전통 생산 공장이 스마트 공장으로 변신

슈나이더 일렉트릭 코리아의 익산 공장이 기존 전통적인 생산 공장에서 스마트 팩토리로 변신했다. 이 공장은 지난 30여년 동안 ‘전자식 모터 보호계전기(EOCR)’를 생산하는 전통적인 노동집약형 제조 생산 공장이었으나, 슈나이더의 통합 아키텍처 플랫폼인 에코스트럭처(EcoStruxure) 플랫폼을 기반으로 한 통합 엔드 투 엔드(End-to-End) 솔루션 도입을 통해 혁신적인 스마트팩토리로 재탄생했다. 이에 뭐가 어떻게 바뀌었다는지, 공장을 둘러보았다.


1. 익산 스마트 팩토리

익산 스마트 팩토리는 스마트 공장의 두 가지 핵심적인 기반 요소인 에너지 관리와 자동화를 지원하며, 국내 제조 시장에 적합한 원격 관리·증강현실·예지보전·보안 솔루션을 모두 구현한 공간이다.



슈나이더 일렉트릭 코리아 김경록 대표는 “국내 산업용 사물 인터넷(IIoT) 및 한국식 스마트 팩토리 확대에 선도적인 역할을 하리라 기대한다”며, "안정적인 공장 가동 및 원격 근무 환경에 탁월한 뉴노멀 시대의 핵심이 된 ‘스마트 공장’의 비전을 구현한 익산 현장에 직접 방문하셔서 제조 현장의 혁신을 위한 인사이트를 얻길 바란다”고 말했다.

2. 이노베이션 허브

슈나이더 일렉트릭 익산 공장은 내부에 ‘이노베이션 허브’를 구축했다. 이 곳에서는 공장의 인력 및 품질, 에너지효율, 생산량 등을 한눈에 확인할 수 있는 컨트롤 타워를 비롯해 주요 핵심 솔루션의 데모 부스가 구성 되어 있다.




에코스트럭처는 사물 인터넷을 접목하여 효율적인 에너지 관리와 공정을 최적화하여 생산성을 향상시키는 기술 플랫폼 ▲커넥티드 제품(Connected Product), ▲엣지 컨트롤(Edge Control) ▲애플리케이션, 분석 및 서비스(App, Analytics and Servoce)의 3단계 구성된다. 슈나이더 일렉트릭 코리아 EOCR 부분 총괄, 이창근 본부장이 전체적인 에코스트럭처(EcoStruxure) 구조에 대해 설명하고 있다.

특히, 슈나이더 일렉트릭 전문가들의 실시간 모니터링 서비스는 클라우드 AI기반의 예방, 예지 정비 기능으로 전기 설비의 스마트 관리 솔루션을 제공한다.


3. 컨트롤 타워(Control Tower)

컨트롤 타워에서는 총 6개의 대쉬보드를 통해 공장 운영 및 관리 상황을 한눈에 확인할 수 있으며, 필요에 따라 기간이나 특정 디바이스를 지정해 목표 생산량 등 세부 정보 및 에너지 효율 등과 관련된 데이터를 색과 그래프로 확인할 수 있어 보다 직관적이고 편리하다.



에너지 관리를 위한 중앙 관리 소프트웨어인 에코스트럭처 파워 모니터링 엑스퍼트(PME)와 인력 및 품질, 에너지 효율, 생산량, 공장 운영관리 관련 각종 지수를 한눈에 볼 수 있는 린 디지털화 시스템(Lean Digitalization System)이 적용되어 있다.

“실시간으로 공장을 보다 안전하게 효율적으로 운영하며, 빅데이터를 활용해 제품과 시스템의 문제를 사전에 예측적으로 대응할 수 있으며, 매뉴얼 보고서 제작 시간 등을 최대 40%이상 획기적으로 단축 할 수 있다.” 이창근 본부장

4. 디지털 전력 시스템 및 에너지 관리 솔루션

에너지 관리 제품으로는 초정밀 전력 미터기 ION9000과 모바일로 제어가 가능한 고성능의 최첨단 기중 차단기 MasterPact MTZ, 아크 및 화재사고로부터 인명과 자산을 보호하기 위한 보호계전기 Easergy P5 등 최근 전력 에너지 관리 업계에서 가장 주목 받고 있는 주요 제품들을 확인할 수 있다.



이러한 전력 제품들은 컨트롤 타워의 전력 관리 소프트웨어 PME로 연결되어, 전력 관리 및 사용 분석의 기반이 되는 중요 데이터를 전송하는 역할을 한다.


5. 자동화 제품

자동화 제품으로는 업계 최고의 성능을 자랑하는 터치스크린 및 산업용 PC인 HMI, 안전하고 유연한 연결성을 보여주는 고효율의 인버터 Altivar, 모션제어 및 서보 모터 Lexium, 센서 및 RFID 제품 등 IoT 연결성을 기반으로 한 최신 자동화 제품들을 확인할 수 있다.



이러한 자동화 제품들로부터 나온 데이터는 IIoT 프로토콜이 내장된 모션·로직 컨트롤러 Modicon M262를 통하여 게이트웨이 없이 상위 클라우드로 전송된다. 그리고 클라우드 기반의 장비 모니터링 소프트웨어인 Machine Advisor를 통해 주요한 장비 퍼포먼스를 실시간으로 언제 어디서든지 확인할 수 있다.

6. 에너지와 자동화 제품의 통합

에너지와 자동화 제품이 통합되어 구성된 패키지 솔루션으로는 ‘스마트 모터 보호 및 정보감시 솔루션’이 있다. 이 솔루션은 EOCR을 통해 장비에 설치된 각 모터들의 에너지를 모니터링 하고, 온/습도 센서를 통해 배전반, 제어반 등의 패널 내부 온도 및 습도를 감시하여 과열과 화재로부터 모터를 보호할 수 있다.



또한 이러한 다양한 파라미터의 값들을 프로 페이스 최신 HMI 솔루션인 ‘HMI Centric’을 통해 원격으로 실시간으로 모니터링하고, 상세 알람을 받음으로써 예방보전을 가능케하여 작업자의 시간과 노력을 줄일 수 있다.

7. 스마트 패드, 현장 장비 확인해 공장 관리

‘에코스트럭처 어셋 어드바이저(Asset Advisor)’는 뛰어난 기술, 높은 보안 기준으로 클라우드 전반의 보안성을 강화한다. 또한 스마트 패드 및 태블릿을 통한 ‘아규멘티드 오퍼레이터 어드바이저 (Augmented Operator Advisor)’ 증강현실 솔루션으로 원격 제어와 모니터링 시스템 등을 차별화했다.



증강현실 어드 바이저를 이용하면 가동 중인 복잡한 기계 설비를 직접 조작하거나 패널을 열어보지 않아도 각종 기기 및 설비의 운전상태를 모니터링, 점검할 수 있다. 태블릿 등을 사용해 클라우드 데이터에 접근할 수 있고 특정 머신에 어떤 조치가 필요한지 분석도 가능하다. 기계 가동 중단 없이 쉽고 안전하게 예방보전업무를 할 수 있다는 장점이 있으며, 해당 기계 장비에 대한 도면 및 기술자료 등을 바로 스마트 디바이스를 통해 확인할 수 있기 때문에 더욱 편리하다.