AI와 IoT가 제조를 개선하는 3가지 방법

인더스트리 4.0 기술은 제조업 분야에 큰 영향을 미치고 있습니다. 인공 지능(AI)과 스마트 장치는 다양한 신기술, 유지 관리 전략 및 관리 기술을 가능하게 했습니다.

점점 더 많은 공장에서 스마트 기술을 채택하고 AI 솔루션에 막대한 투자를 하고 있습니다. 향후 몇 년 동안 점점 더 많은 시설이 성능을 개선하고 사이트 유지 관리를 수행하기 위해 AI와 사물 인터넷(IoT) 기술에 의존하게 될 것입니다.

인더스트리 4.0 기술의 이 세 가지 애플리케이션은 AI와 IoT가 제조에 미치는 영향과 가까운 미래에 이 부문이 어떻게 변할 것인지를 보여줍니다.

1. IoT를 통한 사이트 모니터링 개선

IoT 센서 집합을 사용하여 시설을 모니터링하고 감독자에게 상품 흐름, 기계 성능 및 현장 워크플로에 대한 실시간 통찰력을 제공할 수 있습니다.

예를 들어 팔레트에 부착된 RFID 태그의 신호는 공장 전체에 설치된 IoT 센서로 추적할 수 있습니다. 이를 통해 관리자는 상품이 바닥에서 어떻게 움직이는지 실시간으로 파악할 수 있으므로 잠재적으로 병목 현상을 일으킬 수 있는 문제를 식별하는 데 도움이 됩니다.

마찬가지로, 인터넷에 연결된 카메라와 기계 모니터링 솔루션을 사용하면 공장을 원격으로 모니터링할 수 있으므로 감독자가 현장에 있을 수 없는 경우에도 현장을 모니터링할 수 있습니다.

2. 스마트 공장 관리

IoT 장치는 또한 다양한 다른 스마트 팩토리 솔루션을 가능하게 할 수 있습니다. AI 분석으로 처리될 때 공장 IoT 차량에서 수집된 데이터는 중앙 앱을 통해 공장 기계의 성능에 대한 자세한 통찰력을 제공할 수 있습니다. 이를 통해 관리자는 사용을 최적화하고 가동 중지 시간을 방지할 수 있습니다.

산업용 IoT 기술 및 AI의 가장 일반적인 응용 프로그램 중 하나는 예측 유지 관리입니다. 공장 관리자는 온도, 오일 배럴 압력, 진동 및 기계 타이밍과 같은 기계 성능 및 상태의 다양한 지표를 모니터링하는 IoT 센서를 설치합니다.

이러한 센서의 정보는 분석 모듈 또는 빅 데이터 분석 플랫폼에 제공됩니다. 기준 성능을 설정한 후 분석 도구는 손상된 부품이나 잘못 구성된 기계를 나타낼 수 있는 비정상적인 모든 것을 감지할 수 있습니다.

기계가 정상 성능 범위를 벗어나면 시스템이 공장의 유지보수 팀에 자동으로 경고할 수 있습니다. 이를 통해 필요에 따라 운영을 중단하거나 손상이나 고장과 같은 더 심각한 문제가 발생하기 전에 문제를 포착할 수 있습니다.

결과적으로 관리자는 고정된 간격으로 수행되는 정기적인 유지 관리 점검에 의존하는 예방적 접근 방식보다 유지 관리에 대해 더 사전 예방적일 수 있습니다. 이러한 사전 조치는 가동 중지 시간을 방지하고 기계 상태를 개선하여 공장을 보다 효율적으로 만들 수 있습니다.

정기적인 유지 보수 점검과 함께 이 접근 방식은 예방 유지 보수에 비해 유지 보수 비용을 8%-12% 절약할 수 있으며 사후 유지 보수에 비해 최대 40%를 절약할 수 있습니다.

예측 유지보수를 통해 관리자는 시간이 지남에 따라 기계 성능을 개선할 수도 있습니다. 운영 성능에 대한 충분한 데이터는 기계 효율성과 타이밍 또는 온도와 같은 것들 간의 관계를 밝혀낼 수 있습니다.

경우에 따라 AI 관리 솔루션이 일부 작업을 완전히 자동화할 수 있습니다. 고급 예측 유지 관리 솔루션은 비정상적으로 작동하는 기계를 자동으로 종료하여 잠재적으로 손상이나 고장을 방지할 수 있습니다.

3. 스마트 로봇

AI와 IoT는 또한 복잡한 작업을 수행하고 최소한의 외부 입력으로 인간 작업자와 작업할 수 있는 새로운 범위의 로봇 공학을 가능하게 했습니다. 예를 들어, 전자 상거래 대기업 아마존이 창고에서 사용하는 것과 같은 자율 모바일 로봇은 창고 바닥을 자동으로 탐색하여 저장된 구성 요소나 자재를 선택하고 필요에 따라 워크스테이션으로 배달할 수 있습니다.

이러한 로봇은 일관되고 정확한 성능과 같이 AI가 없는 로봇이 제공하는 일반적인 이점을 제공합니다. 또한 사람의 안내가 덜 필요하다는 것과 같은 추가 이점도 제공합니다. 그들은 머신 비전이라는 AI 기술을 사용하여 로봇이 전면 카메라에 의해 기록된 시각 정보를 분해할 수 있도록 합니다. 이를 통해 장애물과 탐색 가능한 바닥 공간을 식별할 수 있습니다.

협동로봇이라고 하는 다른 로봇은 AI를 사용하여 인간과 가깝게 일합니다. AI 외에도 이 로봇에는 작업자의 부상 위험을 줄여주는 힘 제한기 및 패딩 처리된 가장자리와 같은 실용적인 안전 기능도 함께 제공됩니다.

이러한 자율 로봇과 협동로봇은 일반적으로 다른 IoT 솔루션과 동일한 방식으로 모니터링할 수 있습니다. 시간이 지남에 따라 이러한 로봇의 움직임 패턴은 감독자에게 공장 워크플로에 대한 추가 통찰력을 제공할 수 있습니다.

제조업체에서 AI와 IoT 기술을 함께 사용하는 방법

AI와 IoT의 올바른 조합을 통해 공장 관리자는 예측 유지보수, 원격 모니터링, 지능형 로봇 공학을 비롯한 다양한 새로운 스마트 공장 관리 기술을 채택할 수 있습니다.

이러한 응용 프로그램을 함께 사용하면 공장 효율성을 개선하고 유지 관리 및 기계 가동 중지 시간과 같은 주요 비용을 줄일 수 있습니다. 제조업체는 프로세스를 간소화하고 미래의 물결을 타기 위해 AI와 IoT를 채택하는 것이 현명할 것입니다. 그렇게 하면 성공을 보장하고 수익을 높일 수 있습니다.