델타 로봇, 한양포장기계의 생산성 향상 지원

델타 로봇, 한양포장기계의 생산성 향상 지원

고급 모션 솔루션을 이용해 포장 효율 및 속도 증가

맛김 포장업체로는 국내 최고의 납품실적을 보유한 한양포장기계는, 삼면포장기계, 자동공급장치 등을 직접 설계, 제작, 설치하는 포장 자동화 전문업체로서 자동포장기계 및 전, 후 공급 장치류 자동화 기계 분야에서 풍부한 경험을 보유하고 있습니다.

해초를 얇게 건조시켜 구운 맛김은 한국에서 가장 인기 있는 반찬입니다. 김은 포장 과정에서 쉽게 부서질 수 있기 때문에, 포장 작업의 대부분은 수동으로 이루어집니다. 맛김의 수요가 증가하면서 포장 기계에 대한 수요도 늘어나, 한양포장기계는 자사에 자동화된 솔루션을 구현하기로 결정했습니다.

시장 수요를 충족하는 자동화 솔루션

한양포장기계는 두 가지 문제를 해결할 필요가 있었습니다. 먼저, 김 포장 작업자의 실수로 인한 엔드유저 측의 납품 지연 문제입니다. 수동 포장 작업으로 인해 작업자의 실수가 발생해 납품이 지연되었고, 정확도와 유연성이 떨어졌습니다.

두 번째로, 포장기계에 대한 시장 수요가 증가하면서, 한양포장기계는 더 많은 기계를 생산할 필요가 있었습니다. 기존 인력으로는 제조 용량을 충족하기가 어려웠기 때문에, 한양포장기계는 자동화된 솔루션을 구현하고자 했습니다.

스마트 머신으로 지원되는 스마트 매뉴팩처링

증가하는 수요에 효과적으로 대응하기 위해 한양포장기계는 장비 설계에 혁신적인 접근방식을 취했습니다. 별도의 로봇 제어 환경이 포함되는 기존 장비들과는 달리, 로크웰 오토메이션의 통합 아키텍처에 기반한 델타 로봇은 단일한 제어 플랫폼을 사용해 로봇 제어에서 인덱싱 및 이송까지 전체 시스템을 제어합니다. 하나의 제어 플랫폼을 사용하기 때문에 네트워크는 물론 하드웨어 측면에서도 연결성을 향상시킬 수 있습니다.

통합 아키텍처 시스템의 일부인 CompactLogix 5370 L3 컨트롤러는 모든 Logix 컨트롤러와 동일한 프로그래밍 소프트웨어, 네트워크 프로토콜 및 정보 기능을 사용해, 모든 제어 분야를 위한 공통 개발 환경을 제공합니다. 단일 제어 환경은 표준화된 컨트롤러와 하나의 제어 터치 스크린으로 전체 시스템을 관리할 수 있음을 의미합니다. 컨트롤러에 포함된 Kinematics 기능은 전체 장비의 설계를 보다 간단하게 만들어주고 유지보수 작업자가 쉽게 장비에 액세스할 수 있도록 만들어 줍니다.

로크웰 오토메이션의 시스템에는 CompactLogix 컨트롤러 이외에도, Allen-Bradley Kinetix 5500 서보 드라이브VP-시리즈 서보 모터가 포함됩니다. 서보 모터는 인덱싱 모션과 델타 로봇을 정확하게 제어합니다.

로크웰 오토메이션 아키텍처 & 소프트웨어 사업부의 김기훈 차장은 "하나의 Allen-Bradley® CompactLogix® 5370 컨트롤러가 처음부터 끝까지 필요한 모든 프로세스 역량을 제공한다”며 “로봇과 모든 서보 드라이브가 단일한 컨트롤러에 통합되었고, Logix의 표준화된 CIP Sync/motion 플랫폼에 Kinematics 기능이 포함되어, 사용자는 간단하게 프로그래밍하고 쉽게 고급 모션을 제어할 수 있다”고 설명했습니다.

또한 Allen-Bradley PanelView Plus 7 그래픽 디스플레이를 사용해 로더(loader)를 모니터링할 수 있기 때문에, 작업자가 상태를 신속하게 파악하고 보다 효과적인 결정을 내릴 수 있도록 동적으로 정보를 모니터링, 제어 및 표시할 필요가 있는 애플리케이션에 적합합니다.

한양포장기계에서 가장 널리 판매되는 Laver Cutting Machine: 김공급컨베이어, 용기(Tray)공급장치, 김공급 및 절단장치, 절단김 투입장치가 포함된 김 절단기

생산성 및 효율성 향상

단일한 공통 제어 플랫폼, 공통 네트워크 및 설계 환경을 사용하는 로크웰 오토메이션의 솔루션을 통해, 한양포장기계는 생산성과 효율성을 향상시키고 비용을 대폭 절감했습니다.

한양포장기계는 델타 로봇을 김 포장 업계에 최초로 도입하여, 현재 이 분야에서 최다 고객과 최고 시장 점유율을 보유하고 있습니다.

이번 프로젝트는 두 가지 측면에서 성공을 거두었습니다. 엔드유저의 측면에서는 새로운 장비 덕분에 10~15명의 직원을 추가로 고용하지 않고도, 여름철 성수기에 생산량을 유지할 수 있게 되었습니다. 장비제조업체의 측면에서는 생산 자동화를 통해 매출이 작년 대비 2배 이상 증가하였고, 장기적으로는 투자회수기간이 1년에서 6개월로 단축되었습니다.

Automation Today

Automation Today Asia Pacific, 로크웰 오토메이션에서 분기별 발행하는 잡지로 최신 산업 자동화 및 정보 기술 동향, 사례 연구 및 응용 사례, 새로운 제품 및 기능에 대한 정보를 제공합니다