스마트 공장, 간단한 도입 방법
스마트팩토리의 시작을 위한 공장 자동화, 코딩 자동화 소프트웨어의 이점
스마트팩토리 이미지 출처 : Domino Printing Science사물인터넷(IoT)과 디지털솔루션 기술이 발달함에 따라 스마트 공장의 보급이 가속화되고 있습니다.
현재와 미래의 변화하는 제조 요건에 지속적으로 부응하고, 보다 안전하고 지속 가능한 생산 시설을 구축하기 위한 다양한 기술과 아이디어가 등장하며 제조업체의 운영 방식에도 긍정적인 변화를 가져오고 있습니다.
하지만 스마트 공장 도입을 생각할 때, 필요한 크기나 규모, 경제적인 여건 등의 상황으로 쉽사리 공장 자동화의 시작을 결정하지 못하는 제조업체도 많습니다.
이번 포스팅에서는 제조라인별로 자동화가 필요한 부분을 확인 후, 코딩(마킹) 자동화 소프트웨어를 도입하는 작은 시작으로 공장 자동화를 시작하여 높은 효율을 얻는 방법들을 소개합니다.
1) 제품 전환의 자동화
제조 라인에서 제품 전환(changeover)은 가동 중단 시간을 발생시키는 주요 원인 중 하나입니다.
이 가동 중단 시간이 누적되면 이는 곧 막대한 자본 손실로 이어질 수 있습니다.
예를 들어 대형 규모의 양념 제조업체는 새로운 생산 작업으로 전환 시 웨빙(webbing) 교체에만 최대 30분이 걸립니다.
이 때, 해당 생산 라인 담당자가 작업 전환 타이밍을 알고 미리 준비를 할 수 있다면 작업 전환에 걸리는 시간을 줄일 수 있습니다. 이를 위해서 실시간으로 제품 개수를 파악하고, 생산 작업이 종료될 때 생산 담당자에게 알려주는 모니터링 솔루션을 설치할 수 있습니다.
코딩 자동화 소프트웨어를 이용하면 마킹기를 모니터링 및 생산 작업 종료 전 자동 알림 기능을 설정할 수 있어 생산 담당자가 적절한 타이밍에 미리 라인에 들어와 효율적인 생산 전환을 준비할 수 있습니다.
소프트웨어를 도입하는 간단한 변화로 해당 양념 제조업체는 생산 전환 시간을 30분에서 15분으로 크게 단축할 수 있었고, 이로써 고객은 작업을 두 번 더 실행 가능했으며, 이런 엄청난 성과 덕분에 초과 근무도 실질적으로 사라지게 되었습니다.
2) 마킹 코드 데이터 입력 자동화
코딩 자동화 소프트웨어 라벨 디자인 샘플 이미지 출처 : Domino Printing Science작업자의 실수로 인한 작업 오류는 라벨 인쇄 및 부착 공정 실수의 대표적인 원인 중 하나입니다.
이 라벨링 오류를 사전에 감지하지 못한다면 막대한 비용을 지출해야하는 제품 리콜 피해로 이어질 수 있으며, 오류를 조기에 발견하더라도 재작업과 재료 낭비 면에서 잘못된 코드로 인한 비용이 급격히 증가할 수 있습니다.
잘못된 코드는 일부 제조업체에서 자주 라인을 멈추게 하는 원인이며, 이로 인해 많은 생산 중단 시간과 생산 낭비 문제가 발생되지만 코딩 자동화 소프트웨어를 설치 시 아주 쉽고 간단하게 문제를 해결할 수 있습니다.
코딩 자동화 솔루션을 설치 시, 생산 라인에서 데이터를 자동으로 입력할 수 있습니다.
예를 들어 바코드 스캐너를 이용하여 기존의 생산 지시에 따라 제품 라벨에 데이터를 자동 입력하거나 IoT 기술을 간단히 적용하여 자동으로 중앙 데이터베이스에서 데이터를 가져와 라벨 템플릿에 입력하도록 마킹기 설정이 가능합니다.
이 작업을 더욱 간소화하기 위해 여러 개의 생산 라인을 가진 제조업체에 코딩 자동화 소프트웨어를 설치하여 여러 대의 마킹기를 네트워크로 통합한 후, 생산 사무실에서 제품 라벨 데이터를 자동 입력이 가능합니다.
자동으로 데이터 입력을 진행하는 간단한 솔루션 도입으로 생산 시설의 생산성에 높은 효과를 가져올 수 있으며, 수동 데이터 입력을 없앤 후 한 제조업체는 생산 중단 시간 원인 중 최대 30%를 차지하는 코딩 오류를 0%로 줄여서 추가적인 인력의 필요 없이 엄청난 연간 생산 역량을 확보할 수 있었습니다.
3) 모니터링 및 보고 자동화
이미지 출처 : Domino Printing Science기존의 수동 생산 라인에서 모니터링과 보고는 주로 생산 현장팀이 담당하는데, 문제가 생길 시 근본 원인을 보고하더라도 이 원인이 실제 문제가 아닐 수도 있습니다.
케이스에 마킹하는 케이스 마킹기를 사용 중이던 한 제조업체는 케이스 마킹기에 문제가 있다고 보고하고, 생산 라인의 기계를 네트워크로 통합할 수 없어 모든 문제를 클립보드에 손수 기록했습니다.
작업자가 작성한 일지에 따르면 재료 낭비와 예상치 못한 중단 시간 중 상당한 부분이 케이스 마킹기로 인해 발생했으며, 원인은 "코드 불량으로 인한 기계 멈춤"이라고 기록되었습니다. 이후 마킹기 기술자가 현장을 방문하여 해당 오류의 근본 원인이 케이스 성형기(case erector)의 오작동임을 발견했습니다. 즉 마킹기의 마킹 위치가 올바르지 않았습니다.
라인 기계와 코딩 자동화 솔루션을 통합하면 생산 라인 작동에 대한 가시성을 확대하여 제조업체가 오류가 발생한 곳을 파악하는 데 도움이 됩니다. 이로써 보고가 개선되면 제조업체는 생산 라인 효율을 높이고 중단 시간을 일으키는 원인을 바로잡기 위해 무엇을 개선해야 하는지 알 수 있습니다.
코딩 자동화 소프트웨어는 생산보고서를 작성, 생산 라인 성능에 대해 정확하고 객관적인 정보를 제공할 수 있습니다. 산업 기준을 이용하고 기존 SCADA나 SAP 시스템을 통합하여 모든 생산 라인의 생산 데이터에 엑세스하고 마킹기 개수, 불량률, 제품 전환, 타임 시프트를 바탕으로 보고서 생산이 가능합니다.
4) 기계 및 시스템 통합으로 생산 역량 크게 개선
4차 산업 혁명의 혁신은 주로 새로운 기술보다는 기존의 기술을 최대한 활용하는 것으로 이루어집니다.
제조업체는 기계와 시스템을 통합하여 생산 역량을 크게 개선할 수 있습니다.
예를 들어 코딩 자동화 소프트웨어를 통해 기계를 기존 ERP나 MES 시스템에 통합하면 제품 전환과 생산 일정을 자동화할 수 있습니다.
코딩 자동화 소프트웨어와 마킹기를 통합한다면 제품 정보를 자동으로 가져오고, 생산 시설에 위치한 다수의 마킹기에 배포할 수 있습니다. 소프트웨어는 MES나 ERP 시스템에서 지침을 가져오고, 정보를 이용하여 올바른 시간에 올바른 코드를 올바른 제품에 인쇄합니다.
이러한 시스템은 제약, 의료기기같이 규제 준수를 위해 가변 데이터를 마킹해야하는 산업에 특히 유용합니다.
제조업체마다 추구하는 공장 자동화 진행 단계가 있고, 생산의 모든 면을 완전 자동화하지 않으면서 생산 라인의 효율을 높이는데 스마트팩토리의 일부를 활용할 수도 있습니다.
생산 시설에 대한 중요 데이터를 확보하다보면 과거에는 파악하지 못했던 문제가 보이기 시작하고, 단순 프로세스를 자동화하면 생산 라인을 더 잘 이해하고 자동화의 이점을 얻을 수 있습니다.
4차 산업혁명의 핵심은 큰 영향을 줄 수 있는 작은 문제들을 처리하는 것부터 시작하는 것입니다.
제조업체는 생산 병목을 극복하여 효율을 늘리고, 생산 프로세스에 대한 정보를 더욱 많이 확보하여 미래에 더 창의적인 솔루션을 찾는 길을 마련할 수 있습니다.
지금까지 공장 자동화의 시작을 위해 코딩 자동화 솔루션을 활용하는 방법을 알아보았습니다.
도미노코리아는 다음 포스팅에서도 재미있고 유용한 코딩&마킹 이야기로 돌아오도록 하겠습니다.
