.경원기계공업 개발팀 주만식 개발팀장은 "경쟁업체에 시찰을 다녀온 적이 있는데, 그회사에서 SOLIDWORKS를 통해 효율적인 개발 프로세스를 구축하고 있는 사례를 접한뒤 우리도 3D 환경으로 본격적으로 변화해야겠다는 생각을 하게 되었다."고 말했다.
이를 통해 경원기계공업은 이미지 제작용으로 사용하던 SOLIDWORKS를 설계툴로 사용하자는 취지아래, 툴 변경의 혼란으로 인한 생산성 저하를 피하기 위해, 2007년도부터 1차적으로 부품도는 2D 작업 후 3D 모델링을 하여 조립도 제작에 사용하였고,2008년도부터 새로 설계하는 All in One 모델(Compressor & Dryer 일체형)에 대해서는 제품 컨셉 결정 단계에서부터 최종설계까지 SOLIDWORKS를 사용하였다.
배재정 기사는 "2D에 비해 작업속도가 크게 느리지 않을까 우려해, 초기에는 2D와3D를 병행해서 사용했다. 즉 부품설계를 2D로 끝내놓고 3D로 점검하는 방식을 취했다. 그러나 올해 4월부터 시작했던 프로젝트에 관해서는 초기설계부터 SOLIDWORKS로진행했다."고 말했다.


 

5개월 걸리던 작업을 4개월로

 

 


SOLIDWORKS를 설계툴로 사용함에 따라, 모델링 단계를 마친 후 다양한 뷰와 어셈블리 기능을 활용함으로써 부품도면 및 조립도, 참고도 등을 제작하는데 소요되는 시간이 단축되었다. 또한 숙련자가 아니면 어려웠던 부품의 간섭 체크 및 Flexible Hose의길이 선정을 쉽게 할 수 있었으며, 설계과정에서 부품변경에 따른 도면 수정에 소요되는 시간이 줄어드는 효과를 거둘 수 있었다. 아울러 부품의 모델링을 바꾸면 관련된모든 도면이 수정됨으로 인해 설계 변경 시정확도가 높아졌고, 매뉴얼, 카탈로그의 이미지 제작에 소요되는 시간을 대폭 절감할 수 있었다.주만식 개발팀장은 "기존 2D로 작업했을 때 판매용 매뉴얼작업까지 마치기까지 약5개월 걸리던 총 소요시간이 SOLIDWORKS를 통해 4개월이면 마칠 수 있었다. 본격적인3D 설계작업을 올해부터 시작한 것을 감안한다면, 이러한 기술이 정상화가 되면 2∼3개월로 단축시킬 수 있을 것으로 기대하고 있다."고 말했다.


 

모델체인지 통해 적극적 시장 공략, 대형 컴프레서 개발 추진

 

 


공기 압축기는 산업동력을 공급하는 고부가가치 사업으로, 조선산업을 비롯, 공장설비/기계 등의 관련 수요가 꾸준히 늘어남에 따라 경원기계공업의 매출도 매년 상승해오고 있다.지난해 133억원의 매출을 올린 경원기계공업은 올해 200억원을 목표로 하고 있다. 올해는 특히 모델체인지가 이루어짐에 따라 기존 AIRBOY라는 통합 브랜드 마케팅에서AS(스크류 압축기), AL(스크롤 압축기), AR(왕복동식 압축기) 등 각 시리즈별 마케팅으로전략 수정도 이루어졌다. 최근에는 해외시장에도 직접 진출, 활발한 활동을 하고 있다.배재정 기사는 "대형 컴프레서의 수요 증가 추세에 맞추어 대형 컴프레서의 개발과함께 SOLIDWORKS의 구조해석을 통한 설계를 할 예정이다. SOLIDWORKS의 해석 기능은원가절감에 큰 도움이 될 것으로 기대하고 있으며, 올해 안에 SOLIDWORKS 기술의 정상화 궤도에 이르기 위해 노력하고 있다."고 말했다. 아울러 "현재 자체 생산 에어엔드가 250마력까지인데, 올해 500마력까지 생산이 가능해질 것으로 보고 있다. 우리의 장기적인 목표는 현재 SRM으로부터 수입하고 있는 에어엔드 기술을 처음부터 끝까지자체적으로 개발하기 위한 것으로, 지속적인 개발을 하고 있다."고 말했다.

 

 

국내외 첨단 의료기기 산업성장으로 고객의 요구에 빠르게 대응하기 위해 SOLIDWORKS를 도입하여 고객의 요구에 부응하고 있습니다. 세계의료기기시장은 2015년 3000억 달러 예상되며, 지속적으로 발전하는 의료기기 시장
에서 우위를 선점하기 위해 신제품 개발은 필수적 입니다. 폐사는 신제품 개발기간을 30%이상 단축, 개발비용 20%이상의 절감을 이루었습니다.
제품개발 과정에서 3D 시뮬레이션을 통한 시각화를 통하여 연동되는 기구적 요소의 간섭 및 제조 상에 발생되는 문제점을 미리 예측하여 시제품 테스트 단계의 불량률을 최소화 함으로써 목표를 달성 할 수 있었습니다.
또한, 전 제품의 개별적 개발은 개발기간과 비용이 크게 상승하여 기업들은 한 제품에 적용된 부품을 다양한 제품의 모델에 적용하고 있습니다. 적용된 부품은 각각의 개발에 참여된 팀원들이 공유하고 관리하기에 어려움이많았습니다. 우리는 PDM을 사용하여 효율적인 데이터관리를 이루는 해답을 얻었습니다.

 

 

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