프라운호퍼 실험실의 연구원들은 특수 화학물질 회사인 LANXESS와 많은 새로운 생산 공장들을 위해서 신기록으로 새로운 생산 공장들을 개발하고 건축하였다. 디지털 엔지니어링 방법들을 사용하여 제품과 제조 공정을 계획하는 연구 개발을 동시에 진행하는 것이 가능하다. 2010년 초에 LANXESS는 새로운 사업 분야인 물 정수를 시작하기로 결정하였다. Lewabrane 역삼투막 필터 부품들을 제조하는 생산시설들이 2011년 가을에 건축되었다. Magdeburg에 있는 프라운호퍼 실험실 공장 가동 및 자동화 IFF의 연구원들은 회사의 전문가들과 함께 단 9개월 동안에 생산을 위해 준비된 제조공정을 디자인하고 기술을 가지게 되었다. 그 후에 연구원들은 두 번째의 완전히 자동화된 공정을 건설하였으며, 따라서 1년 이내에 보다 복합 공정을 가질 수 있게 되었다. 공장의 일부 부분이 하노버 메세에서 처음으로 선보일 것이다.
중소 기업들은 디지털 엔지니어링, 즉 보다 짧은 개발 시간, 저렴한 가격 및 보다 우수한 개발 디자인의 장점을 가진 기술에서 보다 많은 이윤을 가질 수 있다. 프라운호퍼 실험실 IFF의 연구원들은 기계 제조업자들이 이들 방법들을 그들의 회사에서 사용할 수 있는 임무로 만들었다. “우리는 예를 들면, 소비자 기계장비를 개발하고 실행할 때 일상적인 작업표를 재조정한다. 이전에 디자인 기술자들이 시작하고 전기 기술자들이 나중에 함께 작업하고 이후에 프로그래머들이, 그리고 최종적으로 시행 기술자들이 함께 작업하게 된다. 우리의 새로운 방법은 모든 기술자들이 처음부터 함께 작업에 참여하는 것”이라고 프라운호퍼 IFF의 가상엔지니어링 사업부 책임자인 Ulrich Schmucker 교수는 말한다. 프로그램 작업자들은 이미 기계분야가 가동되기 이전에 소프트웨어 개발을 시작할 수 있다. 이 단계에서는 일반적으로 일단 장비가 설치되고 연계될 때까지 결과가 나오지는 않는다고 그는 말한다. 제품 및 공정의 모든 각 단계가 컴퓨터에 시뮬레이션되는 것이 가능하다. 연구원들은 가능한 모든 디지털 데이터를 연계할 수 있다.
“우리는 고객이 원하는 것은 무엇이든지 소비자 해결안을 개발하였다”라고 Schmucker는 강조한다. 프라운호퍼 실험실 IFF의 개발 방법들은 특별히 소비자 중심의 기계와 소량 분야에 사용될 수 있다. 이 연구는 Saxony-Anhalt 주의 내부자금 및 산업체 프로젝트에서 지원되었다. Schmucker는 시스템을 설명하기 위해서 전시회를 활용할 것이다. “기계는 이 모델 뒤에 있는 실제 장비와 같은 벽의 모니터에서 가상적으로 움직인다. 특별한 것은 필름이 아니라 스크린에 상영되는 가상 시스템이다. 이는 원래의 조절자, 즉 Bitterfeld에 있는 LANXESS의 분리막 기술 생산 시설의 하나와 정확하게 같은 조절자에 의해 가동된다”고 그는 말한다.
“우리는 계획과 건축뿐만 아니라 유지, 보수 및 훈련에도 개발 데이터를 사용한다. 하나의 예로서 기계가 멈추고 센서가 그 장소에서 빠져 나오지만 800개의 센서 중에 어느 것이 작동하지 않는지 모르게 된다. 기술자들은 즉시 작동이 되지 않는 부분을 알아내고 직접 부품의 교환을 주문할 수 있다. 이는 모든 장비가 디지털로 구할 수 있어 가능한 것”이라고 Schmucker는 말한다. 가동자 훈련은 시스템이 존재하기 이전에, 특히 실제 조절자에 마찬가지로 시작할 수 있다. 앞으로의 사용자는 가동법을 회사의 연구소에서 가상적으로 배우게 된다. 작동자 인터페이스는 미래 장비의 인터페이스와 동일하다. 기계 대신에 단지 스크린에 가상의 복사물이 움직이는 것이다.
* 자료 - KISTI 미리안 『글로벌동향브리핑』