인더스트리 4.0: 예측 제조 우수성을 위한 디지털 팩토리 진화

OEM과 공급업체 모두 빅데이터를 스마트 데이터로 전환하고, 인더스트리 4.0과 디지털화, 생산 모니터링 및 관리를 위한 클라우드 기반 기술을 씨름하며, 제조업체가 최종 사용자와 어떻게 가장 잘 협력하여 오늘날의 생산 목표를 달성하고 미래 시설을 계획할 수 있을까요?

인더스트리 4.0이 제조 명령으로 급속히 진화하는 것은 대규모 정보 수집 기술에서 예측 유지보수와 전반적 설비 효율(OEE)의 매우 실용적인 영역으로 진행되고 있습니다. 일종의 '완벽한 폭풍(perfect storm)' 시나리오에서, 빠르고 유연한 체인지오버, 협동 로봇(코봇), 공장 전체 통신 플랫폼을 갖춘 미래의 '지능형 워크셀' 추세 역시 로켓 속도로 달리고 있습니다.

오늘날 공장 계획자와 생산 관리자의 근본적인 과제는 빅데이터를 가져다가 그 정보 조각들의 분석적 계층 구조를 사용하여 스마트 데이터로 변환하고, 전체 운영을 투명하게 볼 수 있도록 혼합하는 것입니다. 초점은 자재 취급부터 공구 관리, 워크플로 일정, 부품 생산까지 빠르고 유연한 방식으로 이루어집니다. 또한 이 프로세스는 때때로 다른 대륙에서 원격으로 접근 가능해야 하며, 고객과 소비자 모두를 위한 생산 일정을 지속적으로 공급해야 합니다. 저는 이것이 우리가 자동차 산업에서 프로세스를 경제적으로 실행 가능하고 전 세계적으로 경쟁력 있게 유지하는 데 그러한 열정과 헌신을 갖는 이유라고 종종 생각합니다.

간단한 예를 들어보겠습니다: 9단 또는 10단 변속기 부품(유성 기어, 선 기어, 캐리어 등) 생산에 30초의 사이클 타임을 추적한다면, 실시간으로 생산 데이터의 완전한 상관관계를 갖는 것이 중요해집니다. 오늘날 이는 수직 선반, 코봇, 이송 메커니즘, ECM 스테이션, 레이저 용접 장비, 심지어 부품 세척기 등 모든 곳에서 데이터를 수집하여 최대 효율을 위해 함께 모아야 합니다. 그 데이터는 공장 바닥에서 클라우드로, OEM에서 1차 또는 2차 공급업체로, 궁극적으로 그 플레이어들에게 공급하는 기계, 장비, 제어 벤더로 전송되어야 합니다. 장비의 제어 공급업체는 다른 기계와의 원활한 통신은 물론 클라우드와의 통신을 위한 장치를 제공하여 공구 알림, 자재 공급, 부품 취급, 그리고 물론 PM 및 OEE 프로토콜을 위한 완전한 기계 상태의 효율을 극대화해야 합니다.

생산 변경이나 기계 고장이 발생하면, 라인 내 컨트롤러의 데이지 체인은 조정된 방식으로 마이크로초 단위로 반응해야 합니다.

피터 뢰츠너(Peter Loetzner), EMAG LLC CEO

이러한 투명하고 접근 가능한 생산 그림에서 또 다른 중요한 요소는 사이버 보안입니다. 피드나 속도의 우발적 또는 무단 변경부터 시스템 전체 공격까지, 통신 시스템의 보안은 라인 생존 가능성과 공장 생산성 유지에 필수적입니다. 지능형 워크셀의 출현은 유능한 데이터 보안 및 IT 인력 팀을 필수적으로 만듭니다.

마지막으로, 이 모든 스마트 데이터는 개별 생산 부서나 소규모 숍의 필요에 맞게 맞춤화된 앱 개발을 통해 인력을 거쳐 이동할 것입니다. 이 디지털 트렌드는 공급망의 모든 링크에 가치가 있기 때문입니다. 핵심은 정보의 우선순위화입니다. 동시에 우리 공작기계 제조업체들은 더 정교한 센서, 인라인 측정, 엔코더, 통신 장치를 장착하여 고객과 함께 이 과제를 해결하고 있습니다. 업계에서 매우 흥미로운 시기입니다.