모듈형 및 확장형 컨베이어 라인을 위한 분산 제어 기술
터크의 TBEN 시리즈 소형 TBEN I/O 모듈은 롤러 트랙의 드럼 모터 제어뿐만 아니라 전체 이송 라인의 디지털화를 가능하게 하는 동시에 내부 물류의 투명성을 보장합니다. 독일 무역 전문지 KEM의 편집장인 미하엘 코르반(Michael Corban)은 터크의 전문가 4인 프랭크 모라시(Frank Morassi), 홀거 스피스(Holger Spies), 프레데릭 니체(Frederik Nitsche), 헨드릭 슈나벨(Hendrik Schnabel)을 인터뷰하여 분산 자동화, 모듈화, 디지털화를 통해 유연하고 확장 가능하며 가용성이 높은 이송 라인을 구현하는 방법을 알아봤습니다. 특히 RFID 기술을 사용하여 이송된 상품을 식별할 때 매우 효율적인 접근 방식입니다.
터크가 해당 내부 물류 솔루션을 통해 직면한 과제는 무엇입니까?
Frank Morassi (내부 물류 매니저): 내부 물류에서는 모든 시스템이 동일할 수 없습니다. 유연성이 핵심입니다. 사용되는 구성 요소뿐만 아니라 오늘날의 빈번하고 빠르게 변화하는 요구 사항을 충족하도록 컨베이어 시스템을 신속하게 재설계하는 것도 중요합니다. 기계 공학 측면에서는 모듈화가 답이며, 자동화 측면에서는 디지털화와 결합된 분산 자동화가 답입니다. 바로 이 점이 저희의 강점입니다. 이러한 방식으로 모듈화되고 유연하게 확장 가능한 컨베이어 라인을 구현하여 필요한 경우 압력 축적 없이 높은 수준의 가용성과 운영을 제공할 수 있습니다. 이러한 접근 방식을 통해 향후 몇 년 동안 점점 더 많이 발생할 여러 과제를 해결할 수 있습니다.
요구 사항이 변경되면 시스템의 신속한 재설계 외에도 확장성이 필요합니다. 모듈식 설계와 분산 자동화를 통해 컨베이어 모듈을 새로운 라인 레이아웃에 맞춰 빠르고 쉽게 조정하고 확장할 수 있습니다. 스마트하고 견고한 I/O 모듈이 내장되어 있어 배선 작업이 거의 필요하지 않습니다. 모듈에는 24V 또는 48V 전원 공급 장치를 포함한 액추에이터 및 센서에 대한 제어 기능과 연결 기능이 포함되어 있습니다. 터크(Turck)는 항상 모듈식 및 전체론적 개념을 기반으로 제품군을 구축해 왔기 때문에, 물류 전문가들에게 단일 소스 솔루션을 제공할 수 있습니다. 또한, 터크 자동화 제품군을 통해 분산 자동화, 추적성, 상태 모니터링, 확장성, 빠른 출시 기간, 그리고 디지털 서비스를 제공합니다. RFID 전문성 또한 여기에 언급되어 있습니다.
자세히 설명해 주시겠습니까?
Morassi: 조립, 용접, 납땜, 포장, 보관, 임시 보관, 이전 또는 재포장 등 다양한 작업이 수반되므로 현재 어떤 상자나 조립품이 어디에 있는지 정확하게 기록하는 것이 중요합니다. RFID를 사용하면 이러한 정보를 매우 효과적으로 기록할 수 있습니다. 단순히 입고 및 출고 구역의 게이트를 통해서만 기록하는 것이 아닙니다. 각 스테이션의 상위 시스템에서 입력 및 출고를 시작할 수 있습니다. 바코드와 달리 RFID의 매우 중요한 장점은 태그를 읽을 수 있을 뿐만 아니라 기록할 수도 있다는 것입니다. 예를 들어, 조립 과정에서 설치된 부품 및 조립품의 일련번호를 쉽게 확인할 수 있어 추적성이 보장됩니다.
빠른 출시 기간도 언급하셨는데…
Morassi: …분산형 자동화의 장점 중 하나이기 때문입니다. 분산형 시스템은 자율적으로 실행되고 테스트되기 때문에 시스템을 더욱 신속하게 구현할 수 있습니다. 이를 통해 새로운 시스템이나 시스템 확장을 더욱 신속하게 구현할 수 있습니다. 동시에 데이터를 매우 쉽게 수집하고 처리할 수 있는 기회도 제공합니다. 이를 통해 클라우드에서의 데이터 분석을 비롯한 서비스 작업과 같은 부가가치를 창출할 수 있습니다.
이러한 측면에서 당사의 자동화 소프트웨어인 Turck Automation Suite(TAS)가 중요한 역할을 합니다. 이 도구를 사용하면 모든 구성 요소를 쉽게 통합하고 통합할 수 있습니다. 이상적으로는 컨베이어 라인의 각 요소에 당사의 I/O 모듈 중 하나가 제공되어 데이터를 기록하고 상위 제어 시스템으로 전달할 수 있습니다.
스마트 I/O 모듈에는 컨트롤러도 있습니다. 로컬 컨트롤러와 상위 컨트롤러는 어떻게 상호 작용합니까?
Holger Spies (프로젝트 세일즈 매니저): 컨베이어 라인의 '모든 미터'에 TBEN 모듈을 설치함으로써 특정 컨베이어 모듈의 롤러 모터를 완벽하게 제어할 수 있을 뿐만 아니라, 통합 컨트롤러를 통해 로컬(즉, 분산형)에서 제어할 수 있는 모든 작업을 처리할 수 있습니다. 특히 실시간 요구 사항이 있는 작업도 처리할 수 있다는 점을 강조하고 싶습니다. 상위 컨트롤러는 개별 모듈에 대한 세부적인 작업을 수행할 필요 없이 전체 시스템만 조정합니다. 모듈의 제어 작업 외에도 예측 유지보수를 위해 데이터를 수집하여 전달합니다.
이를 간략하게 예를 들어 설명해 보겠습니다. X 스테이션에서 패키지를 배출해야 한다고 가정해 보겠습니다. 그러면 로컬에서 정보를 기록하고 모듈을 통해 전달합니다. 즉, 패키지를 식별하고 분산형 자동화를 통해 관련 배출 장치를 로컬에서 제어합니다. 이는 실시간 애플리케이션에도 적용됩니다. 이 경우 중앙 컨트롤러를 통과할 정보가 없습니다. 예를 들어, 이를 통해 모터 롤러를 각 작업에 따라 로컬에서 제어할 수 있습니다. CAN 기반 통신 프로토콜을 통해 추가 데이터를 동시에 전송하고 특정 프로파일을 실행하거나, 반대로 온도, 전류, 전압 값을 읽어올 수도 있습니다. 디지털 일관성을 확보하여 기존 아날로그 인터페이스의 한계를 극복하는 것이 목표입니다. 디지털화를 통해 전체 시스템 상태, 심지어 마지막 계량기까지도 투명하게 파악할 수 있습니다.
You have already mentioned the metal environment – has a solution been found for the reading of RFID tags on metal or liquids?
Schnabel: This is still fundamentally an issue – but a solution exists in the form of special metal tags, for example. For these kinds of requirements we also offer consulting services – because these cases are usually complex and require close examination. However, intralogistics today mainly involves the use of plastic containers and carriers so that the reading of tags is not a problem.
Author | Michael Corban is editor-in-chief of the trade journal KEM Konstruktion | Automation
Further Information
Select Country
Turck worldwide