Zimmer Group, Industry 4.0으로 생산성 증진

The cornerstones of Zimmer Group's Industry 4.0 success in production

Zimmer Group(https://www.zimmer-group.de)


우리가 살고있는 세상이 변화하고 있다. 이 변화는 우리가 스냅샷을 촬영하는 동안 관찰하는 것보다 더 빠르게 일어날 것이다. 기계 공학과 자동화 분야에서 이 혁명적인 변화, 즉 산업 인프라의 네트워킹을 Industry 4.0이라고 부른다. 이 단어는 전통적인 공학과 IT의 병합, 그리고 컴포넌트, 기계, 공장 단지 전체의 네트워킹을 의미한다. 궁극적으로 이는 모든 현대 산업 사회에서 향후 미래에 나타날 도전에 좀 더 포괄적인 해결 방식을 제시한다. 이러한 과제는 크게 네 가지 영역으로 분류할 수 있다. 첫 번째 영역은 사회의 인구 통계적 변화 및 이러한 변화가 가지고 있는 의미이다. 둘째, 다양해진 포트폴리오와 작아지는 배치 크기 안에서 고객 맞춤형 제품과 구매자의 무한 요구에 따라 새롭고 유연하며 고효율적인 생산 방법이 필요하다. 이러한 유형의 생산 조직을 “mass customization”이라고 부를 수 있다. 세 번째 영역은 미래에, 독일을 비롯한 고임금 국가의 제품과 서비스 경쟁력 확보와 관련이 있다. 마지막으로, 자원 및 에너지와 관련하여 고효율성의 필요성은 세계적 규모로 미래 산업에 상당한 영향을 미칠 것이다. 이러한 과제를 해결하기 위해 Zimmer Group은 고객에게 단지 선택적 커스터마이즈 솔루션을 제공하는 것이 아니라 프로젝트 계획 단계에서부터 시험 작동과 일상적인 사용 및 서비스까지 완벽하게 조화된 종합적 패키지를 제공한다.

Industry 4.0 메카트로닉 컴포넌트
Zimmer Group은 메카트로닉 컴포넌트 포트폴리오를 Industry 4.0에 마추어 지속적이고 성공적으로 창출해 왔다. 표준 어플리케이션 대응 Mid-class 전자 그리퍼와 목재, 플라스틱, 금속 칩핑 모터 스핀들, 그리고 하이브리드 공기 전기 구동 장치 (hybrid pneumatic-electric drives) 와 완전한 HRC (Human/Robot Collaboration) 키트 등 고급 제품까지 다양하다. 이 메카트로닉 지능형 컴포넌트 포트폴리오가 기반이 되고 있다. 이 기본 패키지는 다양한 편익을 제공한다.

기존 컴포넌트와는 달리, 매우 쉽게 설치하고, 시험가동, configuration 및 운용이 가능하다. 또한, 향상된 진단, 단순화 된 예방 보수 및 필요한 경우 실행 중 각 구성 요소의 상호 교환이 가능하다.

디지털 트윈 - 실시간 시뮬레이션 통해 속도와 정확성 향상
성공의 또 다른 초석은 디지털 트윈이다. 실제 또는 가상 제어 시스템에 연결된 이 실시간 시뮬레이션은 계획, 개발 및 시험 가동 단계에서 로봇 제어 시스템과 계획된 시스템 간의 협업을 개선하도록 유도한다.

제어 시스템 프로그램, 시스템 설계 및 프로세스는 서로 최적 조정될 수 있다. 디지털 트윈은 또한 쉽고, 복잡하지 않은 프로그래밍 및 시험 작동을 제공하여 시험 가동 기간을 최대 80% 단축하여 보다 신속한 생산을 가능하게 한다. 또 하나의 큰 장점은 운영 인력에 대한 최적화 된 교육 덕분에 처음부터 오류 없이 안정적인 운영이 가능하다는 것이다. 디지털 트윈을 사용하면 운용 중 단순화된 최적화, 생산 가용성 향상, 다운타임 삭감, 보수 비용을 크게 절감을 할 수 있다.

HMI - 컴포넌트와 사람 사이의 인터페이스
성공의 세 번째 핵심 요소는 Zimmer Group Human Machine Interface로, 지능형 Zimmer Group 컴포넌트와 타사 제조업체의 컴포넌트를 각 로봇 제어 시스템에 손쉽게 통합 할 수 있다. Zimmer Group HMI의 가장 중요한 장점은 쉬운 설치 및 운용인데, 그 이유는 컴포넌트의 기술 파라미터가 쉽게 정의될 수 있고, 수정되며 그래픽으로 가시화되기 때문이다. 지능형 컴포넌트는 로봇 제어 시스템에 쉽게 통합 될 수 있다.

Zimmer Group의 로봇 컴포넌트 운용은 설치만큼 쉽고 유연하다. 이 컴포넌트는 다음 세 가지 방법 중 하나를 통해 액세스 할 수 있다. 중앙 제어 시스템을 통해, 통합 제어 패널 (대부분의 컴포넌트에 대해 사용 가능), 또는 Zimmer Group이 인간과 로봇 간의 상호 작용을 위해 개발한 사용자 인터페이스인 HMI를 통해서이다. HMI는 쉽게 작동하는 이 인터페이스를 통해 사용자에게 파라미터를 생성, 저장 및 복원 할 때 최대한의 유연성을 제공하며, 또한 진단 및 예방 보수 중에 도움을 제공한다. Zimmer Group 컴포넌트는 HMI를 통한 활성화가 로봇 사용자 인터페이스에 통합된다.

이러한 통합으로 Zimmer Group의 컴포넌트는 로봇 제어반의 사용자 인터페이스를 통해 직접 장착될 수 있다. 따라서 외부 PLC 제어 시스템을 필요로 하지 않고 로봇의 프로그램 시퀀스에 완벽하게 통합된다. 그럼에도 불구하고 이 맞춤형 전체 시스템으로 사용자는 완전한 Zimmer Group IO-Link 그리퍼 포트폴리오를 제어하여, 뉴매틱, 일렉트릭, 서보 일렉트릭, 그리고 디지털 컴포넌트를 실질적으로 모든 로봇에 사용할 수 있다. HMI는 다양한 그리핑 및 핸들링 컴포넌트에 대한 응용프로그램 프로파일을 생성하고 관리할 때 사용자에게 최대한의 유연성을 제공한다. 또한 작용력 혹은 운동 속도를 그리핑 하는 경우, 장치 파라미터의 쉬운 적용, 저장 및 복원을 감안하였다. 따라서 로봇과 핸들링 컴포넌트의 상호 작용이 아주 단순화 되었다.

성공한 위 세 가지 기본 시너지는 Industry 4.0 환경에서 최첨단 통합과 운영 운용지침 및 지속 가능성을 제공한다.

Zimmer Group 브랜드는 2013년 새롭게 론칭한 급격한 성장세를 보이고 있다. “The Know-How Factory”이라는 슬로건을 내걸고 Zimmer Group은, 집요하게 혁신을 향해 나아가고 있다. 리더를 추종자 그룹에서 떼어내는 것이 곧 혁신이기 때문이다. 브랜드와 포괄적인 제품 포트폴리오는 Zimmer Group의 6가지 기술 영역으로 구성되어 있다. 이러한 영역 간의 시너지 효과는 고객에게 최적의 편익을 창출할 것이다.


출처: roboticstomorrow
번역: K-SmartFactory