Industry 4.0이 CNC 가공에 미치는 영향

실제로 4차 산업혁명이 시작되었고 이를 인더스트리 4.0이라고 합니다. 주요 초기 산업 혁명과 마찬가지로 인더스트리 4.0은 변화를 지원하는 데 필요한 생산 방식과 직원 위치 유형을 재구성할 것을 약속합니다. 산업 혁명(3.0)은 더 높은 생산성을 달성하기 위해 기술을 사용했습니다. 4.0은 더 스마트한 플랫폼에서 기술과 효율적인 프로세스를 사용하는 것입니다. 사물인터넷(Internet of Things), 인공지능(AI), 머신러닝(Machine Learning), 빅데이터(Big Data) 등은 모두 제조업 분야를 확장하고 강화하는 데 활용되고 있다. 현재와 ​​미래의 시장에서 경쟁하기 위해서는 점진적인 CNC 가공 워크샵이 전환을 구현할 준비가 되어 있어야 합니다.

사물 인터넷은 Industry 4.0의 집요한 발전을 주도하고 있으므로 CNC(컴퓨터 수치 제어) 가공이 놀라운 일이 아닙니다. 금속 제품의 터닝, 밀링 및 그라인딩에서 지배적인 위치를 차지합니다. 모든 제조 산업과 마찬가지로 기계 가공도 더 단순화되고 연결되고 스마트한 기계, 장비 및 시스템 네트워크로 이동하고 있습니다. 연결된 프로세스가 기존 시스템을 완전히 대체하거나 연결된 장치가 이전 시스템과 동기화되어 대량의 데이터 흐름에 액세스할 수 있습니다.

Industry 4.0(스마트 산업이라고도 함)은 제조 분야에서 뜨거운 주제입니다. 특정 제조 영역, 특히 CNC 가공에서 이것이 의미하는 바는 무엇입니까? Industry 4.0은 CNC 기계 및 관련 제조 기술에 어떤 영향을 미칠까요?

인더스트리 4.0이란 무엇입니까?

Industry 4.0 또는 스마트 산업은 자동화에 중점을 둔 산업입니다. 정의하는 특징은 인간의 사고 과정을 자동화된 시스템으로 (부분) 대체하는 것입니다. 사람들이 그것을 디지털 혁명이라고 부르는 데는 그럴만한 이유가 있습니다. 오늘날 인터넷의 발달과 이른바 사물 인터넷의 급속한 발전으로 인해 사람과 기술의 연결이 점점 더 가까워지고 있습니다. 이 프로세스의 핵심은 데이터의 무선 공유 및 수집입니다.

인더스트리 4.0은 4차 산업혁명이다. 이 혁명은 생산 및 제조에서 데이터와 클라우드 컴퓨팅을 사용합니다. 사물 인터넷, 특히 산업용 사물 인터넷(IIoT)과 인공 지능 및 컴퓨터 통합은 인더스트리 4.0의 핵심 구성 요소입니다.

이러한 새로운 기술의 개발은 많은 제조 프로세스를 자동화하여 "스마트" 시설을 만듭니다. 각 시스템은 서로 통신하고 데이터를 공유할 수 있으므로 처리 시간이 단축되고 비용이 절감됩니다.

Industry 4.0이 CNC 가공에 미치는 영향

인더스트리 4.0은 CNC 가공 공장의 일상 업무를 변화시키고 있습니다. 사용 가능한 모든 스마트 기술과 통합 소프트웨어를 통해 더 빠른 처리 시간과 감소된 가동 중지 시간으로 생산성을 높일 수 있습니다.

Grand View Research, Inc.의 최신 보고서에 따르면 2025년까지 전 세계 CNC 공작 기계 시장은 예측 기간 동안 6.8%의 복합 연간 성장률로 성장하여 1,009억 달러에 이를 것으로 예상됩니다. 성장의 이유는 운영 비용을 줄이고 효율성을 개선하며 구성 요소 오류 가능성을 크게 줄여야 할 필요성이 증가했기 때문입니다.

기술의 지속적인 발전으로 전 세계의 금속 가공 시설은 더 고급 선반, 밀링 머신, 그라인더, 용접 및 레이저 기계를 사용하고 있습니다. CNC 기계와 CAM(Computer Aided Manufacturing)의 통합은 제조 시간을 단축하고 결함이 없는 구성 요소의 생산을 보장하는 데 도움이 됩니다. 선도적인 상업 기업과 대규모 제조업체는 점점 더 고급 CNC 하드웨어와 소프트웨어를 필요로 합니다. 2025년까지 산업용 CNC 기계만이 시장을 지배할 것이며 그 가치는 251억 7000만 달러에 달할 것으로 예상됩니다.

인더스트리 4.0의 가공 이점

1. 지속적인 작업

전통적인 제조 기술과 공작 기계가 항상 신뢰할 수 있는 것은 아닙니다. 가동 중지 시간은 생산, 노동 및 유지 관리 비용을 포함한 비용을 증가시킵니다. 인더스트리 4.0은 예방적 유지보수의 형태로 완전히 새로운 기회를 제공합니다. 강력한 성능과 실시간 데이터 스트리밍을 통해 유지보수 담당자는 장비 고장이나 오류에 더 잘 대비할 수 있습니다. 일상적인 작업이 중단되기 전에 싹트기 문제를 조기에 감지하고 해결할 수 있습니다.

빅 데이터 솔루션은 잠재적인 실패 지점을 식별하는 데 사용할 수 있는 예측 모델 및 알고리즘을 구축하는 것을 가능하게 합니다. 그렇지 않으면 많은 실패 지점이 육안으로 보이지 않을 것입니다. 이 모든 것은 그 어느 때보다 높은 효율성과 고장 없이 기계와 장비의 지속적인 작동을 초래합니다.

2. 에너지 및 운영 비용 절감

공작 기계와 하드웨어가 많은 전력을 소비한다는 것은 비밀이 아닙니다. 전원이 꺼져 있고 대기 상태일 때도 에너지 호그입니다. Industry 4.0 솔루션을 사용하면 리소스 사용을 더 잘 관리할 수 있습니다.

IoT 센서 및 플랫폼에서 수집한 수신 데이터를 사용하여 운영에 더 나은 정보를 제공할 수 있습니다. 스마트 미터를 배치하여 에너지 흐름을 효과적으로 관리할 수 있습니다. 환경과 자원에 대한 영향을 줄이기 위해 장비를 자동화하거나 적절하게 전원을 공급할 수 있습니다.

3. 실시간 품질보증

품질 보증은 제조 현장에서 중요한 업무이며 사용 중인 기계 및 장비와 관련이 있어 사람들의 상상을 초월합니다. 장비가 고장나거나 효율이 떨어지거나 완전히 부정확하면 결과적으로 제품이 손실됩니다.

따라서 제조업체는 항상 제품이나 구성 요소에 결함이나 사소한 오류가 있는지 확인하는 품질 보증 프로세스를 가지고 있습니다. 그러나 이러한 많은 공정의 문제점은 생산 지연을 유발한다는 것입니다.

인더스트리 4.0 및 관련 기술은 AVM(Automated Virtual Metering) 시스템과 같은 실시간 QA를 통해 이 프로세스를 혁신할 것입니다. 기본적으로 조건, 품질 및 상태에 대한 데이터가 수집되고 기계 및 프로세스에 대한 정보와 결합됩니다. 운영에 대한 보다 완전한 개요를 제공하고 품질 검사를 위한 실시간 요소를 제공합니다.

4.인간-기계 인터페이스 개선

현재 버전의 기계 및 제조 장비를 개선하는 것은 성능과 정상 작동에 관한 것만이 아닙니다. man-machine 인터페이스의 통신 표준에도 동일하게 적용됩니다. 대부분의 작업자는 로봇과 기계(종종 협동 로봇이라고 함)를 사용하여 일상적인 작업을 수행합니다.

미래의 기계 작업장 또는 공장 작업장은 사람, 기계 및 로봇이 안정적이고 안전한 환경에서 나란히 작업할 수 있기 때문에 매우 효율적입니다. 이 목표를 달성하기 위해서는 인간-기계 인터페이스에 대한 많은 개선이 필요합니다. 기술자는 장비를 원격으로 작동하고 즉시 명령을 보낼 수 있습니다. 보고 시스템은 운영자가 어디에 있든 실시간 경고와 통찰력을 제공합니다.

CNC 기계에서 Industry 4.0 수용 공장

인더스트리 4.0 기술은 제조 공간을 파괴하고 있습니다. IIoT는 연결 및 데이터 수집을 최전선에 제공하여 생산성을 높이고 전반적인 고객 만족도를 향상시킵니다. CNC 기계 공장이 이러한 변경 사항에 빠르게 적응하고 구현하려면 교육, 시간 및 인내가 필요합니다.

이러한 새로운 시스템과 도구에 대해 기존 직원을 교육하면 쉽게 전환할 수 있습니다. 이러한 새로운 컴퓨터 기반 시스템은 모니터링과 수동 작동이 필요합니다. 따라서 이러한 새로운 디지털 트랜스포메이션을 수용할 때 직원 교육 및 훈련이 우선되어야 합니다. 모든 직원을 같은 입장에 놓고 이러한 신기술을 적절하게 사용하기 위해 적절한 교육을 실시하십시오.

결론

인더스트리 4.0은 제조업과 상업 전반에 걸친 변화의 최신 물결입니다. 새로운 기술의 통합과 데이터의 수용은 제조업체와 CNC 가공 공장을 위한 보다 효율적인 프로세스를 만들 수 있습니다.

인더스트리 4.0은 근로자의 노후화로 인한 이러한 변화에 대해 걱정하지 않지만 기존 프로세스에 새로운 효율성과 개선 기회를 제공합니다. 이러한 새 기계에는 여전히 시스템을 모니터링하고 작동하는 직원이 필요합니다. 실제로 발생하는 소프트웨어 문제를 해결하기 위해 IT 팀을 고용해야 할 수도 있습니다. 인더스트리 4.0은 진행 중인 산업 혁명입니다. CNC 머시닝 워크샵이 목표를 달성하고 초과하는 데 사용할 수 있는 것은 혁명입니다.

인더스트리 4.0 시대에 기계는 자동화 솔루션과 원활하게 통신할 수 있고 지속적으로 상태를 보고할 것입니다. 이것은 단기(“지금 무엇을 생산하고 있습니까?”)와 장기(“어느 부분이 마모된 흔적이 있습니까?”) 모두에 적용됩니다. 간단히 말해서, 결과는 매우 능률적이고 예측 가능하며 따라서 더 수익성이 높은 제조 프로세스입니다.