실험실에서 인간을 먼저 생각하다,
GB 하나테코㈜ 국산 실험실 자동화 개발에 박차
GB 하나테코㈜ 한상길 대표이사
실험 장비들의 자동화가 빠르게 이루어지고 있는 트렌드에 발맞춰 실험실 자동화의 필요성과 개발이 필연적으로 요구되고 있다. 실험실자동화 분야는 특히 지난 2-3년 사이 눈에 띄게 큰 폭으로 성장하고 있다. 실험실 자동화 단계 중에서 시료전처리 관련 자동화 시스템을 국내 최초로 개발하고 있는 GB 하나테코㈜의 한상길 대표이사를 만났다.
엔지니어가 설립한 기업, 연구자의 안전을 먼저 보다
GB 하나테코㈜는 한상길 대표가 2004년 창업한 ‘에스지 하이테코(SGHT)’를 모기업으로 국산 실험실 자동화 개발에 주력하고자 설립된 벤처기업이다. 현재 실험실 자동화 부문은 의약, 임상, 학계를 나눌 것 없이 급격히 시장이 확대되고 있다. 시장 규모는 2017년 약 38억 달러(세계시장, BCC Research)정도로 예측되며, 그 중 아시아 시장은 약 8억 달러로 이는 2010년의 두 배 이상 규모이다. GB 하나테코㈜는 가파르게 성장하고 있는 실험실 자동화 분야에서 국산 개발을 통해 전 세계 시장 진출을 목표로 구슬땀을 흘리고 있다.
“분석장비 엔지니어로 20여 년 간 일하다가 ‘에스지 하이테코(SGHT)’를 창업하여 분석장비(HPLC, GC, ICP, AAS 등)를 취급하면서 이와 관련된 전처리 과정에 많은 시간과 노력이 있어야 한다는 점을 해결하고자 GB 하나테코㈜를 설립하였습니다.”
대부분 장비의 자동화나 실험실 자동화의 개발은 결과에 대한 오차를 줄이고 보다 정확한 실험결과를 얻기 위해 시작되지만, 한상길 대표의 실험실 자동화 개발에 대한 꿈은 사람을 최우선으로 생각함으로써 시작되었다.
“실험과정 중에서도 특히 전처리 실험과정은 대부분 수작업으로 진행하고 있어 연구자들은 각 종 유해 시약(강산, 강알칼리성)에 노출될 위험이 많이 있습니다. 실제로 이러한 사례들을 매스컴을 통해 접하고 있어 안타까운 일이 아닐 수 없습니다. 엔지니어로서 ‘이런 위험을 방지하려면 자동화가 반드시 필요하겠구나’ 생각하면서 이 분야에 관심을 갖게 되었습니다. 물론 실험결과에 있어서 과정 중에 발생하는 물리적 오차가 정확한 결과를 방해하고 시간과 비용이 많이 소요된다는 점도 중요한 해결과제였고요. 또, 필드에서 오래 있는 동안 실험실에서 처리하는 업무들을 컨설팅하는 과정에서 누군가가 도전해야 할 분야라고 판단하게 되어 실험실 자동화를 국내 개발해 세계시장에 내놓겠다는 염원을 품었습니다.”
한 대표는 2008년 건국대학교 동물자원연구센터에서 운영하는 사료분석인정기관을 관리하면서 이에 필요한 자동화 설비를 조금씩 직접 개발해 현장에 적용함으로써 실험실 자동화 개발을 시작했다. 2010년에는 부설연구소를 인정받았고 지방추출 자동화 장치부터 외주를 통해 제작하기 시작했으며, 차근히 스텝을 밟아 중기청에서 지정하는 벤처기업 확인 및 본격적인 실험실 자동화 개발 기업으로 기업가치를 전향했다. 현재는 국책과제로 진행하고 있으며, 관련 업체 및 대학과 긴밀하게 협조하면서 국산 자동화 시스템 개발에 열중하고 있다.
실험실 전처리 자동화 장비와 자동화 모듈 개발 중
GB 하나테코㈜는 실험 장비와 컴퓨터를 결합해 측정 데이터의 입력, 자료 처리, 관리까지 가능하도록 하고 있다.
“실험실 자동화를 통해 최소의 비용으로 정확하고 신뢰할 수 있는 데이터를 얻고 더 나아가 생산성을 향상시키는 것이 당사 시스템의 특징입니다. 현재는 실험실 자동화와 관련하여 업체 요구가 있을 경우에 한해 업체 요구대로 주문, 제작하여 제공하고 있으며, 고객이 꼭 필요로 하는 기능과 품질을 최소의 비용으로 최대의 효과를 창출할 수 있도록 제공하는 것을 목표로 합니다.”
현재 개발에 박차를 가하고 있는 주력 아이템은 한 대표가 자동화의 염원을 갖게 한 계기였던 전처리 부문 시스템으로 국책과제로도 선정되어 2014년 출시를 목표로 개발에 집중하고 있다.
“현재 전사적으로 가장 주력하고 있는 것은 당사의 고유 아이디어를 담은 실험실에서 필요로 하는 자동화 장치 개발입니다. 긴 시간 계속해 온 사전 자료 조사 및 시장성 조사를 토대로 실험실에서 필요로 하는 사양들을 철저히 준비해 진행 중입니다. 특히 모든 분석에는 전처리가 가장 시간이 많이 소요되며, 수작업으로 진행하는 것이 많아 물리적 오차가 발생할 확률이 큽니다. 지금 개발 중인 시스템은 분석 시료와 항목에 맞는 전처리 자동화 장치가 될 것으로, 대량으로 시료를 전처리하는 기업이나 기관이라면 그 시간과 비용을 단축하는데 크게 도움되고 물리적 오차를 최소화하여 분석의 정확성과 정밀도를 향상할 수 있는 장비가 될 것으로 기대합니다.”
또한 개별 자동화 장비들과 수작업의 장단점을 파악하여 자동화 시스템의 국산화에 접목하고자 국내 관련 업체 및 IT업체와 손잡고 함께 아이디어와 의견들을 수렴하여 시스템 구축에 박차를 가하고 있다.
“당사의 실험분석장비들을 기본으로 적용하면서 생산설비 자동화 장비를 제조 생산하는 중견업체들과 공동으로 자동화 모듈을 개발하고 있습니다. 부품부터 모듈까지 함께 설계 및 개발, 제작 중이며 프로그램 개발 전문업체도 이에 참여하여 장비의 컨트롤 및 자가진단, 데이터 저장 등 자료관리에 필요한 S/W를 개발하고 있습니다. 외국계 분석장비업체와도 상호 협조하여 모듈들을 적용할 계획입니다.”
지금 이미 시장에 나와 있는 각각의 자동화 장비 모델들을 연결해주는 모듈이 개발 된다면 실험실 자동화 시스템은 보다 쉽게, 맞춤형으로 사용자들이 편리하게 이용할 수 있을 것이다.
“예전에는 몇 개월간 장비들을 함께 돌려보아야 하자가 있는지 없는지 알 수 있었지만, 지금은 3D 시뮬레이션 시스템을 사내에 도입해 가상 시제품을 확인 한 후 개발 및 운영에 곧바로 적용하고 있습니다. 모듈의 연결 또한 시뮬레이션을 통해 실제로 구현하니 개발 시간이 많이 단축되었고 보다 정확하게 고객 컨설팅 및 설비를 제시할 수 있습니다.”
FMEA기법 도입해 품질관리
GB 하나테코㈜는 A/S를 줄이는 것에 한발 앞서 FMEA기법을 도입하고 있다. 이는 개발제품에 대하여 예상 가능한 모든 고장의 형태가 고객에게 어떤 영향을 미치며, 고장의 원인이 어디에 있는지를 추정하여 해석해 가는 수법으로서, 설계 단계에서부터 실행하여 목표 품질의 조기 확보와 양질의 제품을 고객에게 인도하기 위한 수단이다.
“제품에 하자가 있을 경우, 실험결과에 치명적인 오류가 발생하기 때문에 제품의 불량을 ‘0’으로 하는 것이 가장 중요합니다. 개발, 공정에서 완제품까지, 발생할 수 있는 모든 고장의 유형을 예측하고 공정단계에서 모든 과정을 control하여 고객이 제품 사용 중에 문제가 발생하지 않도록 최선을 다하고 있습니다.”
사료분석인정기관을 운영하고 있는 GB 하나테코㈜는 이 또한 접수부터 결과 통보까지의 모든 과정을 프로세스화하여 신속하고 정확한 결과를 업체에 통보할 수 있도록 고객관리 시스템을 구축하였으며, 분석 결과만 통보하는 것이 아니라 모든 데이터는 의뢰 업체별로 서버에 저장하여 시료 종류, 분석 항목, 결과 추이까지 분석, 관리할 수 있도록 하여 업체가 요구 시 데이터를 언제든지 제공할 수 있도록 하고 있다.
또 기술과 정보를 고객 및 관련 기관, 관련 기업들과 공유하고자 노력하고 있다.
“고객 리스트를 작성해 판매 완료 후에도 정기적인 방문과 지속적인 컨설팅 및 자료들을 제공하고 있으며, 최신 기술, upgrade된 정보 등을 국내외에서 확보하여 각 분석인정 관련업체 및 식약처, 각 시도보건환경연구원, 국립농산물품질관리원, 국립수의과학검역원, 수질검사소, 국립환경과학원 등에서 관리하는 검정관련기관, 그리고 대기업 연구소들을 대상으로 세미나와 워크샵을 개최하였습니다. 아직은 정기적으로 주최하고 있진 않지만, 회사의 규모가 좀 더 커지면 정기적으로 진행할 계획입니다.”
제2의 도약을 향해
GB 하나테코㈜는 분석기술과 전처리 개발의 노하우를 바탕으로 실험실 자동화 부문과 분석관련 토털 기업으로서의 제2의 도약을 준비하고 있다. 현재 운영하고 있는 사료인정기관 외에 영역을 늘려 농수산물, 축산물 등 식품 분석기관으로 인증(2014년 4월 완료 예정) 받고자 준비 중이며, 중장기적으로는 실험실 자동화 부문에서 Top이 되는 것을 목표하고 있다.
“당사의 주력 아이템인 시료 전처리 장비를 2015년 양산, 5년 내에 국내 주요 분석기관의 70% 판매를 목표로 하고 있으며, 2020년 GLOBAL 제품실현으로 표준화와 세계시장 석권을 목표로 개발에 박차를 가하고 있습니다. 또한 지속적인 선행기술개발로 분석 시장을 선도하는 것이 GB 하나테코㈜의 목표입니다.”
2014년 개발완료 예정인 전처리 자동화 시스템의 시장진입을 포문으로 세계시장에 국산 자동화 시스템 장비로 발돋움할 GB 하나테코㈜를 기대한다.
<이현주기자 reporter@s21.co.kr>
<이 기사는 사이언스21 매거진 2013년 9월호에 게재 되었습니다.>