스타트업용 3DEXPERIENCE 플랫폼(클라우드)을 도입하여 설계한 물류 최적화 전기 화물차(MPBV)
과제
2020년 5월 설립된 혁신적인 모듈형 역삼륜 전기화물차(MPBV) 기업 이퀄(EQUAL)은 사업경쟁력을 인정받아 설립 후 약 반년 만에 퓨처플레이로부터 투자를 유치했습니다. 이후 ‘지속가능성’이 화두인 모빌리티 및 물류 시장의 삼륜 전기화물차 시장을 선점하기 위해 제품 개발을 결정했습니다. 저상화, 경량화, 안정화된 전기화물차 개발 과정에서 디자이너가 설계 전문지식 및 요구사항을 쉽게 이해하고, 다수의 설계 엔지니어가 동시 설계를 할 수 있는 클라우드 기반 기술 플랫폼을 도입해야 했습니다.
솔루션
이퀄은 다쏘시스템의 ‘스타트업용 3DEXPERIENCE 플랫폼(3DEXPERIENCE for Startups)’을 도입해 3D 설계 협업환경에서 모터, 컨트롤러, 제동, 섀시를 포함한 전동화물차량 전체를 요구사항에 맞게 설계할 수 있게 됐습니다. 자동차의 ‘혈관’ 역할을 하는 하네스 설계 시 써드파티 업체의 장비 및 커넥터 수치 등의 핵심 데이터를 보다 쉽게 공유받고, 설계에 통합시키며, 3D Play 앱을 통해 통합 설계 모델 및 데이터를 쉽게 확인할 수 있었습니다. 또한, 토큰을 통해 필요한 기능을 맞춤형으로 사용할 수 있었다는 점도 주된 장점이었습니다.
이점
이퀄은 다쏘시스템의 ‘스타트업용 3DEXPERIENCE 플랫폼’을 통해 재택근무 환경에서도 클라우드 기반으로 언제 어디서든 설계 및 엔지니어링을 진행할 수 있어 비즈니스 연속성을 유지했습니다. 또한, 전기화물차량 설계 완성 시점을 대폭 앞당겼습니다. 이는 실시간 설계 협업, 설계 최신성 및 추적성을 지원한 3DEXPERIENCE 플랫폼 덕분에 가능한 일이었습니다.
플랫폼 경제에 대응한 지속가능한 초소형 삼륜 전기화물차
전세계 각국의 탄소 규제 강화 흐름에 맞춰 전기차, 수소차 보급이 확대되고 있으며, 이는 모빌리티 운송수단이 핵심인 물류 및 차량 공유 서비스 산업에도 적용됩니다. 이러한 거스를 수 없는 지속가능성의 흐름 속에서 이퀄의 친환경 전기화물차는 거대 시장으로 성장한 전세계 공유경제 및 물류생태계 기반 플랫폼 노동 시장의 전기화물차 수요를 충족시킬 목적으로 탄생했습니다. 특히, 전세계 삼륜 전기차 시장 성장을 고려했을 때 한국 및 동남아권의 물류 산업에 가장 적합한 전기차 유형은 ‘삼륜 전기차’ 라고 판단해 삼륜 전기화물차를 개발하게 됐습니다.
이퀄은 소형 전기차에 대한 세상을 바꿀 아이디어를 지니고 있었습니다. 이퀄의 노영조 설립자겸 대표이사(CEO)는 “이퀄은 원래 환경미화원들을 돕기 위해 폐기물 처리 전기차로 시작했다가 플랫폼 배달·배송·운전 노동이 급격히 늘어난 것을 목격하고, 이를 친환경화하기 위해 양산 가능한 전기화물차를 개발했습니다.”라고 강조했습니다.
이퀄의 지속가능성에 대한 미션은 국내 기술 스타트업 생태계의 인정을 받았습니다. 설립 후 반년 만에 첨단기술 스타트업 투자사 퓨처플레이 투자를 유치했으며, 2021년 7월 중기부 팁스 프로그램(TIPS, 한국 스타트업을 위한 인큐베이션 프로그램)에 선정된 바 있습니다. 이퀄은 스타트타업을 위한 공간인 ‘고려대학교 메이커 스페이스 X-GARAGE’에 입주해 있습니다.
프로토 타입 설계 시간 단축 – 1차 3개월, 2차 5개월
다쏘시스템의 3DEXPERIENCE 플랫폼 기반 간소화된 설계 프로세스 덕분에 1, 2차 프로토타입 설계를 단 3개월과 5개월 만 에 완료할 수 있었습니다. 2022년까지 3차 프로토타입에 대한 성능 테스트 및 검증을 마치고 국토교통부 및 환경부 인증을 받아 양산 계획을 수립할 예정입니다.
이퀄의 친환경 전기화물차는고도로 유연한 설계와 낮은 초기 투자 비용이 장점입니다. 모듈형 카고 설계는 한 대의 이퀄 전기차에 콜드체인, 화물, 충전형 킥보드를 적재, 운반 및 배송할 수 있도록 합니다. 원래의 저렴한 가격에 정부 보조금 지원까지 더해시중의 1톤(t) 미만 화물차 대비 초기 구매 비용이 약 1/5~1/6 수준에 불과합니다.
또한, 안전하고 편리한 주행을 지원하는 성능, 안정성을 검증받았으며, 한국 정부의 이륜차 인증을 받기 위한 기술도 개발했습니다. “이퀄의 역삼륜 초소형 전기화물차는 현재 국내 약 200만명, 동남아 및 미국 등 전세계 수많은 플랫폼 워커를 돕는 새로운 형태의 지속가능한 모빌리티로 자리잡을 것입니다. KC인증 받은 화재안전성 높은 리튬인산철 배터리 및 자체개발 배터리 관리시스템(BMS)을 탑재했으며, 긴 주행거리와 가벼운 무게, 저렴한 가격이 강점이라고 할 수 있습니다.”
CATIA 활용과 자유로운 협업이 가능한 플랫폼
이퀄은 2022년까지 약 1년 반만에 초소형 역삼륜 전기화물차를 개발하고 양산을 준비하여 플랫폼 관련 친환경 모빌리티 시장을 선점한다는 전략을 추진 중입니다. 이를 위해 자동차 산업에서 대중적으로 사용되는 설계 소프트웨어인 CATIA(카티아)를 도입하길 원했습니다. 그렇기 때문에 CATIA(카티아)를 저렴한 가격에 이용할 수 있는 스타트업용 3DEXPERIENCE 플랫폼을 주저 없이 도입하기로 결정했습니다. 클라우드 환경을 기반으로 3D 디자인 모델 및 설계 데이터 공유가 매우 용이하고, 다양한 기능을 맞춤형으로 구성해 이용할 수 있다는 점 또한 주된 도입 이유였습니다.
이퀄의 노영조 CEO는 “3DEXPERIENCE 플랫폼은 클라우드 기반 공동 작업 환경에서 디자인, 엔지니어링 및 시스템 엔지니어링 영역을 디지털 스레드로 연결해서 시간이 많이 드는 수작업을 최소화하고, 협업 설계 과정을 가속화한 최상의 설계 툴이었습니다.”라고 설명했습니다.
3DEXPERIENCE 플랫폼은 이퀄이 설계 및 검토 단계에서 내부의 엔지니어 및 외부의 다양한 이해관계자들과 유연하게 협업 할 수 있도록 지원했으며, 프로토타이핑 및 양산 전 단계에서 높은 설계 신뢰도를 확보하도록 했습니다.
이퀄 내부의 디자인 팀과 설계 엔지니어링 팀은 3DEXPERIENCE 플랫폼의 동기화 방식을 통해 변화하는 요구사항에 맞춰 3D 설계 모델 및 관련 데이터를 교환하며 설계를 완성했습니다. 또한 부품 단위의 해석, 데이터 어셈블리, 주행 테스트를 수행했습니다. 이를 통해 일반 1t 화물차와 비교해 적재함 평균 높이가650mm로 더 낮으며(저상화), 단순한 구동계·후륜현가장치와 섬유강화플라스틱으로 무게를 줄이고(경량화), 제동·선회·주행 안정성을 높인 역삼륜 구조(안정화)의 하드웨어 플랫폼을 구축 할 수 있었습니다. 특히 저상화를 고려한 설계 시, 차체 하단 배터리 탑재를 통해 무게중심을 더욱 낮췄습니다.
3D Play 앱을 통한 디자인 팀, 엔지니어링 팀 간의 협업 개선
이퀄의 디자인 담당 노영조 CEO는 3D Play 앱 기능을 활용해서 설계 진척사항을 언제든지 실시간으로 확인하고, 고품질 설계를 위한 피드백을 제시합니다. 이퀄의 설계 엔지니어들은 단일한 3DEXPERIENCE 플랫폼 안에서 설계를 동시 수정할 수 있습니다.
외부 파트너사와 연구원과의 효율적인 협업 가능
친환경 물류 모빌리티를 선도할 이퀄의 초소형 화물전기차는 배터리, 모터, 컨트롤러, 조향, 제동, 섀시, 임베디드 소프트웨어 등 외부 파트너사의 부품을 포함하고 있습니다. 외부 전장설계 파트너사는 3DEXPERIENCE 플랫폼에서 핵심 전장 시스템에 대한 3D 모델 뷰와 데이터를 보다 잘 이해하고 설계를 효율적으로 진행할 수 있습니다.
외부 전장설계 파트너사의 모델은 3DEXPERIENCE 플랫폼에 있는 기존 3D 설계 모델에 쉽게 통합됩니다. 기술 자문을 제공하는 국민대학교 자동차공학과 연구원도 3DEXPERIENCE 플랫폼으로 구현된 3D 모델을 통해 설계를 보다 쉽게 검토할 수 있습니다.
스타트업을 위한 플랫폼
이퀄의 노영조 CEO는 “3DEXPERIENCE 플랫폼 덕분에 코로나로 인한 대면 업무가 어려운 상황에서도 내부 디자이너, 설계사와 외부 파트너사가 디지털 환경에서 역동적으로 변화에 대응 할 수 있었습니다. 현재 3DEXPERIENCE 플랫폼을 통해 VR 환경에서 설계 데이터를 검증하는 솔루션을 구축 중이며, 향후 여러 외부 파트너사와 함께 양산을 위한 설계를 진행할 계획입니다.”라고 밝혔습니다.
또한, 스타트업들에 대해 3DEXPERIENCE 플랫폼이 갖는 장점에 대해 이퀄 노영조 CEO는 “스타트업용 3DEXPERIENCE 플랫폼은 신뢰도 높은 설계 툴을 보다 저렴한 가격에 이용할 수 있는 좋은 기회이기 때문에 하드웨어 사업을 영위하는 다른 스타트업의 디지털화 이니셔티브에 적합한 솔루션이라고 생각합니다.” 라고 전했습니다.
또한, 이퀄의 전기차 설계 과정에서 3DEXPERIENCE 플랫폼 설계 데이터를 카테고리화해서 정리했고, Product Lifecycle 앱을 통해 설계 히스토리를 추적함으로써 과거의 로컬 인트라넷 기반 파일 관리에 소모된 시간을 없애고 보다 효율적으로 설계를 진행했습니다.
‘자율주행 전기화물차’ 라는 첨단 모빌리티 비전
이퀄은 물류 최적화 친환경 모빌리티에 대한 뚜렷한 비전과 뛰어난 기술력을 지니고 있습니다. 앞으로 이퀄은 모듈형 카고(콜드체인, 물품분류, 개방 화물, 킥보드) 하드웨어를 개발해서 이를 전기차 플랫폼에 탑재시킬 것입니다. 바로 다양한 물류 수요에 대응 가능하면서도 지속가능성을 갖춘 ‘전동 삼륜 다목적설 계차량(MPBV)’를 출시한다는 전략입니다. 새로운 물류 패러다임에 대응하는 지속가능한 이퀄 전기차는 국내 시장을 선점하고 인도네시아 시장에 진출하며 사업을 지속 확대해나갈 것입니다.
2024년 이후엔 로보틱스 연계형 모빌리티를 개발하고, 데이터 플랫폼 서버로 수집한 주행환경, 차량운행 데이터를 기업 및 공공기관에 판매한다는 로드맵을 수립했습니다.
이퀄의 노영조 CEO는 “초소형 전기화물차 수요가 높은 시장을 타깃으로 부분 자율주행이 가능한 제품을 개발할 것을 계획하고 있습니다. 자율주행 소프트웨어 스타트업과 자율주행 전기화물차 개발 관련 협업 시 센서, 라이다, 레이더 등 자율주행 시스템 하드웨어를 설계하고, 설계 모델 단위의 일관성을 구축하는 역할을 수행할 계획입니다.”라고 전했습니다. 이퀄은 앞으로의 비즈니스 성장 과정에서 3DEXPERIENCE 플랫폼과 함께 미래 물류 환경을 안전하게 만들어갈 새로운 전기화물차를 설계할 계획입니다.
