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고정밀기계의 산실 '메트로닉스'를 가다

최종수정 2008.11.11 14:09 기사입력 2008.11.11 12:29

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[한·일 부품소재 신협력시대] <5>부품소재 성공사례-메트로닉스
연100억 수입대체...日제품가격 인하유도
국내최초 첨단 위치센서 개발 점유율 1위 질주
고정밀 기계 자동화 핵심부품 토종기업 자존심

메트로닉스 회사전경

메트로닉스(대표 김병균)는 이른바 '스타' 중소기업이다. 대구시가 선정하는 5대 스타기업에 선정된 바 있는 메트로닉스는 그동안 벤처, 부품소재, 이노비즈(기술혁신형 기업) 등에서 우수 중소기업으로 인정받았다.

14년 전 연구원 4명으로 시작한 기업임을 감안하면 엄청난 성장을 이룬 셈이다.
국내 최초로 '로터리 인코더'라는 고정밀 위치센서를 1995년에 개발한 이후 2004년부터 줄곧 해당 분야의 국내시장 점유율 1위를 굳건히 지키고 있다.

이 회사에선 물류이동, 반도체장비, LCD장비, 모듈화 등에 들어가는 모션 컨트롤러, 서보 모터 등 고정밀 기계에 들어가는 핵심부품을 만든다. 즉 첨단 전자 기술을 응용한 기계 자동화를 일컫는 '메카트로닉스(mechatronics)' 전문 기업이다.

메트로닉스는 95년부터 인코더를, 2000년부터는 서보모터, 서보드라이브를, 2005년에는 드디어 이 모든 부품을 제어하는 '모션 콘트롤러'를 생산했다. 우수한 기술력을 기반으로 올해에는 산업용 로봇 개발에도 성공했다.

듣기에 생소한 이들 부품을 사람 몸에 비유하자면 인코더(위치센서)는 눈, 서보모터는 팔, 다리의 역할을 각각 담당한다. 서보 드라이브는 작은 관절마다 부착되어 움직임을 일일이 제어하는 제2의 두뇌이고, 모션 컨트롤러는 두뇌, 로봇은 뼈대에 해당한다.

자동화란 얼마나 정확하게, 빨리, 인공지능을 써서 편리함을 추구하는가란 기본 철학을 가지는데 과거의 수동 타자기같은 수동식 기계나 유공압 기계에서 지금 전동 메카트로닉스 분야로 발전하는 중이다.

이 회사가 한국부품소재산업진흥원(원장 정준석)의 협력으로 정부자금을 지원 받아 개발한 '다이렉트 모터(DD)'는 인덕션, 스텝핑, 서보모터 등보다 한 단계 진보한 모터로 가장 정밀한 제어가 가능한 모터이다.
타 모터들은 이른바 감속기라는 부품을 사용해 제어를 하지만 다이렉트 모터는 감속기가 필요없다. 때문에 부품 원가를 줄일수 있고 더 정밀한 제어가 가능하다.

메트로닉스 측은 "주 생산품인 서보모터의 경우 국내에선 현재 30%정도의 수요를 보이지만, 일본은 90% 이상의 기계에 쓰이고 있으며 앞으로 서보모터의 수요는 더 확대될 것"이라고 전망했다. 현재 기계 부품 개발 흐름이 인덕션 모터, 인버터, PLC를 대체해 같은 기능을 보이는 서보모터 서보드라이브, 모션 컨트롤러로 바뀌고 있는 추세다.

메트로닉스의 이주형 총괄 본부장은 "우리 회사가 만든 로터리 인코더는 포토 에칭이란 기술을 이용해 초정밀 부호판으로 제작하기 때문에 고분해능력을 가지는 인코더 구현이 가능하고 부주의에 의한 오차가 발생할 우려가 적다"고 설명했다.

이 회사는 또한 국내 최초로 30W~15kW급 서보 모터에 이어 반도체 장비용 스피너 모터, 중공축 모터, 네트워크 통신기능을 가진 서보 드라이브, 다양한 응용 분야별로 전용 제어기능을 갖춘 컨트롤 내장형 서보 드라이브 등을 개발하는 등 높은 기술력을 자랑한다.
메트로닉스 공장 내부 사진

AC 서보 드라이브는 기존보다 기호처리 능력을 2배 가량 향상시킴으로써 고속제어가 가능하다. 기계 전체를 제어하는 '두뇌'인 모션 콘트롤러 및 시스템은 자체 개발한 부품을 포함한 패키지화가 가능해 회사의 매출 증대와 고부가 가치화를 실현시켜 주고 있다.

현재 고정밀, 자동화 기계 국내시장은 외제 90%, 국산 10%의 시장점유율을 보이고 있다. 외제 중 일본산이 75%일 정도로 일본 부품에 대한 의존도가 높다.

이 본부장은 "일본 제품의 비중이 높다는 게 한일무역 역조에 관련해 가장 크게 걱정되는 사안"이라고 밝혔다.

이처럼 산업기반 분야인 반도체, LCD, 핸드폰, 자동차, 조선 등의 국내 산업에 쓰이는 기계 장비의 절반이 일본산 부품을 쓰고 있어 진정한 국산화라고 말할 수 없다고 회사 측은 강조했다.

메트로닉스는 일본업체와 경쟁하면서 모션 콘트롤러의 개발 생산에 성공하는 쾌거를 이룬 것이다. 때문에 연간 100억원 상당의 수입대체 효과를 가져 왔으며 일본제품의 수입가격 인하 효과까지 부품 수입업자들에게 안겨주었다. 회사 측은 "수입부품의 가격경쟁을 유도해 발생하는 가격인하 효과는 연간 500억원에 달한다"고 덧붙였다.
메트로닉스에서 생산하는 전체 부품.



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