[헬로티] 태풍이 온다고 하여 잔뜩 긴장한 밤이었다. 필자가 겪은 제주도에서의 태풍과 서울에서의 태풍은 그 강도와 느낌이 다른 것이었다. 마치, 현재 제조업의 위기가 중소기업과 글로벌 대기업이 다른 것처럼 말이다. 제조업이 우리 경제에 기여하는 바는 무척 크다. 그만큼 제조업이 곧 경제력이 되는 국가라는 의미인 것이다. 가지고 있는 천연 자원이 거의 없어서 인재 양성을 통해 고급 인재를 배출하여 마치 BTS 같은 스타가 나와서 큰 성공을 거두고 글로벌로 진출하여 수출 활로를 개척하게 되면 평범한 대다수의 사람들이 제조업과 서비스업종 경제활동으로 더불어 잘 살게 되어 있는 지리적 환경에 위치하여 우리는 매일매일 살아가고 있다. 그 제조업이 수년 전부터 위기를 맞아가고 있던 터에 결국 코로나가 터졌고, 이 위기는 2~3년을 더 간다고 하니 어려운 시대에 살아가면서 사실 이까짓 태풍쯤은 거시적 국가 관점에서는 큰 상처를 주는 것은 아니라는 생각도 든다. 밤사이 괜시레 걱정했나 보다. 불황의 시작은 대기업의 글로벌화 우리가 밀어주었던 국산 가전, 스마트 폰, 자동차 등 대기업은 이제 한국에서의 매출이 6~20 % 이내이고 글로벌에서 경제 활동을 하는 자랑스러운 브랜
[헬로티] 슈말츠는 세 개의 신규 오퍼레이터 핸들을 도입함으로써 진공 튜브 리프터 점보플렉스를 위한 모듈식 시스템을 확장하고 있다. 새로운 컨트롤 핸들은 디자인에 따라 안전성을 높이고 처리 프로세스를 단순화하거나 가속화할 수 있다. 이제 사용자는 점보플렉스 세이프티 플러스, 점보플렉스 이지-릴리스 및 점보플렉스 퀵-릴리스 중에서 선택할 수 있다. ▲ 세 개의 신규 오퍼레이터 핸들 ‘점보플렉스’ 슈말츠의 진공 튜브 리프터인 점보플렉스는 수많은 핸들링 작업을 인체공학적이고 생산적으로 처리한다. 작업자는 손가락 하나로 간단하게 화물을 들어 올리고, 내리는 기능 등을 사용할 수 있다. 세 개의 신규 오퍼레이터 핸들로 부하를 쉽게 내려놓는 기능을 제공한다. 이를 통해 진공 전문가가 개별 고객의 요구사항에 대응할 수 있다. 설계자는 오퍼레이터 핸들을 만들 때 최상의 안전성 보장에 초점을 맞췄다. 사용자가 진공 튜브 리프터로부터 공작물을 분리하려면 양손을 사용하여 추가 해제 레버와 컨트롤 버튼을 동시에 작동해야 한다. 두 손을 동시에 이용하는 개념은 특히 섬세한 공작물 출시 시 보호 작용을 부여한다. 또한, 장애가 있는 사용자들은 점보플렉스 세이프티
[헬로티] 필츠의 SLS(Safety Lockout System)는 새로운 규격 ‘ANSI / UL6420’ 표준에 대한 절연 시스템으로 인증된 첫 번째 Safety Isolation Control System으로 Lock out Tag out 솔루션을 안전자동화 시스템화한 솔루션이다. ▲ RLS(Remote Lockout Station)을 통한 SLS시스템 원격제어와 간단한 조작으로 에너지원을 모두 차단, 안전한 상태에서 설비 출입 및 작업이 가능하다. 이중화로 인한 안전성과 신뢰성 향상 SLS 시스템은 듀얼 채널 아키텍처 기반의 Safety PLC를 적용하고 있으며, 테스트 펄스를 사용하여 외부 전원과의 단락을 모니터링하는 제어뿐만 아니라 인터널 Short circuit 등의 오류를 검출할 수 있다. 또한 ISO13849에 따라 카테고리 4 / PLe를 만족할 수 있다. 자동 점검 시스템으로 다운타임 감소 일반적인 시스템의 경우 단일 포인트 결함 방지 및 예방을 위해 한 달에 한번 수동으로 접지 Test 하는 것을 권장하고 있지만, SLS 시스템은 듀얼 센스 와이어를 통해 상간 또는 상과 중성/접지를 모니터링 할 수 있는 Pilz P
[헬로티] 야마무라 사토시(山村 聰) 匠솔루션즈(주) 알루미늄 다이캐스트, 수지성형 등의 제조 기업에 있어 생산 품질의 안정화를 목적으로 한 해석은 영원한 숙제이다. 해석 대상의 데이터 중 하나로 금형 온도 데이터가 있으며, 대부분의 기업이 생산 시의 금형 온도를 효율적으로 계측하고 싶다고 생각한다. 또한 그 요망은 제품이 복잡하고 고정도화가 됨에 따라 점점 더 높아지고 있다. 그 요망에 대응하는 와이어리스 온도 계측 시스템 ‘TWINDS-T’는 심플한 시스템으로, 생산 현장의 효율을 시야에 넣으면서 금형 온도 데이터를 고객의 노하우로서 기록하는 것이다. 개발 배경 TWINDS-T는 도호쿠(東北)의 산학관 기업 단체 ‘머신 인텔리전스 연구회’의 요구 기술 활동에서 태어난 제품이다. 동사는 동 연구회의 주간 간사로서 문제 해결에 공헌하고 있다. TWINDS-T는 회원 기업인 자동차 부품 시스템 메이커, IoT 제품의 개발 실적이 있는 동사, 소프트웨어 개발 기술이 있는 도토(東杜)시테크가 공동으로 개발․제품화했다. 다이캐스트 공정에는 계절의 미묘한 변화에 의해 수율이 변동하거나, 동일한 금형을 해외 공장에서
[헬로티] 타카하라 타다요시(高原 忠良) ㈜富士테크니컬리서치 하드․소프트웨어의 능력 향상에 의해 해석을 활용한 엔지니어링(CAE)은 쉽게 접할 수 있는 것이 됐다. 이와 함께 CAE의 타당성 조사가 보다 중요해지고 있다. 광파이버를 센서로 온도·변형을 계측하는 ‘FBI-Gauge’를 활용함으로써 지금까지 불가능했던 형내의 온도․변형의 광범위한 분포 계측이 가능해졌다. 1초간에 250회까지 계측할 수 있기 때문에 가공 중의 동적인 변화도 포착할 수 있다. CAE의 검증과 함께 형내 거동의 실시간 모니터링 툴로서도 활용이 확대되고 있다. 이 글에서는 계측 시스템의 특징과 금형에 대한 적용 사례를 소개한다. 광파이버 계측 시스템 FBI-Gauge의 특징과 원리 그림 1에 파이버 센서와 변형 게이지의 치수 비교, 시스템의 특징, 파이버의 장착 방법을 나타냈다. 파이버 지름은 155μm이고, 형내나 극히 국부에 대한 장착도 가능하다. 계측 피치는 최소 0.65mm마다, 또는 최장 50m에 걸친 계측도 가능하다. 광파이버가 센서로서 기능하는 계측 방법으로, 광파이버를 형내에 설치함으로써 형내의 변화를 실시간으
[헬로티] 츠치야 켄스케(土屋 健介), 루 예센(盧 毅申) 도쿄대학 독일의 Industrie 4.0으로 대표되는 제조업의 기술적인 컨셉트를 따르는 형태로, 일본에서도 2017년에 경제산업성에서 ‘Connected Industries’의 컨셉트가 발표되어 산업의 변혁과 생산성 향상의 필요성이 널리 인식되고 있다. 이러한 컨셉트의 전제가 되는 프로세스 모니터링 기술은 받아들이기에 따라서는 의외로 역사가 길고, 제조업 현장에서 프로세스를 모니터링하는 것 자체는 지금까지도 일반적으로 이루어져 왔던 것이다. 센서가 없었던 시대에는 사람이 오감을 사용해 각각의 프로세스 상태와 물리현상을 인식하고 있었지만, 각종 센서가 개발됨에 따라 그 인식이 사람에서 기계로 대체됐다. 센서가 취득한 데이터의 해석도 예전에는 인간이 해석하고 판단해 제어 파라미터를 조정하고 있었지만, 기계에 의한 제어로 대체됐다. 최근에는 센싱 기술의 향상에 더해, 네트워크의 통신 속도, 컴퓨터의 처리 능력, 데이터의 축적 용량이 폭발적으로 증대했기 때문에 센싱 데이터의 여러 가지 이용이 기술적으로 가능해졌다. 이것과 동시에 능력이 향상된 만큼 코스트도 내려갔기 때문에 비용 대 효과
[헬로티] 국내 엘리베이터 시장은 대형기업 3사가 80%, 그 나머지 20%는 중소기업들이 차지하고 있다. 최근에는 중국산 제품들이 국내시장에 유입되면서 시장 가격을 급속히 하락시키고 있다. 국내 중소기업 입장에서 보면, 위로는 브랜드 인지도가 높은 대형업체들이, 아래로는 가격 경쟁력을 앞세운 중국업체들이 강하게 밀고 들어오는 상황에서 걱정이 앞설 수밖에 없다. 이러한 상황에 놓여있는 중소기업들을 위해 LS ELECTRIC이 오랜 노하우가 집적된 엘리베이터 전용 제품을 하나의 해결책으로 제안하고 있다. 변화하는 엘리베이터 시장 국내 엘리베이터 시장은 수년간 빅3사(현대엘리베이터, 티센크루프, 오티스)가 주도하고 있다고 해도 과언이 아니다. 3사의 시장 점유율은 각각 44%, 26%, 12% 수준(2019년 기준)으로 국내 엘리베이터 시장의 80%가 넘는 수치이다. 나머지 20% 정도는 골리앗 엘리베이터(한번에 500명 탑승 가능한 초대형엘리베이터), 컨베이어, 리프트, 크레인 등 특수 품목을 중심으로 중소기업들이 차지하고 있다. 이렇게 대형기업 3사가 박빙을 벌이는 엘리베이터 시장에 글로벌 업체들은 한국 투자를 더욱 늘리고 있다. 이유는 2020년 6월말 기
[헬로티] 오늘날 산업 네트워크는 더 이상 안전할 수 없으며 사이버 보안 위협으로부터 자유롭지 않다. 방화벽과 네트워크 세그먼트를 구축하는 것이 첫 단계이지만, 주로 산업 프로토콜로 작업되고 사이버 보안 위협이 네트워크를 통해 감염되고 확산되는 것을 방지하기 위해 충분한 IT 보안 전문 지식이 부족한 운영기술(OT) 엔지니어는 어떻게 해야 할까? 결국 사이버 보안의 범위는 끊임없이 변화하고 있으며 웜이나 허가 받지 않은 PLC 명령의 확산을 차단하는 것을 훨씬 넘어서고 있다. 그림 1. 산업 네트워크 사이버 공격 사례 산업 네트워크 보안을 강화해야 하는 이유 지난 10년 동안 산업 네트워크 환경에서도 지속적으로 사이버공격을 받아왔으며 피해 규모가 커가고 있다(그림 1). 또한, 그림 2와 같이 IT와 OT의 차이로 기업 네트워크를 보호하기 위한 접근법이 산업네트워크에는 적용되기 어렵다. 따라서 산업사이버 보안에 대한 포괄적인 이해를 통해 네트워크를 보호하기 위해서는 전체적인 접근방식을 취해야 된다. 사이버 보안 표준으로서 발전하고 있는 IEC 62443에서는 4가지 보안 위협 수준을 정의한다. 보안 표준 레벨 2는 자동화 산업의 기본 요건이다. 현재 많은 S
[헬로티] 제조업체의 내부 물류(Intralogistics) 문제가 점점 증가하고 있다. 훨씬 더 개별화된 제품과 결합된 변동적인 생산 물량과 경쟁 업체 간의 조립생산 경쟁은 내부 물류 면에서 유연성과 투명성 향상이 이루어져야 함을 의미하며, 이것이 자율 운송 시스템인 ActiveShuttle이 도입된 이유이다. 이 시스템은 자재 및 상품의 정확하고 효율적이며 완전 자율화된 내부 흐름을 약속하며, 최대 260kg까지 화물을 운송할 수 있다. 이와 동시에, ActiveShuttle 관리 시스템은 전체 시스템에 대한 제어 최적화와 내부 물류의 투명성 향상을 보장한다. 빠른 셋업 이 자율 운송 시스템은 공장의 기존 인프라를 조금도 조정할 필요 없이 플러그 앤 고(Plug & Go) 기술을 통해 내부 물류에 손쉽게 통합할 수 있다. 또 직관적으로 작동할 수 있고, 완벽한 연결성을 제공하며, 사람들이 안전하게 사용할 수 있다. 뿐만 아니라 ActiveShuttle 관리 시스템과 공인된 레이저 스캐너가 사용되어 다른 운송 차량 및 사람들이 있는 혼합 운영 상태에서 조립공장 내부 물류 워크플로 안에 유연하게 맞출 수 있다. 그 외에도 ActiveShuttle은 자
[헬로티] 오늘날 무선 통신은 우리 생활 곳곳으로 파고들어 사용되고 있다. 소파에 앉아서 인터넷을 검색할 때든, 물건을 쇼핑하고 비접촉 카드를 사용해서 지불을 할 때든, 스마트폰으로 조명을 끌 때든, 의식하지도 못한 채 일상적으로 무선 기술이 사용되고 있다. 전자기기를 구매할 때는 기기들끼리 통신이 되는지가 매우 중요하다. 예를 들어서 새로 구매하는 시스템을 기존에 가지고 있는 시스템과 통합해야 할 수 있다. 그런데 통합하고자 하는 시스템들이 전혀 다른 통신 기술을 사용한다면 둘이 서로 통신하는 것이 매우 까다롭거나 아예 불가능할 수도 있다. 또한 새로 구매하는 시스템은 설치하고자 하는 환경에 적합한 통신 기술을 지원해야 한다. 이 글에서는 와이파이, 블루투스, 지그비, Z-Wave를 비롯해서, 오늘날 사용되고 있는 주요 무선 통신 기술에 대해서 살펴본다. 각각의 무선 기술의 특징과 적합한 애플리케이션을 설명한다. 또한 새롭게 부상하는 기술들을 설명한다. 무선 통신이 가정과 직장에서 전자기기를 사용하는 방식을 크게 변화시키고 있다. 무선 통신을 위해서 다양한 무선 기술이 사용되고 있다. 각각의 기술이 거리, 전력 소모, 데이터 전송 속도 같은 것들이 다 다르
[헬로티] 소비자들이 건강에 대한 인식이 높아지고 모니터링 기능을 사용하여 다양한 질병을 예방하거나 치료할 수 있게 되면서 자신의 건강을 모니터링하는 데 점점 더 많은 관심을 보이고 있다. 일례로 생활 방식의 변화로 인해 증가하는 당뇨병, 비만, 높은 콜레스테롤 수치는 흔한 문제가 되고 있지만, 스마트폰과 웨어러블 기기가 확산되면서 소비자들은 최적의 건강을 유지하는 데 건강 모니터링 앱을 활용하고 있다. 환자 중심의 헬스케어 앱은 사용자에게 약 복용 시간, 소비되는 칼로리 수치, 신체의 탈수 정도 등을 알려준다. 이를 수행하는 일반적인 방법은 휴대전화를 통해서인데, 아이폰 사용자들은 평균적으로 하루에 80번 자신의 휴대폰을 잠금해제 하는 것으로 알려졌다. 이러한 예에서 알 수 있듯이 휴대전화는 생체 데이터를 수신하고 확인할 수 있는 이상적인 매체이며, 이에 따라 건강 애플리케이션 개발자와 휴대용 건강 모니터링 제품의 하드웨어 플랫폼 제조업체들이 제품을 판매하는 대규모 타겟 집단이 형성되고 있다. 헬스케어 정보 기술 시스템에 대한 이와 같이 증가하는 추세는 환자가 동의할 경우 환자 데이터에 대한 의료진들의 접근을 가능하게 한다. 휴대전화에서 실험실 보고서를 정
[헬로티] 실시간 서비스들이 일상생활 곳곳으로 확대됨에 따라 컴퓨팅 인프라가 크게 변화하고 있다. 자연언어를 사용하여 즉시 정보를 제공하는 지능형 개인비서를 비롯해 매장 내 분석을 통해 고객의 쇼핑 행동에 대한 정보를 생성하는 소매점에 이르기까지 실시간 서비스들이 확장하면서 서비스 제공업체들에게 엄청난 시장 기회를 제공하고 있다. 이러한 서비스로부터 가치를 도출하기 위해서는 데이터 및 통찰력에 즉시 액세스할 수 있어야 하며, 이는 대부분 AI(Artificial Intelligence) 지원 서비스를 통해 추진되고 있다. 이에 따라 AWS(Amazon Web Services), 마이크로소프트(Microsoft), 알리바바(Alibaba), SK텔레콤 등과 같은 세계적 수준의 서비스 제공업체들은 관련 솔루션 개발에 주력하고 있다. 이러한 엄청난 기회가 실현되기 위해서는 데이터센터가 실시간 응답 요건을 충족할 수 있는 최적화된 컴퓨팅을 구축해야 한다. 또한 AI로 구동되는 매우 빠르고, 다양하게 발전하는 작업부하 및 알고리즘을 처리할 수 있고, 스토리지 및 네트워킹에서 점차 증가하는 컴퓨팅 통합 요구를 수용할 수 있는 아키텍처가 필요하다. 이와 더불어 서비스 제
[헬로티] 교토의정서에서 이산화탄소 배출량 감축이 주목을 받아 2015년 파리협정에서는 개발도상국을 포함한 배출량 제한 목표가 설정됐으며, 일본도 2030년까지 2013년 대비 온실효과 가스 배출량을 26% 삭감한다는 목표를 세웠다. 산림의 흡수량을 예상하고 세운 목표이다. '지구의 폐'라고 불리는 아마존 열대림은 탄소 축적량이 크다. 그러나 최근 온난화 영향으로 산림 재해가 증가하고 있으며, 2019년 여름에는 대규모 산림 화재에 의한 산림 감소가 세계적으로 주목받았다. 아마존 열대림과 같은 자연림과는 달리 일본의 산림은 이차림이라고 불리며, 인간에 의한 교란을 받은 산림이다. 그러한 산림을 유지하려면 사람에 의한 지속적인 관리가 필요하다. 산림 바이오매스 에너지로 사용하는 것도 검토되고 있으며, 산림 유래의 바이오매스 연료를 사용하면 화석 연료의 배출량을 줄일 수 있기 때문에 자연의 탄소 사이클을 고려한 경우, 순환형 자원 이용이라고 할 수 있다. 2011년 원전 사고 이후, 에너지 정책이 수정되어 국토의 69%를 차지하는 산림 자원의 유효 활용이 검토되고 있다. 일본 정부도 바이오매스 에너지 이용을 촉진하고 있다. 적절한 자원 이용이 가능하면, 산림은
[헬로티] 라이다는 레이저를 광원으로 하기 때문에 분광학적 방법과 궁합이 좋다(본래 레이저는 분광학에서 탄생했다). 분광학에서는 물질과 빛의 각종 상호 작용(산란, 흡수, 발광)을 조사해 원자나 분자의 이해를 시도한다. 라이다도 어떤 상호 작용을 이용하느냐에 따라 산란측정형, 흡수측정형, 발광측정형으로 분류된다. 이 글에서는 발광 중에서도 특히 형광 검출에 의해 물질의 화학 반응과 생리 활성 정보 등의 취득을 목적으로 하는 형광 라이다에 대해 설명한다. 형광 라이다의 원형은 이미 1971년에 보고된 예가 있다. 해수 표면 유막 검출장비인 (노이즈원으로 여겨지고 있었다) 유형광 제거 기술이 그 원형으로, 형광 센서(Fluorosensor)라고 부르고 있었다. 당시는 레이저와 광검출기를 포함한 광 기술이 지금처럼 발달하지 않았고, 형광 단면적이 큰 유막이 알맞은 대상물이었다. 최근에는 미세 전기기계 시스템(MEMS)형 소형 분광기기와 이미지 인텐시파이어 증폭형 CCD 센서와 멀티 채널 광전자 증배관 포톤 카운팅을 조합한 다파장 동시 분광 검출기 등의 하드웨어 장치 개발이 추진되고 있으며, 이와 함께 형광 물질의 성분 분석 데이터와 형광 스펙트럼 데이터베이스 등
[헬로티] 필드에 제공하는 고급 물리 계층인 Ethernet to the Field 기술은 원격 위험지역에 프로세스 계장 자동화 및 계측을 위한 솔루션에 기술 제공을 약속하는 것이다. 프로세스 산업을 우리가 미래에 도입하려면 속도와 유연성을 중요 가치로 여기는 표준 이더넷과 IP 기술의 도입으로 프로세스 데이터를 전송하기 위한 새로운 네트워크 표준이 필요하다. 이 글의 구성은 앞부분은 모두가 공유하는 APL의 공통 개념을 함께 논하고 후반부는 각론으로 SDO(Standard Development Organization)별 추진 활동을 각각 게재하여 비교 분석을 해보았다. 이더넷-APL의 탄생과 프로세스계장 분야 국제 단일표준의 필요성 프로세스계장 자동화 및 계측에서 원격지에 있는 위험지역의 필드장치를 연결하는 데 사용할 수 있는 이더넷-APL(Advanced Physical Layer)을 실현하기 위한 개발이 2022년까지 국제 단일표준 완성을 목표로 SDO주축으로 지금 한창 진행 중에 있다. Ethernet to the Field는 산업사물인터넷(IIoT) 및 독일의 인더스트리4.0 이니셔티브와 같은 새로운 기술 개발로 주도되는 프로세스계장 분야의 비전이다
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