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예상치 못한 다운타임 문제 해결

예상치 못한 다운타임은 해결하기 어려운 문제입니다.

 

예를 들어, 나는 작년에 티슈 제조업체의 직원으로부터 이야기를 들었습니다. 그들은 티슈 기계를 가동하는 대용량 인버터를 갖춘 대형 인버터 시스템을 가지고 있었습니다. 라인의 끝에서 티슈는 대형 롤에 감겼습니다. 거대한 화장지 롤을 생각해 보십시오.

 12년 후 그들은 인버터 모듈 오류를 경험하기 시작했고, 어떤 경우에는 고장이 발생했습니다. 기계의 인버터가 고장 나서 롤이 더 이상 작동하지 않으면 티슈가 찢어져 기계가 멈출 때까지 티슈가 엉망이 되었습니다.

 그러면 티슈를 청소하고 기계를 다시 장착한 후 기계의 모든 롤에서 티슈를 당기면서 천천히 다시 시작해야 합니다.

 

물론 고장 난 인버터 모듈의 문제도 해결하고 교체도 해야 합니다. 이로 인해 몇 시간 동안 예상치 못한 다운타임과 생산 손실이 발생했습니다.

 몇 달에 한 번씩 인버터가 고장 나 회사에 큰 손실이 발생하면서 상황은 더욱 악화되었습니다.

   좋은 소식은 이 상황에서 예상치 못한 다운타임의 대부분을 줄일 수 있다는 사실입니다. 어떻게 가능할까요?

예측 분석을 통한 대용량 인버터 애플리케이션 문제 해결

인버터는 산업용 사물 인터넷(IIOT)을 구성하는 "사물" 중 하나입니다. 

 

오늘날 예측 분석 기능이 내장된 인버터는 예상치 못한 다운타임을 예방할 수 있습니다. 예를 들어 인버터에는 과열을 방지하기 위한 냉각 팬이 내장되어 있습니다. 냉각 팬 중 하나가 작동을 멈추면 인버터가 과열되어 오류가 발생하고 예상치 못한 다운타임이 발생합니다.

 

TotalFORCE® 기술은 팬의 예상 수명을 모델링하여 이 문제를 해결하는 한 가지 방법입니다. 이 분석 모델은 단순한 카운터가 아니라 측정된 주변 온도(센서가 인버터 모듈에 내장되어 있음)와 측정된 팬 속도까지 고려합니다. 팬 속도의 감소는 팬의 베어링에 오류가 있음을 나타내는 지표입니다.

 

예측 유지보수 모델은 팬이 예측 수명의 일정 비율(기본값 80%)에 도달하면 EtherNet/IP를 통해 제어 시스템에 알립니다.

 커넥티드 시스템은 다음 예정된 다운타임 동안 팬을 교체하라는 알림을 유지보수 팀에 제공할 수 있기 때문에 예상치 못한 다운타임 시나리오를 피할 수 있습니다.

 또한 커넥티드 시스템을 사용하여 교체 부품 재고를 자동으로 확인하고 필요한 경우 주문할 수 있습니다.

추가 예측 모델

이 기술에는 인버터의 전원 모듈을 구성하는 커패시터와 IGBT(Insulated Gate Bipolar Transistor)를 위한 예측 모델도 포함됩니다.

 이러한 예측 모델은 주변 온도, 방열판 온도, 부하 등 다양한 요소를 고려합니다.

 인버터는 구성 요소가 예상 수명의 끝에 도달할 때 이를 알리도록 설계되었습니다. 

분석 기능을 통한 가동 시간 극대화

이러한 분석 기능을 통해 사용자는 이 블로그의 시작 부분에 나오는 티슈 기계 같은 예상치 못한 다운타임 시나리오를 피할 수 있습니다.

 또한 예측 모델을 통해 사용자는 유지보수 지출을 최적화할 수 있습니다.

 예를 들어 기계의 한 인버터가 대부분의 작동 중에 가벼운 부하만 발생하는 경우 전부하와 고온에서 작동하는 인버터보다 훨씬 나중에 전원 모듈을 교체해야 합니다.

 연결된 장비에 대한 정보를 모두 보유하고 있으면 유지보수 지출을 더욱 효과적으로 계획할 수 있습니다.

 예측 유지보수는 TotalFORCE 기술이 대용량 인버터 애플리케이션의 문제를 해결하는 한 가지 방법일 뿐입니다. 


Josh Olive
Josh Olive
Power Control Area Manager, Rockwell Automation
Josh Olive
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