아살레오 케어, 티슈 장비 업그레이드로 미래를 위한 생산 준비 완료

티슈 장비 업그레이드로 미래를 위한 생산 준비 완료

과제

  • 티슈 장비의 설계, 제조 및 시운전을 위한 제어 및 드라이브 시스템 업그레이드를 통해 시스템 노후화 문제 해결

솔루션

결과

  • 시운전의 편이성 – 시운전 이전에 세부적인 공장인수검사(FAT)를 실시하여 설치 중 다운타임 감소
  • 향상된 신뢰성 – 유지보수 요구 감소, 진단 및 장비 안정성 향상
  • 에너지 절감 – 액티브 프론트 앤드(AFE) 버스로 에너지 절약을 위한 회생 제동 확보 및 고조파 완화
  • 미래가 보장된 생산 – 시스템 노후화 이슈 해결 및 필요시 생산 용량 증가 가능

티슈 장비 업그레이드에 통합 아키텍처 플랫폼의 제어, 드라이브 및 안전 기능과 로크웰 오토메이션 글로벌 솔루션팀의 애플리케이션 전문지식 활용

아살레오 케어(Asaleo Care)는 여성용 위생용품, 실금용품, 아기용품, 소비자 티슈 등 소비자들을 위한 개인위생용품과 전문 위생 제품을 제조, 판촉, 공급 및 판매하는 기업입니다.

이 기업의 제품으로는 호주, 뉴질랜드, 피지와 여러 환태평양 국가의 가정에서 일상적으로 사용되는 Purex, Sorbent, Handee, Tork 등이 있습니다. 아살레오 케어는 호주, 뉴질랜드 및 피지에 제조 및 유통시설을 보유하고 있습니다.

아살레오 케어는 제조 공장에 다양한 최신기술을 도입해 고품질 제품을 생산하고 지속적으로 변화하는 안전 표준을 충족하기 위해 최선을 다하고 있습니다.

1955년 뉴질랜드 카와라우에 구축된 제조 공장은 뉴질랜드에서 유일한 티슈 기반 종이 제조 공장입니다. 시스템 노후화 문제를 해결하기 위해, 아셀레오 케어는 로크웰 오토메이션에게 기존 티슈 장비에 최신 안전 기술을 적용하는 제어 및 드라이브 업그레이드를 설계, 제조 및 시운전해줄 것을 요청했습니다.

아살레오 케어는 Purex, Handee, Sorbent, Tork 등의 브랜드명으로 잘 알려져 있습니다.

완벽한 티슈 제조

아살레오 케어는 1952년부터 티슈 관련 제품을 제조해왔으며, 고객의 니즈를 충족하기 위해 모든 노력을 기울이고 있습니다. 뉴질랜드에 위치한 제조시설은 연간 5만톤의 티슈 관련 제품을 생산합니다. 

수입 제품의 치열한 경쟁 압력으로부터 틈새를 유지하기 위해, 이 기업은 티슈 장비의 제어 및 드라이브 시스템을 업그레이드하여 최신 기술을 적용하고 현행 안전 표준을 지속적으로 준수하고자 했습니다.

아셀레오 케어의 전기 엔지니어인 폴 스티븐슨(Paul Stevenson)은 “장기적으로 비즈니스를 지속하려면 경쟁력을 유지할 필요가 있었고, 그것이 업그레이드를 결정하기로 한 주요 이유”라고 설명했습니다.

아셀레오 케어의 티슈 종이 제조 과정은 책임감 있는 펄프 수급에서 시작됩니다. 국제 삼림 관리 협의회(Forest Stewardship Council)의 인증을 받은 펄프만 카와라우 시설에 반입됩니다. 이 펄프를 슬러리와 혼합하여 형태를 만들고 얇게 눌러 납작하게 만든 후 건조시킵니다. 이 기업은 티슈를 건조하는데 카와라우의 재생가능 에너지인 지열 증기를 사용하는 유일한 티슈 제조업체입니다.

PanelView 그래픽 터미널은 제어 및 드라이브 시스템을 위해 애플리케이션 상태 정보를 다양한 그래픽으로 표시해줍니다.

생산 추진

드라이브 기술은 장족의 발전을 거쳐 이제 보다 큰 유연성, 생산성 및 사용의 편이성을 제공하게 되었습니다. 카와라우의 기존 드라이브 시스템은 아날로그 방식의 직류 시스템이어서 정기적인 유지보수가 필요하였고 가동된지 30년이 지나 노후화에 직면하고 있었습니다.

스티븐슨은 “시간이 지나면서 시스템 유지보수 작업에 익숙해졌지만, 지금까지 브러시를 굉장히 많이 교체해야 했다. 고려해야 할 사항은 위험 프로파일이다. 매주 고장이 나는 단계에 이르게 되면 장비의 새 부품이 도착할 때까지 수 주 동안 장비의 가동을 중단할 수 밖에 없는데 이는 감당할 수 없는 상황이었다"고 말했습니다.

인버터 시스템으로 이동한 후에는 유지보수 요구사항이 대폭 감소되었습니다. 이 시스템은 과도한 전기 노이즈, 모터 순환 전류 등 인버터 시스템과 관련된 다양한 요소들을 고려해 설계되었습니다. 새로운 시스템은 또한 안전 속도 모니터링 및 안전 게이트를 갖춘 Allen-Bradley® GuardLogix®를 사용하여 통합 안전 제어를 제공하도록 설계되었습니다.

업그레이드에는 티슈 장비 라인을 위한 새로운 모터와 8대의 Allen-Bradley PowerFlex® 인버터가 포함되었습니다. 액티브 프론트 엔드(AFE) 기능은 에너지 절약을 위한 회생 제동을 제공해주었고 모든 공통 버스 라인 드라이브의 고조파를 완화해주었습니다. 두 개의 AFE를 병렬로 위치시킨 DC 버스의 용량은 2470 Amp에 달해 모든 티슈 장비의 공통 버스 드라이브 시스템을 위한 전력을 제공하였습니다.

안전 속도 모니터링과 안전 게이트를 갖춘 Allen-Bradley GuardLogix를 사용하여 통합 안전을 제공하도록 설계

로크웰 오토메이션의 프로젝트 관리자인 리암 헤이즈(Liam Hayes)는 “우리가 보유한 애플리케이션 지식을 활용해 최신 기술이 적용된 솔루션을 설계했다. 이 인버터에는 안전 속도 모니터링이 포함되어 작업자들이 안전하게 장비에 액세스하여 유지보수 작업을 할 수 있도록 지원해준다”고 말했습니다.

고속 트렌딩은 인버터 시스템에 대한 정확한 정보를 제공하고, 해결할 필요가 있는 모든 프로세스 변경사항을 파악하여 폴트 발견을 지원합니다. PanelView™ 그래픽 터미널은 드라이브 및 제어 시스템을 위해 애플리케이션 상태 정보를 그래픽으로 표시해줍니다.

“이 업그레이드를 통해 생산 속도와 생산성을 향상시키는 것이 목표다. 드라이브 때문에 항상 한계에 부딪쳤다. 미래에 대비할 수 있도록 해주는 드라이브를 찾고 있었기 때문에 규모가 중요한 문제였다”고 아살레오 케어의 제지 장비 운영 관리자인 로이 오미스톤(Roy Ormiston"은 말했습니다.

간단한 시운전

호주 시드니에 위치한 레인 코드 조립 센터(Lane Cove Assembly Centre)가 전체 솔루션을 설계, 제조 및 공급했습니다. 로크웰 오토메이션 글로벌 솔루션팀은 지난 몇 년 동안 개발된 다양한 소프트웨어 표준을 보유하고 있습니다. 이러한 표준들은 장비가 처음부터 올바르게 설정될 수 있도록 만들어 위험을 감소시켜 줍니다.

“시운전 중에 다운타임을 최소화하기 위해, 레인 코브에서 완전한 공장인수검사(FAT)가 수행되어 설치 전에 장비를 테스트해볼 수 있었다. FAT는 엔코더를 제외한 다양한 정보 수집 작업을 완료할 수 있는 기회를 제공해 주었다"고 프로젝트 관리자인 폴 커솝(Paul Kirsopp)은 설명했습니다.

업그레이드에는 티슈 장비 라인을 위한 새로운 모터와 8대의 Allen-Bradley PowerFlex® 인버터가 포함되었습니다.

“이 장비들은 중단할 수 있도록 설계되지 않았고, 공급 채널의 측면에서 그러한 과정이 용납되지 않았기 때문에 시간이 관건이었다. 다운타임을 최소한으로 유지하고 두 주 동안의 중단시간을 최대한 활용하여 추가적인 작업을 현장에서 완수할 필요가 있었다"고 커솝은 말했습니다.

그는 "프로젝트와 관련된 모든 이들이 협력하는 접근방식 덕분에 공장에서 두 개의 다른 주요 업그레이드를 진행하며 프로젝트를 수행해야 하는 어려움 속에서도 예정보다 일찍 시스템을 공급할 수 있었다”고 덧붙였습니다.

미래에 준비된 생산

업그레이드의 결과로, 더 많은 진단 정보와 지원 수준에 액세스할 수 있게 되어, 시스템에 대한 접근, 보수 및 유지관리가 향상되었습니다. 장비의 안정성이 향상되었고 제공되는 고급 기능들 덕분에 향상된 생산성을 유지할 수 있게 되었습니다.

커솝은 “글로벌 솔루션팀은 드라이브 시스템 전문가팀 그 이상이다. 티슈 장비와 제지 장비에 대한 경험을 보유한 이 전문가들은 전체 장비에 대해 심도 있게 이해하고 어떻게 드라이브를 설계해야 특정 애플리케이션의 요구사항을 충족할 수 있는지를 잘 알고 있었다”고 설명했습니다.

“시스템은 방대한 양의 기술 입력을 필요로 하지 않으며, 안정성 향상이라는 주된 성과를 거두었다. 속도를 증가하기 시작하면 생산성 역시 증가하기 시작할 것이다. 이뿐만 아니라, 장비가 전보다 훨씬 더 조용하게 가동 되어 가끔 장비가 가동이 되고 있는지를 확인해보아야 할 정도다. 글로벌 솔루션팀과 구축된 관계와 프로젝트 결과에 대단히 만족하고 있다"고 밝혔습니다.

Allen-Bradley, GuardLogix, PanelView, PowerFlex, and Rockwell Software는 로크웰 오토메이션의 등록상표입니다.

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