수십 년 동안, 장비제조업체들은 안전을 “추가적인 기능”으로 간주했습니다. 우선적으로 장비를 설계하고 보호와 기타 안전 요소를 나중에 적용하는 식이었습니다. 아직까지도 널리 사용되는 이러한 방식은 장비제조업체가 안전 규제를 준수할 수 있도록 해주긴 하지만 생산성에 지장을 줍니다. 기능 안전 표준 IEC 62061과 ISO 13849는 IEC/ISO 17305로의 통합 작업이 시작되었다가 현재 중단된 상태입니다. 비용의 측면에서, 이 두 표준 사이에 상당한 유사점과 차이점이 존재한다는 사실은 장비제조업체들이 장비를 구축할 때마다 고려해야하는 중요한 문제입니다.
두 표준이 통합되는 경우
다양한 도전과제를 해결하기 위해, 세계 선두적인 장비제조업체들은 포괄적인 안전 접근방식을 채택할 수 있습니다. 그 성공적인 사례가 바로 미국 위스콘신주에 위치한 티슈 전환, 패키징, 플렉서 인쇄 및 부직포 기술의 글로벌 선두업체 PCMC(Paper Converting Machine Company)입니다. 이 기업은 이 두 표준의 장점을 활용하고 현대 안전 표준, 최신 제어 및 소프트웨어 역량을 조합 사용하여 안전을 장비에 통합 설계했습니다.
여러 표준으로 인한 복잡성으로 속도를 늦추는 대신, PCMC는 효율성과 안전을 향상시키기 위한 장비의 업그레이드에 더 많은 노력을 기울였습니다. 그리고 포트폴리오 전반에서는 물론 레거시 장비를 지원하는 업그레이드에서, 기능 안전을 설계 프로세스의 필수 요소로 만드는 여정을 시작했습니다.
PCMC는 이제 현대적인 안전 기술을 구현하는데 이 표준들을 사용할 수 있습니다. 예를 들어, PCMC는 영역 제어를 통해 특정 위험이나 위해에 따라 복잡한 하나의 전환 라인을 여러 안전 영역으로 나눕니다. 유지보수 기술자가 작업할 수 있도록 하나의 영역에서 안전하게 전원을 제거하고 라인의 다른 영역들은 지속적으로 가동이 되도록 시스템을 설정할 수 있습니다.
PCMC의 수석 전기 프로젝트 엔지니어 제이슨 스토버(Jason Stover)는 “공정은 어떤 위험이 존재하는지 그리고 우리가 이에 대해 무엇을 할 수 있는지를 정의하는 위험 평가로 시작 된다”며, “무엇보다, 가능하다면 장비에서 위험이 제거되도록 설계를 하는 것이 중요하다. 설계상으로 위험을 제거할 수 없다면, 이를 감소할 수 있는 보호책을 모색한다”고 설명합니다.
이외에도 안전 기능을 확보하기 위해 PCMC의 장비들은 Allen-Bradley® GuardLogix® 플랫폼에 기반한 로크웰 오토메이션의 통합 안전 솔루션에 구축됩니다. 설계 과정 초반에 위험 평가가 수행되고 기능 안전 요구사항이 정의됩니다. 그리고 안전 시스템이 완료된 후 확인 및 검증이 이루어집니다. 애플리케이션에 따라, 기계에는 또한 조율된 드라이브 제어를 위해서 Allen-Bradley Kinetix® 6500 서보 드라이브가 포함되며, 가변 속도 제어를 위해서는 Allen-Bradley PowerFlex® 525, 755 및 70 인버터가 포함됩니다. Kinetix와 PowerFlex 드라이브에는 안전 토크 차단(Safe Torque-off) 기능이 내장되어 있습니다. 안전 토크 차단 기능은 전체 장비의 전원을 차단하지 않고 모터의 회전력을 제거합니다. 결과적으로 장비는 보다 안전하게 중단될 수 있으며 더 신속하게 재기동될 수 있습니다. 이 견고한 안전 솔루션에는 또한 필요에 따라 POINT Guard I/O™와 기타 안전 등급 요소가 통합됩니다.
PCMC의 내부 전문지식을 보완해주는 로크웰 오토메이션의 기능 안전 전문가를 통해, 이 기업은 규제 요건과 기술의 진보에 따라설계 원칙을 지속적으로 진화시켜 나갈 수 있습니다.
내재적인 가치로서의 안전
모든 엔지니어에게 기계 안전에 대한 철저한 교육을 제공해야 하는 것 이외에도, PCMC는 안전 제어 아키텍처가 더 견고해지면서 철두철미한 검증과 문서화에 대한 요구가 증가했다고 믿습니다. 그렇기 때문에, 장비 설치 시 고객들에게 안전 문서를 제공하며, 이 문서를 전자 형식으로 저장하여 장비의 수명주기 전반에서 장비 지원에 사용될 수 있도록 합니다. 기계 안전 교육 역시 애프터 서비스의 일부로 제공됩니다.
스토버는 “우리는 고객들에게 안전 프로세스의 길잡이가 되어 주고 안전이 제공하는 기회에 대해 알려 준다는 점이 경쟁업체들과 차별점입니다”라며 “안전을 장비의 기본적인 부분으로 생각하지 않는 사람도 있지만, 모든 것이 완료된 후에 우리는 그 가치를 눈으로 볼 수 있다”고 말했습니다.
지속적인 안전 표준의 진화로 인해 전세계 장비제조업체들이 여러 도전과제에 직면하고 있지만, 안전을 운영의 핵심적인 비즈니스 가치로 만들기로 결정한 기업들이 있습니다. 로크웰 오토메이션의 제조 안전 액셀런스 어워드는 이러한 업계 최고 제조업체들의 노력을 인정하기 위한 상입니다. 올해 수상 후보 접수가 시작되었습니다. 안전을 향상하며 생산성을 향상하고자 하는 기업이라면 모두 환영합니다.
