일반적으로 생산량을 높이기 위해서는 생산 설비가 최신 제어 기술을 갖춰야 함과 동시에 효율도 보장돼야 한다. 자동차 분야에도 동일한 조건이 요구되는데, 이것이 바로 바이에른(Bavarian)의 자동차 제조업체인 BMW가 필츠(Pilz)의 분산형 I/O 시스템 PSS 유니버설을 사용하는 이유다. 이 시스템은 기술적·경제적으로 제조 공정이 최적화되도록 돕는다.

편집자 주

분산형 I/O 시스템 PSS 유니버설은 바이에른의 자동차 제조업체인 BMW로 하여금 제조 공정이 효율적으로 최적화되도록 한다. 대량생산시 이를 능률적으로 달성하려면 공정이 기술적으로 원활하게 진행돼야 하기 때문에 최적화는 절대적으로 필요한 요소다.

고객과의 밀접한 협력 통해 개발
BMW는 2년간 필츠의 분산형 I/O 시스템을 사용하고 있다. 이 시스템을 이용하기 위해서는 PROFINET 인터페이스를 가진 새로운 헤드 모듈을 개발해야 했으므로, 필츠는 고객사인 BMW와의 긴밀한 협력을 통해 개발을 완료할 수 있었다. 이는 개방형 통신 프로토콜로, PROFINET을 사용하기로 한 독일 자동차 제조업체들의 결정에 따른 것이었다.

개발 기간 동안의 지속적인 의견 조율 및 강한 협동심을 통해, 요구사항을 정확히 만족하는 사용자 친화적인 시스템이 구축됐다. 3년간의 개발 단계 동안 20회의 워크숍을 거치면서 두 회사는 자동차 제조사의 모든 요구사항을 완벽하게 만족시키기 위한 다양한 테스트를 거쳤으며, 제어시스템이 완전히 통합되도록 긴밀한 작업을 진행했다.

또한, 레젠스버르그(Regensburg) 시험실에서 2년간의 시험 단계를 거쳐 제어시스템 PSS 유니버설의 유용성, 신뢰성 및 안정성에 대해 시험했다. 시험 결과, 고객 맞춤형으로 인증된 PROFINET 인터페이스 활용시 분산형 I/O 시스템 PSS 유니버설이 안전하게 기존 공장 구조에 통합될 수 있음이 증명됐다. 제어 솔루션의 개방성 또한 높은 점수를 받았다. 이는 사용자가 안심하고 설비에 투자할 수 있게 할 뿐만 아니라, 사용자의 프로젝트에 가장 적합한 솔루션을 선택할 수 있는 기회를 제공한다는 것을 의미한다.

편리한 시스템 활용
분산형 I/O 시스템 PSS 유니버설에 있어서 통합적 안전 관리 원칙은 기존 솔루션과 구별되는 핵심적인 특징이다. 컨트롤 시스템에는 하나의 헤드 모듈에 하위 I/O 모듈이 통합되므로 전체 I/O 시스템에 하나의 어드레스만 사용하면 된다. 불편하게 하부 어드레스를 따로 지정할 필요가 없기 때문에 PROFINET 마스터에 있는 모든 안전 관련 어드레스를 최적으로 사용할 수 있다. 이것은 안전 어드레스 범위를 할당하는 관리 작업을 줄여줄 뿐 아니라, 비용도 줄인다. 또한, 안전에 관련된 기능들이 헤드 모듈에 집중돼 있기 때문에 하드웨어도 더 적게 든다.

개방성과 가격 효율성 보장
PSS 유니버설을 통해 사용자는 유익한 구조를 갖춘 개방되고 능률적인 시스템을 가지게 된다. 또한 PSS 유니버설은 자동차 산업을 진단하는 데 필요한 사항을 모두 충족시킨다. PROFINET를 지향한 개방성과 시스템의 가격 효율성, 표준 제어 및 안전 관련 업무와의 연결성은 자동차의 능률적 생산을 보장한다.

사용자 친화적인 PLC, PSSuniversal
필츠의 분산형 I/O 시스템인 PSS 유니버설은 높은 수준의 안전과 통합된 표준형 자동화 시스템을 동시에 제공하며 다양한 모듈 조합이 가능하다.

분산형 I/O 시스템은 넓은 범위의 I/O 모듈을 구비하고 있어 다양한 용도에 적용 가능하며, 특수한 용도에 맞도록 맞춤형도 제공하고 있다. 아날로그나 디지털 방식 모듈, 릴레이형 또는 반도체형 모듈, 표준형 또는 안전장치가 있는 모듈 등 그 어느 것이든 기업은 최대 64개까지 유연성이 높은 조합으로 적절히 조립하거나 연결할 수 있다.

또한, PSS 유니버설의 콤팩트 모듈은 16개의 디지털 표준 입력과 출력을 갖추고 있고, 카운터 모듈 및 시리얼 인터페이스 모듈 등을 이용할 수 있다. 콤팩트 모듈은 사전에 조립할 수 있는 플러그인 방식으로 구성돼 있어, 단계별 증설 시스템을 구축하는 데 매우 적합하다.

더욱이, 콤팩트 모듈은 각 신호별로 큰 라벨을 붙일 수 있는 면적을 제공하고, 신호 및 상태를 LED를 통해 시각적으로 보여주기 때문에 취급이 용이하다.

이 분산형 I/O 시스템 PSS 유니버설은 필츠가 처음부터 안전 기술의 필요성을 고려해 설계했기 때문에 사용자는 가능한 넓은 범위의 인터페이스에 대해서도 분리 모듈이나 특수한 실드 케이블 또는 특수 EMC 필터 등을 추가적으로 사용할 필요가 없다. 뒷면에 안전과 규격에 대비한 별도의 버스(Bus)가 구비돼 있어 빠른 속도로 병렬 신호처리가 가능하며, 이 모든 기능은 경쟁력 있는 가격으로 제공된다.

특히, PSS 유니버설의 모듈화 설계는 기기 변경시 큰 장점이 있다. 안전 관련 I/O 모듈을 작동 상태에서 교체할 수 있기 때문에 시스템을 정지하거나 분해할 필요가 전혀 없다. 또, 플러그인 방식의 전자 모듈은 관련된 작업량을 줄여주고 오류나 가동 휴지기간이 없도록 한다. 분산형 I/O 시스템은 EN 954-1의 Category 4 및 IEC 61508의 SIL 3, 그리고 다른 국제 표준을 완벽하게 준수하면서 안전 관련 작업을 할 수 있도록 설계됐다.

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