SIMTOS존
[SIMTOS 2018] -자동화 솔루션 최신 트렌드- 4차 산업혁명의 세상을 움직이는 힘
작성자 : 관리자
2017-12-05 |
조회 : 1223
SIMTOS 미리보기
우리 속담에 ‘구슬이 서 말이라도 꿰어야 보배’라고 했다. 4차 산업혁명에 대해 빅 데이터, 초연결, IoT, AI, 클라우드 등 많은 키워드들이 있다. 하지만 정작 이것을 하나로 묶어내지 못한다면 4차 산업혁명은 그저 구호에 불과할 것이다. 최근 다양한 기업들이 산업의 판도를 바꿀 자동화 솔루션을 선보이며 스마트공장의 열풍을 주도하고 있다.
제조 혁명시대 승자로 살아남는 법
4차 산업혁명시대의 제조업은 스마트 팩토리로 상징된다. 스마트 팩토리(Smart Factory)는 완전자동화(Full Automation)를 넘어서 완전 자율화(Autonomy)된 공장, 즉 자율생산 시스템을 갖춘 공장이다. 물품주문에서, 생산발주, 생산계획까지 ERP시스템에 의해 관리되고, 공정최적화(Process Optimaization)와 예지(Prediction), 이상 징후 감지(Anomaly detection) 등은 데이터를 기반으로 인공지능 솔루션에 의해 통제되고 운용되는 시스템이다.
스마트 팩토리는 이렇듯 Self-Organization(자율구성)을 기반으로 모듈화가 실현되어 생산할 물품에 최적화된 공정이 스스로 조립되어 생산하는 Plug and Produce(PNP)가 구현되는 공장이다.
스마트 제조혁명 시대에 최종 생산자는 바로 스마트 팩토리 솔루션을 확보한 기업이 될 것이다. 내년에 개최되는 SIMTOS 2018에서도 4차 산업혁명 특별관을 통해 스마트 팩토리와 관련한 다양한 솔루션이 선보일 예정이다. 최근 전시회나 발표 등을 통해 모습을 보인 스마트 팩토리 솔루션을 통해 미래 생산 트렌드를 살펴봤다.
지멘스(SIEMENS) ‘MindSphere’
스마트 팩토리 구축을 선도하는 업체라고 한다면 지멘스(SIEMENS)를 빼놓을 수 없다. 지멘스의 독일 암베르크 디지털 공장은 세계를 대표하는 스마트공장으로 1,000여개의 IoT 센서로 공정 각 단계마다 제품의 이상 유무를 점검해 불량품 발생을 최소화하고, 축적된 데이터로 생산라인에서 생길 수 있는 위험 요소를 미리 제거해 생산효율성을 극대화시킨다.
지난 3월 29일 코엑스에서 개최된 ‘Smart Factory+Automation World 2017’에 참가한 지멘스는 고객맞춤형 스마트공장 솔루션을 소개했다. 지멘스가 내놓은 솔루션인 ‘마인드스피어(MindSphere)’는 데이터를 정보로, 정보를 공장혁신으로 만들 핵심이다. 클라우드 기반의 개방형 IoT 운영 시스템 ‘마인드스피어’는 업종이나 규모와 관계없이 기업의 디지털 혁신을 돕는다. 마인드스피어는 산업용 클라우드 플랫폼을 통해 생산공정을 관리하고, 운영 및 통제해 줌으로써 기존에 설치된 장비와 시스템을 연결시켜줄 뿐만 아니라 가상물리시스템(Cyber-Physical System, CPS) 기반의 가상공장과 현실의 물리적 공장을 연결해 준다.
마인드커넥트 나노(MindConnect Nano) 등을 사용하여 사용자가 정의한 모든 데이터를 수집하고 지정된 시간 간격으로 마인드스피어에 전송하면 마인드스피어에서 이 데이터를 분석하고, 검증데이터는 작업 권장사항의 형태로 제공된다. 분석과 검증을 통해 스마트해진 데이터는 가공프로세스를 최적화시켜 생산효율을 향상시키고, 스마트공장의 잠재력을 키우게 된다. 마인드스피어를 활용한다면 중소기업도 서버의 구축없이 손쉽게 클라우드 서비스를 제공받을 수 있으며, 이를 통해효율적인 생산시스템 관리를 할 수 있다.
화낙(FANUC) ‘FIELD’
일본의 화낙(FANUC)은 지난 9월 18일 독일의 하노버에서 개최된 ‘EMO 2017’에서 자사의 스마트 팩토리 솔루션을 선보였다. 바로 필드(FIELD)다. 스마트공장 트렌드에 맞게 FIELD(FANUC Intelligence Edge Link & Drive System)이라는 컨셉으로 IoT와 AI를 활용하여 스마트공장 구현 및 다른 PLC와도 MTConnect 통신 프로토콜을 통해 연결이 가능하다. 이 시스템은 CNC 머신, 로봇, 센서, 컴퓨터 주변 장치 등과 연동하는 플랫폼으로 Fanuc, Cisco, Rockwell, PN이 협업하여 만들려는 생태계다. 바로 각 공정의 끝과 끝(EDGE)를 모두 연결하고 Cloud를 구성하겠다는 의미다.
이 시스템은 화낙이 보유한 막대한 유지 보수 데이터베이스를 활용하여 산업용 로봇의 오작동 또는 중단을 사전에 인지/수리함으로써 공장의 생산성 향상과 효율 극대화를 목표로 한다.
화낙은 FIELD 플랫폼을 통해 제조 자동화를 새로운 차원으로 끌어 올리려 한다. FIELD 플랫폼은 단순히 제품의 연결성만을 강조하는 것이 아닌 각 제품들의 데이터를 효율적으로 관리하면서 품질을 향상시키는 것이다.
FIELD는 하드웨어와 소프트웨어로 구성돼있어 여러 외부 컴퓨팅 장치를 매우 안전한 방식으로 플랜트 네트워크에 추가할 수 있다. 이 소프트웨어 제품군은 오픈 소스 및 독점 라이선스 제품으로 구성돼 CNC 기계 및 로봇을 포함한 모든 자동화 장비의 머신 데이터는 개방형 API를 통해 애플리케이션 개발자가 액세스 할 수 있다. 또한 머신 데이터에 쉽게 액세스 할 수 있으므로 타사가 FIELD 플랫폼에서 실행되는 응용 프로그램을 개발하는 노력이 크게 줄어들고 다양한 모니터링 및 분석, 실시간 기능을 제공한다.
두산공작기계 ‘아이두 컨트롤(aI doo control)’
두산공작기계는 지난 SIMTOS 2016 전시회에서 자사의 스마트 팩토리 솔루션인 ‘아이두 컨트롤(aI doo control)’을 처음 선보였다. ‘아이두 컨트롤(aI doo control)’은 언제 어디서나 고객 장비의 운영 및 가공 정보를 모니터링하고 분석할 수 있도록 지원해 생산성의 향상, 비가동 시간의 단축, 공구비용 절감, 품질 불량 감소, 유연한 생산계획 관리 등 고객 수익을 극대화 할 수 있다.
아이두 컨트롤은 METAL CUTTING전용 모니터링 시스템 모듈이다. 즉 공작기계 장비를 언제 어디서나 모니터링 하면서 장비의 상태 및 각종 정보와 통계자료 집계를 살펴볼 수 있다. 이를 기본으로 데이터가 축적되면 예견제어가 가능하기 때문에 지방과 해외에 있는 현장에 직접 가지 않더라도 여러 공장 상황을 동시에 볼 수 있는 등 효율적인 업무가 가능하다.
아이두 컨트롤은 공구 관리(Tool Management), 품질 관리(Quality Management), 재고 관리(Inventory Management), 프로그래밍 관리(Program Management), 머신 러닝(Machine Learning) 등 다양한 분석 관리 기능을 탑재하고 있다.
공작기계에서의 아이두 컨트롤은 기본적으로 기존의 스마트 팩토리 MES&ERP 시스템과 연동해 설치 운영할 수 있다. 두산공작기계는 향후 아이두 컨트롤이 많은 데이터를 축적한다면 예지 기능 등 다양한 요구 사항들을 반영할 수 있을 것이라고 자신한다.
현대위아 HW-MMS
현대위아는 경남 창원시 창원컨벤션센터(CECO)에서 개최된 ‘제16차 세계한상대회(10월 25일 ~ 27일)’와 ‘창원국제제조기술전(MATOF, 10월 30일 ~ 11월 3일)’에서 지난해부터 시범 운영 중인 공장자동화 기술을 기반으로 한 스마트 팩토리 솔루션 HW-MMS(HYUNDAI WIA-Machine Monitoring System)를 선보였다.
HW-MMS는 현대위아가 제공하는 고객 장비 원격 관리서비스를 의미한다. HW-MMS는 Cloud와 Remote 두 가지 형태로, 장비 원격 모니터링 시스템인 HW-MMS Cloud와 장비 원격 진단/제어 시스템 HW-MMS Remote를 말한다. HW-MMS Cloud는 고객사의 기계마다 네트워크를 부착해 가동 현황과 같은 기기 정보를 수집해 공장별, 기간별, 장비별로 이상 건수, 생산량 등 수치 분석과 통계를 제공한다. HW-MMS Remote는 TV 리모콘을 작동하듯이 멀리 떨어진 곳에서 장비를 제어할 수 있는 진단 및 제어 시스템으로 고객 PC나 스마트폰 화상 연결을 통해 실시간 양방향 영상 진단이 가능하다. 실시간으로 원격 진단과 제어가 가능한 서비스로 스마트폰 혹은 태블릿 PC 등과도 연계해 기기에 어떤 문제가 발생하면 리모트 서버를 활용해 신속하게 장비를 정상화시킬 수 있다. 현재 현대위아는 미국 법인을 포함해 24개 공장, 160여대의 기계를 대상으로 HW-MMS를 운영하고 있다.
