풍력 터빈 산업은 현대적인 자동화 기술이 활동하는 대표적인 분야로, 이에 포함된 기술과 경제적 잠재력은 전 세계적으로 큰 흥미를 불러일으키고 있다. 하지만 최근 풍력 발전 산업은 가격 감소 및 품질 등의 압력이 거세지는 등 다양한 문제에 직면해 있다. 역풍을 정면으로 만나다.
풍력 발전 산업은 종종 항공기나 자동차 산업에 비교된다. 이 비교는 적어도 한 가지 측면에서는 유사점이 있다. 품질에 대한 요구가 높은 자동차 업계는 핵심 분야에 집중할 수 있도록 모든 부품들을 전문가와 역량 있는 공급업체의 네트워크에 의존한다.
자동차 산업의 경우 품질에 대한 매우 높은 기준이 적용된다. 자동차의 전체 수명 동안 모터, 변속장치와 같은 주요 구성요소뿐만 아니라 배기 시스템까지 그대로 유지돼야 한다. 품질에 대한 동일한 요구가 풍력 터빈의 구성요소들에도 요구되는 것이다. 그러나 자동차는 전체 수명 동안 작동하는 반면, 풍력 터빈은 일 년 내에 가능한 한 많이 작동한다.
압력을 받고 있는 풍력 발전 산업
품질과 가용성에 대한 높은 수요에도 불구하고 풍력 터빈 가격은 하락할 것으로 예상된다. 이 같은 상황은 풍력 발전 산업에 상당한 압박으로 작용한다. 제조업체는 과거의 상황대로 터빈 가격을 책정할 수 없는 상황에 직면했다. 고객들은 터빈 작동 시간 동안 지속적인 추가 비용을 지불해야 하는 특별 서비스보다 표준 사양을 선호하게 될 것이다. 또한 시스템 가용성도 95% 이상으로 증가할 것이다.
풍력 터빈 생산에 로봇을 사용하는 것은 품질 향상을 위한 첫 걸음이 될 것이다. 로봇은 구성요소의 생산지가 일관될 뿐만 아니라, 문서화된 구성요소의 품질을 보장하는 훌륭한 솔루션이다.
기업들은 로봇에 대한 투자로 상당한 결실을 얻었다. 물론 저임금 국가만큼 빠르지는 않았지만 이들 국가에서의 품질 향상은 여전히 중요한 조건이다. 만약 기업들이 로봇에 대한 투자만큼 조직 관리 개선이 뒤따른다면, 그들의 생산성에 비약적인 발전을 달성할 수 있을 뿐만 아니라 한층 강화된 경쟁력을 갖추는 기회가 될 것이다.
경쟁우위로서의 품질
풍력 터빈은 대략 8,000개의 요소들로 구성돼 있으며, 각 부분들은 전체 수명 동안 전체 풍력 발전 시스템의 품질 요구 사항을 만족해야 한다. 현대적인 풍력 터빈을 생산할 때 정렬 및 추적을 위한 구성요소와 시스템의 선택이 점점 더 중요해지고 있다. 구성요소의 품질은 생산 단계에서부터 마지막까지 유지돼야 한다.
저렴한 가격에 높은 품질을 달성하기 위해서 풍력 발전 산업은 표준 제품들을 더 많이 사용해야 한다. 지난 2011년에 설치된 2만3,600개의 풍력 발전기에 사용된 생산 표준 구성요소들은 실행 가능한 옵션의 수준에 도달하기 시작했다.
산업은 아이디어에 개방돼 있어야 한다. 지금까지는 자사의 표준 구성요소가 경쟁사에 의해 사용되는 사례를 통해 제조업체는 그들의 고유한 판매 포인트를 잃을까 두려워해 왔지만, 이 공포는 근거가 없다.
풍력 터빈 제조업체는 풍력 발전 시스템에 있어 신뢰성이 높은 그들의 공기 역학이나 회전자 기술 또는 소프트웨어 전반에 대한 지식 등과 같은 강점들을 통해 시장에 설 수 있다. 타워, 기어박스, 메인 드라이브 축들 및 제어 하드웨어들과 같은 모든 다른 구성요소들은 전문적인 공급업체가 제공할 수 있다.
업계에서의 입증
PLC 시스템은 풍력 터빈에 설치될 수 있는 표준 구성요소 중 한 가지 예다. PLC 장치는 열악한 산업 환경에서 사용하기 위해 개발됐으며, 풍력 터빈에서의 사용이 특히 적합한 것으로 판단된다.
이 시스템은 다양한 장점을 가지고 있다. PLC 시스템은 통신 표준과 같은 많은 요구사항들을 이미 충족하고 있다. 그것은 최적의 비용 효율성을 제공하고 경제적으로 운영되도록 설계됐기 때문에 비교적 저렴한 가격에 높은 성능을 자랑한다. 더불어 장기간의 수명과 교체 부품을 쉽게 구할 수 있다는 상당한 강점도 가지고 있다.
풍력 터빈 제조업체들에 대한 혜택은 분명하다. 여러 차례의 테스트를 통해 증명된 구성요소들의 사용 가능성은 개발에 소요되는 시간과 비용을 절약시켜준다. 이를 통해 풍력 터빈을 위한 애플리케이션 소프트웨어 개발과 같은 그들의 전문 영역에 더 전념할 수 있게 한다. 제품들은 모두 동일한 기준을 충족하기 때문에 풍력 터빈 제조업체는 하나의 공급업체에만 묶여있지 않아도 된다. 이는 가격 안정성을 증가시키고 일관된 품질을 보장한다.
향후 풍력 발전 산업은 전문 표준 제품에 점점 더 의존하게 될 것이다. 이것은 2009년 함부르크에서 열린 ‘Global Wind Supply Chain Summit Confe rence’의 의향이었다. 풍력 터빈 생산을 위한 표준 제품의 사용은 이 회의의 중심 주제였다. 이러한 전문 표준 제품의 사용은 문서화된 품질, 향상된 성능과 긴 수명을 가져올 것이다. 이것은 결과적으로 킬로와트 시간당 가격을 낮출 것이다.
B&R 산업자동화 (031-476-4766)