중국판 테슬라로 불리는 전기차 기업 샤오펑모터스(Xpeng Motors:小鹏汽车) 공장이 처음으로 공개된 가운데 높은 로봇 자동화 수준으로 관심을 모으고 있다.

6일 중국로봇망에 따르면 샤오펑모터스가 자사의 '스마트 공장'을 공개했다. 이 공장은 하이마(HAIMA) 자동차(海马汽车)와 샤오펑모터스가 공동으로 지은 공장으로 부지면적이 45만㎡에 달한다. 총 투자액이 20여 억 위안(약 3244억 원)에 이르며 1기 공장에서 연간 15만 대를 생산할 수 있다.

처음으로 언론에 공개된 이 공장에는 약 300대의 산업용 로봇, 116대의 물류 무인운반차(AGV), RFID, 센서, 데이터 수집 장비, 산업 교환기 등 장비가 도입돼 있다. 소프트웨어로는 생산관리시스템(MES), 산업인터넷, 빅데이터 애플리케이션, 인공지능(AI)과 지식 업무 자동화 등 툴이 적용돼 전면적인 품질 관리를 '인간-기계 쌍방향 교류' 방식으로 진행하고 있다.

샤오펑 공장의 용접 공정 구역은 2만1500㎡에 달한다. 이 구역에는 하나의 생산라인이 있는데 4개의 모델을 생산할 수 있는 플렉시블 라인이다. 여러 플랫폼의 자동차를 혼합해 생산할 수 있다. 생산라인 전체 공정에는 총 250대의 ABB 자동 용접 로봇, 196개의 네막(Nemak) 로봇 용접 집게, 184대의 보쉬(Bosch) 중파(intermediate frequency) 셀프 적응 용접기가 구축돼 용접 전체 자동화율이 85%에 이른다. 모든 공정에 이르는 약 2600개의 로봇 용접 파라미터를 100% 온라인 모니터링하고 있다.

용접 공정에서 나온 자동차에 대한 도색 공정 역시 자동화됐다. 도색 공정 구역은 4개 층으로 나뉘어 7만2000㎡ 크기다. 업계 선두의 B1B2 정밀 수성 도색 공정이 이뤄지고 있다. 도색과 연마, 검사 등 과정이 각 75초 만에 이뤄지면서 다양한 자동차를 생산해낼 수 있다. 생산관리를 위해 시스템 데이터 분석이 도색 작업 전반에서 광범위하게 이뤄지며 생산관리시스템(PMS), 생산 및 물리재료 제어(PMC), RFID 등 공정에서 주로 사용된다.

최종 완성품 조립 단계에서도 스마트화가 이뤄진다. 물류 배송은 100대의 물류 AGV가 자동으로 진행한다. 물류 정보 관리 시스템을 통해 물류 데이터가 실시간으로 관리되면서 전체 생산 공정의 90% 물류 작업은 자동으로 이뤄진다.

유리 코팅 작업의 경우 샤오펑 'G3'의 운전석에는 1.889㎡ 크기의 방풍 유리가 설치되는데 이 유리 코팅 작업은 로봇이 한다. ABB의 IRB4600 시리즈 로봇이 사용된다. 왕복식 순환 구조로 빠르게 작업이 진행된다. 방풍 유리 작업과 앞뒤 각 4개의 유리에 대한 코팅 작업이 완료되면 자동으로 방풍 유리에 대한 품질 검사도 실시한다.

이처럼 대량의 스마트 설비와 제어를 통해 생산 효율을 높이기 위해 아틀라스 전동 툴도 사용한다. 동시에 토크(torque) 관리 시스템을 구축해 모든 상황에서 스마트 제어, 기록, 추적이 가능하도록 한다.

샤오펑모터스는 올해 1월 홍콩에서 시리즈B 투자 간담회를 열면서 22억 위안을 투자 받았다고 밝혔다. 최근 광저우에 본사를 두고 베이징, 상하이, 광둥성 자오칭(肇庆) 등에 거점을 확장해 있으며 미국 실리콘밸리에 디자인, 연구개발(R&D)과 생산 및 영업 조직을 두고 있다. 약 1000명의 완성차 및 인터넷 연구개발 인력을 포함해 올해 전체 직원이 약 3000명 규모다.

지난 1월 열린 CES에서 샤오펑 G3 모델을 정식으로 발표했으며 순전기차 모델 SUV다. 이 모델은 지난 4월 26일 예약구매를 받기 시작했으며 연내 납품된다. 12월 12일 정식 출시를 앞두고 아직 예약 구매를 받고 있다.

중국로봇망에 따르면 샤오펑모터스는 하드웨어 플랫폼을 위해 엔비디아의 최신 AI 연산 칩인 자비에(Xavier)를 사용했다. 이 칩은 글로벌 처음으로 양산되는 하이엔드 자율주행 맞춤형 프로세서다. 엔비디아의 드라이브 AGX AI 자율주행 AI 플랫폼을 기반으로 한 자비에 지원 하에 L2급 자율주행 시스템을 구동할 수 있다. 차량 레이더와 카메라, 초음파 시스템 등을 통해 자율주행 데이터를 실시간으로 처리할 수 있으며 초당 30만 억 차례의 연산이 가능하다. (제휴=중국로봇망)