안녕하세요.

이번 사례는 덴탈 3D 프린팅 기반 투명교정장치 제조기업의 스마트팩토리 구축 프로젝트입니다.

기존 수작업 중심 생산체계를 자동화 생산라인과 MES 기반 운영체계로 전환하여 생산성 향상과 제조이력 관리 체계를 구축한 사례로, 공정 자동화와 제조 데이터 기반 운영체계 확보에 중점을 두고 수행되었습니다.

■ 사업 개요

과제명: 정부일반형 스마트공장 구축사업

고객사: 국내 덴탈 3D프린팅 제조기업 (오○에스)

총 사업비: 3.9억 원 규모

■ 제품 개요

본 사업은 덴탈 3D 프린팅 기술을 활용한 다이렉트 투명교정장치 생산공정을 대상으로 진행되었습니다. 기존 열성형 방식 대비 디지털 기반 생산 체계를 적용하여 맞춤형 제조와 자동화 연계가 가능한 생산 구조를 구축하였습니다.

적용 제품: 다이렉트 투명교정장치(DPA), 덴탈 3D 프린팅 레진 기반 교정장치

주요 특성: 환자별 맞춤 생산, 3D 프린팅 기반 제조, 후공정 자동화 연계, 제조이력 추적 가능 구조

■ 구축 배경

기존 투명교정장치 생산공정은 수작업 중심 운영으로 인해 생산성 및 제조 데이터 관리 측면의 한계가 존재하였습니다.

- 단계별 수작업 공정 운영

- 생산 및 출하 데이터 관리 미흡

- 환자별 제조이력 추적 한계

- 설비 및 품질 데이터 수집 체계 부재

- 대량 양산 대응 자동화 체계 부족

■ 시스템 구성

본 사업은 MES·MCS 기반 생산관리 체계와 협동로봇 자동화 설비를 연계하여 후공정 중심 스마트팩토리 환경으로 구축되었습니다.

- 협동로봇 기반 자동화 생산라인 구축

- MES/POP 기반 생산 및 품질 관리

- MCS 기반 설비 데이터 수집 및 통합제어

- 세척·건조·마킹·포장 공정 자동화

- 설비 데이터 실시간 모니터링

- 생산·품질·출하 데이터 통합 관리

- AAS 표준 기반 데이터 인터페이스 적용

■ 공정 자동화 구성

전체 생산공정은 작업지시부터 출하까지 데이터 기반 자동화 흐름으로 구성되었습니다.

공정 흐름: 주문정보 인터페이스 → 생산계획 및 작업지시 → 슬라이싱 작업 → 3D 프린팅 → 1차 검수 → 경화 → 세척 → 건조 → 2차 검수 → 마킹 → 포장 → 출하 → 제조이력 저장

■ 구축 성과

자동화 생산라인과 생산관리시스템 구축을 통해 생산 효율성과 제조 운영 가시성을 강화하였습니다.

생산성: 시간당 생산량 12개 → 80개

품질: 제조이력 기반 품질 추적 체계 구축

검사 데이터 수집 및 분석 체계 확보

비용: 공정 자동화를 통한 수작업 공정 감소

작업환경: 공정 간 자동 이송 기반 작업 효율 향상, 실시간 생산 및 설비 모니터링 환경 구축, 데이터 기반 공정 관리 체계 확보

■ 기대 효과 및 향후 계획

본 구축을 통해 데이터 기반 제조 운영 체계와 자동화 생산 인프라를 확보하였으며, 향후 품질 분석 및 공정 이상 탐지 기반 고도화 운영이 가능하도록 기반을 마련하였습니다.

- 생산 데이터 기반 운영 체계 확보

- 제조이력 추적 및 품질 관리 강화

- 설비·공정 데이터 분석 기반 운영 환경 구축

- 공정 이상 탐지 및 자동제어 확장 기반 마련

- 글로벌 시장 대응 생산 체계 확보

이번 구축은 덴탈 3D 프린팅 제조환경에 스마트팩토리 자동화 체계를 적용하여 생산성과 데이터 운영 체계를 동시에 확보한 사례였습니다. 특히 협동로봇·MES·MCS 연계를 통한 후공정 자동화와 제조이력 기반 운영체계 구축을 통해 공정 표준화 및 데이터 기반 제조혁신 환경을 구현하였습니다.