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인펀트리 스쿼드 비이클의 신속한 개발 과정

여기, GM이 어떻게 이와 같은 군용차를 기록적인 시간 안에 개발해 방위산업에 다시 뛰어들었는지에 대한 뒷이야기가 있다

2021.02.24

 

GM은 2017년 10월, 디펜스 사업부를 재설립해 콜로라도 기반의 ZH2를 대대적으로 홍보했다. 그 후 출시된 실버라도 ZH2 연료전지 전기자동차는 시간당 7.6ℓ의 음용수를 방출하면서 ‘작전 구역에서’ 80kW의 깨끗하고 조용한 전력 제공을 보장했다. 또한, 실버라도 ZH2는 잠재적으로 현장에서 JP-8 연료를 개질해 만든 수소로 작동한다.

 

육군은 아직 연료전지 군용차 사업에 착수하지 않았다. 그러나 ‘보병 분대용 자동차’를 위한 시장은 존재한다. 어디든 갈 수 있는 이 군용차는 현존하는 그 어떤 차도 대체하지 않는다. 대신 적진의 배후에 투하돼 육군 보병들을 분쟁 지역에 가깝게 수송할 의도로 만들어졌다. 이 차가 등장하기 전까지 보병들은 전장을 걸어 다녔다.

 

ISV는 9명의 병력과 그들의 장비를 수송하면서, CH-47 치누크 헬리콥터 내부에 적재할 수 있을 만큼 콤팩트해야만 한다. 또한, UH-60 블랙호크 헬리콥터 아래에 매달려 운송될 수 있도록 가벼워야 한다. 이러한 조건 때문에 차체 중량은 2268kg으로 제한된다. 여기, GM이 어떻게 이와 같은 군용차를 기록적인 시간 안에 개발해 방위산업에 다시 뛰어들었는지에 대한 뒷이야기가 있다.

 

18주 만에 입찰 샘플 생산
22주 만에 프로토타입 개발
17주 만에 양산 완료

 

미 육군은 평가할 입찰 샘플 자동차를 생산하기 위해 5개 회사를 초청했다. 그리고 샘플 제작 완료까지 18주의 마감 기한을 줬다. GM은 쉐보레 콜로라도 ZR2가 기본적으로 어디든 갈 수 있다는 요구사항을 충족시킨다는 사실을 빠르게 깨달았다. 특히, 채드 홀 오프로드 레이싱 팀(지금까지 ZR2로 출발한 모든 레이스를 끝까지 완주했다)이 ZR2를 위해 개발한 GM 퍼포먼스 파츠를 한가득 장착했을 경우에 말이다. 그렇게 엔지니어들은 콜로라도 ZR2를 기반으로 군용차를 열심히 개발하기 시작했다.

 

거기엔 9명이 앉을 시트(3열에 역방향으로 탑승하는 2명의 병력, 이들 뒤로 바깥을 향해 앉는 2명의 병력이 포함된다), 모든 탑승객을 보호할 수 있는 외골격 구조, 치누크 헬기에 집어넣고 블랙호크 헬기에 매달릴 수 있는 구조 등 무수히 많은 육군의 요구 조건이 포함됐다. 49℃의 온도를 견뎌야 하는 조건도 빠지지 않았는데, GM은 기후 조절이 가능한 다이너모미터에서 이를 검증했다. 이와 같은 압축된 개발 시간은 확실히 컴퓨터 지원 설계 및 엔지니어링에 대한 높은 의존도를 요구했다. 하지만 GM은 단기간 내에 차를 개발해 선보이는 방식에 매우 익숙했다. 일례로, 고작 18개월의 개발 기간을 거친 후 시장에 출시될 GMC 허머 EV가 있다.

 

한 달의 육군 테스트 기간 동안 5대의 입찰 샘플이 GM/리카르도, 오시코시/플라이어, SAIC/폴라리스 등 3대의 최종 후보로 압축됐다. 그 후 GM은 포트 브래그와 애버딘 프로빙 그라운드에서 추가 테스트를 거칠 두 대의 프로토타입을 만들기 위해 22주 동안 수많은 컴퓨터 테스트를 진행했다. GM 디펜스는 계약을 따낸 날로부터 120일 만에 초도 제품을 납품할 수 있었다. 코로나19로 인해 120일 동안 재택근무를 했음에도 GM 디펜스가 세운 기록은 지난 10년간 육군에서 가장 빠른 전술차 개발 프로그램으로 평가받고 있다. 초도 물량은 초기 프로토타입 생산 공장과 같은 곳에서 만들어진다. 카마로가 생산되는 미시간주 밀퍼드 공장이다. 하지만 양산은 결국 노스캐롤라이나 콩코드로 이전해 진행될 예정이다. 그리고 월 4회로 시작한 ISV의 양산 대수는 월 14회로 급증할 것이다.

 

군인들은 GM 디펜스의 ‘워트호그’를 선택했다

앞서 언급한 테스트 기간 및 개발 과정 전반에 걸쳐 GM의 개발팀은 ‘시장조사’의 오랜 역사에 의존했다. 그에 따라 테스트하는 군인들에게 조언을 구하고 피드백에 따라 행동했다. 또한 250명의 재향군인 인력자원 그룹으로부터 피드백을 구했다. 그렇게 군인들의 의견을 따라 프로토타입과 양산품 사이에 수백 개의 변화가 일어났다. 망사 띠로 된 지붕이 대표적인 예다. 이 지붕을 통해 9개의 배낭을 빠르게 던져 놓거나 꺼낼 수 있다. 반면, 최초 계획은 개별 D 링을 이용해 차체 둘레에 배낭 등을 고정하는 것이었다. 그러나 그 방식은 사용 시간이 너무 오래 걸리는 것으로 드러났다.

 

또한 ISV를 개발할 때, 운전이 매우 재밌는 트럭이라는 가능성을 없앨 수 없었다. 많은 사람이 ISV에 대해 1인칭 슈팅 비디오게임인 <헤일로>에 등장하는 일명 ‘워트호그’ M12 포스 애플리케이션 비이클 같은 모습을 기대했다. 그렇게 워런에 위치한 마이크 심코의 GM 디자인팀은 신속하게 ISV를 디자인했다.

 

물론 육군은 그들의 기준에 완벽하게 부합하지 않는 한, 군인들에게 인기가 가장 많다 하더라도 해당 모델을 선택하지 않는다. “결국 가장 중요한 점은 GM이 만든 ISV가 성능, 군인들의 피드백, 원가/가격, 그 외에도 지속성 등 모든 면에 걸쳐 정부 입장에서 가장 가치 있는 모델이었다는 사실이다.” 미 육군의 전술차 생산 책임자인 스티븐 헨드릭의 말이다.

 

유압식 자운스 범퍼 마운트는 ISV에 용접해 부착된다. 애프터마켓 제품은 죔쇠로 프레임에 고정하는 마운트를 사용한다.

 

70~90%가 순정 사양

GM 디펜스의 ISV에서 가장 매력적인 특징 중 하나는 GM의 전 세계적인 부품 공급 네트워크다. 실제로 콜로라도는 북중미와 한국 등 전 세계에서 판매 중이다. 다른 전통적인 방위 공급업체들은 그렇지 않다. ISV의 70%가 개조되지 않은 콜로라도 ZR2 내용물이기 때문에 GM의 ISV는 부품 재공급이 용이하다. 육군의 회계 시스템 기준으로 애프터마켓용 서스펜션 움직임 제한 스트랩, 자르고 다듬어 가장자리를 덧댄 순정 콜로라도 캡의 차체 바닥, 순정으로 된 T1 트럭 적재함 바닥까지 포함하면 그 비율은 90%까지 급증한다.

 

ISV의 적은 생산량에 맞춰 조립 방법도 바뀐다. 용접 대신 접합과 리벳 공법을 써서 제작과정을 간소화한 것. 프레임과 외골격은 전착 코팅 방식으로 프라이머를 입힌 뒤, 일부 부품을 파우더 코팅하는 동안 다른 부품을 도장한다. 알루미늄 보닛 패널은 소량의 코크사이트 다이캐스팅을 스탬핑 가공한다. 그리고 앞쪽 휠의 개방된 진흙 받침대, 헤드램프 베젤, 배터리 덮개 같은 많은 전용 부품을 3D 프린터로 만든다. 생산량이 증가하면 결국 공구를 사용해 만들 수도 있지만, 3D 프린팅을 사용하면 전장에서 교체용 부품을 쉽게 생산할 수 있다.

 

협력 공급업체인 리카르도는 험비를 위한 ABS와 자세 제어 시스템을 개발하면서 군과 일해본 경험이 있다. 가장 중요한 점은 리카르도가 사후 관리와 유지보수 면에서 육군이 필요로 하는 부분을 이해하고 있다는 것이다. 이런 부분 또한 모든 구매 계약에 포함된다. 그들은 육군과 함께 많은 기술 훈련을 해왔고, ISV를 만들 때 이런 경험이 도움을 줄 것이다.

 

ISV는 NHTSA나 IIHS 안전 테스트를 거치지 않는다. 그러나 GM은 더욱 엄격한 육군의 기준을 충족시키기 위해 컴퓨터 시뮬레이션으로 ISV의 충돌 테스트를 진행했다. 그 기준엔 트럭이 측면에서 강하게 부딪히고 지붕으로 구르는 것도 포함된다. 4점식 안전벨트가 들어간 것도 이러한 테스트의 결과를 반영한 것이다. 그리고 가장 뒤쪽 두 개의 시트에는 5점식 벨트가 사용되는데, 군인들이 안전벨트 아래로 미끄러지는 서브마린 현상을 방지하기 위해서다.

 

ISV의 경쟁력

헨드릭은 탈락한 다른 프로토타입의 성능에 대한 언급을 피했다. 그가 속한 조달청은 폴라리스 다고르(DAGOR)를 다뤄본 경험이 없다. 애초에 폴라리스의 ISV는 일부 차량을 국방부 군수국과의 조달청 계약을 통해 회사가 자체 구매할 예정이었다. 현재 운용 중인 미 육군의 전술차 M1297은 당분간 ISV 기능 일부를 수행한다. 이 차 또한 병력 및 물자 수송과 저속 항공 운송이 가능하지만 블랙호크 헬기가 운반하기엔 너무 무겁고 가격도 훨씬 더 비싸다.

 

GM 디펜스의 다음 작품은 무엇일까?

독자들이 이 글을 읽을 때쯤 체결된 계약에 따라 보병 분대용 자동차(ISV)가 인도될 것이다. 이제 GM 디펜스는 합동 경량 전술 자동차(JLTV, Joint Light Tactical Vehicle) 대체 계약을 따내기 위한 입찰 작업에 착수하고 있다. 그 사업은 용도 변경된 T1 대형 트럭을 기반으로 하는 것이 아닌 처음부터 새로 개발하는 것이다. 물론 계약이 체결될 때, 특정 부품을 회사의 창고에서 조달할 수도 있다. 한편, GM 디펜스 LLC의 회장 겸 총괄 매니저인 데이비드 올브리튼은 더 먼 미래를 바라본다. 그리고 GM이 갖춘 자율주행과 배터리 및 연료전지 동력 기반의 전동화에 대한 폭넓은 경험을 바탕으로 미래의 군사적 문제를 잘 해결할 수 있는 입지를 구축했다고 믿고 있다.

글_프랭크 마커스

 

 

 

 

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CREDIT

EDITOR : 안정환PHOTO : 모터트렌드

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