테스트 조립 라인에 SW정의차량 진단시스템 통합···조기에 차량 전원 켜
‘소프트웨어(SW)정의 차량을 연간 1만대까지 양산할 계획이며, 이를 위해 테스트 조립라인에 자체 개발한 진단 시스템을 통합했다. 최종 조립 단계에서 차량에 전원을 켜는 타 제조사와 달리 초기에 차량의 전원을 켜 조립과정에서도 품질 관리를 한다. 출고 후 고장시 정비 소요 시간 최소화를 위해 모듈 교체로 해결되는 정비 방식을 택했다···’
죽스(Zoox)가 올해 초 캘리포니아주 헤이워드(Hayward)에 완공한 자사 자율주행차 연속 생산시설에서 로보택시 확장성을 높인다는 계획과 함께 조립공장의 특징과 전략을 이같이 밝혔다고 더플래티넘 슬롯리포트가 최근 보도했다.
죽스는 2014년 설립 이후 맞춤형 로보택시를 공공 도로에 배치하기 위해 노력해 왔다. 아마존 산하 자율주행 벤처의 이 자율주행차는 일반적인 자동차처럼 보이지 않는다. 운전대, 브레이크 페달, 운전석이 없다. 대신, 편안한 승차감을 조성하는 데 중점을 두고 설계됐다.
하지만 맞춤형 차량에는 맞춤형 제조 공정이 필요하다. 이러한 이유로 죽스는 올해 초 캘리포니아주 헤이워드에 자체 로보택시 연속 생산시설을 설립했다.
죽스는 대규모 자동차 생산업체의 지원을 받는다는 이점은 없지만 제조 공정의 모든 단계를 완벽하게 제어하고 있다.
마이클 렘퍼를 죽스 제조 엔지니어링 및 총괄 조립 부문 수석 이사는 독일에서 거의 10년간 포르쉐 제조 공급망 강화에 기여한 이력의 소유자다. 그는 테슬라로 대변되는 전기차 전환추세와 함께 자율주행차에 대한 기대감이 높아지던 2016년 미국으로 이주한 인물이다. 현재 렘퍼를은 죽스에서 7년 넘게 근무하며 확장성을 염두에 둔 자율주행차 개발에 기여하고 있다.
독특한 차량 디자인 때문에 죽스에 매료된 렘퍼를은 “죽스는 승차 서비스를 판매하기 때문에 승차 경험을 중심으로 구축하는 것이 중요하다”면서 “고객에게 탁월하고 우수한 서비스를 제공하려면 기본적으로 전체 승차 경험을 통합하기로 결정해야 한다”고 말했다.
◇죽스의 생산 라인과 일반 차량제조업체의 차이점
죽스는 자체 생산시설을 로보택시 엔지니어링 및 소프트웨어/하드웨어(SW/HW) 통합, 로보택시 조립, 로보택시 부품 보관, 운송 및 입고, 최종 라인 테스트 등 다양한 작업에 활용한다.
렘퍼를은 죽스 조립 라인이 기존 자동차 제조업체 조립 라인의 효과적인 측면을 활용하고 있다고 말했다. 일례로 죽스는 고품질 부품을 제공하기 위해 공급업체와 최대한 협력하고 있다.
죽스의 차별점은 진단 테스트와 소프트웨어정의차량(SDV) 구축이다. 즉, 죽스는 통합에 훨씬 더 중점을 둔다.
렘퍼를은 “기존 자동차 제조업체의 경우 일반적으로 공정 후반부에 차량 전원을 켜기 때문에 전기 시스템에서 수행해야 하는 진단이 상당히 제한적이다. 우리는 정반대다. 테스트를 시작하고 문제가 발생하는 즉시 발견할 수 있도록 매우 일찍 전원을 켜려고 노력한다”고 밝혔다.
죽스는 차량에 새 부품을 설치할 때마다 진단을 실행한다. 즉, 이 회사에서는 부품이 올바르게 연결됐는지, 올바른 펌웨어 버전이 들어갔는지, 다른 오류가 있는지를 지속적으로 점검하고 있다.
◇죽스, 생산 시설 자동화에 의존
죽스는 추가하는 모든 부품에 대해 진단을 실행하기 때문에 죽스 로보택시를 조립하는 데는 일반 차량보다 더 오랜 시간이 걸린다.
렘퍼를은 “평균적인 대규모 자동차 조립 라인에서는 시간당 약 30~60대의 차량이 생산되며, 이는 차량당 1~2분에 해당하는 조립 시간이다. 반면 죽스 차량은 대당 조립에 20분이 소요되며, 이 중 상당 부분은 여러 작업을 빠르게 전환할 수 있는 유연한 작업자를 필요로 한다. 그러나 반복적이고 힘든 작업이 필요한 공정도 있다. 죽스는 이러한 작업에 로봇 기술을 활용한다”고 밝혔다.
렘퍼를은 “유리나 기타 패널에 접착용 우레탄을 분사하는 모든 공정을 자동화한 것이 좋은 예다. 로봇이 만들어 낼 수 있는 반복성과 연속성은 인간을 훈련시켜서는 얻을 수 없다”고 말했다.
죽스는 또한 생산시설에 렘퍼를이 ‘성숙한 기술’이라고 언급한 무인운반로봇(AGV)을 사용하고 있다. 그는 “AGV 사용시 인프라를 크게 변경할 필요가 없고 필요에 따라 쉽게 확장할 수 있어 매우 유연하고 비공격적이다”라고 말했다.
◇1만대 양산 전부터 자체 생산하는 데 따른 이점
렘퍼를에게 확장성은 죽스의 첫 시제품을 내놓을 때부터 중요한 고려 사항이었다. 그는 차량 제조팀을 바닥부터 구축하는 데 힘썼다.
램퍼를은 “차량 제조 관점에서 볼 때 현재 우리는 매우 흥미로운 단계, 즉 우리의 초점이 바뀌고 있는 단계에 있다. 현재 제품은 성숙도에 도달했으며, 우리는 이제 생산량을 대폭 늘리고 동일한 고품질 수준으로 수천 대의 차량을 자율주행 서비스 차량군에 공급할 수 있는 수준으로 전환해 가고 있다”고 말했다.
하지만 확장성은 단순히 차량을 쉽게 제작하는 것만을 의미하지는 않는다. 그는 “우리는 자율주행차를 운영하면서 단순히 차를 쉽게 제작하는 것뿐만 아니라 정비를 어떻게 할 것인가도 중요하게 생각한다. 그리고 정비 비용을 절감하고 차량 가동 시간을 최적화하는 방법도 중요하다”고 말했다.
램퍼를은 출고후 죽스 자율차량에 이상이 발생했을 때 정비소에서 정비하는 데 드는 시간을 최소화하고자 했다. 로보택시는 일반 차량보다 훨씬 더 먼 거리를 주행하기 때문에 이는 특히 중요했다.
그는 “예를 들어 더 큰 모듈이 몇 개 있다. 그중 하나는 상당히 복잡한 기술을 적용한 우리의 구동 모듈이다. 배터리와 GPU가 거기에 들어가 있다. 해당 모듈에 문제가 발생하면 해당 모듈을 쉽게 분리하고 새 모듈을 장착한 후 다시 현장으로 나가 주행할 수 있다”고 말했다.
◇1만 대 규모로 확장하는 동안 자체 생산을 유지하는 이점
렘퍼를에게 죽스의 모든 제조를 자체 생산함으로써 얻을 수 있는 가장 큰 이점 중 하나는 부서 간 협업이 가능하다는 것이다.
렘퍼를은 “차량의 전반적 조립을 자체 해결함으로써 차량 및 소프트웨어 엔지니어링을 포함한 여러 엔지니어링 팀 간의 긴밀한 협업이 가능해졌다. 우리 시설은 이제 본사에서 불과 50분 거리에 있다. 따라서 문제가 발생할 때마다 매우 신속하게 반복 작업을 수행하고 해결할 수 있다. 이는 차량의 설정과 차량의 진화 과정을 매우 엄격하게 제어하는 동시에 성능을 지속적으로 보장할 수 있다. 따라서 이러한 신속한 피드백 루프는 핵심 요소다. 또 다른 요소는 테스트 조립 라인에 완벽하게 통합할 수 있도록 개발한 자체 진단 시스템이라고 생각한다”고 설명했다.
죽스는 어떤 부품을 자체 생산할지, 어떤 부품을 아웃소싱할지 계속해서 검토할 계획이다.
그는 “이 시설에서 1년에 1만 대 이상의 차량을 생산할 수 있다. 그래서 우리는 이미 그 이후의 상황에 대해 생각하고 있다. 현재 우리가 직접 제작하는 차량을 살펴보면, 공급업체가 더 잘할 수 있었을 것 같다는 생각이 드는 부분들이 있다”고 결론지었다.
외부 공급업체를 찾는 것은 죽스가 가장 잘하는 일, 즉 복잡한 시스템을 사용자 중심의 단일 로보택시로 통합하는 일에 집중하는 데 도움이 될 것이다.