오늘날 포장 장비는 제조업체를 위해 두 가지 주요 영역에서 과제를 해결해주어야 합니다.
첫째, 장비는 제조업체가 스마트 매뉴팩처링을 활용해 경쟁 우위를 확보할 수 있도록 설계되어야 합니다. 이는 장비가 정보를 지원하고 실시간 진단을 제공하는 것은 물론, 최신 안전 기술을 사용하고 쉽게 통합할 수 있어야 된다는 것을 의미합니다.
스마트 매뉴팩처링은 속속 등장하는 스마트 디바이스들로 형태를 잡아가고 있는 중입니다. 그렇기 때문에, 스마트 머신은 미래를 위해 쉽게 추가 연결이 가능하고 용량을 확장할 수 있어야 합니다.
둘째, 장비는 우수한 성능을 제공하며 제조업체가 가장 시급한 비즈니스 요구 사항을 충족할 수 있도록 다음을 지원해야 합니다.
- 경쟁력 유지를 위한 생산성과 효율성 극대화
- 다양한 제품 및 다양한 포장 크기를 수용할 수 있도록 패키징 유연성 향상
- 고령화되고 진화하는 인력의 요구 사항 충족
이 부분에서 스마트 머신이 공장과 엔터프라이즈 레벨 시스템을 융합하는 커넥티드 엔터프라이즈(Connected Enterprise)의 일부로 도움을 줄 수 있습니다.
지능형 아키텍처를 기반으로 하는 전사적 혁신
전략에 투자하는 기업은 시장의 변화에 적응하고 미래의 기회를 활용할 수 있는 최적의 장비를 갖추게 될 것입니다. 통합 기술을 통해 실시간으로 의사 결정을 내리고 어떤 상황에서도 운영을 최적화하는 데 필요한 정보에 액세스할 수 있습니다.
스마트 머신 포용
커넥티드 엔터프라이즈를 위해 스마트 패키징 장비를 설계할 때 고려해야 할 주요 사항으로는 어떤 식으로 원하는 수준의 연결과 성능을 달성할지를 파악하는 것이 포함됩니다.
네트워크 수준: 스마트 패키징 장비는 상용 이더넷과 호환성이 높은 네트워크 인프라 전반에서 실시간으로 통신할 수 있어야 합니다. Ethernet/IP는 검증된 완전한 산업용 이더넷 솔루션입니다. 이 솔루션은 간단한 네트워크 아키텍처를 가능하게 하고, 이산 연속 공정, 배치, 안전, 드라이브 및 모션 애플리케이션을 처리할 수 있습니다.
시스템 수준: 패키징 장비는 차세대 로크웰 오토메이션 통합 아키텍처(Integrated Architecture®) 포트폴리오를 활용해야 합니다. 통합 아키텍처 포트폴리오는 복잡성을 줄여주고, 사용자가 보다 쉽게 정보에 액세스할 수 있도록 하며, 변화하는 시장 수요에 보다 효과적으로 대응할 수 있도록 해줍니다. 통합 아키텍처 포트폴리오의 핵심 요소로는 여러 기능을 하나의 개발 환경에 통합하는 Studio 5000® 소프트웨어가 있습니다.
이를 통해 커넥티드 엔터프라이즈를 위한 패키징 시스템 개발 속도를 높일 수 있습니다. Allen-Bradley® CompactLogix™ 5380 컨트롤러는 최대 20% 더 많은 애플리케이션 용량을 제공하며, 낮은 축 모션과 I/O 포인트 수가 필요한 중소 규모 애플리케이션에 적합합니다.
대규모 애플리케이션의 경우, Allen-Bradley ControlLogix® 5580 컨트롤러는 최대 45% 더 많은 애플리케이션 용량을 제공합니다. 두 컨트롤러 모두 내장형 1기가비트 이더넷 포트가 포함되어 증가하는 스마트 매뉴팩처링 수요를 지원합니다.
생산성 및 효율성 향상
최종 사용자는 패키징 장비로부터 최대한 많은 가치를 얻고자 합니다. 장비, 센서 및 장치를 연결하고 지능형 소프트웨어를 사용해 제어를 개선하면, 이것이 가능해집니다. 표준화된 장비 기능과 표준화된 정보 보고를 결합하면 여러 현장에서 지속적으로 전체 장비 효율성(OEE)을 개선할 수 있습니다.
Allen-Bradley Stratix® 5700 관리형 산업용 이더넷 스위치 같은 활성화, 원격 액세스 기술 및 서비스를 사용하여 공장 현장에서 보안된 원격 액세스 연결을 관리할 수 있습니다. 또한 원격 모니터링 및 분석 서비스는 장비를 원격으로 모니터링하는 간단하고 안전한 접근 방식을 제공합니다. 덧붙여, 로크웰 오토메이션 PartnerNetwork의 일부 회원사들은 클라우드 기반 및 원격 모니터링 솔루션을 제공합니다.
모바일 기술은 기존 HMI 시스템에 대한 액세스를 확장하여 작업자의 생산성을 향상시켜 줍니다. 또한 제조 작업자, 관리자 및 감독자들이 위치에 상관없이 신속하게 결정을 내릴 수 있도록 지원합니다.
더욱 유연한 패키징 옵션
SKU 수가 늘어나고 포장 크기가 다양해질수록 생산 런(run)은 짧아집니다. 결과적으로 제조업체는 처리량을 극대화하기 위해 더 뛰어난 장비 유연성과 더 빠른 제품 전환이 필요해집니다. 로터리 구동 체인, 벨트 및 기어를 사용하는 기존의 모터 솔루션은 설계가 복잡하고 유연성이 거의 없어 변경하기 어렵습니다.
로봇 공학 기술과 독립형 카트 기술 같은 새로운 장비 솔루션은 오늘날의 생산 요구에 적합합니다. 로크웰 오토메이션의 iTrak® 시스템은 기존의 메커니즘을 간단하고 효과적인 소프트웨어 프로필로 대체합니다. 이를 통해 다양한 포장 분야에서 속도와 유연성을 향상시킬 수 있습니다. 서보 제어, 독립형 카트 기술을 갖춘 MagneMotion® 고성능 컨베이어 시스템은 장비 간은 물론 공장 전체에서 제품을 보다 안전하게 또 빠르고 쉽게 이동할 수 있도록 도와줍니다.
로봇 기술을 패키징 시스템에 통합하면 제어, 안전 및 프로세스 정보를 빠르게 통신할 수 있고 기계의 움직임을 보다 정확하게 제어할 수 있습니다.
진화하는 글로벌 인력을 위한 기계 설계
전 세계의 제조 인력은 엄청난 변화를 겪고 있습니다. 숙련된 근로자의 부족은 전 세계 여러 지역에서 성장과 생산성에 대한 위협으로 부상하고 있습니다. 최종 사용자가 이러한 문제를 해결할 수 있도록 신입 작업자와 숙련된 작업자 모두가 쉽게 사용할 수 있도록 패키징 장비를 설계하는 동시에 작업자의 안전과 생산성을 최적화해야 합니다.
시스템 전반에 대한 진단 기능과 이해하기 쉬운 디스플레이 화면을 갖춘 HMI 페이스플레이트는 작업자가 문제를 더 잘 감지하고 쉽게 문제를 해결하는 데 도움을 줍니다. 내장된 도움말 기능과 사용자 매뉴얼은 경험이 부족한 작업자도 장비에 쉽게 익숙해질 수 있도록 도와줍니다.
Allen-Bradley Kinetix® 5700 서보 드라이브는 대형 장비의 시운전과 유지 보수를 용이하게 해줍니다. 이 서보 드라이브는 로드 옵저버(Load Observer) 실시간 튜닝을 사용하여 각 개별 축을 튜닝할 필요성을 줄여 시운전 시간을 며칠, 몇 주 또는 몇 달을 단축해줄 수 있습니다. 트랙 노치 필터(Tracking Notch Filter) 기술은 공진 주파수를 감지 및 제거하고, 시간이 지남에 따라 조정 작업을 자동으로 수행함으로써 장비 고장을 방지하는 데 도움이 됩니다.
안전의 현대화
장비 제어 시스템에 최신 안전 시스템을 통합하면 안전 위험을 줄이는 동시에 생산성을 높일 수 있습니다. 이러한 시스템은 유선 연결된 시스템보다 사소한 가동 중단이 발생할 가능성이 낮습니다. 또한 보다 인체 공학적으로 설계되어 작업자가 시스템을 오버라이드해 위험에 처하게 될 가능성이 적습니다.
