“올해 포장 비즈니스에서 전년대비 두 배 성장”

 

[월간 무인화기술 12월호]

Special Report  자동화업체들의 포장 솔루션 시장전략

 

 

 

“올해 포장 비즈니스에서 전년대비 두 배 성장”

 

 

 

오토메이션 스튜디오를 통해 초기 설계부터

 

시뮬레이션, 시운전, 서비스 메인터넌스까지를 단일 환경에 통합해서 제공

 

 

 

 

 

 

B & R 산업자동화 박종현 차장

 

 

 

-포장산업에 적용되는 B&R의 제품 포트폴리오는 어떻게 되나.
▲우리 B&R에서는 스마트 엔지니어링과 에너지 효율, 서비스 메인터넌스, 세이프티 기술이 통합이 된 Integrated Automation을 공급하는데 주력하고 있다.
포장 솔루션도 마찬가지로 통합 자동화를 공급하는데 초점을 맞춘 비즈니스를 전개하고 있는데, 다른 산업분야와 마찬가지로 포장 산업 역시 HMI와 I/O CPU, 모션 이 세 가지 제품과 오토메이션 스튜디오라는 소프트웨어를 중심으로 통합자동화를 구현하고 있다.
특히, 우리 B&R에서는 과거부터 하드웨어 중심이 아닌 소프트웨어 중심의 비즈니스를 전개해오고 있는데, 오토메이션 스튜디오(Automation Studio)라는 통합 소프트웨어를 통해 모든 하드웨어와 소프트웨어를 통합하고 있다. 오토메이션 스튜디오는 제어와 모션, 화면작화, 통신을 위한 하나의 통합 개발 환경을 제공하는 툴로서, 초기 설계부터 시뮬레이션, 시운전, 서비스 메인터넌스까지를 단일 환경에 통합해서 제공하고 있고, 이것이 우리 B&R의 최대 경쟁력이다.

 

 

 

-B&R 산업자동화가 커버하는 포장 영역은 어떻게 되나.
▲CAM부터 와인딩, 성형, 충전, 밀봉, 절단, 캡핑, 라벨링, 인쇄, 삽입, 상자포장, 팔레트 포장, 랩핑, 제품추적, ERP 링크, 드럼 시퀀서에 이르기까지 전 포장공정에 우리 B&R의 기술이 적용이 되고 있다.

 

 

 

 

B&R 제품군

 

 

 

 

 

-지금 얘기한대로 초기 설계단계부터 시뮬레이션, 시운전, 서비스 메인터넌스까지 단일한 환경으로 통합이 될 때 유저가 얻게 되는 이점은 무엇인가.
▲통합 소프트웨어는 엔드유저는 물론이지만, 엔지니어에게 큰 이점을 제공한다.
일단 여러 가지 소프트웨어 툴들이 통합이 되어 있으면 엔지니어가 프로그램을 쉽게 할 수 있고, 간소화할 수 있다는 이점이 생긴다. 또 소프트웨어 툴들이 통합이 되어 있으면 프로그램뿐만 아니라 메인터넌스 역시 간단하고 쉽게 이루어질 수 있으며, 이를 통해 개발시간과 프로그램 시간을 단축시킬 수 있다는 중요한 이점을 얻을 수 있다.
또 기계에 필요한 사이클 타임을 B&R의 Automation Studio에 간단하게 지정할 수 있으며, 한 번 테스팅된 기능들은 선택된 컨트롤러의 종류와 상관없이 작동되는 동안 정해진 사이클 타임들이 보장되기 때문에 고속을 필요로 하는 장비에서는 정밀도를 향상시켜주는 이점을 제공한다. 이것은 총소유비용과도 관계가 된다.
즉, 통합 환경은 엔지니어와 엔드유저에게 여러 가지 이점을 제공하는데, 중요한 내용을 요약하면, 통합환경이 지원이 되면 개발과 시운전 전체에 걸쳐 시간을 절약할 수 있기 때문에 고객이 시장에 제품을 내놓는 시간을 크게 단축시킬 수 있고, 비용을 절감할 수 있다. 또 추후에도 소프트웨어의 재사용이 가능하기 때문에 고객의 기존 자산을 보호할 수 있고, 이 역시 결과적으로 비용 절감으로 연결이 된다.

 

 

 

-오토메이션 스튜디오에 서비스 메인터넌스가 통합이 되어있다는 것은 어떤 의미인가.
▲오토메이션 스튜디오에는 진단 기능인 SDM(System Diagnose Manager)이 포함되어 있어서 오토메이션 스튜디오가 있으면 100% 자기진단이 가능하다. Automaton Studio를 사용하면 SDM을 CPU에 저장할 수 있어서 Automation Studio 없이도 웹브라우저를 통해 PLC의 시스템이나 소프트웨어, 하드웨어, 로거, 프로파일러 등을 진단할 수 있는 기능을 지원받을 수 있다. 이것은 엔드유저에게 대단히 유용한 기능이다.
우리 B&R에서는 최신 버전의 SDM을 통해, 강력한 새로운 진단 기능들의 범위를 추가해 오고 있다. 사용자들은 전 세계 어디에서라도 시스템 하드웨어와 소프트웨어에 대한 정보에 접근이 가능할 뿐만 아니라, 어플리케이션에 직접 통합될 수 있는 맞춤 진단 애플릿을 통한 이점도 얻을 수 있다.
어떤 기계나 시스템에 필수적인 모든 서비스 기능들이 이미 SDM에 통합되어 있기 때문에, 웹브라우저만 있으면 SDM은 그 어떤 설치도 필요 없이 어느 PC나 태블릿에서 실행이 가능하다.
속도, 위치, Enable Status 및 입력 신호와 같은 현재 드라이브의 상태 값에 빠르게 접근할 수 있을 뿐 아니라, 축의 에러 리스트에서 각종 에러에 대한 정보를 확인할 수 있다.
특히, 지원을 더욱 쉽게 만드는 시스템 덤프(System Dump) 기능으로, 실행 중에는, SDM에 있는 모든 데이터가 컨트롤러로부터 로딩되고 마우스로 간단한 클릭만 하면 하나의 파일로 저장이 가능하다.
또 올해 Condition Monitoring 기능이 업데이트돼서, 기구적인 메인터넌스까지 함께 볼 수 있게 됐다. 진동 등을 통해 모터의 베어링의 고장 등을 진단할 수 있고, 펑션블록에서도 데이터를 분석해서 진단하고 보여줄 수 있다. 즉, I/O가 단순 입출력 기능만 하는 것이 아니라, 데이터를 불러와서 저장하고 분석까지 할 수 있다. 통합 I/O 뷰어와 함께 모든 하드웨어 상의 현재 I/O 채널상태를 체크할 수 있다는 것은, 기계와 시스템 커미셔닝이 그 어느 때보다도 쉬워졌다는 것을 의미한다. 많은 시간이 걸렸던 전기 배선을 통한 I/O 테스트 과정은 이제 과거의 일이다.

 

 

 

 

X20 CPU

 

 

 

 

 

-모션 업계에도 에너지 절감에 대한 관심이 증폭되고 있다. B&R에서는 어떤 방법으로 포장업계가 에너지를 절감하는 것을 지원하고 있나.
▲중요한 것은 에너지의 효율적인 사용이다.
전기 사용량 가운데 50%를 산업계가 차지하고 있고, 그 가운데 2/3가 드라이브에서 사용된다. 따라서 우리 B&R에서는 에너지 효율화를 위해 ACOPOSmulti에서 DC BUS Link를 제공함으로써, 리제너레이션 죠크를 통해 에너지를 절감할 수 있는 기능을 제공하고 있다.
또 모터 사이징 역시 에너지 절감과 관계가 있다. 모터 사이징을 정확하게 해야 드라이브를 줄일 수 있기 때문이다. B&R에서는 1.1, 1.2, 1.3 등의 사이징 툴로 기구의 힘을 정확하게 계산해서 에너지를 절감할 수 있도록 지원하고 있다.
즉 우리 B&R에서는 하드웨어와 펑션기능, 모터사이징, 이 세 가지를 통해 에너지를 절감할 수 있도록 지원하고 있다.

 

 

 

-포장업계에서 B&R이 고객에게 제공할 수 있는 이점은 어떻게 설명할 수 있나.
▲먼저 기능적인 장점부터 설명을 하면, 우선 B&R에서는 PLC 베이스의 자동화 업체들과는 달리, 다양한 언어를 제공하고 있다. PLC에서 사용하는 래더 및 SFC, 펑션블록 외에도 C나 C 까지 다양한 언어를 제공하기 때문에, 유저가 편리하게 프로그램할 수 있고, 또 이들 언어를 혼합해서 사용할 수 있다는 장점을 제공한다.
또 B&R의 강력한 드라이브 시스템에 통합된, 유연한 PLCopen 펑션 블록을 사용한 프린트마크 컨트롤이나 루프 컨트롤, CAM 오토매트(Cam Automat) 및 호일 텐션 제어와 같은 기능들이 패키지화돼서 제공이 되기 때문에, 유저는 이 패키지를 가져다 쓰기만 하면 된다. 또 이러한 펑션 블록의 다수는 드라이브 자체에서 실행시킬 수 있어서 반응 시간을 상당히 향상시킬 수 있다. 또 이들 패키지는 다양한 기계에 사용할 수 있도록 퍼즐형식으로 만들어져서 유저는 필요한 부분만 끼워 맞추면 되기 때문에 개발시간을 줄이는 것은 물론, 비용도 절감할 수 있다.
또, 어떻게 스마트 엔지니어링을 구축해서 비용을 줄이고, 메인터넌스를 편하게 할 수 있는가 하는 점이 중요하다.
개발단계에는 기계설계부터 전장, 소프트웨어 개발 등의 단계가 있는데, 보통 설계단계에 항상 딜레이가 있다. 그러나 오토메이션 스튜디오는 이 세 가지를 동시에 개발할 수 있도록 되어있기 때문에, 딜레이가 없는 스마트 엔지니어링이 가능하다. 또 ECAM에서 매스랩이나 메이플, 이플랜 등의 전장도면이 자동으로 포팅이 되기 때문에, 개발자는 소프트웨어에만 전념을 하면 된다.
특히 식품업계에서 요구하는 FDA의 경우, FDA 데이터 베이스 핸들링을 레귤레이션에 맞게 오토메이션 스튜디오에서 개발할 수 있다.

 

 

 

 

산업용 PC

 

 

 

 

 

-지금 얘기한 CAM Automat란 어떤 기능을 탑재한 펑션블록인가.
▲Cam Automat라는 기능 블록은 주축과 종축 사이의 모션을 보정해 줄 수 있는 특수한 기능으로, CAM 기능을 기반으로 보상 구간과 그와 관련한 세부적인 이벤트를 정의할 수 있다. 다시 말해, 주축-종축 간의 동기화가 중단된다 하더라도 종축은 특정 위치까지 도달할 수 있으며, 여기에 사용되는 Automat 기능 블록이 이러한 제어 기능을 자동적으로 구현할 수 있다.

 

 

 

-B&R이 얘기하는 스마트 엔지니어링이란 구체적으로 무엇인가.
▲유저는 공급업체에 의존하지 않는, 독립성을 지니는 솔루션을 원하며, 업계 표준을 사용해서 교육시간을 줄이고, 커스터마이징 툴을 통해 자신들의 인프라스트럭처를 사용하기를 원한다. 또 표준과 가용성을 통해 시장출시시간을 줄이고, 손쉬운 소프트웨어 관리와 소프트웨어 재사용을 원한다. B&R의 오토메이션 스튜디오는 시장의 이러한 모든 요구를 오토메이션을 통해서 해결을 하고 있다.
또, 앞서 얘기한 대로 개발단계를 줄이는 것이 중요한데, 오토메이션 스튜디오에서는 기계설계와 전장, 소프트웨어 개발을 동시에 할 수 있으며, 엔지니어는 이러한 병렬 및 모듈러 소프트웨어 엔지니어링을 통해 개발시간을 단축할 수 있고, 또 소프트웨어 재사용을 통해 엔지니어링을 절감할 수 있으며, 시스템의 전체 라이프사이클을 통해 단일의, 완전히 통합된 툴을 구현할 수 있다.
오토메이션 스튜디오는 Source Control이나 Open File Format, ERP, ECAD 등 현존하는 모든 프로세스와 통합이 가능하며, 매스랩이나 메이플소프트, UML 등의 내부 툴을 통합하고, IEC나 PLCOpen, ANSI C, C 와 같은 국제 표준을 포함하고 있다. 또 OPC UA나 FDT/DTM, .NET, Web server와 같은 범용 통신 및 PLC 레벨에서 데이터베이스 액세스를 통해 생산 컨트롤 시스템과 통합이 된다.
또 프로젝트 매니지먼트나 컨트롤러 태스크, 비주얼라이제이션, 모션 컨트롤, CNC, 로보틱스, 세이프티, 진단 등의 모든 기능이 오토메이션 스튜디오라는 하나의 단일 툴에 통합이 된다.

 

 

 

-포장과 관련된 글로벌 시장에서의 레퍼런스로는 어떤 것들이 있나.
▲KORBER Medipak사에 B&R의 HMI와 컨트롤, I/O, 모션 등의 제품을 공급해, 분당 600 블리스터를 생산하는 공정을 지원한 사례가 있다. 이 고객의 주된 요구는 생산성의 향상으로, POWERLINK와 PC 베이스 컨트롤, ACOPOS 드라이브, X20 및 X67 I/O, 세이프티를 적용해 분당 600 블리스터라는 높은 생산성을 실현했으며, OMAC 등 모든 시장 표준 인터페이스 지원을 통해 라인을 통합하고, 표준 이더넷과 OPC-FTP를 통해 수직 통합과 ACOPOSmulti를 통해 에너지 효율을 극대화했다.
또 KRONES사에 HMI와 컨트롤, I/O, 모션(15개 서보모터 및 80개의 DC 모터)을 적용해 증가하는 복잡성에 대한 고객의 요구를 충족시킨 사례가 있다.
이외에도 GM이나 Mayer, 볼보, 트럼프, ILAPAK, Roche, Pfizer 등의 제약업체 및 Modular, Fette 등의 제약 OEM 업체, 네슬레나 유니레버, Heinz와 같은 식품 업체 및 B&B나 ASTRO와 같은 식품 OEM 업체, SAB나 하이네켄 및 KOSME, Tetra Pak과 같은 음료 및 음료 OEM 업체, 입센로랑 및 P&G, 로레알, PKB, WilCO와 같은 화장품 및 화장품 OEM 업체 등 전 세계적으로 다양한 산업분야에서 수많은 고객을 확보하고 있다.

 

 

 

-H사에 B&R의 제품이 적용이 된 것으로 알고 있다. H사의 사례를 간단하게 소개해 달라.
▲의약품에 사용되는 블리스터 팩 및 카톤 기계와 제과, 가정 및 헬스케어 제품을 위한 다양한 종류의 주입기를 생산하고 있는 대표적인 포장업체인 H사는 우리 B&R 기술을 자사의 최신 블리스터 팩 기계라인에 적용시켜, 분당 최대 600개의 블리스터 팩을 생산하고 있다. 
분당 600 블리스터 팩의 제품을 생산하는 HM600R 블리스터 팩 기계는 분당 300 사이클 좌우 펀칭 속력, 이중 레인 구조 등에 B&R 서보기술을 결합해 뛰어난 정밀도와 생산성을 실현한다. 또한 첨단 PC 기술을 사용해 미리 설정된 파라미터를 선택해 빠른 포맷으로 전환도 가능하다. 따라서 이 기계는 냉간 가공을 위한 알루미늄 이외에도 PVC, PVC/PVDC, PVC/ACLAR, PP 및 COC와 같은 블리스터 포장 재료 등을 처리할 수 있다.
또 B&R ACOPOS 서보 드라이브의 강력한 PC 기반 제어시스템의 사용은 완전한 자동 운전 및 최대 수준의 가용성을 보장하며, 운영자 편의를 위해 운전 매뉴얼이 저장돼있다. 또 새로운 수평 펀칭 시스템으로 완벽한 블리스터 배출이 가능하게 됐고, 인라인 블리스터 팩 생산을 쉽게 통합할 수 있다.
H사 외에도 S사 및 W사 등 국내의 많은 포장업체 및 SI 업체에 우리 B&R의 기술이 적용되어 있다.

 

 

 

-H사가 B&R을 선택한 이유는 무엇인가.
▲대부분의 글로벌 기업들이 기술지원 측면에서 고객들의 불만을 사고 있다. 그러나 H사가 우리 B&R을 선택한 이유는 완벽한 기술지원 때문이다. 우리 B&R 코리아는 개발단계부터 꾸준하고 충분한 기술지원을 통해 고객의 요구에 적극적으로 대응을 하고 있고, 이것이 포장업체들이 우리 B&R을 선호하는 가장 큰 이유다.
또 한 가지는 통합 솔루션 지원 능력이다. 앞서 설명한대로, 하드웨어부터, 소프트웨어, 통신에 이르기까지 완벽한 통합솔루션을 지원함으로써 고객의 생산성과 편의성을 향상시키고, 비용을 절감시키고 있다.

 

 

 

-생산성과 관련해서 B&R이 포장업계에 제공할 수 있는 이점이 있다면. 
▲모션에서는 통신 속도가 얼마나 빠른가 하는 점이 중요한데, 이더넷은 축이 많을수록 딜레이가 생긴다. 그러나 우리 B&R이 지원하고 있는 ETHERNET POWERLINK는 브로드캐스트 방식이라 필요한 정보가 CPU를 거치지 않고 노드에 바로 전송이 되기 때문에, 통신 딜레이가 없는 것이 장점이다. 실제로 728축을 제어하는 장비를 브스쿠나 사에서 적용, 가동하고 있으며, 국내에 장비가 들어와서 기술지원을 하고 있다.
생산성을 향상시켜주는 또 한 예로 openSAFETY를 들 수 있다. openSAFETY는 데이터 전송을 위해 사용되는 시스템 버스와 관계없이 세이프티와 관련한 신호들을 전송하고 처리하는데 적합한 네트워크 통합 시스템이다. 그리고 개별 장비들이 각기 다른 제조사이거나 서로 다른 세이프티 특성을 가진 장비라 하더라도 단일 세이프티 기술을 통해 장비의 전체 그룹을 단일화하는 것도 매우 쉽다.
SRS(Safely Reduced Speed)와 같은 Smart Safe Reactions은 여러 대의 장비에서 동시에 활용이 가능하고, 시스템이 완전한 정지 상태가 아니어도 안전한 상태를 제공해주며 생산성을 높이기 위한 한 방법이 될 수 있다. 전체 라인에서 복잡한 형태의 안전장치의 메커니즘을 사용함으로써, 시스템 그룹 전체를 보호할 수 있는 능력을 통해 생산성 역시 높일 수 있다.
B&R은 OMAC(Organization for Machine Automation and Control)이라고 정의된 정형화된 프로토콜 인터페이스와 함께 개별 장비 상에서 서로 다른 시스템이더라도 쉽게 설치할 수 있는 세이프티 지향 시스템의 네트워킹을 허용할 수 있도록, 인터페이스 프로토콜을 위한 세부 사양들을 작업하고 있다. 따라서 이러한 세이프티 기능을 사용할 때 추가적인 비용이 들지 않는다.

 

 

 

-최근 B&R에서 업데이트된 기술 내용이 있으면 소개를 부탁한다.
▲올해 산업용 PC가 듀얼이 아니라, 인텔 i7 프로세서까지 사용할 수 있도록 업그레이드됐으며, IP 65 규격의 서보 드라이브가 출시됐다.

 

 

 

-향후 업그레이드 계획은.
▲B&R은 소프트웨어 측면에서의 기술 개발 및 업그레이드에 무게중심을 둔 R&D를 진행하고 있다. 산업분야에 맞춰서 중요한 기능을 펑션으로 만들어서 개발자들이 편리하게 사용할 수 있도록 퍼즐형식의 맵잇(Map it)을 진행하고 있는 것이 그러한 예의 하나다.
내년에는 오토메이션 스튜디오 버전 4가 런칭이 될 예정으로, 이 새로운 버전은 개발자와 서비스 엔지니어들의 개발단계를 단축시킬 수 있는 다양한 툴들이 추가될 예정이다.

 

 

 

-2012년 포장과 관련된 비즈니스 성과는 어떠했나.
▲올해는 우리 B&R 전체적으로 30% 정도의 성장이 있었는데, 포장 비즈니스에서는 전년대비 두 배 정도의 성장을 달성했다. 국내 주요 포장 업체 및 SI 업체가 우리 B&R의 장점을 인식하기 시작한 것이 성장의 원인이다.

 

 

 

-내년도 시장전망과 매출목표는.
▲B&R의 입장에서 보면 제약 분야나 삼면포장기 등의 시장이 밝다. 우리 B&R의 기술지원 능력 및 통합 솔루션 공급 능력이라는 장점을 살려서 내년에도 올해의 2배에 해당하는 매출을 목표로 하고 있다.

 

 

 

- 향후 포장업계의 이슈라면 어떤 것을 예상하나.
▲앞으로는 기구적인 내용보다 소프트웨어적인 것이 중요해 질 것이다.
제어 엔지니어들이 얼마나 시간을 안 놓치고 효율적으로 움직일 수 있는가 하는 것이 중요해질 것이고, 이것을 오토메이션  스튜디오가 해결을 해준다. 또 에너지와 세이프티 역시 앞으로는 포장업계에서도 이슈로 부상을 할 것이다.