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디지털 트윈으로 OEM 경쟁력을 향상하는 방법

디지털 트윈이 장비제조업체(OEM)과 고객 모두에게 더 나은 작업 방법을 제공하는지 알아보십시오.

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가트너(Gartner)는 IoT 프로젝트를 시행한 기업의 2/3 이상이 2022년 혹은 빠른 시일 내에 적어도 한 개 이상의 디지털 트윈을 출시할 것으로 전망하고 있습니다.

 물리적 자산의 살아있는 디지털 복제품인 디지털 트윈은 산업 운영에서 어떤 것들이 가능한지 확인시켜줍니다. 디지털 트윈은 머신의 설계, 성능 및 상태에 대한 인사이트를 제공할 수 있으며, 가상의 세계로 업무 환경을 변화시켜 사람들의 일하는 방식을 바꿀 수 있습니다.

 만약 귀사가 장비제조업체라면, 무제한적으로 디지털 트윈을 사용하는 것은 디지털 트윈의 위치를 파악하기 어렵게 만들 수 있습니다. 이러한 기술이 비즈니스에 제공할 수 있는 3가지 주요 경쟁우위에 대해 확인해보십시오.

저위험 설계에서부터 빠른 커미셔닝에 이르기까지, 디지털 트윈은 장비제조업체에게 경쟁우위를 제공합니다

1. 머신을 설계하고 판매하는 더 나은 방법

디지털 트윈을 사용하여 어떤 것을 만들기 전에, 귀사의 머신을 디지털로 설계하고, 테스트하고, 증명할 수 있습니다. 이는 더 높은 수준을 갖추고 위험성이 낮은 머신을 만들어, 제품의 시장 출시 기간은 단축하는데 도움이 됩니다.

 시뮬레이션 소프트웨어를 사용하여, 물리학의 원리를 귀사의 머신 CAD 모델에 적용하고, 이를 제어 프로그램에 연결하여 모델을 재작동할 수 있습니다. 그런 다음 가상 환경에서 컴퓨터가 어떻게 실행되고, 사용자 및 다른 머신과 상호작용하는지 확인할 수 있습니다. 머신을 개조하기 위해 실제 프로토타입을 제작할 필요가 없습니다. 그 대신 더 빠르고 유연하게 모델을 변경하십시오.

 또한 디지털 트윈을 사용하여 머신을 판매하는 방법을 개선할 수 있습니다. 예를 들어 KUKA Systems Group은 유연한 자동 생산 시스템을 판매하기 위해 디지털 트윈 소프트웨어를 사용합니다.

예를 들어, 장비제조업체가 무질서한 컨베이어 시스템을 개발한다면, 움직이는 3D 시뮬레이션을 사용하여 시스템을 통해 움직이는 사례를 보여줄 수 있습니다. 디지털 시뮬레이션은 이러한 복잡한 시스템이 어떻게 운영될 것인가에 대한 고객의 의문점을 해결할 수 있습니다. 그리고 이를 설계 리뷰용으로 세일즈 프리젠테이션에 활용할 수 있습니다.

 

2. 보다 빠르고 일관된 커미셔닝

머신 설계와 제어 시스템의 작동 원리가 처음 결합될 때, 이는 제대로 정렬(align)되지 않을 위험이 있습니다. 이로 인해, 비용이 많이 들 뿐만 아니라 고객사에서 요청한 마감일을 놓칠 위험이 있는 ‘마지막 단계의 설계 변경’으로 이어질 수 있습니다.

 디지털 트윈을 사용하여 이러한 위험을 줄일 수 있습니다.

 머신 설계와 제어 시스템의 실제 작동 원리를 모두 갖춘 다이내믹 디지털 트윈을 만들면, 머신을 제작하기 전에 제어 테스트를 수행해 볼 수 있습니다.

 이를 통해, 시운전 기한에 맞추어 설계 초기 단계의 제어 통합이나, 라인 시퀀싱 문제와 같은 이슈를 사전에 확인할 수 있습니다. 뿐만 아니라, 리소스를 커미션하기 전에 시스템과 컨트롤러의 작동을 확인하고 시연하는데 도움이 될 수 있습니다.

 

3. 고객을 위한 최적화된 운영

고객에게 디지털 트윈을 전달하여, 몇 가지 방법으로 생산은 최적화하고 다운타임을 줄일 수 있습니다.

 우선 고객은 머신이 도착하기 전에 디지털 트윈을 사용하여 작업자를 가상으로 교육할 수 있습니다. 이는 작업자들이 더 빠르게 역량을 향상하도록 돕습니다. 그리고 가상 교육을 통해, 물리적으로 재현하기 어려울 수 있는 결함과 극한 조건을 시뮬레이션 해볼 수 있기 때문에 실제 훈련보다 더 광범위한 상황을 대비할 수 있습니다.

 생산 중, 디지털 트윈은 작업 시뮬레이션을 통해 작업자가 개선 기회를 탐색하거나 변경사항을 적용하기 전에 시험해볼 수 있습니다. 예를 들어, 작업자는 제품 혼합과 볼륨을 최적화하기 위해 생산 스케줄 및 시퀀싱을 가상으로 실험해볼 수 있습니다. 그리고 다운스트림 병목 현상과 같은 문제를 피하기 위해 새로운 제품을 테스트하고 검증할 수 있습니다.

 마지막으로 디지털 트윈은 유지보수 팀이 새로운 방식으로 다운타임을 줄이는데 도움을 줄 수 있습니다. 생산 중단이 있는 경우, 기술자들은 증강 현실(AR) 환경에서 머신 위에 보여지는 디지털 진단을 확인할 수 있어, 문제를 보다 신속하게 해결할 수 있습니다. 또한 증강 현실(AR) 환경에서 디지털 작업 지침이나 3D 애니메이션 가이드에 액세스하여 머신을 보다 신속하게 수리할 수 있습니다.


Matthew Masarik
Matthew Masarik
Marketing Manager, Design Software, Rockwell Automation
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