Industry 4.0 어플리케이션을 실제로 구현하려면 Industry 4.0 인터페이스와 장비 데이터에 대한 접근성이 충분하지 않아서 새로운 인프라에 대한 투자와 기존 장비를 교체해야 하는 과정에서 많은 초기 투자 비용이 듭니다. 비용 효율적인 솔루션으로는 기존 기계 설비의 기능을 업그레이드하거나 네트워크 기술을 접목시켜 장비를 디지털화(Digitalization)하는 이른바 리트로핏(Retrofit) 솔루션이 있습니다. 리트로핏(Retrofit)이란 "기존에 없던 부품 등을 새로 장착한다" 라는 뜻으로 기존 설비에 센서, 네트워크 장비를 추가로 설치하여 설비를 업그레이드하는 것입니다.
대기업도 공정산업과 같이 플랜트 설계 초기 단계부터 진행되는 설비 투자의 경우 위험 부담이 있는데 리트로핏의 활용이 대안이 될 수 있어서 관심을 보이고 있습니다. 중소기업도 많은 관심을 보이는 반면 자사의 리트로핏 솔루션을 적용할 배경지식과 경험이 부족한 경우가 많습니다. 그리고 코로나 19 사태로 타격을 받은 이후 기업 자체적으로 장비를 교체하거나 보수를 하기 어려운 상황입니다.
한국기계산업진흥회는 최근 제조업 315개사를 대상으로 현재 보유 중인 핵심 장비의 노후화 정도를 검사하는 설문조사를 진행했습니다. 설문 결과 전체 기업 중 38% 이상이 10년 이상 노후화된 핵심 장비를 보유한 것으로 나타났습니다. 20년 초과된 장비를 보유한 곳은 9.8%로 10곳 중 1곳 수준이었습니다. 장비를 교체한 지 5년 미만 인 곳은 20%에 불과했습니다. 산업 별로 설비 노후화가 제일 심각한 곳은 자동차 업계였습니다. 설문 조사 결과를 비추어 보았을 때 새로운 기계 설비 도입에 대한 필요성에 대해서는 모두 공감하지만 제한 된 예산 안에서 디지털화된 새로운 설비로 교체하는 작업은 중소기업의 입장에서는 장애 요소이기 때문에 저비용 고효율의 리트로핏(Retrofit)이 최근 주목을 받고 있습니다.
일반적으로 리트로핏 설비투자의 경우는 투자 후 2년 안에 투자 금액을 회수 할 수 있다고 예상하며 리트로핏 방식에 따른 설비 투자의 경우 기존 설비의 다운 타임과 고장을 미리 예방하여 사용 기간을 연장하는 효과도 가져올 수 있습니다. 기계산업동반성장진흥재단이 실시한 선행 사업 결과, 리트로핏을 도입한 업체당 평균 정빌도는 약 9.65배 향상, 1일 가동 시간은 54% 증가, 불량률은 8.31% 감소, 그리고 생산 소요 시간과 매출액도 덩달아 증가했습니다.
새로운 기술 트렌드와 시장의 니즈에 대응하여 발루프는 지능형 센서 시스템을 기반으로 한 리트로핏 솔루션을 선보였습니다. 발루프가 새롭게 출시한 콤팩트한 사이즈의 센서는 3축 진동, 온도, 습도, 주변 기압과 같은 물리적 변수를 감지해 추가 외부 프로세서 없이 온-보드로 직접 데이터를 처리합니다.
사용자가 센서에서 직접 표준 값을 구성하고 IO-Link로 편리하게 파라미터를 설정할 수 있습니다. 사용자는 실시간으로 정보를 제공을 받으며 장비가 작동하는 동안 지속적인 상태 모니터링이 이루어지면 실시간으로 정보를 확보하고 해당 정보를 바탕으로 생산 공정을 적절하게 제어하고 활용할 수 있습니다. 결과론적으로 운용 비용 절감과 생산성의 최적화를 동시에 실현합니다. 기계 설비의 이상 징후를 초기에 감지하여 유지보수를 사전에 계획해서 예상하지 못한 장비의 다운타임을 예방합니다. 이러한 리트로핏(Retrofit) 솔루션은 대규모 투자 없이도 공정 프로세스를 가시화하여 투명성, 유연성을 확보할 수 있습니다.
발루프의 상태 모니터링 센서에 대한 보다 자세한 정보는 발루프 공식 홈페이지 www.balluff.com 에서 확인하실 수 있습니다.