자동화 자산 수명 연장: 검증된 장수 및 성능 전략

방치하면 자재 취급 자산은 서서히 저하되어 결국 가장 부적절한 순간에 고장납니다. 하지만 약간의 계획만으로도 유용 수명을 연장할 수 있을 뿐만 아니라 성능도 최적화할 수 있습니다.

자동화 자산은 일반적으로 설계, 실행, 지원, 최적화의 네 단계를 거쳐 진화합니다. 그러나 너무 많은 경우 최적화 단계가 무작위적이거나 완전히 무시됩니다. 성능이 정점에 도달한 후 감소하기 시작합니다. 이 과정은 여러 이유로 발생합니다: 시스템을 구현한 사람들이 떠났고 후임자는 시스템에 대한 애착을 느끼지 못할 수 있습니다; 성능을 모니터링하는 메커니즘이 없을 수 있습니다; 또는 사업이 너무 좋아서 개선을 추구할 인센티브가 거의 없을 수 있습니다.

최적화를 하지 않는 이유가 무엇이든, 오늘날의 글로벌 경제는 창고와 유통 센터가 자동화 투자에서 최대 가치를 추출하도록 요구합니다. 이는 아무것도 하지 않는 위험과 자동화 자산의 유용 수명 연장의 완전한 잠재력에 대한 면밀한 감사로 시작해야 합니다.

위험 평가

감사는 현재 자산 분석으로 시작하여 유용 수명 연장에 초점을 맞춥니다. 시설의 각 핵심 자산 프로필을 생성하세요. 소프트웨어, 제어장치, 주변 전기 장치, 기계 장비 포함. 인벤토리가 없다면 각 자산의 공급업체가 제공할 수 있어야 합니다. 여기서 마스터 인벤토리를 만들고, 각 부품의 잠재적 노후화와 전략적 중요성을 분류한 다음 그 위험을 완화할 계획을 만드세요. 각 계층은 비즈니스에 대한 전략적 중요도에 따라 다음과 같이 분류되어야 합니다:

중요 위험: 전체 시스템에 영향을 줄 수 있는 자산. 단기적으로 문제 완화를 위한 복구 계획과 장기적으로 필요한 경우 총 교체를 위한 예산 전략이 필요하며, 교체 비용은 여러 예산 주기에 걸쳐 단계적으로 분배됩니다.

높은 위험: 부분 시스템 고장으로 이어질 수 있는 구성 요소. 연장된 다운타임도 초래할 수 있으며 복구 계획과 일부 장기 예산 계획도 필요합니다. 자본 지출과 MRO 비용 사이의 비용 균형 조정일 수 있습니다.

중간 또는 낮은 위험: 일반적으로 고장이 부분적 또는 전체 시스템 고장으로 이어지지 않는 구성 요소 관련. 다운타임은 최소화되며 교체 비용은 보통 MRO 예산으로 처리할 수 있습니다. 적절한 교체 부품을 보유하는 것을 목표로 한 좋은 예비 부품 전략으로 위험을 관리할 수 있습니다.

위험에 대한 이해와 좋은 계획으로 시스템 수명을 크게 연장하고, 예기치 않은 다운타임을 최소화하며, 기계, 제어, 소프트웨어, 전기 장치를 최대한의 잠재력까지 운영할 수 있습니다.

기계 시스템 수명 연장

컨베이어, 소터, 자동 저장 및 검색 시스템, 기타 자본 장비의 사용은 창고나 유통 시설에서 가장 큰 위험과 최고 자본 지출을 나타낼 가능성이 높습니다. 모든 시스템은 시간이 지남에 따라 마모와 성능 저하를 겪습니다. 효과적인 가동 시간이 줄어들거나, 마모된 구성 요소의 마찰로 인한 소음이 시스템을 OSHA 허용 수준 이상으로 밀어 올리는 등의 다른 문제가 주의를 요구할 수 있습니다. 시스템의 유용한 작업 수명을 연장하기 위해 할 수 있는 일이 많을수록 수익성에 미치는 영향이 커집니다.

전체 교체는 보통 주요 자본 지출이지만, 구성 요소 수준에서 개선을 통해 시스템 수명을 연장할 수 있는 경우가 많습니다. 수명이 다한 슈 소터는 종종 재건할 수 있습니다. 마모된 구성 요소 교체로 소터가 잘 작동하고 가동 시간을 유지할 수 있습니다. 또는 소음 문제가 있다면 더 조용한 작동을 위해 설계된 신제품이 해결책일 수 있습니다. 그리고 구성 요소 재건이나 교체가 옵션이라면, 성수기 전에 주말에 수행할 수 있는 경우가 많습니다.

기계 장비 수명주기를 관리하는 또 다른 가치 있는 방법은 핵심 구성 요소의 중요도와 예상 수명주기에 해당하는 예비 부품 전략입니다. 시스템 구매 시 개발되었을 수 있지만, 예비 부품 전략은 시스템이 노후화됨에 따라 정기적으로 재검토되어야 합니다.

전기 장치 관리

최적의 창고 운영은 스캐너, I/O 모듈, 액추에이터, 서보 모터 같은 수많은 전기 장치의 신뢰성에도 의존합니다. 이들은 다양한 수준의 위험을 가지므로 각 장치가 노후화됨에 따라 운영 위험을 분석하는 것이 중요합니다. 일부 공급업체는 각 장치의 예상 수명을 지정하지만, 다른 업체는 그렇지 않아 최선의 추측에 맡겨집니다.

효과적인 위험 분석은 기업에 옵션을 제공할 수 있습니다. 예를 들어, 서보 드라이브에 대한 위험 분석에서 자동화 계획자들은 8개의 Baldor 서보가 나이를 기준으로 노후화되고 있음을 식별했습니다. 이들 중 하나라도 고장 나면 교체품을 찾기 전에 몇 주간의 다운타임이 발생할 수 있습니다. 약 80,000달러의 교체 비용에 직면한 회사는 즉각적인 전체 교체 외의 옵션을 제공받았습니다.

일부 예비 부품이 이용 가능하면 회사는 그것들을 구매하고 단계적으로 교체할 수 있습니다. 예를 들어, 가장 오래된 4개 서보를 즉시 교체하고 제거한 것을 백업용으로 보관할 수 있습니다. 이는 운영 수명을 연장하면서 자본 지출과 MRO 사이에 비용을 분산시킬 더 많은 유연성을 제공합니다.

컨트롤러 현대화

대부분의 자재 취급 시스템은 PLC 제어에 의존합니다. 작업이 단순하기 때문에 PLC는 오래가는 경향이 있으며, 대부분의 PLC 공급업체는 예상 수명 종료를 훨씬 전에 발표합니다. 예를 들어 Rockwell/Allen Bradley는 더 이상 TI 45 PLC를 지원하지 않지만, 발표된 대로 최신 ControlLogix PLC를 계속 지원할 것입니다.

PLC가 수명 종료에 가까울수록 고장 가능성이 커지며, 고장 나면 다운타임이 발생합니다. 위험에 처한 것이 무엇인지에 따라 더 현대적인 PLC로 업그레이드하면 운영을 보장할 뿐만 아니라 제어하는 다른 자산의 가치를 더 깊이 활용하는 방법이 될 수도 있습니다.

더 견고하고 신뢰할 수 있는 것 외에도, 최신 PLC는 추세를 식별하는 데 도움이 되는 분석 도구를 지원할 충분한 대역폭을 가질 수 있으며, 이는 제어하는 시스템의 수명을 연장할 수 있습니다. 또한 이더넷 기능은 창고 제어 시스템(WCS)을 다른 자동화 시스템과 통합하는 데 도움이 될 수 있습니다.

일부 소규모 운영은 PC를 사용하여 플랜트를 제어합니다. PC는 2년 미만에 노후화될 수 있으며 교체하는 것이 업그레이드하는 것보다 보통 더 경제적입니다.

창고 제어 소프트웨어 관리

WCS를 지원하는 소프트웨어 플랫폼의 노후화는 피할 수 없는 현실입니다. WCS가 다운되면 창고는 구성과 테스트로 며칠 또는 심지어 몇 주 동안 다운됩니다.

많은 WCS가 여전히 Microsoft가 더 이상 지원하지 않는 Windows 2003에서 실행됩니다. 시스템은 Windows 2003에서 계속 작동하지만, 기술적 문제가 발생하면 혼자 해결해야 하며 레거시 또는 서드파티 애플리케이션을 WCS에 연결하는 것이 위험할 수 있습니다. Windows 2007과 2008을 실행 중이라면 2020년 Microsoft가 해당 시스템 지원을 중단할 때 같은 상황에 처하게 됩니다. 좋은 소식은 Microsoft가 대부분의 소프트웨어 회사처럼 제품을 얼마나 오래 지원할지 통지한다는 것입니다.

하지만 이는 기회도 제공할 수 있습니다. 최신 지원 소프트웨어 버전으로 업그레이드하는 것은 성능을 극대화하고 다른 자산 유지 위험을 줄이는 감당 가능한 지출이 될 수 있습니다. 예를 들어, 나중 버전에서는 씬 클라이언트 솔루션이 가능해져 물리적 서버가 아닌 가상 서버에서 IT 아키텍처를 통합할 수 있습니다. 가상화된 제어에 250,000달러 투자로 수년간 지원될 운영 체제를 가질 뿐만 아니라 소프트웨어 유지보수, 재해 복구 및 기타 영역에서 이점을 얻을 수 있으며, 그중에서도 물리적 서버 불필요가 가장 중요합니다.

개선 유지

자동화 수명주기의 종종 간과되는 최적화 단계에 초점을 맞췄지만, 모든 운영 단계는 지속적 개선에 중요합니다. 설계 단계에서 수명주기 연장에 대한 관심은 개방형 기술이나 재사용 가능한 엔지니어링 객체를 가진 설계로 나타날 수 있어, 전체 투자를 포기하지 않고도 베스트 오브 브리드 솔루션을 통합할 수 있습니다.

실행 단계에서는 창고 실행 시스템이 운영을 조정하여 인적 자원과 장비가 효율적으로 운영되고 사용되도록 함으로써 자산 관리가 향상될 수 있습니다. 그리고 예비 부품 관리, 상태 모니터링, 예방 유지보수 및 기타 전략이 취해야 할 최적화 조치를 유지하기 위해 구현되는 지원 단계입니다.

Wynright Corp.(일리노이주 엘크 그로브), Daifuku North America의 완전 소유 자회사,는 지능형 자재 취급 시스템 제공업체입니다.