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[이슈] 스마트제조를 위한 제언 – 디지털화

디지털화 – 자동화 기술로 부가 가치를 얻을 수 있는 잠재 기회

Festo Industrie 4.0 - 클라우드 솔루션은 모듈 제조업체 및 사용자에게 장점을 제공
Festo Industrie 4.0 – 클라우드 솔루션은 모듈 제조업체 및 사용자에게 장점을 제공 (이미지. Festo)

자동화 기술의 디지털화가 공장 자동화의 새로운 차원으로 인도하며 공장 라이프 사이클에서 부가 가치 창출을 위한 길을 열어줄 수 있다.

현재 디지털화 및 Industry 4.0의 일환으로 치열한 토론의 대상인 생산 세계의 변화는 우리 일상 생활에서 이미 눈에 띄게 나타난다. 소비재 부문의 고객 맞춤형 제품은 더 이상 특별한 일이 아니며, 최종 소비자까지 적절한 물류 체인을 통해 네트워크 생산이 손쉽게 가능하다는 것이 이미 증명되었다.

제조업에서는 자동화 피라미드의 모든 레벨, 즉 센서에서부터 동작/모니터링, 유지 보수, 서비스 및 자산 관리를 위한 시스템에 상당한 변화가 예상된다. NAMUR와 독일 전기 전자 제조업체 협회(German Electrical and Electronic Manufacturers’ Association)는 더욱 유연한 생산 공장을 설계하기 위한 초기 방법을 개발하기 위해 긴밀한 협력의 태스크 포스를 구성했다. 이를 통해, 사용자와 생산자의 적극적인 참여에 따른 시장 주도적 사용자 요구 사항을 구현하게 될 것으로 기대하고 있다. 그 목표로는 개별 모듈을 활용하여 생산 중에 자체적으로 제어하는 공장을 만드는데 활용하는 한편, 모듈의 조작과 시각화에 대한 모든 정보를 엔지니어링 프로세스의 높은 레벨의 시스템에 제공하는데 있다.

이러한 유형의 공장을 운영하면 새로운 비즈니스 모델의 문을 열 수 있다. 예를 들어, 모듈 제조업체는 최신 IT 기술 및 클라우드 솔루션을 사용하여 플랜트의 유지 보수, 서비스 및 모니터링이 가능하며 이를 통해 생산자에게 필요한 데이터를 제공할 수 있게 된다.

클라우드 어플케이션에 데이터 분석을 위한 IoT 게이트웨이

Festo는 IoT 컴포넌트 및 대시 보드를 위한 첫 번째 턴키 솔루션을 2017년 하노버 산업 박람회에서 선보였다. CPX-IoT 게이트웨이는 Festo 모션 터미널, 에너지 모니터링 모듈 MSE6-E2M, 분산 컨트롤러 및 리모트 I/O 또는 핸들링 시스템과 같은 현장 레벨의 컴포넌트와 모듈을 OPC UA를 통해 Festo 클라우드에 연결한다. 클라우드를 사용하면 프로세스 및 모듈의 분산형 자동화 시스템에서 제공하는 진단 데이터 측면에서 데이터를 준비하고 모니터링 할 수 있게 된다. 생산 트렌드를 분석하거나 이전 생산 데이터와 비교하기 위해 데이터를 활용할 수 있다. 생산 트렌드에서 벗어난 이상현상이 발견된 경우 조기 경고 시스템 및 자동 알림 기능을 통해 오작동으로 인한 모듈 작동 중단을 방지하고 필요한 유지 관리 작업을 계획된 유지 관리 주기를 예약할 수 있다. 이렇게 하면 가동 중지 시간을 최소화하고 생산 능력을 높일 수 있게 된다.

IoT-Gateway ; IoT 게이트웨이는 OPC UA를 통해 필드 레벨의 구성 요소와 모듈을 Festo 클라우드에 연결
IoT-Gateway ; IoT 게이트웨이는 OPC UA를 통해 필드 레벨의 구성 요소와 모듈을 Festo 클라우드에 연결 (이미지. Festo)

IoT 게이트웨이는 클라우드 인터페이스를 컨트롤러에 연결하고 관련 정보가 적시에 올바른 형식으로 전달되도록 하며, 고객 맞춤 설정 옵션을 사용하여 각 Festo 컴포넌트에 대해 미리 구성된 대시 보드 (그림 3)로 가시화 할 수 있다. 대시 보드는 웹 브라우저에서 볼 수 있으며 다이어그램과 신호 표시 등을 보여준다. 사용자 인터페이스 구성 요소, 에너지 모니터링 다이어그램, 예방 유지 보수 및 프로세스 성능 수치 및 전반적인 장비 효율성 향상과 같은 특정 위젯을 통해 사용자는 명확하게 데이터를 확인할 수 있게 된다. 상태 모니터링 솔루션은 오류 진단 및 오류 식별을 개선하고 에너지 소비에 대한 투명성을 생성하며 그래프 형식으로 명확한 정보를 제공하고 기록 데이터를 사용할 수 있도록 한다. 이러한 툴의 제공을 통해 모듈 제조업체는 전세계 모듈의 상태를 쉽게 모니터링 할 수 있게 된다. 또한 데이터를 활용하여 모듈 또는 다양한 주변 온도와 같은 다양한 조건에서 생산 행위를 향상시키고 최적화할 수 있다.

Festo 모션 터미널 – 공압 자동화의 새로운 정의

또한 디지털화는 테스트를 거쳐 쉽게 제어할 수 있는 기술을 더욱 쉽고 다양한 활용이 가능하게 하며, Festo 모션 터미널은 디지털화를 통해 기존의 자동화 기술을 혁신할 수 있는 방법의 한 예이다. Festo 모션 터미널에는 하드웨어와 이를 구동하는 기능이 완전히 분리되어 있다. 이러한 플랫폼과 기능의 분리는 생산 공장의 라이프 사이클 전체에서 자동화 분야에 광범위한 이점을 제공한다. 스마트 폰과 마찬가지로 모션 앱을 설치하여 동일한 하드웨어 플랫폼에서 개별 기능을 구현할 수 있다. 이는 하드웨어 계획이 실제 자동화 작업과 완전히 별개임을 의미한다. 하나의 하드웨어 플랫폼에서 모든 기능을 구현할 수 있으므로 예비 부품의 재고도 크게 줄일 수 있으며, 이는 여러 가지 경제적 이익을 제공한다. [도움. 훼스토코리아]

박은주 기자 news2@icnweb.co.kr


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