실수 없이 전기차를 생산하기 위한 포르쉐의 완벽함

독일의 스포츠카 제조사인 포르쉐는 스타트업 기업 아우토반 파트너 비소픽(Viscopic)과 함께 전기차 생산 단계에서 실수를 없앨 수 있는 증강현실 기능을 개발했다.

대분의 사람들이 경험했던 것들, 예를 들면 어떤 기기에 새 배터리를 장착했지만 작동하지 않는다. 어떤 것은 기기가 고장나서 그런 것이 아니라 단순히 배터리 위치를 반대로 연결한 것일 수도 있다. 배터리 + 단자에 - 단자를 연결하면 전류는 흐르지 않는다. 이런 실수는 종종 AA 사이즈 배터리나 버튼 셀의 경우에 있지만 9V 블럭 배터리에서는 배터리를 연결할 수 있는 유일한 방법이 될 수도 있다. 

이 원리는 "포카요케(Poka-yoke;실수를 반복하지 않도록 행동을 제한하거나 정확한 동작을 하도록 강제하는 몇몇 제한점을 만들어 실패를 방지하는 방법)'라는 방법으로 스마트폰의 SIM 카드에도 사용된다. 즉, SIM 카드는 스마트폰에 지정된 한방향으로만 삽입이 가능하다. 포르쉐도 이 방법을 적용해 포카요케 원리에 따라 설계된 부품을 사용해 생산 중 실수가 생길 수 있는 여지를 처음부터 없앤다는 것을 의미한다.

포르쉐가 적용한 오류 방지 아이디어가 통하지 않는 분야도 존재한다. 포르쉐가 미래를 위해 작업하고 있는 전기 파워트레인 분야가 대표적이다. 로터 조립 중, 쌓여 있는 라미네이트된 철로 만든 부품들이 샤프트에 올라가고 전자기적 이유로 인간의 눈으로는 확인하기 어려운 미세한 기하학적 차이를 가진 수 많은 다른 형태의 부품들이 생기게 된다. 그렇다면 어떻게 조립시 실수를 피할 수 있을 까? 전통적인 방식의 포카요케는 이 공정에서는 전혀 도움이 되지 않는다. 

그래서 포르쉐는 이를 해결하기 위해 디지털을 눈여겨보았다. 스타트업 기업인 비스코픽과 함께 인공지능을 활용한 전기차 조립 솔류션을 개발했다. 뮌헨에 본사를 둔 이 스타트업은 증강현실(AR)과 CAD 기반 비전 시스템 분야의 전문가이며, 산업용 애플리케이션 소프트웨어 솔루션을 설계, 개발하며 프로토타입을 제작해 실제 사용의 사례들을 평가하는 복합적인 현실의 문제를 해결하는 전문가들이다.

부품의 스캔 후 비스코픽 컴퓨터 비전은 스캔 이미지를 CAD 원본과 비교한다. 고해상도 카메라는 부품들의 기하학적 차이를 식별하는데 도움이 되며, CAD 비교는 일치하는 부품을 찾아내고 이를 비스코픽의 AR 소프트웨어로 전달하는데 사용된다. 포르쉐와 비스코픽의 파트너십의 목표는 생산을 위한 컴퓨터 비전에 근거한 솔루션을 공동개발하는 것이다.

컴퓨터 비전은 AI 분야로 시각데이터에서 정보를 추출한다. 이를 통해 영상을 통해 특정 물체를 확인하고 분류가 가능하다. 디지털 포카오케는 엔지니어들을 지원하기 위해 개발되었으며, AR 글래스를 사용하면 제품에서 손이나 눈을 떼지 않고 작업에 도움이 되는 매뉴얼에 접근하는 것이 가능하다.

전기구동기획부서의 기술개발자인 토비아스 슈맥은, "비스코픽이 포르쉐를 위해 개발한 디지털 솔루션은 현재 프로토타입 단계에서 잘못된 부품 설치를 하지 않도록 보호하고 있다"고 말한다. 스타트업 아우토반 프로젝트의 하나인 이 프로젝트는 불과 100일만에 전기구동 파일럿 센터에서 AR 솔루션을 통합하는데 성공했다.

비스코픽의 접근방식은 다른 많은 부품에도 적용할 수 있다. 슈맥은, "프로토타입 환경과 함께 포르쉐는 다른 다양한 분야에서 이 기술이 적용될 수 있는지 조사하고 있다."고 밝혔다. 기획자, 개발자, 유지관리 엔지니어는 더이상 한곳에 모여 프로젝트를 위한 회의를 할 필요가 없다. 이제는 가상공간에서 모든 프로젝트를 진행할 수 있게 된 것이다.

 

출처:포르쉐

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