[슈나이더일렉트릭 장승욱 팀장] 디지털 트렌스포메이션을 바탕으로 4차 산업혁명 시대가 본격화되며 업계에서 가장 화두가 되는 것은 단연 ‘스마트팩토리’이다. 정부에서도 국내 공장의 혁신 성장을 이루기 위해 2022년까지 총 3만개의 스마트공장 설립을 달성하겠다고 구체적인 목표를 설정하기도 했다.

스마트팩토리란 단순하게 사람 대신 ‘로봇’이 부품을 빠르게 조립하는 1차원적인 것이 아니라 공정의 일부 또는 전체가 ‘디지털화’ 되는 것을 말한다. 기업이 공장의 디지털화에 투자하는 이유는 생산에 필요한 수많은 공정을 더욱 효과적으로 관리하기 위함이며, 그 목표는 보다 안전한 생산 환경 구축과 효율적인 에너지 관리, 그를 바탕으로 한 생산성 증대 즉, ‘비용 절감’에 있다.

스마트팩토리란 단순하게 사람 대신 ‘로봇’이 부품을 빠르게 조립하는 1차원적인 것이 아니라 공정의 일부 또는 전체가 ‘디지털화’ 되는 것을 말한다. [사진=dreamstime]

스마트 모터보호 및 정보감시 솔루션

슈나이더일렉트릭은 설비의 디지털화, 공장의 스마트화를 어렵게 생각하고 망설이는 고객과 모터보호 및 정보감시, 에너지 절감에 관심이 높은 관계자를 위해 자사의 여러 솔루션을 하나로 엮어 고객 맞춤형 통합 솔루션을 제안하고 있다.

최근 주목 받는 아이템은 ‘스마트 모터보호 및 정보감시 솔루션’으로 국내 기업들을 위해 슈나이더일렉트릭코리아가 새롭게 구성한 패키지다. 이는 IIoT와 HMI, EOCR 솔루션에 Digital Meter 기능을 더한 통합 솔루션으로 모터전류에 대한 보호뿐만 아니라 전압과 전력량 계측을 전문화하고, 센서 데이터를 고속의 이더넷 통신으로 전달해 체계적으로 관리하도록 돕는 효율적인 관리 솔루션이다.

특히, 별도의 IT 게이트웨이(Gateway) 없이 디바이스에서 보낸 정보가 클라우드로 모이기 때문에 다수의 모터 데이터를 손쉽게 IT 레벨로 전달할 수 있으며, 이를 바탕으로 모터의 통합 관리 및 유지보수, 예지보전이 가능하기에 진짜 ‘스마트’ 통합 솔루션이라는 평가를 받고 있다.

기존에는 각각의 개별 제품이 독립적으로 소개됐고 업체의 성격이나 적용 시기에 따라 몇 가지 제품을 선택적으로 조합해 이용했다. 그러나 이번 통합 솔루션 출시를 통해 에코스트럭처(EcoStruxure) 플랫폼을 기반으로 꼭 필요한 제품별 기능이 유기적으로 연결돼 보다 정밀하고 안정적이며 신뢰도 높은 관리가 이뤄지게 된 것이다.

‘스마트 모터보호 및 정보감시 솔루션’은 △HMI Centric을 통해 다양한 제조사의 장비에 대한 전용 연결 샘플 화면을 미리 제공해 화면을 만드는데 필요한 시간과 노력까지 절약해 작업자의 효율적인 업무를 지원하고 △EOCR을 통한 전압 및 전력량 계측을 통해 장비에 설치된 각 모터들의 에너지 모니터링이 가능하다. 또한, 여기에 △온/습도 센서를 장착해 배전반, 제어반 등의 판넬 내부온도, 습도 감시로 과열과 화재를 방지해 모터를 보호할 수 있으며 △정밀한 Transient 분석으로 높은 샘플링 비율을 통한 상세한 사고파형을 제공한다.

이는 전력기기에 데미지를 주어 제품 수명을 현저히 단축시키는 Transient를 감지, 분석해 대응하도록 하는 장점이 있다. 더불어 △IIoT 기능을 적용해 EOCR과 Digital Meter 등의 필드 디바이스에 수집된 모터의 상세 정보를 손쉽게 IT 레벨로 전달하고 이를 통한 예지 보전과 유지 보수를 원활하도록 하는 장점이 있다.

스마트 모터보호 및 정보감시 솔루션은 HMI Centric을 통해 다양한 제조사의 장비에 대한 전용 연결 샘플 화면을 미리 제공한다. [사진=슈나이더일렉트릭]

소규모 생산 설비부터 수천 대 모터 필요한 공장까지

기존에는 정전 유발 요소, 품질에 악영향을 미치는 요소를 분석하는 1차적인 것이었다면, 슈나이더일렉트릭의 통합 솔루션은 정전 외에도 예측 가능한 다양한 데미지를 미리 방지해서 품질을 향상시키도록 지원한다. 이는 24시간 실시간 모니터링, 이벤트 시간 및 원인 정보 분석을 통해 가능하다.

이 솔루션은 공장의 자동화를 처음 적용하고자 하는 소규모 생산 설비는 물론이며 수백에서 수천 대의 모터가 필요한 고도의 반도체 장비 생산 설비나 2차 전지 등 화학단지, 자동 물류 시설 등에 적용하기에도 적합하다.

다수의 디바이스를 한 곳에서 모니터링 및 세팅할 수 있다는 점도 대형 엔드 커스터머에게는 매력적이다. 기존에는 인력이 직접 현장에 가서 하나씩 적용하고 관리함에 있어 오차가 발생하고 시간과 비용이 많이 소비됐다. 그러나 이 솔루션이 적용되면 이러한 수고가 불필요해진다. PC나 HMI에서 손쉽게 장비의 상태를 확인하고 세팅할 수 있기 때문이다.

또한, 슈나이더일렉트릭의 ‘스마트 모터 보호 및 정보감시 솔루션’은 에너지의 효율적인 관리를 통한 에너지 절감에 매우 최적화돼 있다.

에너지 절감은 정밀한 데이터 계측을 통한 신뢰도 높은 데이터를 취합하는 것에서 시작된다. 현재 상태를 정확하게 확인함으로써 오차율을 0.1% 이하 최대로 낮춰 실제 사용 비용을 미리 예측할 수 있다.

이는 추이 곡선을 통해서도 돌발 상황에 대한 예측이 가능하다는 의미다. 이를 토대로 현장에서 전력을 이용해 동작하는 모터 및 여러 가지 기계 설비의 에너지 값을 측정해 스마트 모터 보호와 예지보전이 가능하다는 것이다. 또한, 에너지 사용량 중에서도 손실분, 실제 사용 하지 않고 버려지는 에너지까지도 예측할 수 있어 이에 대한 보완을 통해 실질적인 에너지 비용 절감 효과를 얻을 수 있다.

슈나이더일렉트릭 EcoStruxure 기반 솔루션

슈나이더일렉트릭의 EcoStruxure 아키텍처의 가장 차별화된 장점은 뛰어난 개방성으로 다수의 솔루션과 유연하고 유기적인 연결이 가능하다는 점이다. EcoStruxure 기반의 솔루션은 자사의 제품이거나 그렇지 않은 제품을 모두 포함해 이미 갖춰져 있던 것을 토대로 구축되며 확장성이 굉장히 뛰어나기 때문에 데이터의 자동화, 시각화, 제어가 훨씬 수월하다.

슈나이더일렉트릭은 최신 기술을 바탕으로 솔루션 간 유기적인 연결 관계를 최대로 활용한 통합 패키지를 구성해 산업 현장에서 반드시 필요한 요소를 보다 쉽게 선택해 활용할 수 있도록 도울 것이다.

또한, 생산공정의 특성 및 고객의 니즈에 따라 맞춤형 솔루션을 제공해 에너지 효율과 사용자 편의를 높이기 위한 연구를 계속해 나갈 것이다.

이번에 출시한 ‘스마트 모터 보호 및 정보감시 솔루션’이 괄목할 만한 빠른 성장을 이루고 있는 국내 산업현장의 디지털화에 맞춰 스마트팩토리를 위한 구체적인 전략이 되어주길 바란다. 슈나이더일렉트릭은 앞으로도 역량 강화를 통해 고객만족, 품질 및 신뢰성 강화에 힘쓰겠다.

글 슈나이더일렉트릭 산업자동화사업부 장승욱 엔지니어링 팀장

[이건오 기자 (news@industrynews.co.kr)]

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