디지털 솔루션이 스마트 제조를 견인하다

급변하는 자동차 제조 세계에서 공급망 기업들은 이제 수많은 소프트웨어 스위트를 제공하며, CNC 하드웨어와 운영 소프트웨어와 함께 공작기계 제작사들에게 디지털화 소프트웨어와 맞춤형 애플리케이션을 제공하고 있습니다. 공작기계와 부품의 디지털 트윈 가능성은 기계 리드 타임의 대폭 단축과 부품 프로그램의 거의 100% 시뮬레이션 정확도를 가능하게 합니다.

지난 몇 년간 공작기계 산업에서 디지털화 관련 주요 논의 주제는 기술적 기회와 적용 영역이라는 기본적인 이슈들이었습니다. 이는 조직 내 프로세스뿐만 아니라 공급업체, 제조업체, 고객의 부가가치 네트워크에도 적용되었습니다.

초점은 데이터, 구체적으로 어떻게 수집하고, 클라우드에 저장하고, 우선순위를 정하고, 분석하고, 관리해 공장이나 작업장에서 최대 효율과 최소 반응 시간을 달성하느냐에 있습니다. 회사의 각 부서는 특정 종류의 데이터에 대한 고유한 니즈를 가집니다. 모든 부서는 실제 생산 현장에서 공작기계가 부품을 만드는 곳에서 업스트림과 다운스트림 모두의 데이터 풀을 확보하는 데 관심이 있습니다. 운영 인력은 중앙 데이터 허브에 연결해 맞춤형 애플리케이션으로 그들이 가장 필요로 하는 우선순위 스냅샷을 추출할 수 있습니다.

이는 세 가지 최근 발전 덕분에 가능해졌습니다. 여기에는 첨단 CNC 기술, 실시간 최적화가 가능한 고주파 가공 데이터를 캡처하는 엣지 디바이스, 전체 공급망 내 애플리케이션을 수용할 수 있는 클라우드 구성이 포함됩니다.

데이터 우선순위 지정에 사용되는 대부분의 클라우드 애플리케이션은 마이크로소프트 등 공급업체의 상용 제품을 기반으로 하며, 커스터마이징과 사이버 보안이 가능합니다. 장기적 목표는 어떤 컨트롤러에서든 연결성 확보로, 예를 들어 어떤 브랜드의 CNC가 탑재된 기계든 자동차, 버스, 트럭 또는 기타 차량 공장의 시스템에 연결될 수 있게 하는 것입니다. 이렇게 하면 어떤 컨트롤러에서든 데이터를 원활하게 추출할 수 있습니다. 공장의 모든 핵심 인력이 자신만의 대시보드를 가지고 실시간 데이터 스트림을 추적하고 분석할 수 있습니다. 이는 다운타임을 크게 줄이거나 없애야 하는 오늘날 제조 운영에서 특히 중요합니다.

예측 모니터링과 기계 모니터링 역시 중요하며 오늘날 소프트웨어는 여러 방식으로 이 프로세스를 돕습니다. 부품이 올바르게 만들어지지 않으면 공작기계가 툴패스와 공구 상태에 기반해 즉시 조정할 수 있습니다. 스핀들 모터가 과부하되면 엣지 기술을 통해 지역 전기 유통업체에 알림을 보내 교체품을 빠르게 배송받을 수 있습니다. 이러한 기계 관리 개선은 라인을 계속 가동시키도록 설계되었습니다.

대시보드 설정 시 시스템에 접근 권한이 있는 각 개인이 중요한 파라미터를 정의하는 것도 중요합니다. 이렇게 하면 사용자가 필요한 운영 조정, 라인 자재 흐름, 기본 유지보수 요건에 대해 독립적으로 알림을 받습니다. 공장이나 글로벌 설치 기반의 각 기계에서 무슨 일이 일어나는지 더 잘 파악하기 위해 지멘스는 공작기계 제작사나 최종 사용자가 원격 위치에서 자사 기계를 들여다볼 수 있는 새로운 프로세스를 고안했습니다. 이는 생산성 비교, 라인 작업자, 플랜트 분위기, 근무조 성과 수준 등 무수한 이점을 제공합니다.

오늘날 시장에서 또 다른 흥미로운 발전은 엣지 기술입니다. 엣지 디바이스는 CNC에서 고주파 데이터를 읽어 운영 성능이나 부품별 데이터를 클라우드로 전송합니다. 더욱이 엣지 기술은 최소 지연으로 데이터를 처리할 수 있습니다. 이러한 모든 발전은 기업들이 자원을 더 잘 관리하도록 돕습니다. 이는 그린필드 대 리트로핏 또는 브라운필드 활용 논쟁에 추가될 것이며, 우리 시장에서 한동안 계속될 논쟁입니다.