1990년대 후반 이후 완성차 메이커의 구조조정, 외국 부품공급업체의 국내진출, 글로벌 차원에서의 부품조달, 산업의 IT화에 따른 개방적 부품 조달체계의 확산, 그리고 모듈화 등이 수직적인 부품조달체계를 완화시키는 요인으로 작용하고 있다. 이와 같은 완성차 생산의 내외 환경변화에 따라 본 연구에서는 완성차 조립공장에 1차 공급업체와 모듈기업이 공급하는 부품의 지역적 물류체계가 어떻게 이루어지고 있는가를 밝히는 것을 목적으로 기존문헌 및 인터뷰 조사를 실시했다. 그 분석결과는 다음과 같다. 완성차 부품공급의 지역적 물류체계는 완성차 조립공장을 중심으로 공장 내에나 인접지역에 모듈공장이 입지하는데, 1차 공급업체의 부품은 근접권에서 살펴본 바와 같이 공급의 분산비율이 비교적 높게 나타나 JIT의 다빈도 소량배송보다는 자동차 조립공장 인근에 통합물류센터를 설치해 부품을 공급하고 여기에서 다시 조립공장에 납품을 한다. 이렇게 함 으로서 부품공급업체나 조립공장 모두에게 배송비용을 줄여주고 부품의 안정적인 공급이 이루어지기 때문에 중층적인 모듈 반제품을 위한 부품공급도 이와 같은 방식을 취한다.
오늘날 소비자의 요구가 다양해지면서 여러 개의 복잡한 부품들로 이루어진 제품이 많아지게 되었다. 각각의 부품들의 공차가 제대로 결정되지 못함으로 해서 완성된 조립품의 품질이 예상외로 나빠지는 경우가 종종있다. 본 연구는 각각의 부품들의 치수 공차와 생산 공정에서 생길 수 있는 오차들을 모두 포함시켜서 완성된 조립품의 품질을 예상할 수 있는 정확한 공차 해석 방법에 대해서 연구한다. 그 방법으로 몬테카를로 시뮬레이션 방법을 소개하고 그것에 대해서 연구한다. 본 연구를 통해서 완성된 조립품의 품질 및 성능을 저하시키는 요인을 효율적으로 결정할 수 있게 된다.
자동차 부품산업은 자동차산업의 후방산업으로 완성차 메이커 제조산업의 조립용인 중간재 산업으로 부품의 품질에 따라 완성차의 성능이 좌우된다. 자동차 산업구조상 완성차에 종속적인 사업구조로 부품사의 독자 성장이 어렵고 수익성이 완성차업체에 종속 된다. 자동차부품사의 대형화 및 생산공정 자동화 변화로 기존의 수직계열화된 부품 공급 관계에도 변화가 예상되며, 완성차업체는 통합적인 시스템 부품을 생산할 수 있는 글로벌 대형 부품업체에 의존하는 상황이 전개될 수도 있다. 이와 같은 위기와 변화를 극복하기 위해 본 연구에서는 산업구조분석을 자동차 부품산업에 적용하여 자동차부품산업의 경쟁력제고 전략을 도출하고자 한다.
자동차 부품산업은 자동차산업의 후방산업으로 완성차 메이커 제조산업의 조립용인 중간재 산업으로 부품의 품질에 따라 완성차의 성능이 좌우된다. 자동차 산업구조상 완성차에 종속적인 사업구조로 부품사의 독자 성장이 어렵고 수익성이 완성차업체에 종속 된다. 자동차부품사의 대형화 및 생산공정 자동화 변화로 기존의 수직계열화된 부품 공급 관계에도 변화가 예상되며, 완성차업체는 통합적인 시스템 부품을 생산할 수 있는 글로벌 대형 부품업체에 의존하는 상황이 전개될 수도 있다. 이와 같은 위기와 변화를 극복하기 위해 본 연구에서는 산업구조분석을 자동차 부품산업에 적용하여 자동차부품산업의 경쟁력제고 전략을 도출하고자 한다.
오늘날 정보기술(IT)은 다양한 산업분야 융화되어 기존 산업의 경쟁력을 강화하고 생산성 및 품질 향상의 견인차 역할을 수행하고 있다. 특히 생산 및 물류 분야에서 IT 융합을 통한 새로운 시너지 창출을 시도하고 있는 것이 RFID 기술이라 할 수 있다. 이미 정부 주도의 시범사업이 끝났으며, 2008년 공공기간 확산사업이 성공적으로 마무리되면, 본격적으로 산업분야 확산이 기대되고 있다. 본 논문에서 자동차 산업에서의 RFID 응용 모델로서 RFID 기반 지능형 직서열 생산시스템의 설계 및 구현에 대하여 기술한다. 직서열 시스템은 완성차 생산라인의 조립시간과 순서에 맞춰 모듈과 부품을 공급하는 협업 생산시스템이다. 자동차 조달물류 프로세스 혁신을 위하여 RFID 기술을 도입함으로써 협력기업간 정보 교환을 원활하게 지원하며 실시간 추적관리 체제의 구현을 이루고자 한다. 본 논문에서 제안하는 시스템은실시간 재고 파악 및 생산물량 예측이 가능하며, 이기종 부품 장착에 의한 조립불량률을 현저히 줄일 수 있는 장점이 있다.
자동차 생산공정은 일반적으로 프레스, 차체, 도장, 의장으로 구분되어 진다. 특히 차량의 조립 완성 후 엔진과 하부 샤시를 검사하는 Test 라인 공정에서는 차량운전 상태에서만 검사를 실시하는 작업특성 때문에 자동차 배기가스가 실내환경 오염을 유발하고 있다. 그래서 대부분 자동차 공장의 경우 배출가스에 대한 제어방식 및 배기 유량 부족으로 자동차 생산을 위하여 실내에서 작업하는 근로자들에게 두통 및 호흡기질환이 유발되고 있다. (중략)
본 논문은 자동차의 부품 중 에어 밴트를 효율적으로 개발하기 위하여 제품의 형상, 사출 해석, 변형과 그 제품이 완성차에 설치 시 열유동에 관한 해석 및 개발에 관한 논문이다. 이를 위하여 3차원 설계를 한 후, 사출성형 공정에 대한 충전시간, 웰드 라인, 에어트랩 등 사출 성형 공정에 대한 분석 하였다. 다음으로 완성차에 조립된 상태에서 열유동 해석을 통하여 제품 윤곽선의 적합성을 확립하였으며 이를 바탕으로 하여 금형을 제작할 수 있는 설계조건을 확립 하였다.
우리나라는 1970년대 초까지만해도 소형 승용차 한대 제대로 완성하지 못했으며, 외국차의 차체, 엔진 등 주요 부품을 들여와 조립 생산하는 것이 고작이었다. 조립생산 대수가 연간 총 3만대도 못되는 자동차산업의 불모지였다. 우리나라는 1973년부터 낙후된 자동차산업을 비약적으로 발전시키기 위해 세계 최초로 혁신적인 "고유모델 승용차의 하향식 양산화정책"을 창안, 추진했다. 고유모델의 "하향식 양산화정책"을 추진해 온지 22년만인 1995년에 우리나라는 2백31만대의 자동차를 생산하여 미국, 일본, 독일 및 프랑스 다음가는 세계 제5위의 자주적 자동차 생산국가로 부상하는 기적을 이룩했다.
도어 모듈은 모듈화의 대표적인 예로 여러 부품들은 모듈형태로 완성하여 완성차 업체의 원가절감 및 조립시간 단축, 품질 향상 등에 큰 기여를 이루었다. 주요 부품중의 하나인 Door carrier plate는 주로 steel을 이용한 press 성형이 주였으나 최근에는 PP-LFT(유리 장섬유 강화PP)를 사용한 사출 공법을 적용함으로써 형상자유도를 높혀 모듈에 부착되는 많은 종류의 부품들을 통합할 수 있게 되었으며 중량 절감을 이룰 수 있게 되었다. 하지만 사출 성형시 제품의 형상 및 gate위치 설정의 한계성과, LFT의 특성에 의하여 변형이 비교적 심해 일반적으로 시사출 진행 후 보상 가공을 진행하여 조립성을 개선한다. 이러한 사후 수정 공정은 금형의 품질 저하 및 생산원가 상승의 주요인이다. 부분적으로 사출 CAE를 적용하여 warpage정도를 예측하나 그 신뢰성 확보에 어려움을 겪고 있다. 따라서 LFT를 사용하는 Door carrier plate에 대한 해석 신뢰성을 확보할 수 있는 기법으로 hyper-mesh에서 1차 mesh작업 후 moldlfow 자체 tool을 이용하여 mesh의 두께 구현성을 높혔으며, fiber orientation해석을 위하여 ARD-RSC model을 적용하였다.
이미 알려진 바와 같이 차세대 차량에 채용될 동력 시스템의 연구개발이 배출가스 규제에 대한 배기 성능의 획기적 개선에 집중되고 있는 한편, 포괄적 친환경 차량 개발 또한 일반의 관심을 끌고 있다. 현재에 이르기까지 배출가스 규제치 즉, 대기로 배출되는 질소산화물(NOx), 입자상물질(Particulate Matter, PM) 및 미연탄화수소 등에 대한 정량적 규제치의 만족여부가 차량의 친환경 여부를 가리는 척도로 주로 인식되어 왔으나, 금후 보다 본격적으로 완성차량 조립을 위한 전 제품의 제조과정으로부터 차량 폐기까지를 총괄한 포괄적 환경 영향 평가가 필수 불가결한 요소로 등장하리라 예측된다. (중략)
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[게시일 2004년 10월 1일]
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