타이어 가류 프레스의 수직적 통합을 위한 고성능 SCADA 해결책
Siemens
mlp GmbH가 지멘스와 손을 잡고 맞춤식 ‘mlp SCADA 가류 프레스 시스템’을 개발했다. 이 시스템 덕분에 투자와 셋업 비용을 최소로 줄이면서 훨씬 높은 투명성과 효율성으로 전체 가류 프레스 라인의 공정을 구조화할 수 있게 됐다.
지멘스의 최신 자동화 기술
지멘스의 엔드-투-엔드 자동화 기술을 적용한 이 시스템은 연속 공정 단계에 도입됐다. 핵심 구성 요소는 등급별 가류 프레스 제어 성능을 지닌 확장 가능한 SIMATIC S7-1500 Advanced Controller, 현장 디스플레이용 SIMATIC Comfort Panel, 더 상위 레벨의 mlp SCADA 시스템을 탑재한 견고한 SIMATIC 산업용 PC이다. 프레스 제어와 중앙 디스플레이 시스템은 산업용 등급의 SCALANCE industrial 이더넷 스위치를 사용해 네트워크로 연결됐다. 소프트웨어 플랫폼은 SIMATIC WinCC Professional SCADA 솔루션이 내장된 TIA Portal V14 엔지니어링 프레임워크이다.
기존의 가류 프레스 제어 시스템과 연결하기 위해 필요한 모든 사항은, SCADA 시스템에 해당 데이터 인터페이스를 구현하고 네트워크 연결을 실현함으로써 가능해진다. 실제 공정은 전혀 영향을 받지 않으며, 추가적인 센서 기술도 필요하지 않다. 따라서 시스템을 작동하는 동안 업그레이드가 가능하다. 지금의 솔루션으로는 최대 64개의 가류 프레스 컨트롤을 이더넷을 통해 SCADA 시스템에 직접 연결할 수 있다.
양적 구조로 볼 때, SIMATIC S7-1500 같은 추가 데이터 집적용 PLC를 이용해 쉽게 확장 가능하다. 이로써 데이터의 사전 처리가 가능하므로 목표 시스템의 부하를 줄이고 높은 성능을 보장할 수 있다.
애플리케이션에 맞게 테일러링된 기능들
mlp SCADA 시스템은 온도, 압력, 싸이클 시간, 생산 중단 시간, 셋업 시간, 단위 수량, 불량품 개수, 고유 타이어 라벨링, 상태, 알람, 오류 메시지 등 가류 프레스 컨트롤에서 제공하는 모든 공정 데이터를 기록한다.
mlp가 개발한 알고리즘은 이 데이터를 사용하여 개별 프레스와 전체 생산 라인에 대한 유의미한 KPI(주요 성과 지표)를 계산한다. 시스템은 실시간 대시보드를 사용해 가류 프레스의 가용성, 처리 속도, 품질, OEE(설비 종합 효율) 같은 요소를 표시한다. 버튼을 한 번만 누르면 사용한 몰드(molding)와 블래더(bladder)에 대한 개요뿐 아니라 주문 혹은 제품 데이터까지 불러온다. 가령 선택 가능한 옵션 요소를 예로 들면, 가황 영역을 위한 생산 또는 제조법 관리를 꼽을 수 있다.
이렇게 획득한 정보는 개별 프레스의 성능을 분석하고 다른 프레스와 비교하는 용도로 사용할 수 있다. 이를 통해 운영자는 전체 생산 공정에서 취약한 부분을 신속히 식별해 문제를 해결하고 효율성을 높일 기회를 갖게 된다. 개별로 필터링할 수 있는 포괄적인 알람 분석 덕분에 광범위하거나 산발적인 영향에 관해 분석하고 결론을 도출할 수 있다.
또한 모든 프레스가 닫히는 방식을 최적화하고, 과부하 없이 중앙 매질 공급 유닛을 최대한 활용할 수 있도록 펑션 모듈을 추가할 수 있다. 또한, 블래더의 수명 주기를 감시하고 한계값을 넘으면 서비스 팀에 고지하는 것도 가능하다. 혹은 각 프레스에서 선택한 온도와 압력의 공정 수용 한도(CP), 그리고 개별 타이어의 트렌드와 데이터 분석 등에 관한 여러 가지 보고서 생성도 가능하다.
mlp는 로컬 네트워크 통신 시스템을 통해 최종 점검 유닛과 데이터를 공유한다. 분석을 위해 SCADA 시스템에 등급 코드가 전송되며, 이를 통해 유지보수 작업을 더욱 신속히 수행할 수 있다. 추가 모듈을 통해 필요 시 전기 회로도나 정비 지시문 같은 문서와 재고 목록을 버튼 클릭 한 번으로 불러오고 저장할 수 있으며, 덕분에 높은 수준의 가용성을 달성할 수 있다.
훨씬 더 효율적인 가황 공정
이 모든 옵션들은 훨씬 더 나은 공정과 제품 품질, 그리고 향상된 생산성과 효율성으로 이어진다. 또한 분석과 평가를 통해 가열 시간 개선을 가져올 수 있다.
맞춤식 SCADA 솔루션이 가능한 모듈식 구조
가류 프레스 mlp SCADA 시스템은 모듈식 구조이다. 따라서 사용자의 개별 환경에 따라 맞춤 조정할 수 있고 필요하면 언제든 확장이 가능하다. 해당 시스템에서 지원되는 기능을 요약하자면 아래와 같다.
- 상태 개요- 알람과 공정 분석
- 클로징 동기화- 블래더 수명 주기 감시
- 보고서 관리- 위치 추적
- 품질 관리- 원격 액세스 또는 메시징
- 생산과 제조법 관리- 재고 관리
- 문서 관리
자료 제공 : Siemens(http://new.siemens.com)
