[공학저널 김하영 기자] 공장에서 일어날 수 있는 사고를 사전에 방지하는 것은 매우 중요하다. 갑작스러운 설비 고장으로 작업이 중단되는 다운타임(downtime)이 발생할 시 큰 피해를 입을 수 있기 때문이다.
최근에는 IoT를 통해 이러한 문제를 해결할 수 있게 됐다. 설비에 센서를 부착해 실시간 원격 모니터링이 가능해지고 축적된 데이터 분석을 통해 장비고장을 예측‧예방이 가능해진 것이다. IIoT(산업용 IoT, Industrial Internet of Thing)를 활용한 스마트팩토리 솔루션 덕분이다.
기존 산업현장에서는 기계 지침에 따라 생산라인 장비의 보수시기를 결정하는 경우가 많았다. 하지만 이러한 지침은 정비 시점에 대해 대략적인 추정치만을 제공할 뿐 언제 어디서 다운타임이 발생할지 모르고, 필요하지 않은 부분에까지 시간과 비용을 소모해야만 했다.
이에 대한 해결책으로 제시된 것이 바로 IIoT 센서다. 생산 설비에 IoT 센서를 장착하면 압력·진동·온도 등 성능 지표 데이터를 수집‧분석해 실시간으로 잠재적 문제를 파악할 수 있다. 관리자는 손쉽게 설비 고장 위험을 파악하고, 문제 발생 이전에 예방책을 마련할 수 있게 된 것이다.
특히 매일 점검하지 않는 구역의 설비에서 벌어진 사고는 최초 인지가 늦어져 더 큰 피해를 불러오는 경우가 많아 그 활용 범위는 더욱 확장될 전망이다.
산업현장에 다양하게 적용할 수 있는 IIoT, 산업현장 스마트팩토리 토탈 솔루션을 제공하고 있는 ㈜에어릭스는 다양한 범위에 적용 가능한 IIoT 플랫폼과 솔루션을 운영하며 산업현장의 효율성 개선에 일조하고 있는 기업이다.
무엇보다 에어릭스의 IIoT 기술은 모두 자체 기술력이라는 점에서 주목할 만하다. 일부 기업은 해외 등의 외부 솔루션을 사용하지만 에어릭스는 다양한 설비, 기존 설비와의 융합을 위해 IoT 센서 등을 어느 곳에나 적용할 수 있도록 모두 최적화시켰다. 기존의 솔루션은 설비별 연동이 되지 않아 과설비가 되거나 잘못된 설비가 될 확률이 높았지만 에어릭스는 설계부터 개발, 생산까지 자체 시스템을 갖춘 것이 특징이다.
지난 1976년 설립된 에어릭스는 40년 간 포스코 포항제철소와 광양제철소에 집진기를 설치하고 유지보수를 담당해온 집진 전문 기업이었다. 그러던 중 2016년 에너지 절약을 위해 사물인터넷(IoT), 센서 기술을 적용한 스마트 집진기 개발에 나섰고, 1년 만에 이를 성공시켜 IIoT 산업에 뛰어들게 됐다.
과거 단순 반복적으로 집진기를 가동하는 것이 아니라 분진 양을 센서로 측정해 필요할 때만 집진기를 돌려 전기료를 절약하는 방식이다. 지난 2017년 에어릭스의 스마트 집진기를 설치한 포스코는 전년보다 전기료를 약 40% 절약하는 성과를 얻기도 했다.
특히 에어릭스의 ‘IoT 회전체 모니터링’의 경우 회전체에 IoT 센서를 설치해 3축 진동(가속도)과 온도를 모니터링하고, 그래프·빅데이터를 분석하는 스마트 정비 시스템을 갖춰 눈길을 끈다. 이를 통해 이슈 발생 시 이상 진동 원인을 빠르게 파악하고 담당자에게 알려 조치가 빠르게 이뤄질 수 있도록 했다. 또한 생산 설비 전체의 최적 컨디션을 유지시킨다는 장점이 있어 현재 다양한 산업현장에 적용되고 있다.
에어릭스의 IIoT 센서는 제품의 생산량과 품질을 일관적으로 유지해 지연을 방지하기도 한다. 때문에 식품, 수산물을 보관하는 냉동창고 등 원료 품질이 온도, 습도 등에 따라 쉽게 변화하는 현장에서 더욱 두각을 드러내고 있다.
에어릭스 IoT기술그룹 김병주 상무(사진)는 “다운타임의 사전 방지는 산업현장에 IoT를 적용했을 때 얻을 수 있는 가장 크고 확실한 이점”이라며 “앞으로 IoT를 활용한 다양한 솔루션이 보편화될 수 있도록 기술 개발에 더욱 힘쓰겠다”고 말했다.
한편, 많은 중소·중견 제조 기업은 스마트 공장에 대한 니즈가 존재한다. 하지만 대기업에 비해 자금과 인력이 부족해 이를 실현하지 못하는 것이 대부분의 현실이다.
이를 위해 에어릭스는 최근 중소 제조 기업을 대상으로 스마트 공장 구축비용을 월정액 50만원으로 대폭 줄인 솔루션을 선보였다.
중소기업 제조 현장에 센서 등을 달아 모니터링은 물론 각 데이터를 실시간으로 분석해 문제점을 알려주고, 에너지 절감까지 가능한 솔루션이다.
김 상무는 “ICT와 팩토리 오토메이셔널을 융합시켜 자체적인 플랫폼에 대한 기술력을 더욱 개발할 계획이다. 많은 기업들이 저렴한 가격에 우수한 성능을 가진 스마트팩토리를 구축할 수 있도록 노력하겠다”며 “40년 넘게 쌓은 제조 현장 노하우에 사물인터넷·센서 기술을 더해 스마트 공장 솔루션 업체로 거듭날 것”이라고 전했다.
