1차협력사, 구체적인 투자 움직임 부여
생산속도 향상과 공급장치 멀티화 개선 노력 집중

SMT 후공정의 수삽용 실장기 시장이 잠시 숨 고르기에 들어갔다. 전자산업계 전반에 걸친 경기침체와 높은 초기투자비용의 부담 등으로 인해 투자가 연기되었지만, 여러 업종에서 수공정 자동화 니즈가 구체적으로 나오고 있어서 숨을 고르는 시기라고 관련 업체들은 말하고 있다. 특히, 1차 협력사로의 확장 조짐을 언급하면서 해당 시장이 크게 확장될 것으로 예견하고 있다. 관련 설비업체들은 올해보다 내년 시장을 더욱 기대하고 있다. 전장뿐만 아니라 백색가전,  통신 네트워크, 의료기기 등의 다양한 업종에서 해당 설비에 대한 긍정적인 반응을 보인 만큼, 내년에 서서히 꽃을 피울 것으로 보고 있다. 수공정 자동화 시장확산을 가속화시키기 위해 마운터 업체들은 헤드 숫자를 늘려서 생산속도를 높이고 있으며, 경제적이고 여러 종(種)의 자재를 하나의 공급장치에서 대응할 수 있는 제품 개발에 집중하고 있다.
 

2019년 수삽 자동화 설비시장은 다른 SMT설비시장과 비슷하게 잠잠한 양상을 보였다. 관련 업계에 따르면, 6월 이후 수삽 자동화투자 건이 급격히 줄었다. 수공정의 자동화 관심 급증에 따라 꾸준한 수요를 기대했는데, 하반기에는 기대에 못 미치는 모습이었다. A 업체 관계자는 “올해는 비교적 차분하게 시장이 흘러가고 있다. 전자산업계 전반에 걸친 경기침체와 대규모의 초기투자비용에 대한 부담감 등으로 수공정 자동화 프로젝트가 연기된 경우가 많았다”고 현재 분위기를 전했다. B 업체 관계자도 비슷한 시장상황을 이야기했다. 그는 “수삽 자동화 시장은 2~3년 전에 잠깐 붐이 일어났다가 지금은 많이 조용해졌다. 부품 패키징 및 부품 외형 변화에 따른 단가 상승, 고가의 초기 설비투자 비용 이유로 검토가 취소되는 경우가 잦았다”고 말했다. C 업체 관계자는 “수삽자동화 설비 시장은 전체 수공정 라인의 자동화 수요와 단순 수삽 자재 삽입기 요구로 구분할 수 있다. 전자의 시장은 수공정 라인 관점에서 움직이는 곳으로 대규모의 시설투자비용을 감당할 수 있는 대기업, 자체 브랜드를 생산하는 중견 업체 중심으로 형성되어 있다. 수공정 자동화를 구축하여 안정적인 생산과 인건비 절감 목적으로 진행되고 있다. 후자의 시장은 철저하게 수삽 자재 설비에만 초점을 두고 있는 영역이다. 2~6점의 특정 수삽 자재를 삽입하는 설비를 요구하는 수요로, 설비 가격에 민감한 중소형 임가공 업체가 주요 고객군이다. 대규모의 투자가 필요한 대기업 군의 시장은 올해 큰 움직임이 없었지만, 단순 수삽자동화 설비 니즈는 꾸준한 편이었다”고 정밀 분석했다.

수삽용 실장기 업체들은 내년 이후를 기대하고 있다. 자동차 전장 관련 업종에서 큰 관심을 내비치고 있는 가운데, 최근 5G 중계기/안테나, 전기차용 배터리, 의료기기 업종에서도 조금씩 적극성을 보이고 있다. 특히, 관련 업체들은 1차 협력사에서의 심상치 않은 조짐이 나오고 있다면서 크게 기대하고 있다. 올해 하반기 전장 관련 여러 1차 협력사가 수공정 자동화 구축에 적극적인 모습을 보였다. 수공정 자동화 솔루션 제공업체들은 시범 라인을 운영했던 원청 업체에 대기업군이 1차협력사에 일정 수준의 장비투자비용을 지원해주면서 설비투자를 독려하고 있다고 입을 모으고 있다. 1차협력사와의 기술 미팅이 근래에 들어 잦아졌고, 대부분의 업체들이 이와 비슷한 방식으로 진행할 것이라고 말하고 있다. A 업체 관계자는 “수삽 자동화 설비투자에 관해 막연한 느낌을 가지고 있었던 이전과 달리 올해 중반을 넘어가면서부터는 고객들이 자금을 확보하고 본격 구축해 보자는 분위기로 바뀌었다. 특히, 특정 대기업 계열에서 적극적인 자세를 취하고 있다”면서, “시범 생산라인으로 구축하여 단순히 수삽 자동화라인에 대한 맛만 봤다면 이제는 실제로 인라인 형태로 끌고 가려고 하고 있다. SMT공정에서부터 수삽공정까지 전공정 자동화를 목표로 삼고 진행하고 있다. 원청업체에서 1~2년 정도 시범 라인을 경험해 본 후 실제 구현가능성이 높다고 판단해서 지원해주는 것 같다”고 말했다. C 업체 관계자는 “전장 업종뿐만 아니라 백색가전 업종에서도 작업자의 손을 최소화하는 생산시스템에 큰 관심을 보이고 있다. 5G 네트워크 통신, IoT 구현이 가능하도록 가전기기가 빠르게 진화하고 있다. 라인자동화를 통한 생산품질 안정화 구축을 위해 진행하고 있는 것 같다”고 분석했다.

수공정 자동화 시장확장 장애물, ‘여전’

기존의 SMT라인과 별개의 수삽 공정의 자동화가 트렌드화 되어 가고 있다. 인건비 절감은 물론 수삽 공정에서 문제가 되는 품질, 생산성 확보 및 공정개선 목적으로 글로벌 기업들이 설비들을 도입하고 있다. 특히 전장 업종에서는, 원청사에서 생산품질 향상 차원의 수삽공정 자동화 요청을 강화하고 있어서 가장 선도적으로 투자했다. 글로벌 가전 및 EMS업체의 경우에는 전용라인 구축 및 다품종 소량 생산부품에 맞는 맞춤형 라인을 구축해 나가고 있다.

성장 잠재력이 매력적이긴 하지만 순수 국내시장에서 널리 확산되는 데 분명한 한계가 있다. 우선, 대규모 수공정 자동화 전환이 필요한 업체들이 적다. 순수 국내에는 생산기지가 거의 없다고 봐도 과언이 아니다. 전기전자 업종의 경우 국내 대기업의 2차 및 3차 물량을 소화하는 업체들이 대다수이다. 현실적으로 수삽용 실장기를 구입할 여력이 낮다. 국내는 다품종소량 생산라인의 업체가 다수이고, 대량 물량은 해외공장에서 생산하는 시스템이 고착화되어 가고 있다.
또한, 높은 초기투자비용도 한계선을 긋는데 큰 영향을 미치고 있다. 전체 수삽 라인을 자동화하려면 신규 라인급의 설비들이 구성되어야 하고, 여기에 다양한 수/자삽 자재를 대응할 수 있는 전용공급장치가 더해지면 상당히 높은 비용이 투입되어야 한다. 일반 SMT 마운터처럼 수삽용 실장기만을 넣으면 자동화를 구현할 수 있을 것으로 기대하고 접근했던 대다수의 업체들이 이러한 이야기를 듣고서 한 발 빼는 경우가 태반이었다. 대기업에서도 수삽 라인자동화 구축 목적으로 오랫동안 검토하다가 국내 라인에 1~2대를 넣고, 대량 수삽공정은 해외공장으로 이전하는 모습을 보이기도 했다. 국내에서 수삽공정 자동화 구축에 소요되는 초기투자비용을 따지면, 물종에 따라 해외이전이 더 경제적이라는 조사결과가 나왔다. D 업체 관계자는 “국내에서 수삽자동화 전환에 투자할 수 있는 업체가 제한적이다. 제조업체들 대부분이 해외로 많이 나가 있다. 국내에서는 단순 샘플 및 시제품 생산과 소량다품종의 물종들만 남아 있다”면서, “모델체인지가 잦은 물종에서 공급장치 변경은 상당히 부담스러울 수밖에 없다. 자사 브랜드와 대기업 정도만 예상할 수 있다”고 이야기했다.
2가지의 확실한 요인들 때문에 순수 국내 시장에서는 인건비 개선 목적의 1~2대의 수삽 자동화 설비만을 도입하고 있으며, 수작업 공정이 많은 물종의 경우에는 해외 공장 중심으로 생산을 하고 있다. 하지만 해외 공장에서도 수공정 자동화에 지대한 관심을 보인다는 점이 관련 업체들에게 희망을 주고 있다.

수삽용 실장기, 생산성 & 공급장치 멀티화에 ‘집중’

수삽용 실장기 시장에서는 생산속도와 공급장치능력에 관한 보이지 않는 경쟁이 벌어지고 있다. 마운터에 기반을 둔 수삽용 실장기의 경우, 자체 성능이 대동소이하다고 말하고 있다. 더 빠르고 더 많은 부품을 찍을 수 있게 설비를 업그레이드하여 누가 먼저 시장에 출시하느냐를 두고 경쟁하고 있다. 수삽 생산속도 단축과 경제적인 가격대의 안정적인 공급장치 제공능력 확대가 수공정 자동화시장 확대의 전제조건이기에 모든 업체들이 집중하고 있다.
생산성 향상을 향해 수삽용 실장기는 나날이 발전하고 있다. 최근 출시된 모델들의 자료에 따르면 높아진 장착 속도가 가장 눈에 두드러진다. 수삽용 실장기 제조업체들은 크게 수삽 자재의 삽입량 증대를 맞추기 위해 헤드 숫자를 늘리는 구조를 채택하는 동시에 부품흡착에 소요되는 시간을 줄이는 시스템을 적용해 생산성을 높여 나가고 있다. 국내 및 일본 업체에서 발표한 최신의 모델들은 헤드의 숫자가 늘어났다. 최대 8헤드의 설비가 등장했으며, 12헤드의 장비까지 언급되고 있다. 헤드가 늘어난 만큼 SMPS 및 다양한 이형부품 실장속도 극대화를 실현한다고 해당 업체들은 말하고 있다. 부품흡착 시간 단축 시스템은 일본 업체에서 특히 강조하고 있다. 생산성뿐만 아니라 압입력 향상에도 이바지한다는 점을 적극 내세우고 있다. 국내 업체에서도 비슷한 구조의 모델 출시를 기획하고 있는 것으로 알려져 있다.
생산속도 향상과 더불어 하나의 공급장치에서 여러 종(種)의 수삽 자재를 대응할 수 있는 제품으로 개선하는 노력에도 집중하고 있다. 초기투자비용 절감효과 제공과 더 많은 자재 대응을 위한 목적으로 진행되고 있다. 일본 마운터 업체들은 2~3년 전부터 이러한 콘셉트의 공급장치를 전시회에 출품하였고, 머지않은 시일 내에 본격 출시할 계획이다. 국내 마운터 업체도 대응 제품 개발 마무리 단계에 와 있다고 말하고 있다. 이르면 내년 중반 이후부터는 수삽용 실장기 시장에서 주류가 될 것으로 예상된다.
더불어, 한 일본 업체는 전시장에서 벌크 타입의 커넥터 류의 자동삽입 솔루션으로 볼 피더에 진동을 가하여 리드 인식이 가능하도록 반전시키는 솔루션을 선보여 화제를 끌었다. 마운터 업체들의 수공정 자동화 솔루션에 대한 기술개발은 끊임없이 이어지고 있다.

수삽/이형 실장의 하이브리드 모델 가능성 높아져

수삽용 실장기와 이형 마운터를 구분할 경우는 시장이 한정된다고 판단하고, 많은 업체들이 겸용 설비로 진화시켰다. 하나의 플랫폼에서 부품에 따라 이형기와 수삽용으로 활용할 수 있는 설비가 연이어 시장에 등장했다. 하이브리드 설비의 최대 장점은 플렉시블한 생산라인 구현이 가능하다는 점이다. 더불어 수삽용 실장기의 초기투자비용 부담을 상당부문 해소할 수 있어서 업체들의 접근을 용이하게 할 수 있다.
수삽 공정이 SMD화되어 가고 있다. 현재 수작업을 수삽용 실장기로 대체하는 움직임이 나오고 있지만, 장기적으로 봤을 때는 SMD화로 인해 이형 마운터로 많은 부문이 넘어갈 것으로 예상된다. 자동차 전장이 이러한 구조로 발전해 나가고 있다. 크게 보면 일반 자동차 전장용 제어보드에 실장되는 수삽부품은 몇 종의 커넥터 밖에 안 남았다. 이들 커넥터만 수삽으로 찍고 있는데, 이를 자동화시키는 방안은 모색하고 있다.

수삽용 실장기를 공급하고 있는 마운터 업체들은 수삽 자재의 패키징화 움직임을 포착하고, 향후 동향을 예의주시하고 있다. 관련 업계에 따르면, 글로벌 대형 가전업체 주도로 많이 사용하는 수삽 부품에 대한 패키징화가 검토되고 있다. 수삽 부품 패키징 설비에 큰 관심을 보이고 있다. 성공적으로 프로젝트가 마무리된다면 동종 업계 중심으로 급속도의 확산이 예상되고, 이로 인한 신규 마운터 수요가 나올 것으로 전망하고 있다. C 업체 관계자는 “수삽 자재가 패키징화되면, 이형기에 수삽 기능이 탑재된 올인원 개념의 하이브리드 이형기가 강세를 보일 것으로 예상된다”면서, “수삽 자재의 패키징화는 마운터 시장을 활성화시키는 원동력으로 작용할 수도 있고, 더 나아가 생산공정라인의 패러다임을 바꿀 수도 있다. 기존 SMT공정 후단에 수삽용 마운터, 셀렉티브 솔더링이라는 하나의 자동화 라인이 결합될 수도 있고, 아니면 마운터 존에 수삽용 마운터를 추가하고, 리플로우 후단에 셀렉티브 솔더링을 구성하는 시스템으로 라인을 완성할 수도 있다”고 전망했다.
칩마운터 업체들은 수삽/이형부품을 컨트롤할 수 있는 하이브리드형 모델을 내세워 고객처를 넓혀 나가고 있다. 하이브리드형 모델은 마운터 기반이라서 장착속도가 빠르고, 인라인화가 용이하며, 생산품질/내구성이 좋고, 기본적으로 비전얼라인 방식을 채용하고 있어서 장착정도도 우수하다는 평가를 받고 있다. 마운터 업체에 따르면, 하이브리드 모델이 SMT 후단에서는 삽입/이형부품들을, 자삽 공정 뒤에서는 일부 이형/삽입 부품을 작업할 수 있다. 그래서 공정별, 물종별로 하나의 설비로 플렉시블하게 라인을 구성할 수 있다고 강조하고 있다.