< 시장동향 : IIoT > 미래의 제조 엔지니어링 > 전체기사

전체기사
Monthly Magazine of Automatic Control Instrumentation

시장동향 < 시장동향 : IIoT > 미래의 제조 엔지니어링

페이지 정보

작성자 댓글 0건 조회 1,191회 작성일 21-06-09 10:53

본문

사람, 제품 및 프로세스를 디지털 세계로 이동하여 비즈니스의 가능성을 확장할 수 있다.

디지털 트랜스포메이션에서 디지털 스레드와 디지털 트윈 그리고 디지털 엔지니어링에 이르기까지, ‘디지털이라는 단어가 업계의 새로운 유행어가 된 것은 분명하다. 그러나, 이것이 단순한 유행어일까 아니면 그 이상일까?

오늘날, 산업은 가격을 낮게 유지하면서 신속하고 안전하게 고품질의 제품을 생산해야 하는 도전과제가 있다. 디지털 기술로 지원되는 스마트 매뉴팩처링은 관련성 있는 실시간 정보에 대한 접근성을 제공함으로써 제조기업의 운영 방식을 획기적으로 변화시켰다. 정보 지원 제조(Information-enabled manufacturing)는 기업들이 다음과 같은 주요 도전과제들을 해결할 수 있게 해준다.

 

디지털 기술이 왜 필요할까?

디지털 트랜스포메이션의 혜택은 작업장 전반에서 광범위하게 미칠 수 있다. 여기에는 규제 준수 및 데이터 무결성 향상, 제품 품질 및 고객 경험 개선, 생산성 향상 등이 포함된다. 또한 제품의 제조비용을 절감하고 공급망의 무결성을 개선하는 데도 도움이 된다.

디지털 트윈이나 디지털 스레드와 같은 개념에 대해 들어본 적이 있을 것이다. 하지만 이들은 정확히 무엇을 의미할까? 디지털 트윈은 제품, 기계, 공장 등 자산의 디지털 복제본을 말한다. 이 복제본은 동적이기 때문에 자산의 개발, 운영 및 관리 상태가 변하면 함께 변화한다. 또한 화면으로 또는 몰입형 3D 환경에서 확인이 가능하여, 설계, 교육 및 유지 관리와 같은 절차를 개선해 준다.

디지털 스레드는 자산의 라이프 사이클 전반에 걸쳐 디지털 트윈이 생성하는 데이터에 대한 디지털 정보 추적을 의미한다. 이 데이터는 쉽게 이해할 수 있는 인사이트로 전환되어, 자산의 성능이나 작동 방식을 알릴 수 있다. 다행히도, 디지털 엔지니어링은 전부냐 아니면 전무냐 하는 식의 전략이 아니다. 첫 번째 단계는 비즈니스를 점검하고 디지털적 접근방식을 사용해 더 스마트하고 더 빠르며 더 효과적으로 만들 수 있는 영역을 파악하는 것이다.

 

디지털 솔루션 생성

디지털 엔지니어링은 흥미로운 새로운 방법으로 비즈니스의 다양한 영역을 개선해 줄 수 있다. 개선 영역은 크게 설계 및 프로토타입 제작, 시운전, 작업자 교육, 운영, 유지 보수의 다섯 가지 영역으로 분류할 수 있다.

(1) 설계 및 프로토타입 제작

가상 설계 및 프로토타입 제작을 통해 머신의 시장 출시 시간을 단축하고, 설계 리스크를 줄이며, 더 높은 수준의 맞춤형 머신을 제작할 수 있다. 이를 통해 장비를 작동해보고 작업자나 다른 장비와 어떻게 상호작용하는지를 확인할 수 있다.

디지털 트윈 모델을 VR 환경으로 가져오면 장비가 마치 생산 현장에 있는 것처럼 바로 눈앞에 두고 볼 수 있다. 이는 놓치기 쉬운 문제나 사소한 문제를 발견하는데 도움을 준다. 변경이 필요한 경우, 부품을 구입해 며칠씩 시간을 들여 새로운 프로토타입을 제작하는 대신 단 몇 번의 클릭만으로 디지털 설계를 변경할 수 있다.

한 식품 제조업체는 실제 구현에 앞서 디지털 트윈으로 설비 업그레이드를 테스트하고 검증했는데, 이를 통해 다운타임을 80% 감소하고, 처리량을 10% 향상할 수 있었다.

(2) 시운전

현장에 장비를 설치한 후에 제어 테스트를 수행하는 것은 실패를 부르는 지름길이다.

가상 시운전은 문제를 방지하는데 도움이 될 수 있다. 제어 시스템의 실제 작동 로직과 장비 설계의 동적 디지털 트윈을 만들면, 설계 단계에서 조기에 문제를 발견할 수 있다. 고객의 생산 현장에 장비를 설치하기 훨씬 전에 문제를 발견할 수 있음을 의미하다. 또한 리소스를 투입하기 전에 장비와 컨트롤러의 작동 상태를 철저히 검증하고 시연할 수 있다.

(3) 교육

이제, 가상 교육과 디지털 트윈을 사용해 장비가 도착하기 전에 작업자를 교육할 수 있다. VR 헤드셋이나 화면을 이용하는 안전한 몰입형 가상 환경에서 작업자는 기술과 역량을 구축할 수 있다.



...후략 


로크웰오토메이션

본 기사는 2020년 11월호에 게재되었습니다. 


-----------------------------------------------------------

제어계측 편집부 (auto@autocontrol5.co.kr)

<저작권자 : 제어계측 무단전재 및 재배포 금지> 

제어계측사     대표자  이윤성     사업자등록번호  107-19-58315     TEL  031-873-5686     FAX  031-873-5685
ADD  경기도 의정부시 신흥로258번길 25 해태프라자 1501호      E-mail  autocontrol5@autocontrol5.co.kr
Copyrights ⓒ 2020 제어계측사 All rights reserved.