경상남도 창원시에 위치한 한국GM 창원공장의 전경. 한국GM은 창원공장에 9000억 원을 투자해 새로운 생산설비를 구축하고, 오는 2023년부터 신형 크로스오버 유틸리티 차량(CUV)를 생산한다는 계획이다. /한국GM 제공

[더팩트 | 김태환 기자] 한국GM 창원공장이 '환골탈태'했다. 9000억 원의 자금을 투입해 도장공장을 신설하고, 조립공장에 최첨단 장비와 무인화 로봇을 현저히 늘린 최신 공정을 대거 도입했다. 이를 통해, 생산력을 늘리고 다양한 차급의 모델도 손쉽게 전환할 수 있도록 유연성을 늘렸다는 설명이다.

"에어컨 바람 소리가 들릴 정도입니다. 매우 조용합니다." 19일 한국GM 창원 공장의 새로운 설비시설에 시험생산을 담당하는 직원이 한 말이다. 공장 내부에는 컨베이어 벨트 등 다양한 기계설비들이 동작하면서 약 90데시벨(dB)의 소음이 발생한다. 작업자들은 항상 귀마개를 착용하고 있어야 하며, 소통하려면 목소리를 높여야 했다. 반면, 창원공장에 새로 도입된 첨단 장비들은 에어컨 구동 소리를 직접 들을수 있을만큼 소음을 잡았다고 작업자들은 설명했다.

한국GM의 창원공장은 전통적으로 경차 '스파크'를 만들어 왔다. GM 측에선 스파크를 창원공장의 '홈그라운드 영웅'이라고 표현하고 있다. 마티즈 포함 누적 400만 대 생산을 돌파하는 등 세계적으로 성과가 좋았지만 내년 초까지만 생산하기로 결정했다. 자동차 시장에서 크로스오버 유틸리티 차량(CUV)에 대한 수요가 높아지고 있어, 이에 대응하기 위한 결정이다.

창원공장은 차세대 CUV 생산을 위해 레이아웃을 변경하고 시설개선을 추진했다. 기존에는 차체를 생산하는 차체공장이 220m, 다음 부속 공정인 페인트공장이 180m 길이로 따로 위치해 있었다. 최근에는 차세대 글로벌 신제품을 생산하기 위해 전체 400m의 규모로 공장 확장을 하고, 도장공장은 새로 지었다. 이러한 공장 확장을 통해 시간당 53대 규모에서 60대로 생산성을 늘렸다.

한국GM 창원공장 내부의 '차체공장' 모습. 차체 조립 공정의 100% 자동화를 진행해 불량률을 현저히 줄였다고 한국GM은 설명했다. /한국GM 제공

자동차의 뼈대를 만드는 차체공장은 100% 자동화가 진행됐다. 시범생산 중임을 감안해도 사람들은 거의 모습을 보이지 않았다. 듬성듬성 로봇들이 잘 동작하는지를 확인하는 점검인원이 있고, 가운데 있는 물류창고에 인력이 집중됐다. 기존 사람과 함께 차체를 조립할 때는 로봇이 350대 가량 가동됐지만, 새 차체공장은 605대로 약 2배 가까이 로봇이 늘었다.

특히, 한국GM은 차체공장 100% 자동화를 통해 불량률, 특히 단차를 현저히 줄였다. 차체 품질을 바디 다이멘셔널 퀄리티(Body dimensional quality) 수치로 평가하는데, 75% 이상을 목표로 한다. 완전자동화 이후 해당 수치는 평균 89.7%로 나타나, 기준치를 훨씬 상회하고 있다.

차체공장 내부는 차체 하부를 만드는 '로우라인'과 차체 메인을 만드는 '메인 라인', 이 프레임을 받아서 도어를 장착하는 '인스톨 라인'으로 크게 세 공정으로 구성돼 있다. 최종적으로 차체 조립이 완료되면 컨베이어를 타고 난 뒤에 다음 공정으로 이동하는 방식이다.

한국GM 창원공장 내부에 있는 '프레스공장' 모습. 내부에는 한 번의 스트로그(실린더가 한쪽 끝에서 다른 끝까지 움직이는 동작)만으로도 4개의 피스(부품)를 만들어 내는 5350톤급 '탠덤 프레스'가 2기 설치돼 있다. /한국GM 제공

차체공장 오른쪽에는 프레스 공장이 자리잡고 있다. 거대하고 흰 벽이 자리잡고, 내부에는 로봇팔이 분주하게 움직인다. 프레스 공장 내부에는 5250톤 규모의 '탠덤 프레스'가 2기 장착돼 있다. 한 번의 스트로크(실린더가 한쪽 끝에서 다른 끝까지 움직이는 동작)만으로도 4개의 피스(부품)를 만들어 낸다.

특이한 점은, 지게차가 한 대도 없다는 것이었다. 한국GM에 따르면 지게차를 운용하면 사람이 다칠 확률이 높기 때문에 지게차 관련 설비를 완전히 다 철거했다고 설명했다. 자제 운반은 AGC라는 로봇이 진행하며, 31대가 배치돼 있다.

자동화가 많이 이루어졌음에도 근무하는 직원은 오히려 늘었다. 시간당 생산량을 늘리면서 관리해야 하는 직원의 수요도 덩달아 늘어났다는 설명이다.

차체공정이 끝나면 도장공장으로 이동해 각종 방청·방수 처리를 하고 페인트칠을 진행한다. 차체 전체를 세척하고 페인트에 담궈 도장을 하기 전 '전 도장' 단계를 진행한 뒤 차량 하부에 누수 방지를 위해 실러를 도포하는 '언더바디' 공정을 진행한다.

기존 사람이 하던 실링 공정은 매우 까다롭고 노하우가 많이 필요해 기존에는 사람이 진행했지만, 한국GM은 이마저도 자동화를 적용했다고 설명했다.

도장은 밑면 베이스 코팅, 전체 베이스 코팅, 클리어 코팅 등 총 세 가지 단계로 진행됐다. 앞 두 단계는 실질적으로 밖에서 보는 색깔을 입히는 과정이며, 클리어 코팅은 도장을 보호하는 투명색 약품을 도포한다.

한국GM 창원공장 내부의 '조립공장' 모습. 일부 구간은 컨베이어 벨트가 플라스틱으로 만들어져 소음을 감소시키고, 윤활유를 사용하지 않아 친환경성도 획득했다. 작업자의 작업 높이에 맞춰 제품의 높낮이를 움직이는 '스크랩 컨베이어'도 국내 최초로 도입했다. /한국GM 제공

조립 공정으로 넘어오면 다시 문을 탈거하고 차량 유리(전면글라스, 윈드시스, 백글라스)를 장착하고, 섀시 부문에 와서는 구동부를 조립하게 된다. 여기선 엔진과 타이어, 연료탱크, 브레이크 등이 장착된다.

이곳에선 '스키드 컨베이어'가 적용됐다. 모터 구동 방식으로 소음을 획기적으로 감소시켰고, 윤활유를 사용하지 않아 친환경성까지 획득했다.

이후 공정에서 적용되는 '스크랩 컨베이어'는 작업 높이를 작업자에 맞춰 자동적으로 조절할 수 있다. 작업자가 위치에 오면 어떤 곳은 한 50㎝ 올라가고 어떤 곳은 30㎝만 올라가는 방식으로 동작했다. 안전성은 물론, 작업자의 피로도 역시 줄어드는 효과가 있다고 한국GM 측은 설명했다. 해당 설비는 한국GM이 국내 최초로 도입했다.

마지막 완성 라인으로 넘어가니 최종 램프류, 도어, 시트가 장착이 되고, 검사 라인을 거쳐서 차량이 출고됐다.

엔진을 장착하는 라인에는 중량물을 사람이 들어올리지 않도록 설계됐다. 하부에 중량물이 자동으로 상승해 장착 위치까지 올라오는 방식으로 조립이 진행됐다. 특히, 해당 공정은 '플라스틱 컨베이어'가 적용됐다. 일반적인 컨베이어 벨트는 체인 등 쇠로 된 구조물과 달리, 플라스틱의 경우 소음과 진동이 줄어든 상태로 작업할 수 있다.

한국GM은 창원공장과 부평공장에 대한 공격적인 투자를 통해 내년 '흑자 전환'을 달성한다는 계획이다.

에이미 마틴 한국GM CFO(최고재무책임자)는 "흑자 전환 계획은 생산을 극대화하는 것과 합리적인 내수 판매 전략 두 가지"라며 "많은 차량을 대량으로 생산하고 내수에 판매되는 제품, 가격, 가격책정전략, 제품의 사양수준, 판매수단 등 마케팅전략을 신중하게 구축해 판매해 나갈 것"이라고 말했다.

다만, 세계적으로 대세가 된 '전동화 차량' 모델에 대한 생산은 검토되지 않는다고 설명했다.

로베르토 렘펠 한국GM 사장은 "한국GM은 현재 창원공장과 부평공장에 대해 CUV 생산 '풀가동'을 진행할 계획이기에 전기차가 들어갈 자리가 없다"면서 "한국이 후보가 될 수도 있지만 전기차 생산 결정은 많은 이해관계자들 간 조율이 필요한 사안"이라고 설명했다.

kimthin@tf.co.kr