인더스트리 4.0에 대한 오해를 풀기

기계 자동화는 인체에 ​​비유할 수 있습니다. 눈은 작업을 모니터링하는 센서입니다. 당신의 손은 주변의 물건을 조종하는 작동 장치입니다. 두뇌는 지능을 제공하고 프로세스를 관리하는 프로세스 제어입니다. 전통적으로 산업 환경의 기계는 작동만 제공할 수 있었지만 더 이상은 제공하지 않았습니다. 인더스트리 4.0, 산업용 사물 인터넷(IIoT), 디지털화 또는 제조의 기술 변화를 설명하는 데 사용하는 용어가 무엇이든 그 존재를 부정할 수 없습니다. 최근 보고서에 따르면 제조업체의 85%가 이미 인더스트리 4.0으로 전환 중이거나 곧 전환할 계획입니다.

제조 시설의 연결성은 완전히 새로운 개념이 아닙니다. M2M(Machine-to-Machine) 연결은 수십 년 동안 존재해 왔습니다. 그러나 최근의 기술 발전으로 제조업체는 물리적 자동화를 인텔리전스 및 데이터와 통합하여 완전히 스마트한 공장을 만들 수 있습니다.

인더스트리 4.0 시대에 들어서면서 이 기사는 스마트 제조 구현에 대한 몇 가지 일반적인 오해를 없애는 데 도움이 될 것입니다.

오해 1:자동화가 인간을 대체할 것입니다

인간은 도구와 기계에 투자하여 육체 노동의 필요성을 줄이기 위해 수천 년을 보냈습니다. 자동화 측면에서 이 기계적인 근육은 1960년대에 6축 로봇이 조립 라인에 표준으로 추가되었을 때 자동차 제조의 필수적인 부분이 되었습니다. 그러나 오늘날의 자동 장치는 물리적 작동을 넘어섭니다.

스마트 기계의 위협은 종종 제조 라인 및 기타 산업에서 일하는 사람들의 고용 안정성에 대한 우울한 전망을 나타낼 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 제조 및 엔지니어링 영역에서 스마트 기술의 배포는 확실히 인간의 끝이 아닙니다.

스마트 팩토리 소프트웨어를 고려하십시오. 최신 애플리케이션에는 SCADA(감독 제어 및 데이터 수집) 기능이 있는 DCS(분산 제어 시스템)가 포함되는 경우가 많습니다. 이러한 유형의 소프트웨어는 공장에서 생산 데이터를 수집하면서 제조 프로세스를 자동화할 수 있습니다. 데이터에는 공급망의 정보, 생산성 통계, 예측 분석 및 에너지 소비 데이터가 포함될 수 있습니다.

당연히 이 소프트웨어를 구현하면 작업 중 사람이 개입할 필요성이 줄어들지만 사람은 여전히 ​​결정적인 요소입니다. 실행 계획 없이 프로덕션 데이터를 수집하는 것은 이점이 없습니다. 제조업체는 실시간으로 데이터를 수집할 수 있는 소프트웨어를 원하고 더 중요하게는 이 정보를 이해 가능한 형식으로 시각화하여 직원이 정보에 입각한 결정을 내릴 수 있기를 원합니다.

조립 라인 작업자가 산업용 로봇 공학의 생산성 수준과 경쟁할 수 없는 것처럼 인간의 두뇌는 SCADA 시스템이 할 수 있는 과다한 데이터를 성공적으로 획득하거나 이해할 수 없습니다. 그러나 이 새롭고 기계적인 마음이 인간의 보다 창의적이고 공감하며 주관적인 마음과 조화롭게 작동하지 않을 이유가 없습니다.

오해 2:최첨단 하드웨어가 중요합니다

최근 연구에서 제조업체의 64%가 연결을 구현할 때 가장 우려하는 부분이 초기 개발 비용이 너무 높다는 점이라고 말했습니다. 제조사에서는 스마트 제조에 필요한 기능이 부족하다는 착각을 하고 기존 시스템을 제거하는 경우가 많지만, 일반적으로 전체 시스템 점검은 필요하지 않습니다.

산업 자동화에 대한 투자도 중요하지만 제조업체가 불필요한 기술을 구매하기 전에 하드웨어 요구 사항을 평가하는 것이 중요합니다. 협동로봇을 예로 들어보자. 이 기술을 둘러싼 과대 광고의 대부분은 로봇 작업 셀 없이도 작업할 수 있는 로봇의 능력에 초점을 맞추고 있지만 이것이 실제로 제조 작업을 향상합니까? 협력 로봇 공학은 일부 제조업체에 현명한 투자가 될 수 있지만 자동화의 최신 트렌드를 따르는 것이 항상 모든 사람에게 올바른 투자는 아닙니다.

평균적인 제조 시설에는 연령, 제조업체 및 통신 표준에 이르는 다양한 장비가 포함됩니다. 스마트 제조를 가능하게 하려면 하드웨어가 서로 통신할 수 있어야 하지만 구현하기 어려울 수 있습니다. 실제로 제조업체의 3분의 1 이상이 스마트 제조 이니셔티브를 성공적으로 완료하는 데 어려움을 겪고 있음을 인정합니다.

스마트 제조로의 전환은 결코 간단하지 않지만 제조업체는 프로세스를 "너무 비싸다"고 무시하기 전에 항상 모든 옵션을 탐색해야 합니다. 예를 들어, 하드웨어 독립적이거나 여러 다른 통신 프로토콜에서 작동할 수 있는 공정 제어 소프트웨어를 선택하면 완전히 새로운 하드웨어 시스템에 투자할 필요성을 없앨 수 있습니다.

대신, 재정 지출이 이루어지기 전에 스마트 제조 전략을 세워야 합니다. 제조업체는 투자를 통해 달성하고자 하는 것이 무엇인지 신중하게 고려하고 이러한 목표를 기반으로 구매 결정을 내려야 합니다.

예를 들어, 전자 제품 제조업체는 더 저렴한 제조 경제와 경쟁하기 위해 빠른 속도와 높은 수준의 정확도를 우선시할 수 있습니다. 이러한 제조업체의 경우 SCARA(선택적 준수 관절 로봇 팔) 로봇에 투자하는 것이 특히 픽 앤 플레이스 기능에 이상적입니다.

시스템 정밀 검사 프로세스와 달리 SCARA 로봇 설치는 특히 숙련된 시스템 통합자를 사용할 때 장기간의 가동 중지 시간을 초래해서는 안 됩니다. 실제로 일부 로봇은 단 하루 만에 설치할 수 있습니다.

의심할 여지 없이 하드웨어에 투자하면 인더스트리 4.0을 구현할 때 제조업체에 상당한 생산성 및 효율성 이점을 얻을 수 있습니다. 그러나 완전히 새로운 시스템에 투자하는 것보다 하드웨어를 업데이트하고 프로세스를 개선하는 더 간단한 방법이 있습니다.

통념 3:스마트 플랜트는 결코 안전하지 않을 것입니다

연결된 기술을 구현함으로써 플랜트는 더 이상 고립된 개체가 아닙니다. 본질적으로 스마트 공장은 자체 시설의 벽을 훨씬 넘어서 확장하고 더 큰 생태계의 일부가 되어야 합니다. 당연히 이렇게 증가된 연결성은 새로운 운영 위험과 익숙하지 않은 보안 문제를 가져옵니다.

인더스트리 4.0 기술을 구현하는 제조업체는 다른 산업과 동일한 사이버 보안 위협을 많이 받습니다. 예를 들어 APT(Advanced Persistent Threat)는 민감한 데이터를 추출하기 위해 멀웨어와 함께 제조 산업에 대해 수년간 사용되어 왔습니다. 그러나 제조업체가 운영 기술(OT)의 일부를 연결함에 따라(이 중 대부분은 사전에 인터넷에 연결되지 않은 경우가 많음) 시스템의 취약점이 공격에 노출될 수 있습니다.

물론 제조 산업의 모든 사이버 보안 침해가 악의적인 공격의 결과인 것은 아닙니다. 인더스트리 4.0 구현을 계획할 때 제조업체는 직원에게 사이버 보안 조치의 중요성에 대해 교육하는 것도 고려해야 합니다. 이 방법은 제조업체가 우발적인 데이터 손실을 방지하고 시설의 전반적인 보안 강도를 향상시키는 데 도움이 될 수 있습니다.

인더스트리 4.0 시대에 접어들면서 제조업체는 생산 시설의 중대한 변화를 목격할 준비가 되어 있어야 합니다. 일반적인 오해에도 불구하고 스마트 제조로의 전환은 확실히 일부 제조업체가 생각하는 것만큼 위협적이거나 비용이 많이 들거나 위험하지 않습니다.

저자 소개

Nigel Smith는 TM Robotics의 전무 이사입니다. 산업용 로봇 전문가