디지털 스레드 풀기: 지멘스 PLM의 스마트 제조 청사진

지멘스 PLM은 컨셉부터 설계, 현장 성과 모니터링까지 디지털 정보를 스레딩해 제조를 재발명하는 전략을 가집니다. 이 모든 게 무엇을 의미하는지 혼란스럽기 쉽지만, 구체적 예와 정의가 모든 걸 설명해 줍니다.

인디애나폴리스 — 제조 디지털화에 대한 이야기가 많습니다. 지멘스 PLM만 디지털 트윈과 스레드, 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터, 산업용 사물인터넷, 애자일 제조를 논하는 게 아닙니다.

작업의 엄청난 범위 때문에 좀 막연해 보일 수 있어 용서받을 만합니다. 잡기 힘들죠.

모든 회사가 자기 비전 제시. PLM 기업들이 역량 인수·구축하며 경계가 업스트림·다운스트림으로 이동. 목표는 가능한 한 잠재 고객 누구에게나 원스톱 쇼핑 제공. 지멘스 PLM도 큰 규모와 작은 규모 모두에서 그 접근 취함. 둘 다 2017년 5월 인디애나폴리스에서 열린 지멘스 PLM Connections 컨퍼런스에서 전시되었습니다.

특히 한 토론과 데모가 모든 버즈를, 글쎄, 덜 버즈답고 더 현실적으로 만들었습니다.

큰 그림, 디지털 스레드와 트윈

"디지털 트윈에 대해 생각하는 방식을 바꾸는 여러 인에이블링 기술들이 있습니다."라고 지멘스 PLM CEO 토니 헤멜간이 컨퍼런스 기조연설에서 말했습니다. 디지털 트윈 컨셉은 다양한 소스 데이터로 끊임없이 업데이트되는 모든 물리적 자산의 컴퓨터 표현. 목적은 유지보수, 수리, 업데이트, 미래 설계 겨냥.

컨셉이 제품(사실 항공기 엔진)에서 시작했을 수 있지만, 헤멜간은 디지털 트윈이 생산 공정과 성과 모델도 반영할 수 있음을 강조 — 거의 모든 것.

그는 핵심 인에이블링 기술을 세 범주로 정리해, 제게 많은 의미 있었고 이 모든 게 어떻게 작동할지 이해하는 데 도움됐습니다. 메시지 핵심은 단순: Ideation(구상), Realization(구현), Utilization(활용) 도구들.

Ideation(구상). 헤멜간 말로 제품을 '생명 불어넣기' 위한 R&D와 설계 단계 기존·신흥 도구들. 제너레이티브 설계 기술 포함, CAE 시뮬레이션과 최적화 기법 아우르는 버즈프레이즈로 컴퓨터가 일부 설계 작업 수행. 최적화엔 위상·형상 최적화와 다중도메인 최적화(MDO) 포함. MDO는 오늘날과 미래 모든 제품이 스마트(많은 소프트웨어 의미)이고 기계, 전기, 메카트로닉스 시스템으로 구성되므로 중요. 전기 설계 회사 Mentor Graphics 최근 인수는 지멘스가 이 이질적 학문 수렴 생각 중임을 보여줌.

Realization(구현). 실제 제품 만드는 데 쓰이는 도구 번들. 흥미롭고 신흥 도구는 적층 제조지만, 첨단 로보틱스와 머신러닝에서도 많은 일 벌어짐. 머신러닝 기법이 공급망 관리, 전기 사용량 등 제조사 계획·의사결정 최적화 도울 수 있다고 회사. 적층 제조와 로보틱스 결합이 대형 부품 열쇠, 이 분야 좋은 아이디어 부족하지 않음.

Utilization(활용). 빅데이터 분석, 클라우드 기술, 지식 자동화 진정한 가치가 수렴하는 곳. 클라우드로 데이터 수집 후 신흥 빅데이터 기법 적용해 소음에서 지식 추출 자동화.

지멘스 PLM을 독특하게 만드는 건 모기업 지멘스 AG가 세계 최대 산업 대기업 중 하나란 점. 가스터빈 엔진, 제조 장비·자동화, 제조 운영 관리 소프트웨어 공급. 그 관점에서 요구되는 상황에서 실용적 기술 테스트 가능, 실험실과 신뢰성 모두 제공.

진정한 엔드투엔드 사고도 가능하게 하는 듯. Ideation과 Utilization에 여러 공급자 인정하지만, "많은 이들이 중간 부분을 놓칩니다."라고 헤멜간. "누군가 만들어야 하고 빌드해야 합니다. 우리가 만들고 우리 소프트웨어로 쓰고 거기서 많이 배웁니다." 지멘스 디지털 엔터프라이즈 스위트 결과. 그가 생각하는 제조 개체가 고용해야 할 9개 세그먼트 영역 커버.

제조 미래 방향

CEO 헤멜간이 강조한 핵심 통찰 중 하나는 디지털 트윈이 세 가지 방식으로 온다는 것, 어떤 면에선 그가 강연 정리한 세 키워드와 매칭. 하나는 디지털 제품 트윈, Ideation 도구 매칭. 다른 하나는 디지털 생산 트윈, 제품 만드는 생산 공정, Realization 매칭. 세 번째는 디지털 성과 트윈, 활용 하 빅데이터·분석 세트 매칭.

지멘스 팀은 소형 일반 항공기 제조사 One Aviation(이클립스 EA500 등 쌍발 초경량 제트 VLJ 및 변형 포함) 도운 이 도구들 구체적 예 제공. One Aviation CEO 겸 창업자 앨런 클랩마이어가 지멘스 PLM CTO 겸 수석부사장 짐 러스크와 합류. 클랩마이어가 항공사에서 세 디지털 트윈 모두 중요성, 디지털 트윈 유지가 미래 업그레이드 계획 더 잘 세우게 해줌 강조.

두 사람 이클립스 기본 설계를 더 큰 버전 이클립스 캐나다로 변경 필요 모든 단계 검토. 거의 모든 운송 수단, 자동차나 비행기, 핵심 포인트는 얼마나 스마트해야 하고 얼마나 많은 전자장치·배선 포함되는지. 사실 헤멜간이 Mentor Graphics 인수가 고객 요구로 촉발됐음 암시 — Mentor Graphics 제품들, 특히 와이어 하네스 설계, Teamcenter와 CAD NX 패키지 모두와 호환되어야 함.

제품, 공정, 성과 디지털 트윈 구축·유지 위해 여러 소프트웨어 도구 사용. 데모엔 랜딩기어 주변 공기흐름 시뮬레이션부터 플레인 빌드할 로봇 프로그래밍, 탄소섬유 패널 음향 검사할 다른 로봇들까지. 이클립스 캐나다 평가용 프로토타입 노즈콘 빌드업한 로봇 부착 Stratasys 적층 제조 장치 데모도 포함.

누구든 지멘스 도구만 쓰란 제약 없음. 헤멜간은 단일 지멘스 제품이 선호 솔루션 아닐 수 있고, 때론 아닐 수 있음 강조. 핵심 테이크어웨이는 여기 이 신흥 제조 패러다임 이해시키는 최소 한 버전 있다는 것.