기아, PBV 생산 허브 테크 데이 개최…스마트팩토리로 맞춤형 모빌리티 시장 공략

기아가 목적기반차량(PBV) 생산 거점인 오토랜드 화성을 중심으로 첨단 제조기술과 고객 맞춤형 컨버전 생산체계를 강화하며 개인화 모빌리티 시장 공략에 속도를 내고 있다.

기아는 8일 경기도 화성시 우정읍 오토랜드 화성에서 ‘기아 PBV 생산 허브 테크 데이’를 개최하고 PBV 생산에 적용된 스마트 제조기술과 컨버전 사업 전략을 공개했다.

이번 행사에서는 조립과 물류, 검사 공정에 적용된 로보틱스 기술을 비롯해 데이터 기반 품질관리 시스템, PBV 기본차 개발과 연계한 컨버전 개발 체계, PBV 컨버전 센터 운영 현황, 외부 특장업체에 대한 기술 지원 방안 등이 소개됐다.

기아의 PBV 생산 전략은 크게 첨단 스마트팩토리를 통한 기본차 생산과 고객 목적에 맞춘 컨버전 모델 확대라는 두 축으로 구성된다. 기본차 생산 단계부터 다양한 용도와 사양을 고려하고, 이후 전문 파트너와 협력해 운송·물류·승객 수송 등 세분화된 용도의 차량으로 확장하는 방식이다.

현재 오토랜드 화성의 PBV 전용 생산시설인 ‘화성 EVO Plant’에서는 PV5가 양산되고 있다. EVO Plant는 PV5 생산을 담당하는 East Plant와 향후 대형 전동화 PBV인 PV7·PV9 생산을 맡을 West Plant로 구성되며, 연간 총 20만 대 규모의 생산능력을 갖추고 있다.

차체 순차 조립으로 다차종 생산 대응

EVO Plant East에는 다양한 차량 제원과 사양 변화에 대응하기 위한 ‘4-벅(Buck) 순차 조립 공법’이 적용됐다.

이 방식은 차체 조립공정을 인너벅, 레일벅, 아우터벅, 루프벅 등 4개 공정으로 나눠 단계적으로 조립하는 방식이다.

기아는 이를 통해 차량별 구조와 사양 변화에 유연하게 대응하고 부위별로 최적화된 용접 조건을 적용할 수 있다고 설명했다. PBV처럼 동일한 플랫폼을 기반으로 다양한 차종과 용도의 차량을 생산해야 하는 제조 환경에서 생산 유연성을 높이기 위한 기술이다.

로봇과 비전 시스템으로 생산 품질 관리

생산라인에는 로보틱스와 비전 시스템을 결합한 자동화 기술도 적용됐다.

도어와 테일게이트, 펜더 등 주요 외장 부품 장착 과정에서는 비전 카메라가 부품의 장착 위치를 측정하고 로봇이 이를 기반으로 자동 조립하는 ‘비전 기반 자율 보정 장착 기술’을 활용한다.

차체의 폐구간 용접에는 레이저를 활용한 L.S.S(Laser Seam Stepper) 용접 공법을 적용했으며, 차체 이송에는 두 대의 로봇이 서로 협조해 차량을 운반하는 로봇 협조제어 시스템을 적용했다.

부품 물류에는 AGV(자율주행 운반 로봇)와 QR코드 기반 자동창고 시스템을 활용해 차량별 사양에 맞는 부품을 공급하도록 했다.

조립공정에서도 후드와 엠블럼, 크래쉬패드, 헤드라이닝 등의 자동 장착 기술을 적용해 작업자의 부담을 줄이는 동시에 생산 품질의 균일성을 높이는 데 초점을 맞췄다.

차량별 데이터를 활용한 품질관리

기아는 생산 과정에서 발생하는 데이터를 활용해 차량별 품질 이력을 관리하는 시스템도 구축했다.

차체공장에서는 BMS(Body Measurement System)와 CMS(Car Measurement System)를 통해 차체와 무빙 부품의 위치 및 간격, 단차 등을 측정하고 결과를 자동 보정 공정에 연계한다.

완성차 외관 검사에는 3D 비전 카메라가 활용된다. 차량의 위치를 자동으로 보정한 뒤 휀더와 도어 등 주요 부위의 간격과 단차를 정밀하게 측정한다.

외관 비전 검사 시스템은 18대의 카메라를 활용해 아웃사이드 미러, 도어 가니시, 펜더, 도어 핸들 등 24개 부품의 사양 적용 여부를 자동으로 확인한다.

차량별 생산 정보와 위치를 확인하는 스마트 태그 시스템도 적용됐다. 차량에 맞는 공구와 설비가 매칭된 경우에만 작업이 진행되도록 해 서로 다른 사양의 부품이 잘못 장착되는 것을 방지하는 방식이다.

대형 PBV 생산 위한 West Plant도 고도화

향후 PV7과 PV9 생산을 담당할 EVO Plant West에는 East Plant의 생산기술을 기반으로 보다 고도화된 제조 시스템이 적용될 예정이다.

대형 PBV의 높은 전고와 중량, 복잡한 부품 물류를 고려해 루프 안테나와 쿼터 글라스, 플로어 콘솔 등의 자동 장착 기술을 적용하고, 완성차 단계에서는 주행 검사 자동화와 터널형 외관 비전 검사 등을 활용할 계획이다.

부품 물류에는 AMR(자율 부품 이송 로봇)을 활용한다. 생산 과정에서 차량별로 필요한 부품을 적시에 공급해 대형 PBV의 다품종 생산에 대응한다는 구상이다.

컨버전 생태계 확대…외부 특장사와 협업

기아는 PBV 사업에서 기본차 생산뿐 아니라 고객의 구체적인 사용 목적에 맞게 차량을 변경하는 컨버전 분야를 핵심 경쟁력으로 보고 있다.

이를 위해 기본차 개발 단계부터 컨버전 모델을 고려하는 전용 개발 프로세스를 구축하고, 오토랜드 화성에서 생산된 차량이 컨버전 센터를 거쳐 다양한 용도의 PBV로 확장될 수 있는 체계를 운영하고 있다.

PBV 컨버전 센터에는 컨버전 모델 개발과 생산, 물류 분야의 전문기업이 참여하고 있으며, PV5를 기반으로 프라임, 오픈베드, 크루밴, 내장·냉동탑차 등 다양한 모델을 생산할 수 있는 체계를 갖췄다.

외부 특장사에는 도너모델을 제공해 차량 구조와 전장 시스템을 활용한 컨버전 개발을 지원한다. 또한 PBV 컨버전 포털을 통해 3D CAD 데이터와 차량 제원, 안전 관련 기술정보, 인증자료 등을 제공하고 있다.

기아는 외부 특장사와의 협력을 위해 기술 문의에 대응하는 1대1 테크니컬 핫라인도 운영한다.

현재 PV5를 기반으로 스마트 순찰차, 어린이 통학차, 휠체어 접근 차량(WAV), 바이크 수송차, 냉동밴 등 다양한 외부 특장사 협력 모델이 개발되고 있으며, 올해 하반기 이후 순차적으로 출시될 예정이다.

PV5 판매 확대 이어 PV7 공개 예고

기아에 따르면 PV5는 올해 8월까지 글로벌 시장에서 3만9천 대 이상 판매됐으며, ‘2026 세계 올해의 밴(IVOTY)’에도 선정됐다.

기아는 이달 초 PV5 프라임, 패신저 5인승과 7인승, 카고 컴팩트, 샤시캡 도너모델 등을 추가하며 PV5 라인업을 10종으로 확대했다.

이어 오는 9월 14일 독일 하노버에서 열리는 ‘IAA 트랜스포메이션 2026’에서 대형 전동화 PBV PV7을 처음 공개할 예정이다.

오토랜드 화성은 향후 PV5를 넘어 PV7과 PV9까지 생산하면서 기아의 PBV 생산 및 컨버전 사업을 뒷받침하는 핵심 거점으로 역할을 확대할 전망이다.

기아 오토랜드 화성 공장장 소득영 전무는 “오토랜드 화성은 차량을 만드는 공장을 넘어 고객과 파트너의 다양한 요구를 모빌리티로 실현하는 PBV 생산 허브”라며 스마트 제조기술과 컨버전 생태계를 지속적으로 고도화하겠다고 밝혔다.

기아의 PBV 전략은 단순히 새로운 차종을 생산하는 데 그치지 않고 하나의 기본차를 다양한 목적의 차량으로 확장할 수 있는 제조 플랫폼과 파트너 생태계를 구축하는 방향으로 전개되고 있다. 특히 로봇과 비전, 데이터 기반 품질관리, AMR 등 스마트팩토리 기술과 외부 특장사의 전문성을 결합하면서 PBV 시장을 ‘다품종·맞춤형 생산’ 중심으로 전환하려는 시도가 본격화되고 있다는 점에서 향후 자동차 제조업의 생산 방식에도 영향을 미칠 것으로 보인다.