PC 기반 제어는 블로우 성형기에서 포장기까지, 즉 플라스틱 과립 원료에서 충전, 라벨링 및 포장된 병에 이르기까지 전체 프로세스의 엔드 투 엔드(end-to-end) 자동화를 제공합니다. © Beckhoff
Beckhoff가 제공하는 PC 및 EtherCAT 기반 제어와 드라이브 기술은 산업과 어플리케이션의 경계를 뛰어넘는 범용 솔루션이다. 표준화되고 확장 가능한 이 자동화 플랫폼은 통합된 개방형 EtherCAT 통신부터 개발, 서비스, 창고 관리의 간소화까지 다양한 이점을 제공한다. 이 인터뷰에서는 산업 전문가인 Christian Gummich와 Frank Würthner가 플라스틱및포장산업 의 머신 빌더와 엔드유저가 긴밀한 협업을 통해 이러한 이점을 활용할 수 있는 방법에 대해 자세히 설명한다.
Beckhoff의 글로벌 비즈니스 관리 패키징 담당자 Frank Würthner는 다음과 같이 말한다. “특히 엔드유저는 모든 산업에서 동일한 자동화 공급업체를 선택하는 데 점점 더 신중을 기하고 있습니다.” © Beckhoff
특히 까다로운 포장 분야에서 PC 기반 제어는 인상적인 성능으로 가치가 꾸준히 입증된 범용 기술입니다. Beckhoff 솔루션이 일반적인 포장 라인에 제공하는 주요 이점은 무엇입니까?
Frank Würthner: 여기서 핵심은 통합입니다. 즉, TwinCAT 소프트웨어를 사용하여 전체 기계를 기술적으로 매핑할 수 있습니다. Beckhoff의 PC 기반 제어 기술은 매우 빠르며, 이는 이 까다로운 산업에서 절대적으로 필요한 기술입니다. 고성능 EtherCAT 통신 시스템은 이를 위한 완벽한 필드버스 백본을 제공합니다. XTS 및 XPlanar 이송 시스템과 같은 메카트로닉 제품과 혁신을 통해 Beckhoff는 기계 제작 콘셉트에 지속적으로 큰 영향을 미치고 있습니다.
플라스틱 기계도 비슷한 방식으로 PC 기반 제어의 이점을 누립니다. 이 기계 공학 분야의 핵심적인 측면은 무엇입니까?
Christian Gummich: 뛰어난 성능과 개방형 PC 기반 자동화 기술 콘셉트가 결합되어 고객이 자체적으로 혁신을 개발하는 데 도움이 됩니다. 확장 가능한 플랫폼 옵션도 여기서 중요한 역할을 하며, 시스템 요구사항과 고객의 필요에 따라 제어 시스템을 선택할 수 있게 해줍니다.
기술적인 통찰력 외에도 포괄적인 산업 전문지식을 제공하는 것이 얼마나 중요합니까? 여기서 Beckhoff가 돋보이는 이유가 무엇입니까?
Frank Würthner: 자동화 전문가에게는 포괄적인 산업 전문지식이 매우 중요합니다. 머신 빌더가 프로젝트에 필요한 것이 무엇인지 완전히 이해할 수 있는 유일한 방법이기 때문입니다. 고객의 구체적인 요구사항에 대한 기본적인 이해는 기계 제조업체에 최적의 지원을 제공하는 데 필수적일 뿐만 아니라 기술적으로 가장 적합한 솔루션을 위한 기반을 마련하는 데도 도움이 됩니다.
Christian Gummich: 저도 전적으로 동의합니다. 산업에 대한 전문지식은 매우 중요합니다. 의미 있는 토론에 참여하고 고객 요구사항의 모든 측면을 완전히 이해하려면 심층적인 어플리케이션에 대한 지식이 필수입니다. 결과적으로 이것은 모든 개발을 적절하게 조정하고 향후 긍정적인 영향을 미치는 데 필수적입니다. 우리는 고객의 요구사항에 따라 TwinCAT 3 엔지니어링 환경을 기반으로 하는 플라스틱 기계를 위한 플라스틱 프레임워크를 개발했습니다. 이 프레임워크는 HMI 및 PLC 영역 모두에서 플라스틱 어플리케이션에 맞춤화된 추가 기능을 제공하며, 고객이 전기 및 유압 축과 같은 교차 기술 제품을 원활하게 통합할 수 있도록 지원합니다. 또한 개발 시간을 단축하기 위해 샘플 코드가 포함된 산업별 HMI 및 템플릿이 포함되어 있습니다.
원자재에서 최종 포장까지의 복잡한 과정에서 최적의 프로세스 효율성은 플라스틱과 포장 기계 간의 긴밀한 자동화 기술 통합에 달려 있다. © Beckhoff
PC 기반 제어의 보편성은 산업 간 자동화 솔루션 구현을 간소화합니다. 특히 포괄적인 생산 프로세스 측면에서, 이러한 엔드 투 엔드(end-to-end) 제어는 일반적으로 밀접하게 상호 연결되어 있는 포장 및 플라스틱 기계에 어떤 영향을 미칩니까?
Christian Gummich: 여기서 언급할 수 있는 요소는 어플리케이션이나 부서 전반에 걸친 전체적인 모습부터 엔지니어링 및 서비스에서 EtherCAT과 TwinCAT을 일관되게 사용하는 것과 같은 크지만 눈에 보이지 않는 요소들까지 다양합니다. 고객의 측면에서 볼 때, 이러한 접근 방식에는 많은 이점이 있습니다.
Frank Würthner: 포장 분야는 공정 및 인쇄 기술 등 다른 산업, 특히 플라스틱 산업과 접점이 많습니다. Beckhoff 솔루션의 주요 강점 중 하나는 전문성을 바탕으로 다양한 수직 산업에 대응하는 동시에 신뢰할 수 있는 동일한 기술 기반을 지속적으로 활용할 수 있다는 점입니다. 이미 언급했듯이, 주목할 만한 측면으로는 고성능 EtherCAT 필드버스와 모듈형이면서도 완전한 자동화의 '스위스 군용 칼'이라 불리는 Beckhoff의 TwinCAT 도구가 있습니다.
각 머신 빌더와 엔드유저가 얻을 수 있는 일반적인 이점은 무엇입니까?
Frank Würthner: 소프트웨어 팀은 하나의 시스템만 교육받으면 되기 때문에 여기서도 TwinCAT이 주요 이점입니다. 이를 통해 필요한 투자를 최소화하고, 직원들은 많은 교육 없이도 필요에 따라 다른 영역에 지원을 제공할 수 있습니다.
Christian Gummich: 교육 부분 외에도 어플리케이션과 부서 전반에 걸쳐 구성요소를 사용할 수 있기 때문에 공급망 및 창고 측면에서 추가적인 이점이 있습니다. 따라서 구매 및 유지 관리 프로세스 측면에서 더 많은 이점을 얻을 수 있습니다. 물론 기술적 이점도 있습니다. EtherCAT은 엔드 투 엔드(end-to-end) 솔루션으로서 제한된 범위에서만 서로 협력할 수 있고, 교육, 커미셔닝, 서비스 측면에서 작업자의 상당한 노력이 요구되는 여러 다른 통신 프로토콜을 지원할 필요가 없습니다. EtherCAT은 하위 시스템 통합도 가능합니다.
Frank Würthner: 그렇습니다. 엔드유저들은 점점 더 통합에 집중하고 있으며, 특히 유지 관리가 중요한 분야에서는 더욱 그렇다는 것을 발견했습니다. 이에 따라 엔드유저는 모든 산업에서 동일한 자동화 공급업체를 선택하는 데 점점 더 신중을 기하고 있습니다.
Beckhoff의 플라스틱 기계 산업 및 유압 제품 매니저인 Christian Gummich는 다음과 같이 설명한다. “고객과 의미 있는 토론을 하고 고객의 요구 사항을 모든 측면에서 완전히 이해하려면 심층적인 어플리케이션에 대한 지식이 필수입니다.” © Beckhoff
엔드유저는 소프트웨어 및 하드웨어에서 최적의 확장성을 갖춘 Beckhoff 솔루션, 범용 EtherCAT 통신, XTS 및 XPlanar와 같은 혁신을 포함하여 지속적으로 진화하는 포트폴리오를 통해 기술적 관점에서 어떤 이점을 얻을 수 있습니까?
Christian Gummich: 포괄적인 솔루션 접근 방식과 다양한 혁신 제품을 단일 개발 환경에 깊이 통합하는 것은 특히 엔드유저에겐 성공의 주요 요소 중 하나입니다. Beckhoff 비전, 컨트롤 캐비닛이 필요 없는 자동화를 위한 솔루션 MX-System, 모듈형 산업용 로봇 시스템 ATRO와 같은 최신 혁신은 포트폴리오를 크게 향상시킵니다. 이는 IPC, 모션, I/O와 같은 기존 제품과 결합하여 새로운 어플리케이션 가능성을 열어주며, 엔드유저를 더욱 편리하게 만들어 줍니다. 그 결과, 이전에 외부에서 통합되었던 기능을 이제 대부분의 경우, TwinCAT에서 매핑할 수 있게 되었습니다.
Frank Würthner: 여기서 소개한 Beckhoff 혁신은 엔드유저가 주목할 만한 기술입니다. 예를 들어, 주요 브랜드 제조업체들은 XTS이송시스템 이 제품 처리 프로세스에 큰 영향을 미치고 최적화할 수 있다는 사실을 점점 더 많이 인식하고 있습니다. 그 결과, 고객들은 머신 빌더에게 Beckhoff와 같은 수준의 기계 기능을 요구하고 있으며, 이는 기계 설계에서 혁신의 구현을 가속화하고 있습니다.
포장 산업을 위한 PC 기반 제어
포장 기계 분야에서 Beckhoff의 PC 기반 제어 시스템인 TwinCAT은 다양한 기능을 자랑하며 뚜렷한 이점을 제공한다. 주목할 만한 예시는 다음과 같다.
–TwinCAT MC3: 이 새로운 세대의 모션 제어는 모듈식 아키텍처와 일관된 멀티코어 및 멀티태스크 지원이 특징이다.
–OMAC PackML: TwinCAT은 표준화된 포장 기계 언어에 편리하게 접근할 수 있는 OMAC PACKML PLC 라이브러리를 제공한다.
–충돌 회피: TwinCAT 3 Collision Avoidance (TF5410)는 여러 축을 리니어 및 변환 종속성으로 작동할 때 능동적인 충돌 회피를 가능하게 한다. 이 기능은 제품 이송 시스템 XTS와 같이 리니어 이동 중에 제어된 방식으로 축을 축적하는 데에도 사용할 수 있다.
–PLCopen 기능 블록: TwinCAT은 광범위한 PLCopen 호환 모션 제어 모듈을 제공하여 모션 작업을 빠르고 쉽게 처리할 수 있다.
TwinCAT Plastic Framework
TwinCAT Plastic Framework는 플라스틱 기계 자동화에 필요한 모든 소프트웨어 기능을 제공하며 필수 산업별 맞춤형 제어 기능 및 HMI 제어 기능을 통합한다. TwinCAT Plastic Framework는 네 가지 구성 요소로 이루어져 있다.
–TwinCAT 3 Plastic Processing Framework (TF8540): 이 소프트웨어 라이브러리는 플라스틱 분야에서 수년간 쌓아온 Beckhoff만의 전문성을 바탕으로 산업별 필수 제어 기능을 친숙한 TwinCAT 환경에 원활하게 통합한다. 플라스틱 어플리케이션에서 반응이 느린 제어 루프를 처리하도록 특별히 설계된 소프트웨어 온도 컨트롤러를 포함하여 플라스틱 공정에서 포괄적인 소프트웨어 기반 온도 제어를 가능하게 한다.
–TwinCAT 3 Plastic HMI Framework (TF8550): 이 소프트웨어 라이브러리는 플라스틱 산업을 위해 특별히 개발된 TwinCAT HMI 패키지로, 최소한의 개발 노력으로 시각화 및 모든 기능을 갖춘 HMI 어플리케이션을 구현할 수 있다. 압출 시스템, 블로우 성형 기술, 사출 성형 기계의 시각화를 위해 그래픽 개체를 구성할 수 있다.
–TwinCAT 3 Plastic Technology Functions (TF8560): 이 기술 패키지에는 플라스틱 기계의 일반적인 모션 어플리케이션 사례를 위해 현장에서 입증되고 사전 개발된 표준 블록이 포함되어 있다. 사용 가능한 모션 기능은 TwinSAFE와 통합된 안전 솔루션을 제공하기 위해 특별히 준비되었으며, 통합 시뮬레이션을 통해 직관적인 축 시운전 및 가상 시운전을 지원한다.
–TwinCAT 3 PLC Plastic Application: 이 어플리케이션은 HMI 및 PLC 프로젝트로 구성되어 있으며 특정 축에 대한 일반 기술 기능의 변환과 압출, 블로우 성형, 사출 성형 기계를 위한 샘플 코드가 포함되어 있다.
연락처:
Beckhoff Automation Co., Ltd
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