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메가 서플라이어, 미래 기술 주도한다

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글 : 채영석(charleychae@global-autonews.com)
승인 2017-05-29 14:01:06

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자동차회사는 정확히 표현하면 자동차조립회사다. 3만여가지가 넘는 부품을 조립해 하나의 제품으로 만드는 것이다. 부가가치 측면에서는 높지만 부품회사, 즉 서플라이어들이 없으면 자동차를 만들 수 없다. 과거에는 이 서플라이어들이 완성차회사에 종속하는 형태였으나 지금은 오히려 완성차회사들을 주도하는 입장에 있는 예가 많아지고 있다. 자동차회사의 거대화와 함께 부품회사도 거대화되었고 그 결과 입장이 바뀐 것이다. 더불어 미래 첨단 기술 개발이 급증하면서 이들의 역할이 더 커지고 있다.


오늘날 자동차 부품은 대부분이 모듈화되어 있다. 대시보드 전체, 시트 전체, 변속기, 에어컨 컴프레서, 와이어링 하네스 등 아예 통째로 부품회사들로부터 납품 받아 조립한다. 자동차산업 초기에는 MIP 즉, Made In Plant 비율이 절대적이었다. 그러던 것이 1980년대 리 아이아코카가 크라이슬러의 수장으로 리모델링하면서 전체 부품의 70%를 외주 형태로 바꾸면서 변화가 시작됐다. 당시는 비용 문제로 시작된 것이었지만 지금은 기술적인 문제까지 겹치며 이제는 완성차회사가 만드는 부품 비율이 20%까지 떨어진 경우도 있다. BMW처럼 시트를 직접 개발해 자사 공장에서 생산하는 드문 경우가 있기는 하다.

 

그러나 지금은 ‘메가 서플라이어’라는 용어가 말해 주듯이 대규모 부품회사들이 앞선 기술력으로 완성차회사들의 차 만들기에 절대적인 영향력을 행사하고 있다. 그렇게 된 배경은 앞서 언급한 데로 모듈화와 더 나아가서는 시스템화에 의해 비용저감과 품질에 대한 만족도를 높인 데 있다.

 

이런 흐름을 예견할 수 있었던 것은 20세기 말 GM의 부품 전문기업이었던 델파이가 스핀오프 하면서 새로운 양상이 전개되면서부터였다. 자력으로 살아 남아야 한다는 절체절명의 위기 상황이 부품회사들의 시각을 바꾸었고 본격적으로 모듈화와 시스템화에 대한 연구를 시작했다. 지금은 글로벌 서플라이어들 대부분이 규모의 크고 작음을 떠나 이런 흐름에 동조하고 있다.

 

흔히 말하는 티어(Tier)1, 티어2, 티어3 등으로 규모와 기술력의 차이에 의해 부품회사의 등급을 구분하고 있지만 근본적으로는 모듈화와 시스템화라는 기술적 흐름을 따르지 않을 수 없다.

 

부품회사들은 초창기 특정 기술 분야에 특화한 전문 기업으로 시작했다. 작게는 볼트 너트만을 생산하는 최하위 부품업체들도 있지만 하나의 모듈 부품을 설계하고 제작해 완성차회사의 필요한 용량까지 맞추어 납품하는 형태로 발전했다.

 

이런 과정에서 신뢰가 쌓여 공동 개발과 시스템 제안이라는 단계로 들어섰다. 여기에는 독일의 보쉬와 지멘스, ZF, 컨티넨탈, 미국의 TRW 등처럼 독자적인 힘으로 성장한 메이커들이 있고 델파이와 비스티온, 덴소, 모비스처럼 모 기업의 힘을 배경으로 세를 확대한 경우도 있다. 어떤 경우든 부품회사의 대규모화는 필연적인 일이 되어 있다. 이들은 시장의 확대와 함께 성장해 왔으며 완성차회사와의 종속 관계에서 벗어나 이제는 완성차회사들과 대등한 입장에서 공존하고 있다.

 

시대의 변화에 따라 이들 역시 인수합병을 통해 기술력을 확보하거나 세를 확장해 왔다. ZF와 TRW의 합병이 대표적인 예다. 규모를 키워 자동차회사들에 대한 목소리를 키워야 하기 때문이다.

 

그 배경에는 전동화에 대한 압박이 있다. 지금까지의 내연기관을 위한 기술만으로는 미래를 보장할 수가 없다는 것이다. 때문에 상호 시너지 효과를 얻을 수 있는 부품회사들이 합병을 통해 경쟁력을 확보하고 있다. 로버트 보쉬와 콘티넨탈, ZF, 마그나 인터내셔널 등의 기술 개발 동향에 대해 짚어 본다.

 

 

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로버트 보쉬는 1886년 창업했다. 창업자인 로버트 보쉬가 독일 슈투트가르트에 개설한 정밀기계와 전기기술작업장이 그 뿌리다. 1897년에 드 디옹 부통의 3륜용의 마그네트식 점화장치를 개발했다. 1902년에는 전기발화식 스파크 플러그를 사용한 마그네트식 고압점화장치가 다임러의 4기통 엔진에 채용된다. 이를 계기로 전장계를 비롯한 엔진 관련 부품 전문 서플라이어로 독일 자동차회사들과 성장을 같이 해 왔다. 20세기 말에는 디젤 엔진용 커먼레일 시스템과 ESC 등의 등장에 핵심 기술을 제공하는 역할을 통해 존재감을 높였다. 이미 독일 완성차회사들과는 신차 개발 초기부터 신기술 개발을 하는 등 전 분야에 걸쳐 진정한 의미의 메가 서플라이어로서 확실한 존재감을 과시하고 있다.

 

보쉬의 최근 행보 중 가장 주목을 끄는 것은 자율주행차 시대에 대응하는 기술 개발이다. 보쉬는 2025년에는 운전자의 조작 없이 자동차 스스로 운행이 가능할 것으로 보고 있다. 그리고 2025년 이전에는 부분적인 자율주행 시스템이 양산차에 탑재될 것으로 내다봤다.
 
보쉬에 따르면 2017년에 출시되는 시스템은 120km/h까지 자율주행이 가능하고, 이듬해에 나오는 하이웨이 어시스트는 고속도로에서도 차선 변경까지 가능하다. 2020년의 하이웨이 파일럿에는 운전자가 전방을 주시하지 않아도 될 만큼 기술이 발전할 것이라고 전망하고 있다. 고속도로를 달리는 동안 운전자는 독서를 하거나 다른 업무를 볼 수 있다.
 
보쉬는 이미 몇몇 메이커와 하이웨이 어시스트 기술의 공급 계약을 체결한 상태이다. 그리고 구글과도 파트너십을 체결하고 있다. 구글에게는 보쉬의 전기 모터와 롱 레인지 레이더, 컨트롤 유닛 등이 쓰이게 된다. 하이웨이 어시스트의 상용화 시점은 2017년 하반기로 잡혀 있다.
 
2017CES 자율주행 컨셉트카를 선 보인 보쉬는 다임러AG와 자율주행차를 공동개발하기로 했다. 다임러 그룹과 보쉬는 자율주행 레벨 4 수준의 자율주행 자동차와 레벨 5수준의 완전한 자율 주행 자동차를 개발하고 있다. 자율주행 자동차를 위한 소프트웨어와 알고리즘 개발이 목표이다. 뿐만 아니라 운전자의 조작이 필요없는 완전한 자율주행 자동차를 2020년대 초까지 양산하는 것을 목표로 하고 있다.
 
이 프로젝트를 통해 자동차 산업에 대한 전문성을 확보하고 있는 다임러 그룹과 세계 최대의 자동차 부품 공급 업체인 보쉬의 풍부한 전문지식이 융합되어 상호 시너지 효과를 발휘할 것으로 보인다.

 

커넥티드카에 대한 기술도 선도적인 입지를 구축하고 있다. ‘ICT단말기로서의 기능을 가진 자동차’를 목표로 자동차에 채용된 센서가 수집한 정보를 네트워크를 통해 집적 분산함으로써 새로운 가치를 만들어내는 것이 목표다. 자율주행차의 실현에 앞서 모든 시스템을 통합 제어해 V2V, V2X 등에 대응할 수 있는 기술 개발에 박차를 가하고 있다.

 

보쉬는 2017CES에 CES에서 커넥티비티가 어떻게 사물을 파트너, 친구, 어시스턴트로 변화시켜 주는지 보여줬다. 보쉬는 스마트 홈(smart home), 스마트 시티(smart city), 커넥티드 모빌리티(connected mobility), 인더스트리 4.0(Industry 4.0), 센서 기술(sensor technology) 분야에서 혁신적인 솔루션을 선보였다.

 

보쉬는 전동화에 맞춰 전기 구동계에도 다양한 해법을 제공하고 있다. E 액슬에 모듈러 구성을 채용함으로써 도입비용을 5~10% 저감할 수 있다는 점을 어필하고 있다. 스마트폰과 자동차 사이의 연동 해법인 mySPIN의 경우는 내비게이션, 스트리밍 서비스, 캘린더 등을 운전 규칙을 지키면서 사용자 편의 형태로 실현하는 것을 목표로 하고 있다. mySPIN이 설치되어 있으면 최적화된 어플리케이션을 센터페이스의 터치 스크린상에서 조작할 수 있기 때문에 스마트폰을 사용할 필요가 없어진다.

 

 

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콘티넨탈은 1871년 독일 하노버에서 고무 제품과 마차 및 자동차용 솔리드 타이어 등을 개발 생산하는 업체로 창업했다. 1898년에는 자동차용 공기 타이어의 생산을 시작했다. 이후 고무 제품과 2륜용, 4륜용 타이어의 브랜드로 성장했으며 타사의 합병과 인수를 통해 기술 분야를 확대해왔다. 가장 큰 전환점은 1998년 알프레드 테바스사의 매수다. 이로 인해 브레이크와 섀시 부문을 손에 넣게 됐다. 2006년에는 미국 모토롤라사의 자동차용 전자제품 부문을2007년에는 지멘스 VDO 오토모티브사를 매수함으로써 메가 서플라이어로 변모했다. 또 터보차저와 내재 도전하는 등 적극적인 행보를 이어 오고 있다.

 

콘티넨탈은 2013년에 서라운드 뷰(Surround View)를 통해 자동차 주변 전체를 둘러볼 수 있는 기능, 구동 장치의 등급별로 적절한 비용의 하이브리드화를 위한 “48볼트 에코 드라이브”, 최신 헤드업 디스플레이(이하 “HUD), 스크래치 저항성이 개선된 표면 재질(TEPEO 2® Protect), 현 겨울 타이어 라인업 등과 같은 새로운 솔루션 등을 통해 미래를 개척해 왔다.

 

콘티넨탈은 주요 6개 항목인 빌딩 블록을 바탕으로 자율주행 실현에 대해 접근하고 있다. 각각의 목적에 따른 각종 센서 기술, 각 클러스터의 접속 시스템, 사용 편의성을 크게 좌우하는 HMI(Human Machine Interface), 그리고 시스템 아키텍처, 각각의 신뢰성 향상, 그리고 자율주행의 수용이 블록으로 구성된다.

 

2015년에는 '48볼트 에코 드라이브' 시스템이라는 이름으로 소개하면서 이 부문을 선도하고 있다. 이 시스템은 12볼트 전기 네트워크에 48볼트 전기 시스템과 부품을 추가하는 것으로, 커넥티비티와 ADAS 장비 등으로 인해 전력 소모가 많은 향후 자동차에서 중요한 요소가 된다. 이 전동화는 현재 12볼트 스타트-스톱 시스템을 기반으로 한 낮은 등급의 하이브리드화와 더 정교한 고압 하이브리드 솔루션 간의 격차를 줄여준다.  컨티넨탈의 48볼트 에코 드라이브 시스템은 설치하기도 쉽고, 다양한 기능뿐만 아니라 고전압을 통해 연비성능은 13%(NEC 기준) 향상됐다.
 
48V 에코 드라이브는 통합형 스타터 제너레이터를 사용한 간소한 시스템으로 구동력 보조와 감속시의 에너지 회생을 실현하는 마일드 하이브리드 시스템이다. 모터를 48V구동으로 함으로써 효율을 높이고 유럽 2021년 규제 이산화탄소 바출량 95g/km의 클리어를 목표로 하고 있다.

 

콘티넨탈은 터보 시스템에 사용되고 있는 링 촉매를 개발 중이다. 보다 좋은 배기류의 혼합을 가능하게 해 촉매 전체의 길이를 연장하지 않고 유로를 확장하는 것이 특장점이다. 촉매 컨버터와 터보차저의 서플라이어이기도 한 콘티넨탈은 2016년 빈 모터 심포지움에서는 링 촉매를 사용한 새로운 터보 엔진의 배기 시스템을 공개했다. 가솔린 터보 엔진을 위한 것으로 배기 흐름 중에 발생하는 기통간의 간섭을 저감시키기 위해 흐름 그 자체에서 와류를 만들어 균일화를 꾀한다고 하는 아이디어가 채용되어 있다.

 

 

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다임러와 만사에 일한 적이 있는 알프레드 폰 조덴 박사는 제펠린 비행선제조회사의 창립자인 페르디난트 폰 제펠린박사와 비행선 관련 일을 지원했다. 테스팅 책임자로 취임한 후 1915년 비행선용 기어, 휠, 변속기, 프로펠러 등의 제조회사로서 잔라드파브릭(Zahnradfabrik:치차 공장)을 설립했다. 사명인 프리드리히스하펜은 지금도 본사가 있는 창업지의 지명이다. 변속기, 스티어링, 디퍼렌셜 등의 분야에서 큰 점유율을 갖고 있으며 2014년에 미국 TRW를 매수해 사업 규모를 일거에 확대했다.

 

ZF는 2008년에 2009년 8단 자동변속기를 개발했다. 2011년 세계 최로로 가로배치 엔진용 9단 변속기를 개발하는 등 변속기의 다단화를 주도하고 있다. 유성치차 장치는 4개의 기어 세트와 6개의 변속요소로 구성된다. 4~5단간과 7~8단간에 도그 클러치를 채용한 것이 큰 특징인데 변속 충격 억제 등에서 높은 평가를 받고 있다.

또한 자동차회사들로부터 위탁받아 서스펜션과 서브 프레임의 개발과 제조, 조립도 하고 있다. 산하에 있는 작스(Zachs)는 유럽에서 높은 점유율을 보이고 있는 댐퍼 메이커로 연속 가변 댐핑 컨트롤 CDC 시스템 등으로 높은 평가를 받고 있다.

 

보쉬와의 합작회사인 ZF Lenksysteme(ZFLS) 에서 스티어링 시스템과 벨트 구동 EPS 등에 정평이 있었는데 2014년 미국 TRW를 인수함으로써 ZFLS사는 보쉬에게 넘겼다. TRW는 개발 도상국에서 경쟁력이 강한 것으로 평가 받고 있다.

 

 

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1957년 캐나다로 이주한 오스트리아의 엔지니어인 프랭크 스트로낙은 툴과 금형 제조를 하는 멀티매틱회사를 설립했다. 이 회사가 1969년에 마그나일렉트릭사와 합병되어 기술 분야와 기업 규모를 확대해 왔다. 한편 1889년 설립된 퍼스트 슈틸리판 자동차 공장은 1904년에는 자동차 제조를 시작했다. 1930년에는 대기업인 슈타이어 다임러 푸후사와 합병했으며 1998년에 마그나사의 산하로 되었다. 자동차 메이커의 위탁에 의해 연간 25만대의 완성차를 제조해 지금까지 BMW X3, 지프 그랜드체로키, 미니 페이스맨 등은 물론 메르세데스 벤츠 G클래스도 2022년까지 생산하기로 되어 있으며 BMW 5시리즈도 생산하고 있다.

 

현재는 독일에 본사를 둔 신행 자동차회사인 W모터가 작성한 아랍제국 최초의 수퍼카가 라이칸 하이퍼 스포츠다.  이 모델은 RUF사와 마그나슈타이어의 엔지니어링 센터의 협업에 의해 완성됐다. 340만 달러라고 하는 높은 가격에도 불구하고 7대의 한정 모델이 순식간에 팔렸다.

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