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기획

車 경쟁력 향상...모듈화가 좌우한다

현대모비스...<기획1>모듈이란 무엇인가?,

◇ 부품 모듈화...제3의 자동차 혁명

자동차는 수만개의 크고 작은 부품들이 어울어져 만들어진 달리는 종합예술품이다.

아무리 작은 부품 하나라도 제기능이 있으며 이를 제대로 수행하지 못하면 커다란 사고로 이어질수도 있다. 하나하나가 모두 중요하다.

세계 최대 자동차업체인 일본 도요타자동차가 최악의 위기에 내 몰리고있는 이유도 결국은 작은 부품의 기능 및 제작결함에서 비롯 된 것으로 볼수있다.

하지만 수만개의 부품들을 하나하나 다룬다는 것은 효율성이나 품질 등에서 많은 문제점을 안고있다.

따라서 수많은 부품을 조립영역, 분야 혹은 기능별로 결합, 하나의 부품단위로 만들어 공급하는 시스템인 모듈화가 주목을 받고있다.

헨리포드에 의한 세계최초 대량생산이 "자동차의 제1혁명"였다면 제2차인 혁신적인 도요타 생산방식을 거쳐 부품의 모듈화 작업은 "제3의 혁명"으로 일컬어지고 있다.

특히 기존 자동차 설계에서 보증까지 전 단계를 완성차 업계가 담당하던데서 탈피, 부품업체와 역할분담을 함으로써 품질 및 생산성 향상은 물론 원가절감을 이룰수 있다는 잇점이 크다.

이제 국내외 자동차 산업의 화두로 집중 조명을 받고있는 자동차부품 모듈화가 무엇이며 장점은 무엇이고 국내의 모듈화 추진상황 등을 현대모비스와 공동으로 집중 조명해 본다.
 
- NF새시모듈
◇모듈의 정의...부품통합 시너지효과 극대화

모듈화란 일련의 부품군을 통합해 시너지 효과를 극대화하는 기술을 뜻한다.

좁은 의미의 모듈화는 차량의 조립공정에서 몇 개의 부품들을 먼저 조립해 이 단위들을 차체에 조립하는 제조방식이다.

모듈화의 넓은의미는 조립, 물류, 품질보증 등 전 단계에서 최적화가 가능하도록 연구개발 단계부터 부품조립단위를 설계하는 제조방식을 뜻한다.

모듈은 부품의 묶음에 따라 여러 가지가 있는데, ▲섀시모듈, ▲운전석모듈, ▲프런트엔드모듈, ▲도어모듈, ▲시트모듈, ▲연료탱크모듈 등이 있다.

▶섀시모듈, 운전석모듈, 프런트엔드모듈이 3대 핵심모듈

이들 3대 핵심모듈이 완성차에서 차지하는 비율은 40%에 육박한다.

섀시모듈은 액슬, 서스펜션, 서브프레임 등 자동차의 뼈대를 구성하는 부품 100여 가지를 한 단위로 묶은 부품집합체이다.

운전석 모듈은 계기판, 오디오, 에어컨, 환기장치, 에어백 등 운전석 부근에 있는 약 130여 가지의 부품집합체이다.

프런트엔드모듈은 자동차 앞 범퍼와 헤드램프, 냉각시스템 등의 부품으로 구성된 집합체다.



◇모듈의 도입배경...품질향상과 원가절약 추구

자동차가 처음 개발됐을 때 모든 자동차 생산은 수공업 형태로 전개됐다.

수공업생산방식의 문제점은 너무 비싸고 생산량이 늘어도 생산원가는 떨어지지 않으며 생산된 자동차가 모두 달라 일관성이나 신뢰성에 문제가 있었다.

또한 체계적인 관리가 불가능해 기계의 신뢰도와 내구성 면에서의 품질을 확보하기 어려웠다.

포드는 수공업생산방식이 갖는 본질적인 문제를 해결할 수 있는 방법으로 제품 품질을 높이면서도 생산원가를 낮출 수 있는 대량생산방식을 도입했다.

대량생산방식의 핵심은 부품의 완전하고 일관된 호환성과 단순성, 부품장착의 용이성이다.

포드는 1914년 하이랜드 파크 공장에 이동식 조립방식이 완전히 정착되자 생산능률은 경쟁사에 비해 월등히 높아져 임금을 2배 인상하면서도 자동차 가격은 오히려 인하할 수 있었다.

이러한 포드의 대량생산방식이 흔히 ‘포디즘(Fordism)’이라 불리는 1차 자동차 생산의 혁명이다.

후발주자였던 도요타는 1937년에 창립한 후 포드의 대량생산방식을 대체해 ‘린(Lean)방식’과 ‘JIT(Just In Time)’으로 대표되는 ‘TPS(Toyota Production System)’를 고안해냈다.

노동자의 경험과 숙련도를 통해 생산성을 끌어올렸으며 ‘카이젠(改善)’ 등의 활동을 바탕으로 개선활동을 꾸준히 이어나갔다.

특히 JIT 방식으로 재고를 대폭 줄이고 각종 협력사들을 공장 주위에 배치시킴으로써 생산시간을 단축하고 효율성을 극대화했다.

이것이 바로 2차 자동차 생산혁명이다.
 
- 프론트 엔드모듈
◇모듈화의 장점...완성차업계와 역할분담

3차 생산혁명이라 일컬어지는 모듈화는 모듈업체가 기존 완성차 업체가 전담하던 설계, 생산, 조립, 검사 및 판매에 이르는 전 과정의 일정부분을 분담한다.

이로 인해 기존 완성차 업체가 조직을 슬림화함으로써 생산단계를 축소하고 유기적인 움직임이 가능해 소비자의 요구에 보다 신속하고 적극적으로 대응할 수 있게 됐다.

완전한 모듈화가 진행되면 모듈업체가 모듈의 모든 공정을 책임 수행하게 돼 연구개발 단계부터 모듈화 효과를 고려하는 것이 가능해진다.

이로 인해 기존 완성차 업체에서 수행할 때에 비해 모듈부품의 기능을 통합해 부품수를 현저하게 줄일 수 있다.

또한 부품의 공용화는 물론 경량화도 함께 추진함으로써 원가절감 및 생산시간, 조립공수를 크게 절감할 수 있을 뿐만 아니라 완성차업체의 생산방식에도 유연성이 크게 가미된다.

이러한 모듈화를 가장 적극적으로 추진한 업체는 주로 유럽쪽 업체들이었다.

노동비용은 높지만 모듈공급능력이 풍부한 부품업계의 기반이 다져져 있었기 때문이다.

승용차 가격 경쟁력이 상대적으로 취약한 미국 업체들은 소형차 플랫폼 통합전략과 연계해 모듈화를 추진했다.

일본은 신속한 제품 개발과 모델 다양화 능력이 있는 업체들의 강점이었기 때문에 플랫폼 통합과 모듈화에 소극적이었다.

그러나 플랫폼 통합전략이 대세가 되고 해외현지 공장에서 해외 부품업체와의 거래가 증가하면서 부품 모듈화가 확대됐다.
 
- 칵핏모듈
◇현대차 새시모듈 모비스가 최초 공급...이제 "세계 수준"

국내 모듈화의 역사는 1999년 현대차 트라제에 들어가는 섀시모듈을 현대모비스가 공급하면서 본격적으로 시작됐다.

현재 현대모비스는 섀시모듈과 운전석모듈 및 프런트엔드모듈 등 3대 핵심모듈을 제조하고 있으며, 섀시모듈을 더욱 발전시킨 컴플리트섀시모듈 생산에도 적극 나서고 있다.

특히, 컴플리트섀시모듈은 현대모비스가 자체 개발한 신개념의 모듈로, 세계 자동차 업계 담당자들로부터 세계적인 수준의 선진 모듈 생산방법으로 평가를 받았다.

이 모듈은 자동차 1대 가격의 40%나 차지할 정도로 첨단 기술과 핵심 부품이 종합된 모듈로, 이 모듈에 연료만 넣으면 주행이 가능할 정도로 완성차에서 큰 비중을 차지하는 첨단 부품이다.

현대모비스는 지난 2005년 크라이슬러에 이 모듈을 세계 최초로 공급하는 계약을 체결하기도 했다.

이제 국내 후발업체도 모듈화에 동참해 모듈화는 자동차 산업의 대세로 자리잡았다.

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