[인더스트리뉴스 최종윤 기자] 산업 자동화가 발전하면서 설비 유지보수 방식도 변화하고 있다. 기존의 사후보전(Breakdown Maintenance)과 예방보전(Preventive Maintenance)은 예상치 못한 설비 고장이나 과잉 유지보수로 인해 생산성 저하와 비용 증가를 초래할 수 있었다. 이를 해결하기 위해 오므론은 예지보전(Predictive Maintenance) 솔루션을 제안하며, 실시간 데이터 분석을 통해 설비의 이상 징후를 조기에 감지하는 기술을 선보였다.

오므론의 예지보전 솔루션은 전류·전압·저항·온도 등의 데이터를 분석해 장비 이상을 사전에 감지하고, 시각적으로 표현함으로써 유지보수 프로세스를 최적화한다. 이를 통해 숙련된 작업자가 없어도 누구나 손쉽게 설비 상태를 감시하고 대응할 수 있다.

오므론은 예지보전 시스템으로 단계적 접근 방식을 강조하며, ‘Small Start’ 방식으로 기업들이 점진적으로 도입할 수 있도록 지원한다. 오므론은 다양한 산업 현장에 적용할 수 있는 예지보전 솔루션을 제공하며, 주요 제품으로는 △모터 감시 솔루션(K6CM, K7DD, K7GE) △온도 감시 솔루션(K6PM) 등이 있다.

모터 예지보전, 개별 감시 방식만으로는 부족

돌발 정지를 방지하려면 3상 유도전동기와 서보모터의 상태를 실시간으로 감시하는 것이 중요하다. 모터가 이상을 일으키면 전류 변화, 진동 증가, 절연 저항 저하 등의 신호가 발생하지만 기존 개별 감시 방식만으로는 모든 징후를 포착하기 어려운 경우가 많다. 특히 부하 변동이 큰 환경이나 점진적으로 진행되는 열화 현상은 육안검사나 정기점검만으로는 쉽게 감지할 수 없다.

이로 인해 이상 징후를 놓치면 갑작스러운 설비고장으로 인해 생산중단과 유지보수 비용 증가로 이어질 위험이 있다. 따라서 정밀한 모니터링과 데이터 분석을 통해 사전에 문제를 감지하고 대응하는 것이 필수적이다. 오므론의 예지보전 솔루션은 이러한 이상 징후를 사전에 감지해 모터의 ‘전조 현상’을 사용자에게 조기에 알려주는 것에 초점을 맞추고 있다.

K6CM, 전류 기반에 진동·온도 등 포괄적 모니터링

K6CM은 모터의 전류 데이터를 실시간으로 감시해 유지보수자가 쉽게 모터 상태를 파악할 수 있도록 돕는 솔루션이다. 기존 단순한 전류 측정 방식과 달리 전류 파형을 분석해 모터의 이상 징후를 시각적으로 가시화할 수 있으며, 이를 통해 유지보수자는 부하 상태, 진동 이상, 절연 저항 저하 등을 조기에 감지할 수 있다.

K6CM은 전류 감시(CI), 진동·온도 감시(VB), 절연 저항 감시(IS) 세 가지 타입으로 제공되며, K6CM-CI는 전류 파형의 왜곡 정도와 특정 주파수 성분 분석을 통해 모터의 상태를 평가할 수 있다. K6CM-VB는 진동과 온도를 하나의 센서로 동시에 측정해 베어링 손상과 과열을 방지할 수 있으며, K6CM-IS는 운전 중에도 절연 저항을 실시간으로 감시할 수 있어, 전기적 문제를 사전에 예방하는 데 도움을 준다.

고성능 모터 감시 솔루션 K7DD, 전압 신호까지 분석

K7DD는 모터의 전류뿐만 아니라 전압 신호까지 종합적으로 분석해 부하 변동과 이상 상태를 정밀하게 감시할 수 있는 고성능 솔루션이다. 기존 전류 감시 방식은 부하 변동이 큰 서보모터에서는 감지 성능이 떨어지는 한계가 있었지만, K7DD는 전압과 전류 데이터를 동시에 분석해 서보모터를 포함한 다양한 산업용 모터의 부하 변동을 정밀하게 측정하고 이상을 조기에 감지할 수 있다. 50ms 단위의 고속 샘플링을 통해 실시간으로 수백개의 특징량을 계산해 부하 변동을 감지할 수 있으며, 자동 임계값 설정 기능을 제공해 빠르고 간단하게 최적의 감시 임계값을 설정할 수 있다.

이를 통해 유지보수 담당자는 데이터 기반의 유지보수를 효율적으로 운영하며, 예상치 못한 설비 고장을 방지할 수 있다. 공작기계, 반도체 제조장비, 자동화 설비 등 다양한 산업 현장에서 활용될 수 있으며, 기존 방식보다 더욱 정밀한 분석을 통해 예기치 않은 설비 고장을 방지하고 유지보수 비용을 절감하는 데 기여할 수 있다.

절연 저항 감시 솔루션, K7GE

K7GE는 모터 및 전기 설비의 절연 저항을 실시간으로 감시해 절연 성능 저하를 조기에 감지하는 솔루션이다. 기존의 메거 테스터 방식과 달리 운전 중에도 절연 저항을 측정할 수 있어, 설비 정지없이 지속적인 모니터링이 가능하다. 이를 통해 유지보수 담당자는 절연 성능 저하를 미리 감지하고, 계획적인 유지보수를 수행해 감전사고 및 설비고장을 예방할 수 있다. 기존에는 단순한 절연 저항 측정값만 확인할 수 있었지만, K7GE는 데이터를 지속적으로 축적해 절연 저항의 장기적인 열화 경향을 분석할 수 있다. 즉 한 번의 측정값이 아닌 누적 데이터를 기반으로 절연 성능 저하 패턴을 분석하고 조기에 경고를 제공해, 전기적 문제를 사전에 예방할 수 있다.

또한 K7GE는 멀티 채널 지원을 통해 하나의 장비로 최대 8개 모터의 절연 저항을 동시에 감시할 수 있어, 유지보수 작업의 효율성을 극대화할 수 있다. 이를 통해 대규모 제조 공장이나 인프라 설비에서도 유지보수 인력의 점검 부담을 줄이고, 원격으로 실시간 데이터를 확인하며 예방적 유지보수를 진행할 수 있다. 자동차 제조사, 반도체 공장, 공조 설비 등 절연 성능이 중요한 다양한 산업에서 활용될 수 있으며, 기존 방식 대비 유지보수 효율성을 극대화하고 설비 가동률을 향상시키는데 기여할 수 있다.

온도 변화, 효율 저하만 생각하면 오산

전기를 사용하는 대부분 설비와 제품은 시간이 지남에 따라 열화가 진행되며, 초기 사용 시점보다 효율 저하를 초래한다. 하지만 문제는 단순한 효율 저하에 그치지 않는다. 예기치 않은 전기적 이상이나 부품 손상으로 인해 발생하는 발열은 설비 고장뿐만 아니라 심각한 사고로 이어질 수 있다. 온도 변화는 전기 설비의 절연 성능 저하, 부품 과부하, 내부 손상 등 다양한 문제를 야기하며, 이로 인해 생산중단과 유지보수 비용 증가가 발생할 가능성이 크다. 따라서 온도를 지속적으로 감시하고 이상 징후를 조기에 감지하는 것이 필수적이다.

오므론은 실시간 온도 감시 및 도달 온도 예측 기능을 통해 장비의 열화 진행 상태를 분석하고, 설비 과열 및 전기적 문제를 사전에 예방할 수 있도록 지원하는 판넬 온도 감시 솔루션 ‘K6PM’을 제공하고 있다.

온도 감시 솔루션 K6PM, 임계값 넘으면 자동 경고

K6PM은 제어반(판넬)과 설비의 온도를 실시간으로 감시해 이상 징후를 조기에 감지하는 온도 감시 솔루션이다. 기존에는 온도 점검을 위해 유지보수자가 직접 측정하거나, 이상 발생 후 대응하는 방식이 일반적이었다. 하지만 K6PM은 연속적인 모니터링을 통해 온도 상승 패턴을 분석하고, 일정 임계값을 초과하는 경우 자동으로 경고를 제공해 유지보수를 보다 효율적으로 운영할 수 있도록 지원한다.

특히 단순한 온도 측정이 아니라, ‘도달 온도 예측’ 기능을 통해 장비의 온도가 어떻게 변화할 지를 분석하고, 과열 위험이 발생하기 전에 보수자가 조치를 취할 수 있도록 한다. 이 기능을 통해 이상 발생 전에 유지보수 일정을 조정하고 불필요한 유지보수 비용을 절감할 수 있다.

또한 복수 온도 측정 포인트를 지원해 여러 설비를 동시에 감시할 수 있어, 공장 자동화·반도체·전력 설비 등 온도 관리가 중요한 다양한 산업에서 효과적으로 활용될 수 있다.

오므론의 예지보전 솔루션은 가시화하기 어려운 설비 상태를 누구나 쉽게 확인할 수 있도록해, 효율적인 예방보전에 기여하는 것을 목표로 한다. 기술자 없이도 실시간으로 이상 징후를 감지하고, 유지보수의 효율성을 극대화할 수 있게 하겠다는 것이다.

예지보전을 통해 예기치 않은 설비 고장을 줄이고, 안정적이고 지속 가능한 생산 환경을 구축하는데 기여를 하는 것이 오므론의 목표다.

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