산업용 컨트롤러로 마이그레이션해 다양한 혜택 누려
오늘날의 소매업은 소비자에게 올바른 제품을 적시에 공급하는 것을 목표로 하는 복잡한 시스템을 기반으로 구축된다. 이러한 시스템의 중심에 있는 것이 바로 물류 센터다. 물류 센터는 주요 백화점에서 판매될 다양한 제품들이 제조업체로부터 대량 운송돼 보관돼 있다가 선별 작업을 거쳐 수많은 소매점으로 보내지는 곳이다.
주요 소매업체들은 각 지점들이 충분한 재고를 보유할 수 있도록 전국 각지에 대형 물류 센터를 두고 있다. 물류 센터는 각 제품의 수를 적절하게 유지하는 것뿐만 아니라, 다양한 색상, 크기 등 적절한 제품 구색을 갖추는 것이 필요하다.
백화점은 정교한 장비, 소프트웨어 및 자동 분류기를 사용해 각 소매점들에 보낼 제품을 분류한다. 포장 분류기는 이러한 과정에 필수적이다. 대부분의 포장 분류기는 카톤에 담긴 제품을 하역장에서 하역해 자동 분류기로 이동한다. 자동 분류기는 이 제품들을 운송될 소매점별로 분류한다.
자동 분류기 문제
2012년 세계 최대 소매업체 중 한 업체는 미국 펜실베니아 주에 위치한 주요 물류 센터에서 사용되고 있는 자사의 제어 시스템을 업그레이드하기로 결정했다. 이 시설은 PC 기반의 구형 제어 시스템과 소프트웨어를 사용하고 있었다. 이 때문에 루프 분류기로 알려진 고속 자동 분류기에 대한 장비 진단, 생산 통계 및 제품 추적 정보에 대한 가시성을 확보하는데 한계가 있었다.
루프 분류기는 내부 스위치 점화 타이밍에 상당히 민감해서(50ms 이내), 정해진 시간 내에 스위치 점화를 하지 않으면 전체 분류기가 다운되곤 했다. 장비가 중단되는 사태를 방지하기 위해, 이 소매업체는 4개의 포장 분류기 라인에 설치된 70여개의 모터를 동기화할 수 있는 솔루션이 필요했다. 분류기에서 제품이 손실되고 특정 지점으로 이동하는 제품을 추적할 수 없다는 것이 우려사항이었다. 가시성과 제품 추적이 불충분한 탓에 재고 손실률이 높아 손실액이 연간 수천 달러에 달했다.
새로운 제어 시스템
공장 관리자들이 새로운 제어 솔루션에 바라는 것은 최적화된 성능/제품 추적, 다운타임 감소, 시스템 안정성 향상 등 세 가지였다. 여러 시스템 통합업체를 검토해 본 후, 이 기업은 로크웰오토메이션의 솔루션 파트너인 피라미드컨트롤시스템즈(Pyramid Control Systems)를 선택했다.
피라미드는 물류 시스템 관리 및 제어 솔루션 개발 전문업체다. 피라미드를 선택한 가장 큰 이유는 물류 센터의 작업을 방해하지 않고 새로운 제어 시스템을 설치할 수 있다는 보장이 있었기 때문이었다. 피라미드의 무케시 램(Mukesh Ram) 사장은 “기한 내에 완료하기 위해서는 물류 센터의 작업 시간 이후와 주말에 설치 작업을 해야 한다는 사실을 의미했다”며, “그러나 매일 시설을 거쳐 가는 제품의 방대한 양을 고려하면 선택의 여지가 없었다”고 말한다.
에서 사용하는 제어 시스템을 PC에서 프로그래머블 자동화 제어로 업그
레이드 하도록 지원했다.
이후 몇 주간 지속된 주말 작업 끝에 피라미드는 PC 기반의 시스템을 ControlLogix PAC로 교체했다. 4개의 주요 포장 분류기에 각 2개씩 총 8개의 PAC가 설치됐다.
컨트롤러는 시스템 I/O에서 컨트롤러로 지속적인 피드백을 제공하는 ControlNet를 통해 분류 라인의 장치들과 네트워크로 연결됐다. 연결된 컨트롤러는 EtherNet/IP를 통해 피라미드 제어팀이 개발한 디렉터 웨어하우스 제어 시스템(WCS : Director Warehouse Control System)과 소통을 한다.
ControlNet과 EtherNet/IP는 정보 및 인터넷 기술과의 완전한 제어 통합을 가능하게 하는 공통 산업용 프로토콜(CIP)을 공유한다. CIP는 또한 I/O 제어, 장치 설정, 다양한 네트워크에서의 데이터 수집을 가능하게 한다. 이는 기업들이 엔지니어링 시간, 설치 시간 및 비용을 극소화하고 투자 회수를 극대화할 수 있도록 해준다.
새로운 제어 시스템은 분류 라인에 대한 고급 진단 및 분석을 WCS로 직접 제공해 오류 발생시 운전자에게 경보와 오류의 위치가 전송되도록 한다. 또한 운전자는 피라미드에 지원을 요청할 수 있으며, 피라미드는 VPN 액세스를 통해 원격으로 시스템을 조정할 수 있다. 로크웰오토메이션과의 TechConnectSM 서비스 계약 덕분에, 피라미드는 필요한 경우 로크웰오토메이션과 협력해 추가적으로 문제를 진단 및 해결할 수 있다.
재고 손실 절감 및 장비 효율성 향상
시스템을 구축한 후, 제품에 대한 철저한 추적이 가능해져 이 소매업체는 즉각적으로 재고손실을 현저히 감소할 수 있었다. 또한 시스템은 세부적인 보고 기능을 제공했다. 이뿐만 아니라 컨트롤러가 물류 센터의 기존 포장 라인에 통합돼 50ms 미만의 장비 타이밍 요건 내에서 지속적인 스위치 점화를 할 수 있게 됐다.
이 업체는 안정적인 통합 모터 제어가 가능해졌고 시스템의 안정성을 향상했다. 컨트롤러들이 정기적인 소프트웨어 업데이트를 필요로 하지 않고 다수의 네트워크에 액세스할 수 없기 때문에 예방적 차원의 유지관리 및 문제 진단에 소요되던 시간 또한 줄었다. 이는 바이러스, 맬웨어 및 기타 PC 문제에 대한 노출을 감소해준다.
램은 “이 고객은 처음 세 개 장비를 교체한 후 결과에 매우 만족해서 2개의 장비에 대한 설계와 솔루션 구현을 추가적으로 요청했고, 추후 장비 확장시에도 우리와 협력하길 원했다”며, “이는 로크웰오토메이션과의 협업이 없었다면 불가능한 일”이라고 언급했다.
Logix 제어 플랫폼은 재고 손실을 절감하고 총 장비 효율성을 향상해줬으며, 이 글로벌 소매업체가 처음으로 완전한 진단 시스템을 갖출 수 있도록 했다. 결과적으로 이 업체는 장비 성능을 최적화하는데 필요한 정보를 확보할 수 있게 됐다.
피라미드컨트롤즈시스템은 로크웰오토메이션의 솔루션 파트너다. 미국 오하이오주 신시내티에 본사를 둔 이 기업은 하역, 제품 입고, 물류, 보관, 인출, 출고, 분류, 주문 처리, 패키징, 라벨링 및 재고 운송을 위한 자동화, 통합 물류 및 공급망 운영, 그리고 이 모두를 필요한 단계에서 정보 시스템과 통합할 수 있도록 해주는 패키지 솔루션을 제공한다.
로크웰오토메이션 제공
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