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생기원, 제조산업 불모지 청정제주에 지역특산 가공기술 지원

- 젤리 자동 커팅 모듈 개발로 생산성, 매출 30%이상 향상 기대

- 향후 제주 천연자원 추출물 개발 및 3D프린팅 제조공정 도입 예정

□ 최근 식품업계는 코로나19 영향으로 대면 판매에서 비대면 판매로 고객의 수요가 이동하고 있다. 제주에 위치한 수제 캔디·젤리 제조 중소기업인 ㈜캔디원(대표 강민식)도 판매구조 변화와 함께 주문량이 증가하면서 고민도 늘어갔다.

ㅇ ㈜캔디원은 건강한 먹거리를 만든다는 이념아래 주로 제주 특화 작물인 감귤, 녹차 등을 원료로 수제 캔디·젤리를 제조해 왔는데, 모든 생산과정을 100% 수제(手製)로 만들다보니 생산량의 한계에 부딪혔다.

ㅇ 게다가 제주라는 지역적 한계로 대학과 연구소가 많지 않아 기술적 문제가 발생하더라도 자문을 구하기가 쉽지 않았다. 육지에서는 어렵지 않게 제작할 수 있는 장비라도 전문인력 부재, 높은 비용·느린 배송이라는 물류 문제로 엄두를 내지 못했다.

□ 한국생산기술연구원(이하 생기원, 원장 이낙규)이 ㈜캔디원의 애로기술 해결을 위해 젤리 절단 속도·힘(압)제어는 물론 안전성까지 고려한 최적화된 ‘젤리 자동 커팅 모듈(젤리 자동 커터)’을 개발했다.

□ 이번에 개발한 젤리 커팅 모듈의 핵심은 판형의 젤리를 3분 안에 169개의 균일한 무게와 부피의 주사위 형태로 잘라내는 것이다. X축(3-9시 방향) 커팅에 1분, Y축(6-12시 방향)에 1분씩 총 24회 커팅이 이뤄지고, 턴테이블의 90°회전 및 원점 복귀 등 간격 조정에 1분이 소요된다.

ㅇ 아울러 모든 자동공정에는 각 동작 단계와 고장 배제 및 처치 수단까지 정해진 순서에 따라 논리적으로 제어하는 프로그램(PLC, Programmable Logic Controller)에 의해 수행된다.

□ 생기원 청정웰빙연구그룹 고정범 박사팀은 수제 젤리의 소재특성 파악, 규격, 턴테이블, 커터 날 등 다양한 사양을 고려해 설계부터 개발까지 모든 과정을 지원했다.

ㅇ 기존에 넓은 판형의 젤리를 자르려면 사람이 어깨에 강한 힘을 주면서 눌러 잘라내야 했다. 이 때 젤리의 점성 때문에 칼날에 젤리가 들러붙어 자르고, 떼어내고를 반복해 많은 시간과 노동력이 투입됐다.

ㅇ 고 박사팀은 커팅 최적화를 위한 3개월간의 시뮬레이션를 거쳐 젤리가 칼날에 들러붙지 않을 정도의 커팅 속도와 압을 찾아냈다. 또한 칼날에 의한 안전사고 예방을 위해 제품 도어가 닫힌 상태에서만 동작하는 기능도 더했다.

□ 캔디원은 생기원의 기술지원을 통해 젤리 생산량이 30%이상 증가해매출도 30%이상 향상될 것으로 내다봤다. 젤리 커팅에 쓰이던 노동력이 대폭 줄어 추가로 다른 인력을 채용할 여력도 생겼다.

ㅇ 향후 생기원과 캔디원은 함께 ‘지역특화산업육성 R&D 사업’을 통해 제주의 천연생태 자원인 당근, 비트, 양배추, 톳 등의 추출물로 캔디소재를 만들어 3D프린팅으로 생산하는 기술도 개발 예정이다.

□ 생기원 고정범 박사는 “섬이라는 지리적 특성상 전문 인력이 많지 않아 어려움을 겪는 중소기업이 많다”라며, “기술의 대단함을 떠나 기업이 꼭 필요로 하는 기술을 적재적소에 지원해주는 것이 가장 중요하다”라고 밝혔다.

ㅇ 캔디원 강인식 대표는 “생기원은 한마디로 정의하자면 중소기업의 ‘셰르파(Sherpa)’같은 존재”라며, “애로기술로 나아갈 방향이 보이지 않을 때 길라잡이가 되어주었고 앞으로도 지속적 협력관계가 이어지길 바란다.”고 전했다.