대표적인 프리미엄 자동차 제조사인 BMW 그룹은 독일 레겐스부르크 공장 내 차량 페인팅 시설의 대형 팬에 셰플러의 ‘FAG CONCEPT8’ 자동 윤활 시스템을 도입했다. 이는 도장 작업 시 공기 순환을 위해 사용되는 대형 팬의 장애를 방지함으로써 생산성을 높이는 효과를 주고 있다.
수동 윤활, 공정 중단 야기
BMW 레겐스부르크 공장은 1986년부터 가동을 시작하여 현재까지 600만대 이상의 완성차가 제작된 BMW 그룹의 핵심 제조 시설 중 하나다. 현재 매일 1000대 이상의 자동차가 제조되는 레겐스부르크 공장이지만, 차량 페인팅 시설 내 대형 팬이 종종 문제거리로 대두됐다.
구동부 문제로 인해 대형 팬이 자주 정지됨으로써 차량 도장의 작업이 중단되는 문제를 일으켰던 것이다. 페인팅 시설 내 대형 팬의 구동 중단의 원인은 구동부의 베어링 이상이었으며, 팬의 구동부 베어링에 대한 철저한 윤활이 팬 정지를 막을 수 있는 최선의 방안으로 판명됐다.
문제는 팬 구동부에 수많은 베어링이 존재한다는 점이다. 다양한 위치에 있는 베어링이 최상의 성능을 발휘하도록 적절한 윤활을 진행하기란 생각처럼 간단한 문제가 아니다.
레겐스부르크 공장에서는 정기적으로 팬을 멈추고 수동으로 각 베어링에 윤활유를 공급하는 방식으로 재 윤활을 진행했는데, 한 번에 다량의 윤활유를 주입함으로써 윤활유의 유온이 적정온도인 55°C를 훨씬 초과해 80°C까지 상승하는 온도 과부하가 발생했다. 이러한 온도 과부하는 윤활유의 변형을 일으켜 제대로 된 윤활이 이뤄지지 않게 만들었으며, 베어링의 조기 고장으로 이어지는 주된 요인으로 작용했다.
따라서 BMW는 최적화된 윤활유 공급이 가능한 솔루션을 탐색했다. 이를 통해 팬의 가용성을 향상시키고 유지 관리 비용을 절감하기를 원했다. 더불어 재 윤활을 할 때마다 팬을 정지시켜야 한다는 부담에서도 벗어나기를 희망했다. 팬의 정지는 곧 차량 도장 공정의 중단으로, 궁극적으로 차량의 최종 출고 스케쥴에 문제를 일으키기 때문이다.
적시적소에 적정 윤활 보장
셰플러와 판매 파트너인 Altmann은 BMW 그룹에 자동 윤활 시스템인 ‘FAG CONCEPT8’을 제안했다. 재 윤활을 위해 사람이 주기적으로 윤활유 주입 작업을 진행해야 하는 수동 윤활과 달리 기계가 윤활유를 주입하는 자동 윤활 시스템은 항시적으로 적절한 양의 윤활유가 베어링에 공급돼 과도한 윤활유 주입이나 윤활유 부족이 초래하는 베어링 이상을 방지한다.
제안된 FAG CONCEPT8은 개별적으로 조정 가능한 4개의 펌프와 8개의 콘센트를 가진 시스템으로, 각기 다른 윤활 조건을 수용하면서 적절한 윤활유의 양을 항상 유지시킨다. 이는 BMW 레겐스부르크 공장의 페인팅 시설에 있는 팬과 같이 다양한 윤활 포인트를 지닌 대형 장비에 항상 최적의 윤활을 보장한다.
FAG CONCEPT8 도입 이후 BMW 레겐스부르크 공장은 대형 팬 이상으로 도장 작업의 중단이 발생하지 않고 있다. 모든 윤활 포인트에 정확한 양의 윤활유가 FAG CONCEPT8을 통해 지속 공급됨으로써 윤활이 필요한 베어링 부분의 그리스가 변형되지 않은 신선한 상태를 항상 유지하게 됐기 때문이다. 이는 베어링의 파손과 팬 정지를 방지하는 핵심 요소다.
FAG CONCEPT8 기반의 개선된 윤활유 공급 프로세스를 갖추게 됨으로써 BMW 그룹은 유지보수 시간의 절감이라는 이점도 얻고 있다. 재 윤활을 위해 매월 5~6시간 정도 소요되던 수동 윤활 작업 시간을 제거할 수 있었던 것이다.
끊임없이 필요한 윤활유가 공급되는 자동 윤활 시스템은 재 윤활을 위한 장비 중단을 요구하지 않음으로 생산 공정이 끊김없이 계속 이어지게 하는 기반으로 역할하고 있다.
