MQB 플랫폼

MQB 플랫폼

폭스바겐그룹(Volkswagen Group)

MQB 플랫폼(Modularer QuerBaukasten Platform)은 독일의 자동차 제조사 폭스바겐그룹(Volkswagen Group)에서 2012년부터 활용하고 있는 자동차 플랫폼이다. 가로배치 엔진 전용으로, 다양한 세그먼트를 커버한다. 주로 전륜구동(FWD) 및 전륜기동 기반 사륜구동(AWD) 소형차와 중형차 급에 탑재된다. 골프(Golf)에 최초로 사용되었으며 모듈러 방식을 채택했다. 폭스바겐(Volkswagen), 아우디(Audi), 세아트(SEAT), 스코다(Skoda) 등의 차량에서 MQB 플랫폼을 사용하고 있다.

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개요

MQB 플랫폼은 폭스바겐그룹이 개발한 모듈형 플랫폼이다. 단일 플랫폼으로 여러 차종을 생산하면서 개발 및 제조기간을 단축하고 생산 단가를 낮춘다는 폭스바겐그룹의 핵심 생산 전략으로, MQB의 풀네임인 Modularer Querbaukasten은 '모듈형 가로배치 플랫폼'을 뜻한다. 이름에서 알 수 있듯이 MQB 플랫폼에서는 엔진을 차량의 앞부분에 가로로 배치하는 여러 모델에서 두루 쓸 수 있도록 차의 각 부분을 모듈 형태로 나눈다. MQB 플랫폼은 기본적인 구조와 구동계, 최소한의 구성요소 위에 이를 늘리거나 줄여서 차량을 개발하는 방식이 아닌, 개별 구성요소를 모듈화하고 이같은 블록 형태의 모듈을 공통 프레임에 조합해 나가는 방식이다. 여기에다 폭스바겐그룹은 장기적으로 자동차를 구성하는 모든 요소를 세부적으로 모듈화하고 각 모듈을 블록처럼 조합해 완전히 다른 자동차를 생산하는 것을 목표로 하고 있다. 이러한 전략이 통하면 모듈 개념을 통해 공장 단위의 공통화 달성은 물론, 구조적으로도 완전히 별개인 차량을 생산할 수 있게 돼 전 세계의 자동차 시장에서 각각의 기호에 맞는 차량을 저렴한 비용으로 생산 및 공급할 수 있게 된다. MQB 플랫폼은 가솔린 엔진, 디젤엔진은 물론 CNG(천연가스)와 LPG(액화석유가스), 플러그인 하이브리드 자동차와 전기자동차에도 적용이 가능한 만능 플랫폼이라는 것이 특징적이다.

주요 인물

울리히 하켄베르크

울리히 하켄베르크(Ulrich Hackenberg)는 아우디(Audi)의 전 기술개발 총괄이사이다. 폭스바겐그룹의 파워트레인과 차세대 생산 시스템 MQB 플랫폼을 개발했다. 울리히 하켄베르크는 1988년 폭스바겐그룹에 입사한 이후, 그룹 기술 수장을 맡고 폭스바겐(Volkswagen)의 제품 라인을 완전히 새롭게 탈바꿈 시켰다. 특히, 폭스바겐그룹의 자랑인 모듈러 생산전략을 탄생시켰다. 세로배치 엔진용 생산모듈 MLB 플랫폼과 7세대 골프 등 최신 모델들이 생산된 가로배치 엔진용 생산모듈 MQB 플랫폼이 모두 그의 작업물이다. 하켄베르크 박사는 폭스바겐의 차세대 미래형 자동차인 디젤 플러그인 하이브리드 자동차 XL1도 개발했다. XL1는 연료 1리터로 최대 111.1km 주행이 가능한 차로, 폭스바겐의 1리터로 100km 이상의 주행이 가능한 차를 만들겠다는 폭스바겐의 1리터 차 프로젝트의 첫 번째 결과물이다. 이와 함께 그는 폭스바겐그룹의 월드 랠리 챔피언십과 르망과 같은 모터스포츠 분야와 관련해서도 그룹의 진입부터 경기 전반의 모든 것을 선봉에서 진두지휘 했다. 하지만 2015년 12월, 폭스바겐 배출가스 조작의 핵심인물 중 하나라는 의혹과 함께 해고되었다.

도입배경 및 효과

소비자들의 다양한 취향에 부합하고 환경 규제에 대응하기 위한 전동화와 파워트레인의 다양화, 그리고 운전 지원 기술 등이 빠른 속도로 발전하고 있다. 그에 따른 새로운 기능의 탑재로 인한 개발 공정의 증가 요인으로 인해 한정된 자원으로 효율적으로 대처하기 위해 폭스바겐은 MQB 플랫폼을 개발했다. MQB 플랫폼의 도입효과는 크게 네 가지로 분류할 수 있다. 우선 개발에 있어서는 모듈을 로고블록처럼 조합함으로써 개발 공정의 저감, 개발 기간 단축 등이 가능하다. 또 모듈의 조합을 바꾸어 다양한 니즈에 부합하는 자동차를 개발할 수 있다. 생산에서는 세그먼트의 한계를 넘는 혼류생산이 가능하고 라인당 비용도 줄일 수 있다. 라인당 생산효율이 높아지기 때문에 보다 고가의 설비도 도입할 수 있다. 생산라인의 유연성이 높아져 생산 모델을 교체하는 것도 쉬워진다. 조달면에서는 MQB 플랫폼을 사용한 생산대수가 적어져도 수백만대 규모에 달하기 때문에 규모의 경제성을 샐린 부품 비용의 저감을 꾀할 수 있다. 마지막으로 품질에서는 복수의 차종에 사용하는 것을 전제로 각 모듈을 정성 들여 설계하기 때문에 부조화의 발생률을 낮춘다고 보고 있다. 폭스바겐이 MQB 플랫폼을 도입하기 이전부터 모듈화의 개념은 존재했었다. 하지만 개발 이전까지는 물리적으로 이웃한 부품을 모듈로 해 구조의 단순화, 부품점수의 저감, 모듈 단위로의 외주, 모델간 공용 등을 추구하는 예가 많아졌다. 모듈 아키텍처에서는 이런 모듈 단위의 최적화와는 다르다. 플랫폼을 정의하고 그것을 실현할 수 있는 모듈을 몇 종류 개발함으로써 파생 차종을 모듈의 조합으로 간단하게 실현 가능하다는 것을 노리고 있다.

특징

모듈화

자동차 회사들이 활용하고 있는 플랫폼 제조 방식은 일종의 모듈형 제조 방식이다. 플랫폼 제조 방식은 자동차의 기본 성능이 모두 포함되어 있는 차대라는 모듈과, 외장이라는 모듈 두 가지로 나누어 제조하는 방식이다. MQB 플랫폼은 자동차를 더 다양한 모듈로 나누고 이것들을 조립하여 만들 수 있도록 하는 새로운 종류의 자동차 제조 아키텍처이다. MQB 플랫폼은 횡 배치 엔진 차량용 모듈 매트릭스다. 장기간에 걸쳐 차량 개발과 제조의 효율화, 비용 삭감을 통한 높은 수준의 상품 경쟁력을 끌어내겠다는 폭스바겐그룹 전략의 일원으로 개발되었다. MQB 플랫폼 개발 전까지 폭스바겐그룹은 세그먼트별로 각기 다른 플랫폼을 두거나 일부 공통의 플랫폼을 이용했다. 하나의 플랫폼이 다양한 종류의 차종에 사용되는 것을 전제로 설계되지 않았기 때문에 플랫폼 공통화에는 한계가 있다. 그러나 MQB 플랫폼은 애초부터 다양한 모델을 전제로 설계하면서 가능한 부품 수를 최소할 수 있도록 했다. 이것이 기존 플랫폼과의 가장 큰 차이다. MQB 플랫폼은 그 모듈 조합에 따라 휠베이스나 오버행, 폭 등의 치수를 유연하게 변경할 수 있다. 전륜의 위치를 이동하여 차량의 구동력, 공간 효율, 충돌 흡수 구조의 개선이 가능해졌다. 모듈 전략을 성공시키기 위해 가장 중요한 것은 다양한 모델의 적용을 위해 휠베이스 등에 대한 가변 조건이 달성돼야 한다. 이에 따라 MQB 플랫폼은 폴로(Polo)부터 파사트(Passat)까지 거의 모든 횡 배치 모델을 커버하게 됐다. MQB 플랫폼은 아우디(Audi) 뿐만 아니라 스페인의 세아트(SEAT)와 체코의 스코다(Skoda) 등에도 이용된다. 이를 통해 크기를 초월한 부품의 공통화를 실현하면서 폭스바겐은 부품비와 투자비 그리고 조달비용을 저감할 것으로 기대하고 있다. MQB 플랫폼을 이용하면 각 모듈에 들어가는 부품들도 모듈화된다. MQB 플랫폼에서는 자동차에 탑재되는 3만여 점의 부품을 90개 정도의 모듈로 만들어서 조립할 수 있도록 했다. 즉, 부품들을 모아 만든 90개 모듈을 조립해서 5개의 플랫폼 모듈로 만든 뒤 다시 이것들을 조립해서 하나의 완성차를 만드는 방식이다. MQB 이전의 플랫폼 제조 방식에서는 만들어진 차종의 크기가 모두 비슷했기 때문에 콤팩트카용 플랫폼, 중형차용 플랫폼, 대형세단용 플랫폼 등 자동차의 크기에 따라 다른 플랫폼을 사용해야 했다. 그러나 MQB플랫폼은 다양한 크기의 차량에 공통으로 적용할 수 있다. 폭스바겐은 이 MQB플랫폼을 폭스바겐, 아우디, 스코다, 세아트 등 서로 다른 브랜드의 콤팩트카부터 패밀리카, SUV, 아우디의 일부 세단에 이르는 다양한 차량에 공통적으로 적용하고 있다. 이렇게 다양한 종류의 차량에 하나의 플랫폼을 적용하는 일은 말처럼 쉬운 일이 아니다. MQB 플랫폼의 개발을 담당하는 팀은 아우디와 스코다, 세아트 등 폭스바겐 그룹 산하의 모든 브랜드로부터의 모든 요구를 반영하는 아키텍처를 개발해야 한다. 뿐만 아니라 개발된 아키텍처는 적어도 10년 이상 사용될 것을 전제로 하기 때문에 이 문제도 고려해야 한다. 10년 뒤에도 통용될 만한 기능 및 디자인을 실현할 수 있는 플랫폼으로 만들어야 한다는 것이다. 때문에 기본 아키텍처의 개발 프로세스에서는 초기 단계에 대단히 큰 노력과 시간이 필요해진다.

제조 프로세스 공통화

MQB 플랫폼의 장점은 단순히 자동차를 모듈형으로 조립해서 만들도록 했다는데 있지 않다. 사실 MQB 플랫폼의 핵심이라고 할 수 있는 요소는 MQB 플랫폼으로 제조하는 차량의 제조 프로세스를 공통화한 데 있다. 기존의 플랫폼 제조 방식에서는 같은 플랫폼에 속한 서로 다른 차종이라도 각기 다른 제조 프로세스를 통해 만들어진다. 예를 들어 폭스바겐(Volkswagen)의 골프(Golf), 아우디(Audi)의 A3, 세아트(SEAT)의 레온(León), 스코다(Skoda)의 옥타비아(Octavia)와 같은 차종은 같은 플랫폼을 사용하기 때문에 엔진과 서스펜션의 기본 구성과 이것을 이어붙이는 골격의 기본 형태 등은 공통화되어 있지만 최종 조립라인 안에서 무엇을 어디서 어떤 수순으로 이어붙여 갈 것인가와 같은 조립 프로세스는 각기 다르다. 또한 개별 모델마다 골격이나 부품의 조립 방법에도 차이가 있는데, MQB 플랫폼에서는 이러한 제조 프로세스의 차이를 공통화하고 있다. 이렇게 되면 같은 공장 내 같은 제조라인에서 폴로에서 파사트까지, 폭스바겐에서 아웃, 스코다, 아우디까지 자유자재로 생산할 수 있는 체제를 갖출 수 있다는 뜻이다. 아울러 구동방식이 다른 차량이라 하더라도 폭스바겐의 MQB 플랫폼 방식 제조에서는 같은 생산라인에서 필요에 따라 플러그인 하이브리드 자동차와 전기자동차의 생산량을 자유롭게 변경할 수 있다. 이처럼 제조 프로세스를 공통화하면 다양한 차종을 빠른시간 내에 개발해야 한다는 문제와 동시에 그러면서도 개발 비용을 최소화해야 한다는 문제를 모두 해결할 수 있게 된다. 폭스바겐은 독일 내 4개 거점과 동구권, 스페인, 남아프리카, 중국, 미국, 브라질, 멕스코, 러시아에 공장을 가지고 있다. 이들 나라에서 만들어진 폭스바겐의 자동차는 해당 국가와 인접 지역에서 판매된다. 사실 사는 지역과 소득 수준 등에 따라 각 고객마다 다양한 니즈가 존재함에도 불구하고 각 공장마다 해당 국가와 주변 지역의 니즈를 반영하는 자동차를 독자적으로 개발해서 개별적으로 생산하는 일이 사실상 불가능했다. 폭스바겐의 MQB 플랫폼을 통해 이를 가능하게 만들 수 있다. 선진국 자동차 구매객들의 요구사항에 대응하기만 하면 되었던 이전과 달리 중국 등 신흥국 시장에서의 판매가 가장 중요해지고 있는 앞으로의 자동차 판매 경쟁에서 개별 고객의 다양한 니즈를 충족시키는 일은 그 어느 때보다 중요해지고 있다. MQB 플랫폼을 통해 제조 프로세스를 표준화하고 매뉴얼화하여 현지 공장의 값싼 인력을 활용하기도 훨씬 수월해진다. 작업자가 정해진 매뉴얼에 따라 작업하기만 하면 되고 작업 내용도 바뀌지 않기 때문에 일을 시작한지 얼마 되지 않은 단순 작업자도 쉽게 작업할 수 있기 때문이다. 작업자가 다른 나라의 공장으로 이동한다고 해도 바로 현장에 참가할 수 있다. 그러면서도 세계 어느 장소에서 만드는 어느 차종이든 같은 품질 수준을 유지할 수 있게 된다.

경량화

MQB 플랫폼을 활용하면 사용 재료의 변경으로 경량화도 가능해진다. MQB 플랫폼으로 구축된 플로어 구조에서는 기존보다 장력 강판의 사용이 확대돼 충돌 안전성을 개선하면서도 경량화를 이뤄낼 수 있다. MQB 플랫폼에서 나오는 모든 모델은 구형 대비 최소 40kg이 가벼워진다. 언더보디의 85%는 고장력 강판으로 구성되며 기존의 스틸 대비 4배가 강하다. 18kg 경량화라는 효과도 있으며, 차종에 따라서는 알루미늄 패널이 적용될 계획이다. 그리고 실내의 부품도 구형 대비 10kg 이상 가벼워진다.

확장성

MQB 플랫폼을 개발하며 폭스바겐은 가솔린 엔진을 전면적으로 쇄신했다. 예를 들어 실린더 헤드의 방향을 기존과 반대인 전방 흡기, 후방 배기로 했다. 엔진 기울기도 앞으로 기운 탑재 방식에서 디젤엔진처럼 뒤로 기우는 방식으로 했다. 이를 통해 엔진과 변속기를 결합하는 플런지의 형상을 통일할 수 있었고 각각의 토크 용량에 따라 가솔린, 디젤에 같은 변속기를 사용할 수 있게 됐다. 더 구체적으로 MQB는 플랫폼 수를 5개로 늘려 모듈화한다. 한 대의 자동차를 다섯 부분으로 나누는 것이다. 이렇게 나눈 다섯 개 모듈 중 자동차 앞바퀴에서 운전석까지 세로로 자른 핵심 모듈에는 엔진 등의 동력원과 공조 냉열장치, 오디오 및 내비게이션 등 자동차에 반드시 필요한 부품들이 대부분 탑재된다. 이 하나의 모듈 안에 자동차 설계에 있어 가장 가치 있는 부품의 60%가 들어간다. 이 핵심 모듈에는 엔진이 탑재되는데, 여기에는 가솔린 엔진도 탑재될 수 있고, 수소전기차의 동력원인 배터리가 탑재될 수도 있다. 따라서 MQB 플랫폼을 이용하면 내연기관 자동차, 하이브리드 자동차, 전기차 외에도 대체연료차 등 각기 다른 한 파워트레인을 탑재할 수 있게 되고, 서로 다른 동력원을 이용하는 모든 차량을 생산할 수 있는 것이다.

참고자료

• 〈폭스바겐 그룹 MQB 플랫폼〉, 《나무위키》
• 한상기 기자, 〈폭스바겐 MQB, 플랫폼의 터닝 포인트〉, 《글로벌오토뉴스》, 2012-02-03
• 이상원 기자, 〈新車 개발·생산 '혁명'온다...토요타 'TNGA' Vs 폭스바겐 'MQB'〉, 《엠투데이》, 2012-04-11
• 그하늘빛남자, 〈MQB〉, 《네이버 블로그》, 2012-06-15
• offerkiss, 〈폭스바겐 MQB 플랫폼, 수조원대 원가절감 기대〉, 《카스파이샷》, 2012-08-22
• 송하임 기자, 〈MQB, 지속성장 위한 폭스바겐의 전략 툴〉, 《AEM》, 2012-11
• 채영석 기자, 〈폭스바겐 모듈 플랫폼 MQB, 10년 후를 내다 본 전략?〉, 《글로벌오토뉴스》, 2013-12-30
• 최은주 기자, 〈폭스바겐 그룹, 차세대 생산전략 MQB 플랫폼 아버지 '해고' 왜?〉, 《오센》, 2015-12-09
• judy song 객원기자, 〈(업계·정책) 폭스바겐, MQB 플랫폼 다다음 세대까지 쓴다...왜?〉, 《엔카메거진》, 2016-11-10
• 한지형, 〈폭스바겐 모듈형 자동차 제조 전략의 핵심 MQB플랫폼이란 무엇인가〉, 《네이버 블로그》, 2019-02-16
• 심차지, 〈전기차 플랫폼을 알아보자(1) 폭스바겐 MQB & MEB ( +200831수정)〉, 《네이버 블로그》, 2020-08-28

같이 보기

• 폭스바겐그룹
• 폭스바겐
• 아우디
• 세아트
• 스코다
• 골프

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