스마트 에너지체인을 적용하여 다운타임을 방지하다

이구스의 스마트 플라스틱 제품은 안정적인 자동화 생산을 보장한다.

자동차산업에서 강조하는 부분은 바로 안정성이다. 자동차 차체나 엔진과 같은 개별 구성품은 생산현장에서 높은 수준의 자동화 생산라인을 거치게 된다. 하지만 이중 일부라도 멈추게 된다면, 이는 곧 엄청난 비용손실로 이어질 수 있다. 따라서 차량 생산업체와 부품 공급업체에게 안정적인 생산설비는 무엇보다 중요하다. 이를 위해 익명을 요구한 독일의 유명 자동차사 엔진 제조업체가 이구스의 ‘스마트 플라스틱’을 도입하였다. 이 솔루션은 체인에 부착된 센서를 통해 마모정도를 측정하고 사용자에게 사전에 수리 및 교체시기를 알려준다.

엔진 생산공장의 엔진블록 자동 분류를 위한 실내 리니어 로봇

독일의 한 자동차사가 이구스의 에너지체인 시스템을 한 주에 18 ~ 19번 정도 교체되는 리니어 로봇에 적용하였다. 바쁠때는 하루에 6,000개 이상의 엔진이 생산되는데, 이는 14초당 엔진이 하나꼴로 조립라인에서 출고되는 것으로, 리니어 로봇에 적용된 에너지체인 시스템은 순식간에 수백만 이상의 스트로크에 이르게 된다.

이구스의 플라스틱 에너지체인은 금속 체인과 비교하여 중량과 소음을 최소화하였다. 또한 이 솔루션을 적용하면 추가적인 이점을 얻게 된다. 이구스는 최근 산업계에는 화두로 떠오르고 있는 “예방적 유지보수”를 구현하기 위해 지능형 플라스틱 제품인 “스마트 플라스틱”을 수년간 준비해왔다.

“이구스의 ‘isense’는 다양한 센서와 모니터링 모듈로 구성되어 있습니다. 기계와 디지털 네트워크 시스템으로 연결되어 구성품의 상태를 측정 기록하고, 유지보수가 필요할 경우 이를 즉시 알릴 수 있습니다.”(Michael Blaß, 이구스 e체인 시스템 담당자) 이 기술을 통해 사용자는 예기치 않은 다운타임이나 비용손실을 예방할 수 있다.

이구스는 이 스마트 플라스틱제품을 지난 하노버 메쎄 2016에서 처음으로 선보였는데, 이 곳에서 독일의 자동차사 엔진공장 “스마트 유지보수” 프로젝트의 책임자들은 이구스의 이 솔루션을 처음으로 접하게 되었다. 이구스는 자동차사 프로젝트 책임자로부터 스마트 플라스틱 솔루션의 제작을 요청받았고, 프로젝트 책임자들과 여러 차례 회의를 거친 후 2016년 8월 바로 테스트에 들어갔다.

이중 안전장치: 마모와 파손 모니터링

스마트 플라스틱 – 체인의 상태를 모니터링하는 isense EC.B 모듈

본 베타 테스트에는 isense EC.W (Wear) 제품이 적용되었다. e체인의 크로스바에 설치된 마모감지 센서는 주행 중인 e체인의 상태를 실시간으로 측정하여, 마모가 진행되어 수명이 다할 경우 신호를 전송하게 된다. 하지만 실제로 고성능 에너지체인의 뛰어난 내마모성 때문에 심각한 마모가 진행되지 않아, 신호가 전송된 사례는 아직 없었다.  폴리머 와이어와 센서로 체인의 상태를 모니터링기 위해서는 isense EC.B(Break)모듈을 사용하는 것이 중요하다. 과거의 사례에서 에너지체인 시스템이 파손되었지만 외관상으로 감지되지 않은 경우가 있었고, 이러한 문제점은 EC.B로 사전에 예방할 수 있다. 베타 테스트의 최초 버전과 비교하면 많은 수정과 변형이 이루어졌다. 작업 환경의 온도도 체인의 길이 변화에 큰 영향을 끼치며, 체인의 파손을 판단하는 폴리머 와이어에도 영향을 준다. 따라서 온도에 따른 길이변화와 실제로 파손이 일어난 경우를 구분하기 위해 한계치를 알아내는 것이 필요하다.

독일의 자동차사 엔진공장에서, 이구스의isense 모듈은 이달의 혁신기술로 선정되었다. 현재 50 ~ 60대의 파손 감지형 에너지체인 시스템이 추가로 계획되고 있다. 베타 테스트에 적용된 세개의 시스템 중 하나는 아직도 생산라인에서 가동되고 있다. 엔지니어는 시스템을 육안 점검 후, 알람이 잘못 되었는지, 실제로 유지보수가 필요한지 여부에 대한 판단이 가능하다. 해당 공장은 이러한 방식으로 유지보수나 파손으로 인한 막대한 손실을 효과적으로 방지하고 있다.