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지능형 공장의 교차시스템 통합

2016-07-06

 


자동화는 기계와 작업, 그리고 시스템을 하나의 네트워크에 연결하는 것을 포함합니다. 또한 품질과 처리량을 극대화하기 위해 기계, 작업, 시스템이 서로 커뮤니케이션 할 수 있도록 하여 개개의 단위가 자동적으로 서로에게 영향을 주고 받을 수 있는 인텔리전트 시스템이 되도록 합니다. iFactory는 인더스트리 4.0을 가동하는 공장입니다. 모든 장치들과 제어장치들은 하나의 큰 시스템으로 가상적으로 통합되어 있습니다. 뿐만 아니라, 무선 통신이 종종 꼭 필요하기도 합니다. 어드밴텍의 독창적인 iDoor 모듈은 다양한 장비들과 시스템들을 유연하게 연결할 하는 데 사용되기도 합니다. 이러한 I/O 모델들은 유연하고, 하드웨어 통합을 더욱 쉽게 합니다.



소개

 

IoT 기반의 인더스트리 4.0은 지난 몇 년간 제조분야에서 뜨거운 감자였고 일정 기간 동안 산업의 트렌드를 이끌 것입니다. 또한 장비 생산자들과 SI 고객들이 기존의 공장들을 인더스트리 4.0 방식의 생산 환경으로 혁신시킬 수 있기 때문에, 장비 제조사와 SI 고객들에게 더욱 풍부한 사업기회를 제공하고 있습니다. 인더스트리 4.0 컨셉의 원칙은 품질과 처리량을 극대화하기 위해 기계, 작업, 시스템이 서로 커뮤니케이션 할 수 있도록 하여 개개의 단위가 자동적으로 서로에게 영향을 주고 받을 수 있는 인텔리전트 시스템이 되도록 하는 것입니다. 이러한 인더스트리 4.0을 가동하는 공장을 iFactory라고 할 수 있습니다.

 

전통적인 공장에서 생산라인 현장에 부품이나 자재가 없을경우에는, 사람이확인을 하고 보충을 해야 합니다. 그러나 iFcatory에서는 기계가 알아서 컨베이어 시스템을 작동하여 필요한 자재를 보충합니다. 만약에 iFactory에 있는 기계가 과열되기 시작한다면, 고장을 방지하고 손실을 최소화하기 위해서 기계들이 스스로 작동을 멈추고 열을 식힙니다. 장치나 시스템의 모든 데이터가 표준화된 프로토콜로 전환되기 때문에, 데이터는 교환되고 계산되어 공장 관리자들이 생산 라인에 있는 모든 기계와 시스템들의 작동 상태를 살펴보고 원격 관리와 원격 통제를 하기 위해 사용하는 대쉬 보드에 나타날 수 있습니다. 공장 안의 모든 장비들과 시스템들은 가상적으로 하나의 큰 시스템에 포함되어 있습니다. 그리고 이러한 지능형 자동 생산 시스템은 기업의 운영을 단순화하기 위해서 생산 관리 시스템(MES), 창고 관리 시스템(WMS) 또는 전사적 자원 관리(ERP) 시스템과 같은 다른 정보 시스템과도 통합될 수 있습니다. 의미 있는 정보를 얻을 수 있는 빅데이터 분석을 하기 위해 데이터가 클라우드에 보내지기도 합니다.

  

적용 조건

 대부분의 경우, iFactory는 처음부터 새롭게 만들어 지는 것이 아니라 이미 어느 정도의 자동화가 되어 있는 장비를 갖춘 기존의 공장을 업그레이드하여 만들어집니다. 이러한 기계와 시스템은 종종 제어 논리, 인터페이스, 소프트웨어의 사용 그리고 CANOpen, Modbus 등과 같은 현장 수준의 커뮤니케이션 프로토콜 측면에서 차이가 있을 수 있습니다. 따라서, iFactory 개발자가 직면하는 가장 큰 문제는 이렇게 서로 다른 시스템들을 하나의 지능형 네트워크로 통합하고, IoT 커뮤니케이션과 중앙화된 통제를 하기 위해 그 데이터를 통합된 형식으로 바꾸며 시스템을 조정하여 시스템들이 시너지를 낼 수 있도록 논리적 통제 흐름을 만드는 것입니다.

 

시스템 솔루션

  어드밴텍은 게이트웨이 시스템으로ARK-2230를 제공하고 있고 빠른 진행을 위해 복잡한 개발 툴들,  클라우드 서비스와 더불어IoT 기반의 iFactory를 개발하기 위한 소프트웨어 플랫폼으로 WISE-PaaS/RMM를 제공하고 있습니다. ARK-2230Intel® Celeron® J1900 Quad Core 2.0GHz SoC를 탑재한 팬리스 방식의 PC 박스이며 스마트 팩토리의 통합과 통제에 적합합니다. 또한 ARK-2230은 다양한 장비들과 시스템들을 공장에 이미 존재하는 장치들과 시스템과 유연하게 연결할 수 있는 독립된/ 독립되지 않은 COM 포트, COM CANBus, LAN, 디지털 I/O, PoE 포트를 포함하여 두 가지의 선택적인 I/O 인터페이스를 제공하는 어드밴텍의 독특한 iDoor 모듈들과 ARK-Plus 모듈들을 지원합니다.

 

게이트웨이와 서버 수준에서 사용되는 어드밴텍의 IoT 소프트웨어 솔루션인 WISE-PaaS/RMM은 현장 수준에서 보내진 데이터를 처리하고, 다른 데이터 형식을 가지고 IoT-standard 프로토콜로 변경하여 통합된 데이터를 후단부의 WISE-PaaS/RMM 서버와 클라우드 데이터베이스로 보내기 위해게이트웨이 측면에 WISE-agent를 갖고 있습니다. 또한 WISE-PaaS/RMMIoT시스템의 데이터 논리 흐름을 만들었었던 IBM Node-REDrule 엔진을 간단한 끌어 놓기 방식으로 통합해 줍니다. 이런 툴을 이용하여, 사용자들은 공장의 다양한 시스템들이 조화롭게 작동하고 생산 목표량을 달성하도록 하기 위해서 iFactory에 대한 논리적인 작동 원칙을 만들게 됩니다. 어드밴텍의 WISE-PaaS/RMM 소프트웨어 세트는 또한 대쉬보드 빌더를 제공하고, SI고객들이 사용자 인터페이스를 디자인하고 구축하기 위해 사용할 수 있고 다양한 웹서비스와 모바일 어플리케이션을 만들어 낼 수 있는RESTful API의 풍부한 클러스터를 제공합니다. RESTful 지원은 새로운 데이터와 기능, 그리고 다른 어플리케이션들과의 빠르고 쉬운 시스템 통합을 위해 중요합니다, .

 

클라우드 분석을 위해서 WISE-PaaS/RMM는 편리한 데이터 관리와 사용자들이 쉽게 클라우드 어플리케이션을 Azure 시장에 쉽게 설치할 수 있도록 하는 마이크로소프트의 Azure 클라우드 서비스로의 접근을 위해 상호연관적인 데이터 베이스와 상호연관적이지 않은 데이터 베이스 모두를 제공합니다.

혜택

·         컴퓨터 기반과 제어장치 기반의 게이트웨이와 WISE-PaaS/RMM 소프트웨어로부터의 IoT 데이터 수집을 위한 토탈 솔루션

·         모듈화되고 수정이 쉬운 규칙의 로직 엔진에 의한 간결한 지능형 통제와 관리

·         유연한 I/O 모듈에 의한 쉬운 하드웨어 통합

·         RESTful API 지원에 의한 소프트웨어와 기능들의 빠른 통합

·         편리하고 효율적인 데이터베이스 관리
 

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