[기획] ABB - 스마트 공장 솔루션, 어디까지 왔나
[기획] ABB - 스마트 공장 솔루션, 어디까지 왔나
  • 송병훈 기자
  • hornet@energydaily.co.kr
  • 승인 2018.09.17 10:23
  • 댓글 0
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디지털 강자 ABB, '스마트 공장'으로 업그레이드하다
하이델베르크 공장 우선 적용… 효율성·생산성·실용성 제고
드라이브, 스마트 센서 등 '진보된 스마트 솔루션' 현실이 되다

[에너지데일리 송병훈 기자] ABB는 전기제품, 로봇 및 모션, 산업자동화, 그리고 파워 그리드 분야의 기술 주도 기업이다. 또한 전세계 유틸리티, 산업, 운송 및 인프라 분야에서 고객에게 다양한 솔루션을 제공하며 130년 이상 혁신의 역사를 지속하고 있음을 자부하고 있다.
뿐만 아니라 산업 디지털화의 미래, 그리고 에너지 변혁과 4차 산업혁명을 주도하고 있다. 이는 각 분야에서 변화의 중심에 서 있는 우리나라와 그 궤를 같이 해 나가고 있기도 하다. 특히 스마트 공장(스마트팩토리) 분야에서도 마찬가지다.
스마트 공장이란 설계·개발, 제조, 유통·물류 등 생산 전체 과정에 정보통신기술(ICT)를 적용해 생산성, 품질, 고객만족도 등을 향상시킬 수 있는 지능형 공장을 의미한다.
ABB가 제시하는 스마트 공장, 그리고 디지털로 연결되는 제품과 서비스, 갈수록 진화되는 관련 솔루션들을 지면에 담았다.

ABB 공장의 역사, 하이델베르크 공장

ABB는 1943년 독일 만하임에서 하이델베르크로 공장을 이전한 이후 현재까지 10억개 이상의 초소형 차단기(MCBs)를 생산했다. 90년 이상 차단기(MCBs)를 생산해오고 있는 것이다.

그리고 그 오랜 역사와 더불어 디지털 솔루션, ABB Ability가 적용된 미래의 스마트 공장이기도 하다. 하이델베르그 공장은 디지털 기술 도입을 통해 얼마나 제품이 빠르고 우수하게 생산될 수 있는지 보여주는 적용사례라고 ABB는 설명한다. 차단기(MCB)는 가정 및 전기제품이 설치된 모든 곳에 적용된다. 합선·누전 발생시 과열 또는 화재 위험으로부터 제품과 가정을 보호해주는 역할을 하는 제품이며, 여러 변형제품이 생산되고 있다.

하이델베르크 공장 전체 생산라인에 설치된 센서는 데이터를 수집 및 분석하고, 사물인터넷(IoT) 기술이 적용된 7대의 ABB 로봇은 다양한 복합 기능을 수행한다. MES(Manufacturing Execution System, 제조실행시스템) 또한 적용돼 있다. 모든 공정은 유기적으로 연결, 수집된 데이터를 토대로 작업을 제어 및 운영한다. 모든 생산 제품은 고유 QR코드로 생산부터 설치까지 이력을 완벽하게 추적할 수 있다.

하이델베르크 공장은 이미 높은 생산성으로 그 이름이 알려졌음에도 불구하고, ABB Ability 솔루션을 적용하면서 3% 더 생산성이 증대됐다. 높은 효율성과 함께 지능형 제조기술로 조립라인 운영이 더욱 유연해졌고, 변형제품 생산도 3배 더 늘어났다.

ABB 관계자는 "공정의 유연성 제고, 예측가능한 유지보수를 통한 장비의 성능 향상, 재고 및 생산여력을 파악해 보다 정확한 납기일정과 고품질의 제품을 생산할 수 있다"고 말했다.

물리적 세계와 디지털 세계의 연결

2017년 런칭된 디지털 솔루션 ABB Ability™은 210개 이상의 솔루션 및 서비스로 구성돼 있다. ABB Ability는 디지털로 연결되는 제품과 서비스를 통칭한다. ABB의 전문지식과 네트워크 연결성, 그리고 최신 디지털 기술 및 혁신이 결합돼 있다. 실질적인 비즈니스 기회 창출과 문제 해결의 강력한 솔루션 및 서비스를 제공하며, 4차 산업혁명을 위한 잠재적 고객 가치도 실현한다고 ABB는 설명한다.

ABB는 이미 40년 이상의 풍부한 경험을 가진 디지털 산업장비와 시스템 분야의 리더다. 이미 50% 이상의 매출이 소프트웨어와 디지털 디바이스에서 창출되고 있다. 고객들의 모든 산업기기를 연결하고 있는 7000만개 이상의 디바이스와 이와 연결된 7만개 이상의 제어 시스템은 ABB의 경험을 통해 디바이스에서부터 디지털 제어시스템, 산업용 클라우드까지 물리적 세계와 디지털 세계를 완전히 연결하는 기반을 구축하게 된다.

ABB Ability는 또 전문지식과 고객과의 접점이기도 하다. ABB는 정보(Information), 기술(Technology) 및 노하우(Know-how)를 기반으로 고객이 필요로 하는 혜택을 제공한다.

정보의 경우 전세계 4000억달러(450조원) 이상의 제품과 솔루션 설치 기반과 수많은 다양한 환경에서 적용해 온 경험을 가지고 있다. 전문지식은 실제적인 경험없이 얻을 수 없는 것이기도 하다.

기술적인 측면의 경우 재료, 기계, 전기, 컴퓨터 과학, 디지털 여러 분야에서 ABB는 지속적인 투자와 함께 기술개발의 선두주자로 나서고 있다. 고압직류송전 기술 발명, IEC61850 표준 개발 등이 바로 그 대표적인 예다.

노하우(Know-how)와 관련, ABB는 오일, 가스, 석유화학, 마이닝, 선박 등 수많은 분야에서 산업 경험을 확대해 왔다. 또 전세계 걸쳐, 많은 국가내에서 한 세기 넘게 함께 해오고 있다.

ABB측은 ABB Ability를 통한 고객 혜택은 크게 4가지 단계로 구분된다고 설명한다. Know more, Do more, Do better, Together로 구분되며, 다음 단계로 한층 더 강화된 디지털 솔루션을 적용할수록 시너지는 기하급수적으로 확대된다는 것이다.

'보다 더 인지(Know more)'는 실시간 적용되는 센서, 디바이스, 소프트웨어를 통해 산업 데이터를 활용하는 것을 의미하며, '더 많이 실행(Do more)'는 고객 디바이스, 프로세스 및 시설물 운영을 현장에서 또는 원격으로 모니터, 제어 및 관리하는 것을 뜻한다. 또한 '더 나은 실행(Do better)'은 다양한 툴, 인사이트, 분석을 통한 시뮬레이션, 예측 및 최적화를, '협력(Together)'은 비즈니스 변화를 위해 전세계 어디서나 함께 하는 업무 및 클라우드 간 상호연결을 의미한다.

보다 쉬운 스마트 공장 솔루션

ABB는 2018년 보다 고객이 쉽게 이해하고 적용할 수 있는 스마트 공장 솔루션을 선보이고 있다. 우선, ABB 드라이브는 블루투스 및 LTE와도 연결돼 원격으로 최적화 및 관리가 가능하다. 연간 100만개 이상 판매되는 드라이브는 모터와 결합해 에너지를 절감한다.

ABB Ability의 디바이스 대표 제품인 모터용 스마트 센서는, ABB 모터는 물론 타사 모터에서 손쉽게 부착이 가능하다. 스마트 센서에서 감지된 진동, 온도, 과부하 등의 데이터가 암호화된 보안 서브를 통해 클라우드에 전송되고, 고객들은 모바일이나 컴퓨터를 통해 언제든지 모터 상태를 확인할 수 있다. 모터 정지시간을 줄이고 수명도 30%까지 증가시키는 효과를 가져온다.

로봇이 적용된 공장을 위한 최신 주요 기술로 세이프 무브(SafeMove)와 커넥티드 서비스(Connected Service)도 주목된다. 세이브 무부는 바닥의 센서를 통해 로봇과 작업자 사이의 간격을 인식, 안전하게 작업할 수 있도록 지원한다. 작업자가 로봇에 접근하면 속도를 늦추고 작업을 정지한다. 커넥티드 서비스를 통해 고객에게 원격 서비스를 제공하고, 일람관리, 안정된 백업과 로봇 활용 및 신뢰를 높인다.

이와 함께 '파워 트레인' 솔루션은 대기업 및 중소기업 등 기업 규모에 상관없이, 스마트 공장을 구축하고자 하는 고객들에게 적용이 가능하다. ABB Digital Power Train은 외부 펌프에 연결된 ABB 디지털 센서와 모터에 장착된 스마트 센서, 그리고 드라이브로 구성된다. 이 전체가 통합돼 구성 요소로부터 얻은 정보를 클라우드로 가져와 드라이브 체인에 걸친 운영이 가능하도록 한다. 이를 통해 관리 효율을 높이고 높은 생산성을 유지할 수 있음은 물론이다.

 


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