장비 고장 문제 해결을 위한 최상의 시스템 - TroublePix

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산업 설비는 대부분의 생산 회사가 감당해야 할 가장 크고 중요한 투자 중 하나이다. 장비는 민감하고 복잡한 인프라 구성 요소이다. 그뿐만 아니라 최대 용량 가동으로 몇 주에서 몇 달 동안 운전되는 상황도 흔하다. 서비스 중단은 단순히 불편한 것 이상이다. 소득 손실로 직결되고 큰 규모에서의 기회를 놓친 값비싼 대가가 될 수도 있다.

장비 가동 중지 시간과 관련된, 높은 비용 때문에 생긴 장비 고장 문제를 해결하기 위해 가능한 최상의 시스템을 사용해야 한다. TroublePix(고속 디지털 비디오 녹화 문제 해결 시스템)는 문제가 어디에 있는지와 관계없이 장비 고장을 진단하고 예측을 수행하는 고급 모니터링 시스템이다.

TroublePix는 산업 기계와 실험실 또는 실외 작업 지역에 고속 비디오를 제공한다. 다양한 장비와 기계 장치가 있는 복잡한 시설로 보면, 고장 해결 공정이 더 급하다. 신속히 처리되지 않으면 걸림과 기타 라인 오류 때문에 심각한 혼란을 초래할 수 있는, 포장산업과 같은 분야에서 특히 필요하다.

여기서는 TroublePix 시스템의 세부 사항과 작업자가 산업장비의 문제를 해결하고 모니터링하는 데 어떻게 도움을 줄 수 있는지에 대해 설명한다.

TroublePix 시스템

TroublePix 시스템은 생산설비에 고속 비디오카메라를 사용해 장비를 모니터링할 수 있도록 돕는 소프트웨어로 구성된다. 소프트웨어는 루프 기반 감시(loop-based surveillance)를 사용해서 제공되는 영상을 지속적으로 감시한다. 또한 시설 운영 중 발생하는 모든 사건과 문제점을 기록하기 위해 트리거(trigger) 방식의 이벤트 시스템을 사용한다. 작업자는 녹화를 통해 TroublePix가 모니터링하는 장비 문제에 대해 자세한 분석을 수행할 수 있다.

또, 내장된 비디오와 정지 이미지를 자세히 검사하고 전체 타임 스탬프 기능을 사용할 수 있다. 다양한 형식의 다른 애플리케이션에서 사용하기 위해 이미지와 비디오를 내보낼 수도 있다.

TroublePix는 High-end 머신비전이나 과학용 카메라와 일대일 방식으로 연결하기 위한 것이다. TroublePix는 최소한의 요구 사항을 충족하는 거의 모든 컴퓨터 시스템에 설치할 수 있다. RAM에 직접 녹화하거나 하드 드라이브를 사용해 비디오 데이터를 저장할 수 있으며 64비트와 32비트 버전으로 제공된다.

고속 디지털 비디오 녹화를 고장 처리에 사용하는 이유

고속 비디오 녹화를 사용해서 장비 고장을 해결하면 표준 비디오로 실행할 때보다 장점이 많다. 대부분의 생산 작업자는 기존의 감시(혹은 보안) 카메라에서 생성되는 비디오 품질 유형에 익숙하다. 그러나 영상은 깨끗하지 못하며 정확한 분석에 필요한 세부 사항이 부족한 경향이 있다.

보안 카메라는 사건에 대해 광범위한 그림을 사용하기에 충분해야 한다. 섬세하고 복잡한 기계의 문제를 판단하기 위해서는 훨씬 높은 수준의 세부 묘사가 필요하다. 이미지 또는 비디오를 사용해 오류나 기타 문제를 진단하는 데 유용하다. TroublePix는 초당 60~2000 프레임의 범위에서 작동하는 카메라와 인터페이스 할 수 있다. 이 수준의 고속 비디오를 사용하면 문제 해결 중에 두 가지 중요한 도구를 사용할 수 있다.

첫 번째는 잠재 문제를 가릴 수 있는, 흐릿하거나 왜곡이 없는 화면으로 장비 가동 상태를 초저속으로 재생하는 것이다. 두 번째는 모든 비디오 프레임을 동결하고 이미지를 선명하게 볼 수 있는 기능이다. 또한 각 이미지를 손실 없는 jpg 파일로 저장하고 보관할 수 있으며 ‘lossy’ 옵션을 사용해 더 작은 파일을 더욱 쉽게 전송할 수 있다. 이것은 거의 외과적 정밀도로 특정 문제를 찾아낸다. 또한 TroublePix는 고화질 비디오를 지원한다. 640x480~ 4000x4000픽셀의 해상도를 시스템에서 처리할 수 ​​있으므로 분석할 이미지의 신뢰도를 크게 높일 수 있다.

고장 처리를 위한 TroublePix 사용의 이점

유동성

TroublePix의 주요 장점 중 하나는 문제 해결책으로 제공되는 유연성이다. 이 시스템은 포장 산업 설치와 기타 산업 애플리케이션의 특정 요구에 맞춰 구성할 수 있다. 대부분의 산업 표준 컴퓨터에도 설치 가능하다. GigE, Firewire A와 B 및 Cameralink 인터페이스를 통해 여러 다른 유형의 카메라에 연결할 수 있으므로, TroublePix는 추가 업그레이드 없이 시설에 설치된 모니터링 시스템과 통합할 수 있다.

TroublePix는 최대 46미터 떨어진 곳에서 무선으로 작동할 수 있다. 이를 통해 시스템은 생산 시설의 원거리 지역에 위치한 장비를 효과적으로 모니터할 수 있다. 작업자는 장비를 가동하는 동안, 장비 옆에 남아 있으면서 무선 원격 제어 시스템을 통해 TroublePix 소프트웨어와 상호작용할 수 있다. 또한 기록 공정을 시작/중지할 수 있을 뿐만 아니라 사전/사후 이벤트를 트리거할 수 있다. 이는 운영자가 현장에 있어야 하는 이벤트를 기록하는 데 유용하다.

TroublePix는 소프트웨어 인터페이스를 통한 무선 연결과 직접 액세스 외에도, 기존 생산 라인에 완전히 통합돼 자동화된 도구로 실행될 수 있다. 이를 통해 결함이 언제 발생하는지와 관계없이 실시간으로 결함과 문제점을 캡처할 수 있다.

사건 모니터링과 녹화

TroublePix가 제공하는 산업 장비의 자동화된 모니터링은 생산 결함을 진단하려는 작업자에게 중요한 도구이다. TroublePix는 고속 비디오카메라를 통해 지속적으로 공급되는 비디오를 디지털 방식으로 기록한다. 또한 카메라에서 발생하는 모든 활동을 완벽히 기록할 수 있지만 필요한 디지털 비디오 저장 공간을 대폭 줄일 수 있는, 더 실용적인 루핑 옵션(looping option)을 제공한다.

루프 모드로 설정되면, TroublePix는 모든 수신 비디오를 특정 시간 후에 겹쳐 쓰는 사전 설정된 루프에 기록한다. 시스템은 사전/사후 트리거링 기능을 사용해 슬라이딩 프로덕션 창에서 발생하는 사건을 캡처하고 기록한다.

예를 들어, TroublePix는 생산 라인에서 오류와 정지를 나타내는 신호를 기다릴 수 있다. 참조 이미지를 바탕으로 특정 유형의 동작이 감지될 때 비디오 스트림을 분석하고 이벤트를 트리거링하도록 설정할 수도 있다. 모션 감지는 생산 라인에서 트리거를 수신할 수 없는 상황에서 매우 유용하며, 실패 이벤트를 캡처하는 대체 방법을 제공한다. 이 기능은 서로 다른 두 가지 알고리즘(평균 회색과 절대 차이)을 사용해 다양한 감도로 구성할 수 있다. 전체 비디오 이미지에 적용하거나 비디오 피드의 특정 영역에 초점을 맞추는 것도 가능하다.

이벤트 신호를 수신하면 감시하고 있던 루프를 중단한다. 이벤트 직전 미리 설정된 시간에서 시작하고, 이벤트를 지나 미리 설정된 간격으로 비디오를 기록하고 보관한다. 그러면 이벤트 트리거를 둘러싼 일정 기간의 비디오 스냅숏이 생성된다. 사용자는 가장 유용한 사건 정보를 수집하기 위해 스냅숏의 시작과 끝 지점을 완벽하게 제어할 수 있다.

녹화 길이는 시스템에서 사용할 수 있는 디지털 녹화 공간의 양으로만 제한된다. 시작 시 TroublePix는 사용할 수 있는 녹화 공간의 양을 확인하고 사용자가 선택한 설정에 따라 저장할 수 있는 최대 비디오 길이를 투사한다. TroublePix는 또한 RAM에 직접 녹화할 수 있어 매우 빠른 프레임 속도를 특징으로 하는 카메라를 다룰 때 유용하다.

이벤트가 발생하고 시스템이 문제의 사건과 관련된 비디오 데이터를 기록하면, 자동으로 다시 트리거해서 향후 트리거 이벤트를 캡처하도록 설정할 수 있다.

즉, 여러 이벤트가 차례대로 캡처될 수 있다. TroublePix는 트리거 된 이벤트와 관련된 비디오만 저장하는 데 중점을 둔다. 이로써 디지털 레코더에 시간과 비디오를 채우지 않아 문제 해결 공정 중 검색과 정렬을 훨씬 간단하고 빨리 할 수 있다. 또한 시스템은 기술적인 마커 시스템을 사용해 여러 소스 때문에 발생한 이벤트를 추적하고, TroublePix 소프트웨어 자체에서 해당 이벤트를 기록한 다음 비디오 스냅숏과 연관시킬 수 있다.

재생 및 분석

트리거링 이벤트 후 TroublePix로 녹화된 비디오 데이터는 여러 가지 방법으로 보고 분석할 수 있다. 스트레이트 비디오 재생이 제공되지만 훨씬 더 자세한 결과는 비디오 프레임을 프레임별로 느리게 해서 확인할 수 있다. 소프트웨어는 각 프레임을 멈추고 순서대로 표시하는 축소판 보기를 허용한다. 그러므로 직원이 이미지에서 이미지로 이동하고 각 프레임 사이의 변경 사항을 분석할 수 있다.

더 정확한 위치 파악을 위해 비디오에 타임 스탬프를 표시할 수 있으며, 이 타임 스탬프는 나중에 더 쉽게 정렬할 수 있도록 이미지에 영구적으로 각인할 수도 있다. TroublePix는 비압축 형식으로 비디오를 내보낼 수 있다. 더 관리하기 쉬운 파일 크기를 얻기 위해 AVI 형식으로 엔코딩할 수 있으며, 전체 비디오 파일과 선택한 시간 범위를 내보낼 수도 있다.

또한 프레임을 개별적으로 클립보드에 저장하거나, 광범위한 업계 표준 이미지 형식을 저장해 나중에 전송과 분석을 쉽게 할 수있다. 비디오와 이미지를 빨리 저장하는 것은, 사용자가 완전히 정의할 수 있는 고유한 파일 이름의 자동 생성을 통해 쉬워진다. 정지 영상은 TroublePix에서 직접 인쇄할 수도 있다.

TroublePix 비디오 보기 디자인의 가장 강력한 점은 특정 이벤트를 검토할 때 소프트웨어가 중단 없이 생산 현장을 모니터링할 수 있다는 것이다. TroublePix가 백그라운드에서 실시간 모니터링을 계속하는 동안 최대 5개의 별도 과거 이벤트를 동시에 분석할 수 있다.

3중 기능은 라이브 카메라 이미지 디스플레이와 기록된 비디오에 대한 이전 액세스 및 실시간 기록을 결합한다. 이는 과거 이벤트를 검사하는 동안 기계를 모니터링하지 않고 방치하지 않도록 한다.

사용하기 쉬운 인터페이스

TroublePix 인터페이스는 사용과 배우는 것 모두 쉽다. 작업자는 소프트웨어 안에서 비디오를 검토하고 TroublePix 시스템을 구성하며, 비디오와 스틸 이미지를 내보내거나 인쇄할 수 있다.

소프트웨어는 랩톱, 데스크톱 컴퓨터, 심지어는 전체 화면 모드에서 터치스크린 설치를 활용할 수 있다. 소프트웨어는 전체 화면 모드로 표시될 때 지금 보고 있는 이미지나 비디오를 오버레이할 수 있는, 이동할 수 있는 창과 컨트롤을 특징으로 하는 표준화된 디자인을 사용한다. 포인트 앤 클릭 메뉴에는 옵션과 설정을 정밀하게 제어할 수 있는 수치 판독 장치와 연결된 이동식 슬라이더가 있다.

애플리케이션의 중심에는 카메라의 라이브 피드, 이전에 기록된 이벤트와 같이 현재 분석중인 비디오, 이미지를 표시하는 탭 보기 창이 있다. 이 창에는 재생 컨트롤이 통합돼 있다. 보기 창 바로 아래에는 비디오의 시간 위치, 이벤트 마커, 프레임별 비디오, 이미지 스트림을 탐색할 수 있게 해주는 정밀, 거친 방향 표시를 나타내는 패널이 있다. 패널에는 현재 표시된 타임 스탬프도 표시된다.

인터페이스의 가장 오른쪽에 있는 별도의 프레임은 연결된 카메라의 구성, 수신 비디오 피드, 과거 이벤트 기록과 관련된 정보를 하드 드라이브에 표시할 수 있다. 또한 TroublePix 시스템을 통해 수행되는 작업과, 수동으로 비디오 녹화를 시작/중지하는 버튼을 추적할 수 있는 활동 로그를 보여준다. 하단의 상태 표시줄과 애플리케이션 상단의 일련의 메뉴가 인터페이스의 프레젠테이션을 마무리한다.

TroublePix 소프트웨어의 단축키를 통해 마우스와 터치스크린 없이도 소프트웨어를 쉽게 사용할 수 있다. 단축키를 사용해서 비디오 흐름 제어(재생 시작/중지, 앞/뒤로 프레임 이동, 전체 화면 보기, 색상 균형 전환)와 현재 표시된 비디오에 주석 달기(마커 추가, 상태 패널/마커 표시, 목록 표시/숨기기, 타임 스탬프 오버레이)뿐만 아니라, 표시되는 이미지 조작(확대, 축소, 현재 이미지 인쇄, 축소판 보기 전환, 빠른 저장)을 수행할 수 있다. TroublePix를 설치할 수 있는 다양한 시스템의 수를 늘리면 소프트웨어를 완전히 사용하는 데 필요한 입력 장치가 간단해진다.

결론

장비 고장과 생산 문제를 해결하려면 작업자가 해당 시설에 대해 최신 데이터에 액세스할 수 있어야 한다. 장비의 실시간 고속 비디오 모니터링은 높은 정확성으로 생산 오류를 정확하고 신속하게 진단하는 데 필요한 정보를 제공한다. TroublePix 시스템은 장비를 실시간으로 모니터링하며 비디오 녹화를 방해하거나 지연시키지 않고 비디오를 분석하는 기능을 제공한다. 문제 해결에 대한 다각적인 접근 방식은 작업자와 관리자에게 강력한 옵션을 제공한다.

TroublePix는 문제 해결에서 의사 결정권자가 정비와 수리 평가를 근거로 말할 수 있도록 한다. TroublePix와 같은 포괄적인 해결책 제공은 장비의 운영 상태, 최대의 설비 가동시간, 강력한 생산 처리량을 희생하지 않고도 유지할 수 있는 안전망을 생산 설비에 제공한다.

자료 제공 : NorPix(www.norpix.com)