B&R 부스 전경

B&R 역시 이번 전시기간 동안 많은 참관객을 끌어 모은 인기 기업 가운데 하나로, B&R은 스마트 팩토리를 구현하는 핵심이 되는 컨트롤 기술과 지능형 수송 시스템인 SuperTrak을 주력으로 한 전시를 진행했다. 이와 함께 OPC UA 통신 기반인 다수의 새로운 mapp 컴포넌트 역시 참관객들의 관심을 모았다.

웹기반 HMI인 mappVIEW. 웹 표준 HTML5, CSS3, JavaScript를 기반으로 만들어졌다.

Safe Line Automation을 만들기 위해 OPC UA와 openSAFETY를 결합함으로써, 통합 생산라인 전반에 걸쳐 완벽하고 확장 가능한 안전을 제공한다.

멀티 터치 패널 모듈러 스윙 암 시스템

분산제어 시스템 ‘APROL’. 모듈형태로 되어 있어 고객이 필요한 부분만 라이브러리로 구입해 사용할 수 있다.

이번 전시기간 동안 홍보에 역량이 집중된 DCS인 APROL (아프롤)은 타 공정자동화 업체의 DCS와 달리, 모듈형태로 되어 있어 고객이 필요한 부분만 라이브러리로 구입해 에너지 모니터링 또는 상태 모니터링 등의 용도로 사용할 수 있다는 것이 특징.

APROL은 리눅스(Linux) 운영체계를 기반으로 하며, 알람 그래픽 보고 및 트렌드 시스템과 같은 핵심적 컴포넌트 이외에도, 광범위한 제어기능 범위에 대해 수백 가지가 넘는 모듈로 분산제어 시스템(DCS)의 모든 기능성을 제공한다. 가장 작은 APROL 자동화 솔루션은 시스템과 소프트웨어, 산업용 PC 및 소수의 입출력 모듈로 구성이 된다. 특히 최근 클라우드 서비스와 연동되면서, 클라우드 상에서 공정제어 데이터를 저장 및 분석하고 필요한 사람에게 적재적소에 뿌려줄 수 있도록 기능이 업그레이드 됐다.

한편, 인더스트리 4.0이라는 새로운 제조 트렌드의 부상과 함께, 기존 컨베이어 시스템을 대체하는 리니어 타입의 지능형 이송 시스템이 관심을 끌고 있는 가운데, 이번 전시회에서도 B&R을 비롯한 로크웰 오토메이션, ETG 등에서 리니어 타입의 산업용 이송 시스템을 선보였다.

B&R 코리아의 김세훈 차장은 “이러한 새로운 이송시스템의 최대 장점은 대량으로 생산된 주문제작 제품, 즉 커스터마이즈드 제품(맞춤화된 제품)을 위한 이송을 가능하게 하는 점”이라고 설명하고, “B&R이 선보이고 있는 SuperTrak은 통합 생산라인을 구현하기 위해 로봇과 CNC 시스템을 원활하게 통합할 수 있는 것이 장점이며, 특히 무버(Mover)의 장탈착이 쉽다”라고 강조했다. SuperTrak은 리니어 모터기술과 독립적인 셔틀로, 어떤 배치사이즈로도 정밀하고 효율적인 생산을 가능하게 하며, 유지보수 비용을 절감시키고, 고도의 대응식 수송을 제공한다.

전시기간 동안 B&R은 SuperTrak과 COMAU(코마우) 로봇을 연결한 통합 생산라인 데모를 선보이면서 성공적으로 참관객을 끌어 모았다.

전체 4미터의 프레임으로 구성된 이번 데모에서는 최대 4㎳의 고속으로 이송되는 점과, Anti-Sloshing 이라는 액체의 이송에서 정지시에 액체의 흘림을 방지할 수 있도록 최대 이송 속도에 안전한 이송을 보여주고 있다. 또한, 스카라 로봇과 6축 다관절 로봇의 콜라보레이션으로 Pick and Place는 물론, 레이져 포인터로 셔틀의 구멍을 투과하여, 완벽한 동기 작업을 하는 것을 보여 줬다. 이에 대한 동영상을 YouTube의 B&R Automation 에서 동일한 데모의 동작을 확인할 수 있다. 모터와 드라이브는 산업용 PC인 APC 910으로 제어가 되며, 총 6축의 로봇이 서보 드라이브인 P3로 제어가 된다.

B&R은 이와 함께, 자사가 제어와 모션 기술에서부터 HMI 및 통합된 세이프티 기능에 이르기까지 모든 자동화 솔루션을 제공하고 있으며, 이 모든 것들이 Automation Studio라는 하나의 개발환경에서 구현된다는 점을 알리는데 역량을 집중하는 한편, 개발시간을 67%까지 단축시켜 줄 수 있는 mapp 기술을 홍보하는데도 역량을 집중했다.

Automation Studio는 컨트롤러에서 직접 OPC UA 클라이언트 및 서버를 지원하고, 이로써 SCADA, MES 및 ERP 시스템에 수직 통신을 허용할 뿐만 아니라, 서로 다른 제조업체의 PLC 간의 통신도 가능케 한다. OPC UA 사용의 지원을 통해, 더 많은 양의 데이터를 더 빠르게 전송할 수 있으며, 런타임 OS에 웹서버 기능이 탑재되어 있어서 외부에서 접속해서 쉽게 모니터링하고 진단할 수 있다.

mapp Technology는 개발자들에게 사용하기 편리하고 충분히 검증된 라이브러리를 제공해 기본 기능 프로그래밍을 반복적으로 할 필요가 없게 해줌으로써 개발시간을 크게 단축시키는 것이 특징. 이 mapp 기술은 새로운 어플리케이션의 개발을 간소화시키는 각각의 캡슐화된 블록으로 구성되어 있으며, 이 컴포넌트들은 그래픽적으로 구성될 수 있는 기본적인 기능을 제공한다.

또, 웹기반 HMI인 mappVIEW가 소개됐다. mappVIEW는 웹 표준 HTML5, CSS3, JavaScript를 기반으로 만들어졌 으며, 특허 플랫폼과 달리, 이러한 표준은 계속해서 업그레이드가 되고 수십 년 동안 사용할 수 있어서, 투자수익을 극대화시킬 수 있는 것이 장점이다. 또한 mappVIEW의 데이터는 OPC UA에 기반하며 서드파티 데이터 소스를 HMI 어플리케이션에 쉽게 통합할 수 있고, 이 데이터는 기계에 부착되어 있는 HMI 또는 원격으로 표준 웹브라우저를 사용하는 어떤 장치에서도 볼 수 있다.

특히, 연결된 공장을 위한 다수의 통신 솔루션을 제시했다. Safe Line Automation(안전한 라인 자동화)을 구현하기 위해 OPC UA와 openSAFETY를 결합함으로써, 통합 생산라인 전반에 걸쳐 완벽하고 확장 가능한 안전을 제공하는 자사의 능력을 홍보한 것도 이번 전시회의 특징 가운데 하나.

현장 인터뷰

“APROL은 클라우드에서 공정제어 시스템의 빅데이터를 저장 및 분석하고, 적재적소에 정보를 뿌려주는 비즈니스 인텔리전스 기능 구현”

ㆍB&R Korea 김세훈 차장

-이번 전시를 통해 B&R은 제조업계에 어떤 것을 보여주고 싶은가?

▲스마트 팩토리에 맞는 스마트 컨트롤을 보여주는 것이 이번 전시회의 핵심이다. 이를 위해 오토메이션월드에서는 공정 제어 시스템인 ‘APROL(아프롤)’을 처음 소개하고 있다.

스마트 팩토리를 구현하는 가장 중요한 컨트롤 기술 가운데 하나가 DCS로, 최근 APROL은 클라우드 서비스와 연동될 수 있도록 업그레이드되면서, 클라우드에 APROL을 설치하고 실행할 수 있게 됐다. 따라서 공정제어 시스템에 의해 생성된 데이터와 리포트는 세계 어느 곳에서나 사용할 수 있고, 지리적으로 분산된 팀이 효율적으로 협력해서 작업할 수 있다. APROL은 클라우드에서 공정제어 시스템의 빅데이터를 저장 및 분석하고, 적재적소에 정보를 뿌려주는 비즈니스 인텔리전스 기능을 구현하는 동시에, 공장의 보안을 최대로 보장한다. 중앙집중식 데이터 관리로 모든 정보를 세계 어디에서나 원격으로 접근할 수 있도록 하며, 데이터베이스의 콘텐츠는 클라우드 서비스 제공자가 제공하는 데이터마이닝 툴을 사용하여 분석될 수 있다.

APROL 에너지 모니터링 솔루션

-내로라하는 메이저급 공정자동화 업체들의 DCS에 비해 APROL이 가질 수 있는 장점은 무엇인가?

▲타사 시스템들은 하드웨어나 소프트웨어가 독립적이질 않다. 그러나 APROL은 모듈러 형태라 고객이 필요한 부분만 라이브러리를 구입해서 에너지 모니터링만하는 DCS, 컨디션 모니터링만 하는 DCS 등으로 사용할 수 있다.

-이번 전시회의 하이라이트 가운데 하나인 SuperTrak은 로크웰이나 보쉬렉스로스, 백호프 등의 수송시스템과 무엇이 다른가?

▲인더스트리 4.0이나 IIoT와 같은 새로운 제조 트렌드는 하나의 생산라인에서 맞춤화된 제품을 대량 생산할 수 있다는 점이다. SuperTrak은 이러한 트렌드를 반영한 시스템으로, 독립적으로 제어되는 셔틀을 통해 고도로 맞춤화된 제품을 대량 생산할 수 있으며, 정지시나 제품 전환 시 손실되는 시간을 최소화 할 수 있다.

SuperTrak은 리니어 모터를 기반으로 한 견고하고 작동자 친화적인 지능형 컨베이어 기술의 차세대 제품으로서, 이 SuperTrak 역시 B&R의 mapp 기술로 되어 있다.

SuperTrak은 LLM(Long Linear Motor) 즉 모터이기도 하면서 드라이브이기도 하다. 개별로 작동이 되며 개별로 프로그램이 되는데, mapp으로 개발시간을 줄일 수 있고, 진단 툴이 있어서 문제가 생기면 빠르게 대응이 가능하다. 따라서 지금까지의 다른 유사한 시스템과는 달리, 진정한 산업 등급의 신뢰성과 손쉬운 사용 편의성을 제공한다. 앞으로 스마트 팩토리에서 이러한 지능형 이송시스템이 핵심 역할을 하게 될 것이다.

이번 전시에서도 SuperTrak을 COMAU(코마우) 로봇 및 CNC 시스템과 연결한 통합 생산라인을 보여주고 있다.

지능형 이송 시스템인 SuperTrak과 COMAU 로봇을 연결한 통합 생산라인 데모

-SuperTrak은 어떤 어플리케이션에 사용하면 좋은가?

▲SuperTrak은 컨베이어 시스템이 복잡한 어플리케이션 이나 사람이 여러 명 투입돼야 하는 어플리케이션에 도입되어 인력을 줄이고 다운타임을 줄임으로써, OEE를 높일 뿐 아니라, 메인터넌스 상의 이점을 제공한다.

트랙이 개별로 움직이기 때문에, 생산성을 높이고, 다운타임을 줄일 수 있다는 이점이 있다. 컨베이어에 비해 유연하기 때문에 공간 활용이 필요한 고객이 SuperTrak을 많이 찾는다. 실제로 일본의 제약 및 식품과 관련된 기계설비에서 SuperTrak을 많이 사용하고 있다.

생산된 제품과 로봇 사이에서 물리적인 가교역할을 하는 것이 바로 SuperTrak으로, 이 SuperTrak은 스마트 컨베이어 라고도 부를 수 있다.

-SuperTrak의 기본 플레임 길이와 속도는 어떻게 되나? 또 최대 가반중량은 어떻게 되나?

▲기본 플레임은 1미터로 되어 있고, 원하는 대로 연장할 수 있다. 속도는 4㎳다. 가반 중량은 셔틀 하나에 최대 10㎏ 이고, 여러 개의 셔틀 사용시에는 10㎏ 이상 가능하다.

APROL의 업그레이드된 ‘Advanced Process Control’ 프로세스 라이브러리는 예측 컨트롤러를 사용하여 복잡한 제어 알고리즘 어플리케이션을 가능하게 한다.

SuperTrak의 무버는 자유롭게 장·탈착할 수 있다.

-스마트 팩토리와 관련한 B&R의 강점은 어떻게 설명할 수 있나?

▲B&R은 오래 전부터 개방성과 유연함을 기반으로, 인더스트리 4.0이나 스마트 팩토리에서 필요로 하는 기술들을 고객에게 제공해왔다.

미래의 콘셉트는 개방형 기술이다. B&R의 Automation Studio 소프트웨어와 오픈 소스인 POWERLINK 및 openSAFETY 표준은 이미 이 콘셉트를 따르고 있다. 또, APROL 공정 제어시스템은 유지보수와 전체 에너지 효율성, 그리고 개별 장비의 부하를 최적화하기 위해 기계가 신속하고 안전하게 서로 연결될 수 있도록 한다. 이것이 바로 Industry 4.0이다.

B&R은 또한 기계와 시스템의 전체 모듈성과 유연성을 극대화하고 기계 제조업체가 필요한자동화 시스템에 가장 적합한 하드웨어와 소프트웨어 솔루션을 선택할 수 있도록 하는 진보된 기술, Scalability+ 콘셉트를 확대하고 있다. 만약 개발 과정에서 컴포넌트 또는 솔루션이 업그레이드 되거나 축소될 필요가 있다고 판단되면, 언제든지 이것이 가능하다.

B&R은 Scalability+ 솔루션으로 이미 인더스트리 4.0 콘셉트에서 추구하는 것처럼 유연한 생산을 위해 필요한 솔루션들을 제공하고 있다.

또, 스마트 팩토리나 인더스트리 4.0에서 필요한 기술 가운데 하나가 이기종 기기간의 통신이다. OPC UA는 스마트 팩토리를 위한 개방형 프로토콜로서, 인더스트리 4.0이나 스마트 팩토리를 구축하기 위해 반드시 필요한 통신이다. B&R에서는 모든 컨트롤러들이 OPC UA 서버를 기본으로 탑재하고 있다. 여기에서 더 나아가 산업용 컨트롤러와 클라우드에 대한 통합된 통신 솔루션으로서 OPC UA TSN이 추진되고 있는데, B&R은 IIC에 합류해 IIC의 TSN Testbed에 참가하고 있다.

이렇듯 B&R은 개방성, 유연성을 모토로, 이미 새로운 제조 트렌드의 안에 있으며, 트렌드를 주도해 나가는 역할을 하고 있다.

-스마트 팩토리의 국내 수요 전망을 어떻게 하나?

▲한국은 중소기업이 많은 것이 현실인데, 스마트 팩토리와 관련된 투자지원을 받는 곳은 1만분의 1에 불과하다.

공장을 가진 오너들의 마인드를 바꾼다는 것이 쉬운 일이 아니라서, 국내에서 스마트 팩토리를 대기업이나 중기업 위주로 전개하는 것이 맞는 방향이라고 할 수 있다. 종업원 1백 명 이상이 되는 중기업들은 스마트 팩토리를 구축하고 싶어도 대부분 방법을 모르는 것이 현실이다.

현재 공장을 이전하는 시기에 맞춰서 새로운 스마트 팩토리를 짓고자 하는 니즈가 있다.

현재 시점에서 스마트 팩토리에 대한 전체 영향이 얼마나 될 지는 가늠하기 어렵지만, B&R에서도 현재 작은 공장부터 시작해서 시행착오를 쌓아가며 레퍼런스를 늘려 나가고 있다.