기존 주력 사업 및 미래 신사업 분야를 선정하여 R&D 추진
▲ 손정윤 본부장(이사)
(주)에스비비테크
회사 소개
(주)에스비비테크(이하 에스비비테크)는 진공, 고온, 부식 등 특수 환경용 베어링을 자체 기술로 생산하여 높은 품질과 경쟁력 있는 가격으로 국내외 반도체, LCD 장비 및 공정에 공급하고 있습니다.
25년간의 풍부한 경험과 노하우를 바탕으로 특수 환경이 요구되는 다양한 공정에서 특수 재료기술과 표면처리 기술, 특수 윤활 기술을 이용하여 특수 환경용 복합 베어링을 자체 생산 및 공급하고 있으며, 국내외 반도체, LCD 장비의 핵심 구동부품을 국산화 또는 개선, 개발하여 해외 수입에 의존할 수밖에 없었던 주요 부품을 공급하는 역할을 수행해 왔습니다.
따라서 에스비비테크에서 생산해왔던 대부분의 제품들은 국내 최초 또는 국내 유일의 제품입니다.
그중 초정밀 감속기 ‘ROBO DRIVE’를 국내 최초로 개발 및 양산에 성공하여 해외로부터 전량 수입할 수밖에 없었던 정밀 감속기를 경쟁력 있는 품질, 가격, 납기로 공급하고 있습니다.
정밀 감속기는 산업용 로봇 외에도 정밀기계, 반도체 장비, 의료용 로봇 등 다양한 시장을 가지고 있으며, 특히 산업용 로봇에 적용할 수 있는 고정밀 토크 감속기의 수요는 급격하게 증가하고 있습니다.
정밀 감속기는 점차 고속화, 소형화, 경량화 추세로 발전하고 있으며 정밀도 외에도 진동, 소음, 내구성 등 더 높은 수준의 성능이 요구되고 있습니다.
에스비비테크는 정밀 감속기 개발을 바탕으로 2017년 12월 대한민국 로봇대상 산업포장을 수상하였으며, 2018년 2월 중국에서 제4회 카렐 차페크상 기술혁신상을 수상하였습니다.
2018년 10월 (주)케이피에프에 인수되면서 부족했던 소재 기술의 도움을 받아 소재 개선을 통한 품질 안정과 재현성을 확보하였으며, 특히 소재 및 설계 관련 다양한 측정기와 시험기 활용을 통한 개발로 에스비비테크만의 경쟁력을 확보하게 되었습니다.
2019년 9월 사내 기술연구소를 T/C(Technical Center)로 변경하여 R&D, 신뢰성, 생산 기술을 통합 및 확대운영하고 있으며, 2020년에는 연구원 규모를 더욱 확대하여 기술 경쟁력이 있는 회사로 성장할 예정입니다.
2019년 주요 연구개발 성과
에스비비테크는 현재 다수의 국가개발 과제 및 실증과제를 수행하고 있습니다.
그중 정밀 감속기 기술 개발 과제를 통해 소재 및 표면처리, 열처리, 치형 개선·지지 베어링 개선, 윤활유 개발, 신뢰성 시험기 개발 등을 진행하고 있으며, 이를 통해 감속기의 성능개선 및 경박단소의 제품을 개발하고 있습니다.
또한 정밀 감속기를 활용한 MR 액추에이터 분야로 확대하여 개발을 진행하고 있습니다.
신뢰성 시험기 개발은 정밀 감속기 시험법에 맞는 시험기가 국내에 구축되지 않아 여러 기관과 협업하여 시험기를 구축하였으며, 시험기 제작 및 시험법을 정립하여 정밀 감속기 시험에 대한 표준을 만들기 위해 준비하고 있습니다.
이를 통해 각도 전달 오차 및 히스테리시스로스, 로스트 모션, 효율, 기동토크, 증속 기동 토크 등 다양한 시험을 할 수 있게 되었습니다.
최근에는 감속기 내구성 시험기를 다수 개발 및 구축하는 과정에서 내구 시험기간을 단축할 수 있는 초가속 수명시험기를 개발하였으며, 2019년 12월 말부터 시험이 가능하게 되었습니다.
초가속 내구 시험기는 기존 시험기보다 시험기간을 크게 단축할 수 있는 장점이 있어 추후 활용도가 클 것으로 예상합니다.
또한 이전에는 2D 기반의 치형 자동 설계 프로그램을 운영하여 설계를 진행하였으나, 2019년 3D 기반의 치형 자동 설계 프로그램을 개발하여 치형의 탄성변형량에 대한 구조 해석 및 분석도 가능하게 되었습니다.
최근 환경 변화 및 전망
최근 3년간 최고의 화두는 4차 산업혁명과 같이한 협동 로봇이라 생각합니다.
2017년부터 협동로봇에 대한 기대가 증폭되면서 로봇과 부품의 수요가 급격하게 성장하였고, 2018년 이후에도 로봇시장은 급격한 성장을 이룰 것으로 예측되었습니다(협동로봇 시장 국내 시장규모 전망 2018년 286억, 2020년 726억, 2022년 1,773억, 출처 < Market & Market, 2016 >).
하지만 국내의 로봇 및 부품에 대한 수요는 2018년 폭발적인 성장에 비해 그 성장률이 낮아지고 있습니다.
이로 인해 올 한 해 동안 유관 기관 및 기업 담당자들의 깊은 고민이 있었지만, 2020년에는 협동로봇에 대한 새로운 관점의 접근이 이루어질 것으로 예상됩니다.
로봇은 ‘지능형 로봇 개발 및 보급 촉진법’에서는 환경을 인식하고 상황을 판단하여 자율적으로 동작하는 기계장치로 정의하고 있습니다.
4차 산업혁명에서의 협동로봇은 한 공간에서 인간과 같이 일할 수 있는 로봇과, 인간의 공존 안에서 이루어지는 자동화 시스템으로 인식할 수 있으나, 대체로 협동로봇은 6축 이상의 다관절 로봇을 협동로봇으로 인식하고 있는 것 같습니다.
이 부분에 대해 다양한 관점의 접근이 필요한 시점입니다.
협동로봇 활용과 관련해 산업 현장에서는 도색, 나사 체결, 간단한 로딩·언로딩, 용접, 조립 등을 수행하는 로봇이 활용될 것이고, 가정이나 병원에서는 돌봄 서비스, 청소, 요리 등 인내심이 필요한 환경과 생활을 개선할 수 있는 공간에서 활용될 것입니다.
관련 산업이 안정화되고 확대되면서 관련 시장 또한 급격한 수요가 창출될 것으로 예상됩니다.
이에 각 사용환경에 적합한 자동화, 로봇, 인공지능이 적용될 것이며 그 환경에 적합한 구성과 디자인, 구동축이 필요하게 될 것입니다.
에스비비테크는 이러한 구동축 전문 제조기업으로 다양한 분야에 적용할 수 있는 구동 모듈을 개발 및 생산하고 있으며, 각 환경에 맞는 디자인과 성능이 가능하도록 경박단소, 고정밀, 고토오크를 실현할 수 있는 다양한 구동축을 개발하고 있습니다.
지금은 비록 작은 시작에 불과하지만 유관 기관 및 업체와 협업하여 국내 로봇 산업이 성장할 수 있도록 노력할 것입니다.
2020년 연구개발 목표와 추진 전략
글로벌 경쟁력을 갖추기 위해 2019년 서울 강서구 가양동에 T/C(Technical Center)를 구축하였으며, 기존 주력사업 및 미래 신사업 분야를 선정하여 R&D를 추진할 예정입니다.
이를 위한 과제로 조직 확대를 통한 R&D 역량 강화를 추진할 계획이며, 생산기술, 신뢰성 평가 통합운영을 통해 연구원들이 협업하며 개인역량 및 조직역량이 향상될 수 있도록 할 것입니다.
또한 부족한 신뢰성 평가 기술을 확보하기 위해 시험법 표준화와 초가속 수명 시험기를 활용해 수명 시험의 효율성 극대화를 추진할 계획입니다.
단조(냉간/열간), 후처리 개선과 스마트 공장을 추진하기 위해 생산기술 안정화를 통한 원가 절감, 신규 치형 개발이 필요하며, 이를 위해 다양한 연구기관과 연계하여 3D 자동 설계 프로그램을 활용한 툴을 개발할 예정입니다.
2019년에는 감속기의 중형모델을 중점 연구개발했다면, 2020년에는 미니 타입과 박형, 대형 타입을 개발할 계획이며 특히 경량화 개발을 위한 새로운 시도를 준비하고 있습니다.
최근 커스텀 제품의 수요가 늘어나면서 다양한 구조의 제품이 설계 및 개발되고 있습니다.
이를 추가적으로 개선하여 새로운 제품들이 개발되고 있으며 관련 모듈을 활용한 신규시장 창출도 가능할 것으로 예상됩니다.
또한 에스비비테크의 원천 기술인 베어링 제조기술을 활용하여 고온, 극저온, 고속 환경에서 사용되는 특수 환경용 구동 부품도 개발할 예정이며, 이를 위해 관련 수요처와 다양한 논의가 이루어지고 있습니다.
고속 베어링의 경우 오랜 개발 기간을 거쳐 개발완료 단계에 있는데, 개발 초기부터 많은 어려움이 있었고 에스비비테크의 R&D 역량과 한계를 시험하고 도전할 수 있었던 중요한 과제였습니다.
다양한 특수 환경에 적용 및 확대는 R&D 조직의 가장 큰 자산으로, 타 개발 건에 적용 및 활용할 수 있도록 개발 사례를 공유하여 경쟁력 있는 제품을 개발할수 있도록 활동하고 있습니다.
연구소 운영 전략
최근 ERP 업그레이드, MES 도입 등으로 BOM, 도면 관리 기준 등 다양한 부분에서 변화가 생겼습니다.
관리 시스템을 개선하는 과정에서 기존에 준비가 잘되었다고 판단했던 부분들에 대해 많은 문제점들이 발견되었고, 같은 실수를 반복하지 않기 위해 철저한 분석을 바탕으로 로직을 만드는 등 다시 한 번 R&D 시스템의 중요성을 확인하였습니다.
2019년 많은 대내외 과제들을 개발 진행하면서 시장성 있는 개발 제품, 양산을 위한 개발 제품의 중요성에 대해서 조직 간 많은 협의가 이루어졌습니다.
그 결과 R&D 조직의 고도화와 선진화를 위해 품질을 담당하는 신뢰성 평가팀과 제품의 원가 경쟁력을 갖출 수 있는 생산 기술을 통합 운영하는 조직으로 확대·개편하였으며, 2020년에는 기본과 원칙을 기반으로 한 조직 안정화를 바탕으로 제품개발을 넘어 품질과 상품 경쟁력 또한 갖출 수 있도록 개발 시스템을 준비하고 조직을 관리할 예정입니다.
연구소 혁신을 위한 노력 및 인재 활용
기술혁신을 위해 정부, 유관 기관, 대학 등 다양한 채널을 활용해 지식교류를 하고 있으며, 연구원들에게 세미나, 포럼 등의 참석을 장려하여 개인 역량을 높이고 있습니다.
특히 2019년에는 R&D 한계를 극복하기 위해 신뢰성 평가팀과 생산기술팀을 통합하였습니다.
현재 1차 T/C(Technical Center) 구성이 완료되었고, 2020년에는 인원 충원을 통해 글로벌 경쟁력을 갖춘 R&D 조직으로 자리매김할 수 있도록 노력할 예정입니다.
경쟁력 있는 R&D 조직으로 해외 의존도가 높은 핵심 기술을 지속 개발하여 수요기업의 국산화에 대한 인식변화를 가져올 수 있기를 기대합니다.