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자동화성공스토리 아이콘 기반 HMI

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작성자 최고관리자 댓글 0건 조회 694회 작성일 20-02-17 14:30

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‘홈 쿠킹’은 새로운 의미를 가지고 있다. 오늘날 바쁜 현대인들과 가족들은 더 이상 하루 세 끼의 식사를 준비하느라 시간을 보내지 않는다. 그 대신, 간편 조리식품이나 슬라이싱(Slicing), 다이싱(Dicing) 작업을 최소화하는 대안을 찾는다. 말렌의 엔지니어링 디렉터 윌슨(Doug Wilson)은 “간편 조리 식품은 제가 방문하는 모든 식품 가공 공장의 주요 관심사이다. 이는 더 많은 슬라이싱(Slicing)과 다이싱(Dicing)을 고려한다는 것을 의미한다.”라며, “더욱이 모든 식음료업체들은 인력 부족을 경험하고 있으며, 식품 안전도 우려하고 있다.”고 말했다.

말렌(Marlen)은 첨단 기술이 적용된 식품 가공 장비와 고품질의 단백질 및 식품을 전문으로 하는 시스템을 제조한다. 두라반트(Duravant) 그룹 계열사인 말렌(Marlen)의 본사는 미주리 리버사이드에 위치하고 있으며, 전 세계 고객들에게 선도적인 식품 브랜드 제품을 제공하기 위한 장비와 시스템을 제작하고 있다.

고객들의 도전 과제에 따라, 말렌은 최근 Dura Kut™ 제품군을 출시했다. 최신 DuraKut 600 시리즈는 육류와 가금류 처리를 위한 연속적인 플로우 감소를 특징으로 한다. 다재다능한 이 장비는 신선하고, 진공된 냉동식품과 조리식품을 큐브(Cube)나 스트립(Strip)으로 절단한다.

웰슨은 “우리는 오늘날 고객들의 요구를 충족시키기 위해, 장비 재설계가 필요하다는 것을 알고 있다.”라며, “고객의 요구를 충족하는 장비 재설계를 위해, 주요 생산 담당자들에게 기존 장비에 대한 평가와 개선 사항에 대한 의견을 받았다.”고 말했다. 이러한 ‘고객의 소리’ – 엔지니어링, 서비스 및 생산 담당자들과 함께 내부 설계 리뷰 - 를 통해 상당한 장비 개선이 이루어졌다.

단순성 유지

윌슨은 “수년에 걸쳐 우리는 HMI의 언어 교환 능력을 향상시켰다.”라며, “하지만 프랑스어와 스페인어를 번갈아 사용하는 것처럼, 생산 현장에서 작업자들이 서로 다른 언어를 사용하는 것은 실용적이지 않다는 점을 발견했다.”고 말했다. 뿐만 아니라 높은 이직률로 인해, 작업자들은 시스템을 배울 수 있을 만큼 충분히 오래 근무하지 않는 경우가 많았다.

말렌은 장비 조작과 교육을 쉽게 하기 위해, 아이콘 형식의 단순한 작업자 인터페이스를 개발했다. 또한 장비 고장 시 변경에 대한 절차나, 위생 관련 사항은 아이콘에 기반하며, 별도의 매뉴얼이 아닌 HMI에 내장되었다.


완벽한 전환, 분해 속도 향상

깨끗하고, 직관적이며 매끄럽게 통합된 운영자 인터페이스에는 머신의 유연성을 강화하는 차별화된 기능이 포함되었다.

예를 들어, 식품의 크기를 줄이는 애플리케이션에서, 프로세서는 2차원 슬라이싱에서 3차원 슬라이싱으로 전환해야 한다. 머신 앞쪽에 있는 나이프 어셈블리는 제품을 세로로 잘라 조각을 만든다. 다이싱 애플리케이션으로 변경하려면, 작업자는 머신의 뒷면에 수평 슬라이싱을 추가로 부착하면 된다. HMI는 두 장비가 연결되는 즉시, 새로 추가된 기능을 실행한다.
윌슨은 “또 다른 주요 개선점은 도구 없이도 분해가 가능한 점이다.”라며, “이전에는 교체나 위생 작업을 위해 머신을 점검하는데 20~30분이 소요되었다. 새 머신을 이용하면 약 5분 안에 공정이 완료될 수 있다”고 말했다.


위생 설계 개선

차세대 시스템의 중요 특징은 위생 디자인이다. Dura Kut 6000은 세척이 용이한 경사면을 특징으로 하며, 커버나 도어 핸들에 외부 경첩이 없다. 윌슨은 “고객의 소리를 바탕으로, 보다 강력한 무누출 전기 인클로저를 설계했다.”라며 “특허 출원 중인 인클로저에는 개선된 실(seals)이 포함되어 있는데, 이 실은 세척 과정에서 내구성 향상을 위한 압력 검사도 완료했다.”고 말했다.


다기능 제어시스템

DuraKut 6000은 Allen-BradleyⓇ CompactLogix™ 컨트롤러와 Allen-Bradley PanelView™ Plus 7 그래픽 터미널을 갖춘 로크웰 오토메이션 제어 플랫폼을 기반으로 한다. Allen-Bradley PowerFlexⓇ 525 AC 인버터는 절단 및 방전(Discharge) 공정 전반에 걸쳐 제품을 운송하는 컨베이어 시스템을 제어한다. 정밀 큐브와 스트립 절단을 위해, 말렌(Marlen)은 KinetixⓇ 5500 서보 드라이브를 특징으로 하는 서보 구동 옵션을 제공한다. 윌슨은 “전반적으로, 우리는 새로운 머신으로 보다 정확한 작업이 가능했다.”며, “새로운 디자인은 고기를 1/120,000 인치 이내로 절단한다. 이렇게 고기를 더 정밀하게 조각하면, 버려지는 부분을 최소화하여 음식물 낭비를 줄일 수 있다.”고 설명했다.


미래를 대비한 설계

말렌(Marlen)은 또한 새로운 디지털 기술을 고려하여 DuraKut 6000을 설계했다. 윌슨은 “우리는 항상 제품의 성능과 유용성을 향상시킬 수 있는 방법을 찾고 있다.”며 “예를 들어, 머신 전체에 증강현실(AR)을 사용하여 보다 쉽게 교육하고, 문제 해결과 정비 작업을 간소화할 수 있는 미래를 예상한다.”고 말했다.


※본고는 로크웰오토메이션 2020년 1월호 고객뉴스이다.

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