멀티 포커스

헨리 포드의 고향이자 미국 자동차 산업과 제조업의 심볼인 웨인(Wayne). 지난 3월 포드는 미시간주 웨인의 생산라인(Michican Assembly Plant, MAP)이 전기차를 비롯해 미국에서 판매될 모든 종의 신형 포커스(Focus)와 그 외 모델을 동시 생산할 수 있도록 완벽히 전환된데 대한 기념식을 진행했다.
10년 전만해도 이 공장에는 익스피디션, 내비게이터와 같은 기름 먹는 하마인 SUV가 생산됐었다. 그러나 5억 5,000만 달러의 비용이 투입되며 MAP는 보다 친환경적인 소형 모델을 빠르게 시장에 투입할 수 있는, 다양한 모델을 하나의 라인에서 조립할 수 있는, 숙련되고 표준화된 기술인력을 지닌 효율적인 라인으로 재탄생했다. 기후변화 대응, 정부의 강화된 연비 기준, 미국의 금융 및 자동차 산업 위기 등 새로운 경쟁환경과 그린 매뉴팩처링(Green Manufacturing)의 요구가 MAP의 변화를 이끌었다.
포드 아메리카의 마크 필즈(Mark Fields) CEO는 “MAP는 연비, 품질, 스마트한 기술 등에서 최상의 컨디션에 도달한 포드를 보여주는 상징과 같은 존재다. 여기서 생산되는 포커스는 고객이 진정으로 원하는 제품을, ‘신차는 적시에 공급될 수 없다’는 공식을 불식시키면서 제공된다”고 말했다.
신형 포커스는 오토매틱 트랜스미션으로 40 mpg를 달성한다. 또 마이포드 터치, 실시간 교통정보 등의 기능을 제공하는 SYNC 시스템, Wi-Fi 접속, 자동 주차 어시스트 등의 첨단 기술과 사양을 채택하면서도 유럽차보다 값싸게 출시되며 북미시장에 판매되는 C세그먼트의 새로운 표준을 만들고 있다. 포커스 전기차들도 MAP에서 생산된다.
MAP에 매우 유연한 매뉴팩처링 시스템이 도입되며 포드의 엔지니어들은 하나, 또는 그 이상의 플랫폼에서 멀티 모델을 생산할 수 있게 됐다. 포커스 일렉트릭은 올 하반기부터 생산될 것이고, 2012년부터는 뉴 C-MAX 하이브리드와 뉴 C-MAX 에너지 플러그인 하이브리드가 생산될 예정이다.
포드에 따르면 내연기관, 순수 전기차, 하이브리드 카, 플러그인 하이브리드의 모든 라인업이 동일한 생산라인에서 제조되는 것은 MAP가 전 세계 최초다.

바뀐 프로세스

웨인의 개혁은 미 에너지성과의 파트너십 등 연방정부, 주정부, 지역 차원의 강력한 지원으로 이뤄졌다. MAP는 오바마 행정부와 의회가 전개한 ‘첨단기술 차량 제조지원 프로그램(Advanced Technology  Vehicles Manufaturing Loan Program)’의 일환으로 지원을 받는 포드의 11개 생산설비 중 하나다. 포드 외에도 닛산, 테슬라, 피스커, VPG(Vehicle Production Group) 등이 이 프로그램의 지원을 받았다.
MAP의 차체공장은 리프로그래머블한 툴링이 가능하다. 도장공장에는 친환경적이고 에너지 효율적인 최신 기술과 설비가 도입됐다. 또 최종 조립공정에서의 연속작업(common-build sequence)에 공통화가 이뤄지며 MAP는 포드에서 가장 유연한 공장이 됐다. 이같은 유연성은 포드의 팀들이 동일한 조립라인에서 멀티 모델을 생산할 수 있도록 만드는 동시에 친환경적인 환경 조성에도 일조했다.
차체공장의 적어도 80%의 로보틱 장비는 매우 다양한 사이즈의 차체를 용접할 수 있도록 프로그램된다. 이 역시 포드가 최초다. MAP에 통합된 금형설비는 현장에서 최대의 품질, 최소의 비용으로 모든 금속박판 부품의 스탬핑과 용접을 가능케 한다. 또한 부품과 기타 컴포넌트가 이동함에 따라 각각의 종업원들이 요구하는 작업의 연속성에서 그들이 필요로 하는 툴들이 원활히 제공되도록 자재의 흐름(material flow)이 동기화됐다. 도장에서는 품질, 내구성 저하 없이 품질을 향상시키는 동시에 가스겴奐藪?관련해 300만 달러를 절약할 수 있는 3-웨트(Wet) 도장 기술이 미국 최초로 상용화됐다.
환경부문의 존 노박(John Nowak) 연구원은 “일반적으로 자동차의 도장은 프라이머 코트(primer coat)라 부르는 중도 과정이 있고 경화(bake)한 후 베이스 코트(base coat)와 클리어 코트(clear coat)의 상도 과정을 진행하고 다시 경화한다. 그러나 3-웨트는 프라이머 코트, 베이스 코트, 클리어 코트, 경화 순으로 진행된다”며 “경화를 한 번만 하기 때문에 부스(booth)와 오븐(oven)을 가동하는 전기 에너지, 그리고 오븐에 관계된 모든 가스를 줄여 친환경적이고 경제적”이라고 말했다.  



포드의 포장 내마모성은 업계 최고 수준이고, 작업속도는 기존 방식들에 비해 20~25% 빠르다. 로보틱 프로세싱, 공해물질과 관련된 설비의 제거, 라인 속도의 증대에 따라 포드가 개발한 하이솔리드 용제형(Solvent-borne) 3-웨트 도장 공정은 수계(waterborne) 방식에  비해 연간 CO2 배출량이 6,000메트릭 톤, 일반적인 용제형(high solvent borne) 방식에 비해 8,000메트릭 톤 낮다. 또 휘발성 유기화합물(VOC) 배출도 5% 저감됐다. 이 최신 도장 시스템은 인도, 루마니아, 멕시코, 중국에도 적용될 예정이다.

햇볕정책

MAP에는 일반적인 전기와 신재생에너지를 이용해 전기차를 충전하는 미시간주의 몇몇 충전소들처럼 주에서 가장 거대한 태양광 발전 시스템과 충전소가 도입됐다. 태양광 패널을 통해 수집되는 신재생에너지는 에너지 효율적인 마이크로그리드에 직접 연결되고 공장의 전력 시스템에 도움을 준다. 휴일처럼 공장이 가동되지 않을 때에 저장된 태양 에너지는 부족분을 만회한다. 태양광 시스템을 통해 저축되는 에너지 비용은 연간 약 16만 달러에 이른다.  
노박 연구원은 “우리는 태양광 발전 시스템을 도입하며 공장의 그린화에 작은 진보를 이룰 수 있었다. 우리의 목표는 4,000명의 포드 임직원이 일하는 수백만 평방피트의 설비를 진실되게 비용 효율적이고 친환경적으로 만드는 것”이라고 말했다. 
공장 내에는 인접 시설 간 부품을 운반하는 전기운송 트럭에 대한 10개소의 충전소가 설치됐다. 포드는 이를 통해 연간 8만 6,000갤런의 연료를 절약할 것으로 추산했다.
이 밖에 모든 포커스 모델과 관련된 유럽에서 공수되는 부품의 버블랩(bubble wrap)과 스티로폼 등 포장재의 50%, 엔지니어들이 사용한 PT병 등이 수집 분류돼 재활용된다. 목재 파티션들은 지역의 해비타트(Habitat) 등의 프로그램에 기부돼 재사용된다.   





품질의 시작

그렇다고 MAP의 개혁이 모두 설비와 관련된 투자는 아니다. MAP의 효율화에는 조직과 노동자들의 기술력 향상도 매우 중요하다.
MAP의 더그 멀츠(Doug Mertz) 조직개발 매니저는 ‘사람에 대한 존중’을 안전, 품질, 유연한 매뉴팩처링이란 공장의 운영 원칙에 결합해 인력 트레이닝을 통한 제품의 질, 프로제스 향상에 나섰다. 예를 들어 웨인 공장에서 온 그룹의 리더들은 뉴 포커스의 모의 제작과 안전에 대한 교육, 작업장 디자인, 인간공학에 대해 3주간 교육을 수행했다. 또 이들 그룹 리더들은 이른바 ‘소프트 스킬(soft skill)`이라 불리는 기본조직과 특수 상황에 대한 대응력을 키우는 리더십 개발, 개인성향과 행동에의 영향, 충돌 해소(conflict resolution), 변화관리(Change Management), 교육 기술 등에 대한 교육을 받았다.
멀츠 매니저는 “그룹의 리더들은 MAP에서 기꺼이 교육을 수료했다. 우리는 정확한 직무 수행에 대한 것뿐만 아니라 그렇지 않은 경우가 미치는 영향에 대해서도 이들이 이해하길 바랬다”고 말했다.
이같은 교육을 통해 MAP의 작업 패턴은 보다 쉽게 전환될 수 있었다. 일반적인 2교대 작업이 하나가 됐다. 양일과 저녁교대 팀의 리더들은 작업관행을 표준화하면서 동일한 팀을 갖고 공통작업을 하게 됐다. 라인의 종업원들 또한 이같은 전환 하에서 그들의 직무수행 변동성을 최소화하면서 공통작업을 할 수 있게 됐다.
롭 웨버(Rob Webber) 공장 매니저는 "모든 신형 포커스는 전 세계 고객들에 대한 요구에 동일하게 대응한다는 점에서 글로벌화 돼 있다고 할 수 있다. 우리는 신형 포커스와 다른 다양한 모델들을 높은 품질력을 유지하는 동시에 적기에 공급할 수 있는 인력과 프로세스를 구축하게 됐다“고 말했다.

AEM_Automotive Electronics Magazine