사례 연구

개별 부품부터 완제품에 이르기까지 안전 밸브의 종단 간 추적성을 어떻게 보장할 수 있을까요?

밸브의 규정 식별: 안전을 위한 의무

H+ Valve에서 안전밸브는 규제 대상 압력기기이며, 그 식별이 사용 개시 여부를 좌우합니다. 식별 명판이 없는 밸브는 출하될 수 없습니다. 이 회사는 압력을 받는 부품의 소재·기계·화학 성적서를 고객에게 제공할 수 있어야 하며, 이를 위해서는 원자재 입고부터 완제품까지 각 부품을 추적해야 합니다.

이 요건은 매우 다양한 부품에 적용됩니다. 주조된 밸브 본체, 내부 부품, 기계 가공 부품, 원자재 봉재, 제작 명판 등이 그 대상입니다. 명판에는 설정 압력 정보, 소재, 유체, 그리고 사용에 필요한 규정 정보가 표시됩니다.

특수한 경우로, 경면 연마 본체를 갖춘 제약 분야용 밸브는 용접 명판을 전혀 사용할 수 없습니다. 용접부는 세척이 어려운 잔류 영역을 만들어, 이러한 용도에서 요구되는 위생 기준에 부합하지 않기 때문입니다.

밸브 마킹: 다양한 형상, 직경, 부품에 대응하기

어려움은 하나의 부품에 있는 것이 아니라, 마킹해야 할 대상의 다양성에 있습니다. 밸브 본체는 곡면 형상이어서 직경면에 대한 제어된 마킹이 요구됩니다. 내부 부품은 크기가 작습니다. 반면 제작 명판은 판독 가능한 마킹과 내구성을 필요로 합니다. 이러한 다양성은 각 부품을 위치에 고정하기 위한 지그 및 고정구에서도 나타나며, 그중 일부는 다양한 밸브 크기에 맞추기 위해 3D 프린팅으로 제작됩니다.

도장은 시간 경과에 따른 내구성 요건을 추가합니다. 명판은 생산 초기, 조립 전 그리고 도장 전에 부착되며, 공정 중에는 마스킹으로 보호됩니다. 일부 마킹은 공정이 끝난 후에도 판독 가능해야 합니다.

마지막으로, 입고 소재의 경우 식별은 1~6미터 길이의 봉재에 번호와 소재 3자리 코드를 수동 타각하는 방식에 의존해 왔습니다. 이는 느리고 신뢰성이 낮은 작업으로, 개선이 필요한 지점으로 파악되었습니다.

도트핀 마킹과 레이저 마킹: 생산 ERP에 연결된 밸브 추적성을 위한 두 가지 상호 보완 기술

해결책은 도트핀 마킹과 레이저의 조합에 있으며, 각 기술은 가장 적합한 경우에 배정됩니다. 도트핀 마킹은 제작 명판과 부품에 내구성 있는 마킹을 보장하며, 마킹이 도장 후에도 유지되어야 할 때 선택되는 방식입니다. 이는 WinSIC 소프트웨어로 제어되는 도트핀 마킹 스테이션 C150 및 C303, 그리고 식별 명판용 SIC Factory Automation이 장착된 레이저 마킹 스테이션 XL-BOX를 통해 구현됩니다. 모두 생산 데이터베이스에 연결되어 있습니다.

레이저 마킹은 제약 요건에 대응합니다. 밸브 본체에 직접 각인함으로써 용접 명판과 그로 인해 세척 시 발생하는 잔류 영역을 제거합니다. 또한 부품, 계측 요소, 식별 등 다른 내부 용도에도 사용되며, 제작 명판이 제품에 적합하지 않은 경우 이를 대신합니다. 프로그램, 셋업, 시험, 설정 및 작업자 교육은 이후 SIC MARKING의 지원을 거쳐 사내에서 관리됩니다.

밸브의 산업적 추적성 체계와 장기 사용성이 확보된 마킹 설비

제약 분야용 밸브의 경우: 연마 본체에 대한 레이저 마킹을 통해 용접 명판을 폐지할 수 있었고, 이에 따라 세척 요건에 반하는 잔류 영역을 제거했습니다. 이들 제품을 가로막던 위생상의 제약은 마킹 방식 자체로 해소됩니다.

장기 사용성의 관점은 2001년형 C150에서 잘 드러납니다. 아직 가동 가능한 설비를 교체하는 대신, 컨트롤러를 교체하여 2023년 도입된 ERP에 연결했습니다. 각 작업 스테이션을 데이터베이스에 연결함으로써 마킹을 부품 데이터와 연계하고, 공정 단계 간 정보 흐름의 신뢰성을 확보할 수 있습니다.

마지막으로 전(前) 공정에서는, 휴대용 도트핀 마킹 장비 e-MARK EVO를 도입하여 원자재 봉재의 수동 타각을 대체하고자 합니다. 목표는 입고 시점부터 소재 식별의 신뢰성을 확보하는 것으로, 수동 작업이 추적성 체계에서 가장 취약한 단계로 남아 있던 부분입니다.