로컬 vs 글로벌 생산 제어: 어떤 시스템이 효율성을 이끄는가?

세계가 더 연결되고 디지털 플랫폼이 더 정교해짐에 따라 많은 비즈니스 모델이 생산자, 소비자, 전체 가치 사슬 간 자동화되고 효율적인 방식으로 상호작용을 허용하는 중앙 인프라를 생성했습니다. 이 더 개방되고 네트워크화된 가치 흐름은 생산 방식에 영향을 미쳐 새로운 수준으로 끌어올리고 있습니다.

이 플랫폼들은 훨씬 작은 기업들도 전 세계 인프라와 자체 공급망에 투자하지 않고 글로벌 무역에 참여할 수 있게 합니다. 하지만 이를 달성하려면 생산 체인 전반에 걸쳐 높은 수준의 제어와 자동화가 필요합니다. 어떻게 달성할 수 있을까요?

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로컬 및 고립된 플랫폼

무엇으로 구성되는가?

로컬 플랫폼은 보통 다른 데이터 처리 도구(SCADA, MES 등)와 함께 프로그래머블 로직 컨트롤러 역할을 하는 PLC(전력선 통신)로 구성됩니다.

PLC는 디지털 작동 장치로, 내부 명령어 저장을 위해 메모리를 사용하여 장비와 공정의 디지털 및 아날로그 입출력을 통한 제어용 특정 기능을 구현합니다.

그러나 PLC 자체는 프로그래밍된 명령어이기 때문에만 자동화할 수 있습니다. 진정으로 가치를 더하고 효율적 제어를 가능하게 하는 것은 PCR에 연결되어 정보를 수집하고 자동화로 변환하는 도구 형태의 독립적 솔루션으로, 보통 로컬입니다.

어떻게 작동하는가?

PLC는 시스템 프로그래밍을 위한 엔지니어링 구성 요소로서 독립적으로 작동하며 지시를 통해 로직을 개발하기 위해 중앙에서 작동합니다. 순차적이고 주기적으로 작동하여 프로그램 전체 경로가 완료되면 첫 번째 지시를 실행하기 시작합니다.

감독 및 데이터 수집 도구(SCADA)와 함께 작동하여 시스템의 '두뇌' 역할을 하고, HMI(휴먼-머신 인터페이스)와 함께 이러한 솔루션은 정보를 분석하고 데이터를 기록하며 최소한의 인적 지원으로, 즉 자동화된 방식으로 작업을 수행할 수 있습니다.

글로벌 및 통합 플랫폼

무엇으로 구성되는가?

전통적인 분산 제어 시스템(DCS)은 분산된 제어 요소로 구성되었으며 각 구성 요소나 하위 시스템이 하나 이상의 컨트롤러에 의해 감독되었습니다. 한계와 고급 분석 달성 불가능으로 점점 더 사용되지 않게 되었습니다.

클라우드 모니터링, 빅데이터 및/또는 IoT 플랫폼 같은 글로벌 플랫폼이 이를 대체하여 생산 제어와 자동화의 가장 정교한 형태 중 하나로 자리잡았습니다.

이 솔루션들은 실시간 기계 데이터와 공장 성과 데이터를 제조 공정 의사결정에 통합합니다.

어떻게 작동하는가?

공장에서 직접 데이터 전송으로 핵심 성과 지표(KPI) 기반 장비와 생산 상태 측정을 위한 통합 분석이 가능하여 정확한 시각적 표현과 전례 없는 가시성 및 통제 수준을 생성합니다.

최신 생산 상태가 즉시 제공되어 관리자, 기계 운영자, 현장 감독자가 항상 최신 상태를 유지하고 전체적 관점과 지식으로 운영을 이해할 수 있습니다.

로컬 vs 글로벌 시스템

로컬 플랫폼의 장단점

• 로컬 고립 플랫폼은 구현 및 시동 비용이 훨씬 낮아 소규모 산업 시스템에 더 실행 가능합니다.
• 중복성과 제한된 확장성은 주로 개별 제조 공정과 독립 장비 제어에 적합하게 만듭니다.
• 이 전문가 시스템은 견고하고 신뢰할 수 있어 종종 기대를 충족하고 제어 공정에 가치를 더합니다.
• 승인된 상호연결이 없는 고립 시스템이므로 당사자 간 커뮤니케이션이 덜 효과적이고 정보는 비구조화되는 경향이 있습니다.
• 많은 이해관계자가 있어 다른 플랫폼과 상호작용하고 정보 교환/공유에 어려움이 있습니다.
• 빈번한 변경과 조정에 있어 훨씬 덜 유연한 시스템 유형입니다. 유지보수가 훨씬 더 복잡하고 비싸므로 복잡한 공정에 적합하지 않습니다.
• 다른 장비와의 통합은 수동이어야 하며 특정 기술 지원이 필요합니다.

글로벌 플랫폼의 장단점

• 중장기적으로 보통 비용 절감을 나타내지만, 구현 비용이 더 비싸고 소기업에 장벽이 될 수 있습니다.
• 복제를 피하기 위해 모든 데이터 소스와 기능 통합이 필요한 더 정교한 시스템 유형으로, 시간 소모적이고 복잡합니다.
• 공급업체 지원 품질, 탐색 용이성, 사용자 인터페이스가 공정 올바른 제어와 플랫폼 올바른 사용에 중요한 요소가 되었습니다.
• 높은 확장성 시스템이고 대부분 구현이 빠릅니다. 분석 처리의 정교함이 훌륭한 비전과 성장 역량을 제공합니다.
• 이 시스템은 모듈러이며 대량 자산 통합 용이성을 가지며 항상 생산 현실과 연결되어 있고 데이터 완전 접근성이 있습니다.
• 플랜트 정보 관리 도구가 있어 의사결정 체인으로 수직 통합하여 모든 플랜트와 자산의 감독, 제어, 운영을 단일 운영 환경에서 수행할 수 있게 합니다.
• 프로그래밍이 멀티유저라 여러 프로그래머가 동시에 작업 가능. 운영 환경 유연성으로 조직 내 다양한 프로필 간 정보 공유 가능.

어떤 제어 모델을 선택해야 할까?

모든 것은 니즈에 달려 있으며, 무엇보다 기업 규모에 달려 있습니다. 생산 시스템이 복잡하지 않고 많은 조정이나 변경이 필요하지 않은 소기업에는 PLC와 SCADA 같은 로컬 시스템이 니즈를 해결할 수 있습니다. 이 시스템은 주로 개별 제조 공정과 독립 장비 제어에 사용됩니다.

더 복잡한 공정으로 고급 제어 조치와 더 빈번한 조정이나 변경이 필요한 모든 경우, 해결책은 클라우드 모니터링 같은 글로벌 제어 시스템입니다. 이 시스템 유형은 더 복잡한 공정과 통합 제어에 사용되며 생산에 관여하는 모든 당사자 간 상호작용을 용이하게 합니다.

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