Special Report | 스마트 팩토리와 함께 확대되는 머신 세이프티
스마트 팩토리와 머신 세이프티 동반 성장한다!

 

스마트 팩토리(Smart Factory)에 대한 관심이 높아지고 있는 가운데, 머신 세이프티 산업이 활기를 띠고 있다. 스마트 팩토리에서는 안전성도 높이고 생산성도 높일 수 있는, 기능 안전 기술과 통합 세이프티 기술을 통해 사람도 안전하면서 생산성도 높일 수 있기 때문.

안전시스템과 일반시스템이 통합된 통합 세이프티는 네트워크를 통해 세이프티 정보가 상위와 연결이 되기 때문에, 문제가 생겼을 때 트러블슈팅이 쉬우며, 유연해서 생산성이 높아지는 결과를 얻을 수 있다. 이것은 IIoT나 Industry 4.0이 지향하는 목표와 일치한다.

 

지난해 전체적인 국내 세이프티 시장은 반도체와 디스플레이 분야 위주로 성장을 했고, 식음료 분야에서도 수요가 확대된 것으로 추정된다. 특히 중국의 반도체 및 디스플레이 업계의 호황이 세이프티 시장 확대에 긍정적인 영향을 미친 것으로 나타났다.

 

머신 세이프티 시장에는 현재 한국오므론을 필두로 로크웰 오토메이션과 지멘스, 필츠코리아, 터크코리아, 로이체 일렉트로닉 코리아 등의 업체가 주력업체로 사업을 전개하고 있으며, 최근 발루프가 IO-Link Interface를 기반으로 한 세이프티 허브 및 컴포넌트를 출시하고 이 시장에 새롭게 뛰어들었다.

 

향후, 세이프티에도 IIoT 기술이 적용이 될 것으로 예상이 되는 가운데, 전체적으로 공장의 IT와 OT가 융합이 되는 구조가 형성이 될 것이라는 것이 전문가들의 공통된 의견이다.

주력 머신 세이프티 업체들의 최근 행보를 취재했다.

 

기획·취재 최교식 기자 cks@engnews.co.kr

 

 

필츠코리아 최민석 이사

 

- 필츠의 Safety 제품 라인업에 대한 간단한 설명을 부탁한다.

▲ 필츠는 안전 릴레이, 센서 및 스위치와 같은 컴포넌트부터 소형 안전제어 디바이스, Safety PLC를 기반으로 하는 제어 시스템까지 다양한 안전 자동화 하드웨어 제품군을 생산하고 있다.

또한 위험성 평가, Safety Concept & Design, 엔지니어링 그리고 Validation과 같은 컨설팅 서비스와 산업 안전 규격 및 커스터마이즈된 교육을 고객에게 제공하고 있다.

 

특히 KC나 CE, S-Mark 등과 같은 인증마크 서비스와 LOTO(Lock out Tag out), ATEX 및 PED Consulting과 같이 특화된 무형의 서비스를 제공하는 안전관련 토탈 솔루션을 제공하는 회사다.

 

 

- 지난해 Safety 산업을 어떻게 평가하나?

▲ 지난해 3/4분기부터 반도체시장의 호황으로 Safety 시장도 특수를 누리고 있다.

 

국내시장보다는 글로벌 시장, 즉 중국 베트남 등지에 확장되고 있는 반도체 공장에 대한 투자가 많이 이루어졌으며, 따라서 많은 국내 반도체장비 회사들도 해당 수요를 맞추기 위해 노력을 기울이면서, Safety에 대한 수요도 대폭 상승했다. 여기에는 특별한 기술이 적용되었다기보다는 기존의 기술력이 확대 적용됐다고 보고 있다.

 

 

- 지난 2016년 필츠의 Safety 사업성과는 어떠했나?

▲ 긍정적인 시장상황에 힘입어 우리 필츠코리아도 지난해, 전년대비 30% 이상의 매출신장을 달성했으며, 글로벌하게도 매출증대가 이루어졌다.

 

특히 국내에서 필츠에 대한 브랜드 인지도 가 증가하고 안전인식에 대한 변화가 이루어지면서, 지속적으 로 컨설팅, 엔지니어링 및 트레이닝의 비중이 증가하고 있다.

 

- 지난해와 올 상반기 어떤 프로젝트들을 진행했나?

▲ 모 자동차업체와 소비재 업체, 자동차부품 업체로부터 컨설팅 및 교육 프로젝트를 수주해 진행을 했거나, 진행을 하고 있고, 헨켈 사에는 컨설팅과 엔지니어링을 제공했다.  이외에도 현재 모 식음료 업체와 프로젝트를 진행하고 있다.

 

 

Safety PLC PSS4000

 

 

- 필츠코리아의 성장 요인 가운데 중요한 것으로, 컨설팅 서비스의 증가를 꼽고 있는데, 현재 전체 매출 가운데 컨설팅 서비스와 제품판매의 비중은 어떻게 되나?

▲ 지금은 2대 8의 구조다. 중요한 것은 컨설팅 서비스가 제품 판매를 견인하는 역할을 하고 있다는 점이다.

 

 

- 필츠 코리아에서는 커스터마이즈된 안전교육을 실시하고 있는 것으로 설명했다. 어떤 업체들이 안전교육을 받았나?

▲ 필츠 코리아에서는 매년 Pilz 안전 세미나를 분기별로 진행 하고 있는 것 외에도, 국내에서 커스터마이즈된 안전교육을 실시하고 있다.

 

삼성디스플레이 설비 전문가 과정을 다수 진행 한 외에도, 현대 모비스 울산 LOTO 교육, 삼성DS, LG전자 LOTO 등 다수의 안전교육이 진행됐다.

 

 

- 최근 필츠의 Safety 분야에서 괄목할 만한 기술적·비즈니스적 성과라면 어떤 것이 있나?

▲ 기술적인 측면에서 설명하면, 우선 스마트 팩토리에 발맞춰 다양한 제품들이 출시되고 있다. 휴대폰이나 태블릿 PC를 통해 공장 라인을 모니터링할 수 있는 소프트웨어인 PASvisu (파스비주)를 비롯해서, 센서들의 정보를 받아서 진단하는 SDD(Safety Device Diagnostics), 공장 내 여러 가지 데이터들을 클라우드로 전송해주는 Industrial PI 등 최근 트렌드에 대응해 사물인터넷과 데이터를 활용해 고객들의 편의를 극대화하는 제품들이 출시되고 있다.

비즈니스적인 측면에서는 국내 최초로 독일계 대기업으로 부터 HRC(Human Robot Collaboration) 컨설팅을 수주한 점을 꼽을 수 있다. HRC를 사용하기 위해서는 ISO TS 15066 에서 정의하는 Power and Force Limitation Method 4에 따라 HRC 충돌임계값이 필요한데, 필츠는 HRC 충돌임계값 을 측정할 수 있는 기계장비인 PROBms를 보유하고 있으며 교육을 하고 있기 때문에, 많은 고객들로부터 문의가 들어오고 있는 상황이다. 국내 기업으로는 필츠 코리아가 유일하게 HRC 컨설팅이 가능하다.

 

 

- HMI 소프트웨어는 시각화가 중요해지는 스마트 팩토리의 트렌드에 맞춰 기술이 빠르게 변화하고 있는 분야 가운데 하나다. 필츠의  PASvisu는 웹기반인가? 또, PLC와 작업이 서로 연결이 되나?

▲ 물론 웹기반의 솔루션이다. 최신 웹기술인 HTML5 및 CSS3, 자바 스크립트를 사용하고 있다. HTML5 기술을 사용해 교차 플랫폼 액세스가 가능하며, 이로써 PC나 태블릿 또는 스마트폰 등 거의 모든 단말기의 표준 HTML5 브라우저에서 사용할 수 있다.

 

또한 현재 페이지 표시는 물론, 사용현장을 방문하지 않고도 원격으로 서비스가 가능한 실시간 클라이 언트- 서버 구조의 장점도 누릴 수 있다.

PAS4000과  PASvisu 작업의 상호연결로 작업시간이 단축되며, 어떠한 플랫폼에서도 실행이 가능하기 때문에, 여러 단말기에 탄력적으로 설치가 가능하다. PASvisu를 이용하면 자동화 프로젝트를 쉽게 생성하고 최상으로 시각화할 수 있다. 따라서 로컬에서나 원격 액세스를 통해서나 시스템을 광범위하고 편리하게 활용할 수 있다.

PAS4000 컨트롤 프로젝트는  PASvisu 빌더 프로젝트와 간단하게 연결이 된다. 이를 통해 자동으로 생성된 모든 프로세스 변수 및 PSS4000의 네임 스페이스 전체를 모두 액세스할 수 있다. 따라서 프로젝트의 체크섬 또는 PSSu PLC 헤드의 펌웨어 버전정보를 불러올 수도 있으며, 변수의 수동 생성 혹은 들여오기를 통해 발생될 수 있는 잠재적 오류 소스를 완전히 차단한다.

 

변수 자동 매핑과 자동 동기화가 구현이 되며, 컨트롤 프로젝트에서 사용된 모든 관련변수는 자동적으로  PASvisu 빌더에서 사용할 수 있고, 그래픽 모듈 진단에 직접 사용할 수 있다.

 

 

- SDD란 어떤 제품인가?

▲ SDD(Safety Device Diagnostics)는 각 센서들이 가지고 있는 정보를 모아서 진단하고 상위 PLC로 전달하는 제품이다.

 

동일한 센서 및 IP67 케이블을 사용해 간단하게 진단이 가능하며, 정보는 필드버스 모듈의 통합 디스플레이를 통해 직접 수신한다. 현장에서의 직렬연결로 설치가 빠르고 쉬우며, 최대 직렬 연결된 16개 센서의 데이터를 개별로 체크한다. 타사 장치를 I/O를 통해 직접 연결할 수도 있다.

 

 

세이프티 컨트롤러 PNOZ m B1

 

- 필츠의 Safety 제품군은 데이터를 클라우드로 전송할 수 있나?

▲ 앞서 얘기한 Industrial PI라는 제품을 통해 공장 내 발생 하는 모든 데이터를 상위 단계나 클라우드로 전달하고 있다. Industrial PI는 Raspberry PI에 기반을 둔 IIoT 게이트웨이다.

 

 

- 필츠의 주력 Safety 제품은 무엇이며, 주력제품의 특장점은 무엇인가?

▲ 현재 필츠의 주력제품은 최근 출시된 세이프티 컨트롤러 PNOZmulti m B1이다. 이 제품은 고객 편의를 고려해 설계된 점이 특징으로, 헤드모듈은 45mm의 소형 사이즈로 설계되어 있으며, 최대 13개까지 필요한 I/O를 붙여 고객의 어플리케이션에 맞게 구성할 수 있기 때문에, 비용이 절감되는 효과가 있다.

 

작은 사이즈임에도 불구하고, 2~6 암페어까지 내보내기 때문에, mc를 바로 붙일 수 있으며, 소프트웨어로 드래그만 하면 간단하게 로직을 구성할 수 있다.

또한 이더넷 포트 2개가 내장되어 있으며, USB 스틱을 통해 프로그램을 저장할 수 있는데, 시운전 시 혹은 로직을 수정하거나 삭제할 때 USB를 활용해서 프로그램의 저장/수정/삭제가 가능하다.

 

 

- Safety 분야에서 필츠의 경쟁력은 어떻게 설명될 수 있나?

▲ 필츠는 Safety 컴포넌트뿐만 아니라, 컨설팅, 엔지니어링과 교육서비스에 이르기까지 토탈 안전 솔루션을 제공하는 기업이다.

 

단순히 제품을 판매하고 끝나는 것이 아니라, 왜 그 제품이 사용돼야 하고, 어떻게 사용해야 하는지 컨설팅과 교육을 통해 사용자의 안전을 보다 강화시킬 수 있다.

또한 CMSE(Certified Machinery Safety Expert) 교육을 통한 안전 전문가 양성을 통해 국내 안전인식을 끌어올리고 있다는 점이 필츠의 경쟁력이자 강점이다.

 

 

- 최근 출시된 PSENopt Ⅱ 라이트 커튼 및 PMC의 세이프티 모션 컨트롤 제품의 특징은 무엇인가? 또 이 제품들이 고객에게 줄 수 있는 이점은 무엇인가?

▲ PSENopt Ⅱ는 장착 보조 도구를 통해 빠르고 간편한 설치가 가능하며, 데드존 없이 탄력적으로 사용할 수 있어서 안전성이 더욱 향상된 것이 특징이다. 50g의 충격저항을 견딜 수 있어서 진동이 심한 프레스 라인이나 혹독한 산업환경에서 사용하기에 적합하다.

 

또한 시스템 다운타임을 줄이기 위해 사용자가 LED를 활용해 설비 및 기계가 정지하게 된 주요원인을 확인할 수 있도록 설계되어 사용자가 시스템 결함여부를 쉽고 빠르게 평가하도록 지원한다.

PMC는 안전 서보 드라이브라고 해서 서보 드라이브와 모터는 기본이고, 세이프티 기능까지 포함하고 있어 타사 제품보다 더 많은 안전기능을 구현할 수 있는 것이 특징이다. 이는 Safety Card라는 제품을 본체에  삽입함으로써 가능하며, 필츠 PMC의 차별점이라고 할 수 있다.

 

이 모듈을 사용하면 PL e/SIL3 등급을 만족하는 안전 서보 드라이브가 된다. 타 업체의 경우에는 대부분 안전정지 기능까지만 제공을 하거나, STO까지만 제공되는 제품들이 많은데, 필츠의 서보는 STO, SS1 외에 SS2, SOS, SLS, SSR, SDI, SLI, SLP, SBC, SBT 기능까지, 말 그대로 서보에서 제공될 수 있는 모든 안전기능을 제공하고 있다.

 

 

충돌측정 장치 PROBms

 

 

- 필츠의 PSS 4000은 경쟁사의 세이프티 PLC에 비해 어떤 경쟁력을 지니고 있나?

▲ PSS4000은 안전기능과 일반 제어기능을 모두 수행하는 것이 특징이다. 즉 일반 PLC와 세이프티 PLC가 합쳐져 있는 제품으로, 특이한 점은 일반 PLC는 세이프티 I/O를 추가하는 형태를 취하지만, 필츠의 PSS4000은 헤드 모듈 자체가 세이프티 PLC이고, 그 안에서 일반 I/O들이 모듈형태로 되어 있다는 점이다.

 

모듈화 형태의 시스템이기 때문에, 헤드모듈이 있고, 나머지는 모듈된 카드들을 선택해서 고객이 원하는 구성을 설정할 수 있다. 따라서 인풋, 아웃풋이 정해져 있지 않고, 헤드모듈만 선택하면 필요한 I/O 개수를 정해서 고객의 어플리케이션에 맞게 구성할 수 있다.

 

 

- 향후 Safety 기술 트렌드를 어떻게 전망하나?

▲ 첫째 안전요구사항이 더욱 강화될 것이다. 특히 10월 29일 자로 컨베이어 및 산업용 로봇에 대한 안전검사 제도가 실시됨에 따라, 이것이 국내기업들에게 영향을 주면서 안전에 관해 더욱 엄격한 환경이 조성될 것으로 예상된다. 필츠코리아는 컨설팅과 위험성평가를 통해 사용자에게 보다 개선되고 안전한 시스템 구축을 제공하고 있다.

두 번째 HRC 보급을 통해 로봇과 사람이 함께 일하는 유연한 업무환경이 더욱 광범위하게 확산될 것으로 예상된다. HRC 사용을 위해서는 다양한 방법으로 안전요건을 충족하는지 검증 해야 하며, 총 200가지 이상의 항목을 검증하거나 유효성을 확인해야 한다.

 

필츠코리아는 단계별로 맞춤화된 서비스 포트 폴리오를 통해 HRC 사용자를 지원하고 있다. 뿐만 아니라, 센서, 제어 및 구동기술 등을 통해 사람-로봇 운용을 안전하게 구현하기 위해 이용할 수 있는 기술요소와 시스템도 함께 제공 하고 있다.

 

 

IIoT 게이트웨이 Industrial PI

 

 

- 필츠의 향후 Safety 기술 포트폴리오는 어떻게 되나?

▲ 앞으로는 스마트 팩토리 트렌드에 대응하는 전체 시스템의 모듈화 및 IoT 구현이 가능한 기술들이 점차 적용될 것으로 예상된다. 필츠도 이에 발맞춰 모듈화를 구성할 수 있는 PSS4000 PLC를 홍보하고 있으며, 다양한 산업군에서 지속적으로 판매실적이 확대되고 있다.

또한 점차 증가하고 있는 로봇의 수요에 따라 관련 안전조치 방안에 대한 궁금증도 증가하고 있는데, 여기에 반드시 필요한 국제안전규격인 ISO 10218-1, 2 및 협동로봇 관련규격인 TS15066의 적절한 국내도입을 위한 제안을 하고 있다.

 

규격의 핵심내용은 로봇과의 충돌방지로, 필츠에서는 이에 대비하기 위해 3차원 공간 감지 시스템인 SafetyEye와 충돌측정 장치인 PROBms 등 다양한 솔루션을 제공하고 있다.

 

 

- 앞으로 출시될 제품으로는 어떤 것이 있나?

▲ 내년 상반기에 세이프티 매트가 출시될 예정이다. 이 제품은 밟히는 지역에 따라 경고와 위험지역으로 존(Zone)을 나눠서 컨트롤 할 수 있는 것이 특징이다.

 

 

- 필츠의 Safety 시장 확대 전략은 무엇인가?

▲ 컴포넌트 쪽으로는 안전제어와 일반제어를 하나의 개념으로 정립하여 자동화 시스템을 정립해 나가는데 주력하고 있다. 특히 SIL3 및 SIL4를 만족하는 PSS4000 제어 시스템을 기반으로 고 신뢰성 PLC를 시장에 전달하여 전통적으로 필츠코리아의 주력시장인 반도체, 디스플레이, 자동차뿐만 아니라, 철강, 철도시장으로의 진입을 통해 새로운 시장을 개척해 나갈 예정이다.

또한 지역별로 안전세미나를 개최하고 정기적으로 CSME 교육을 진행함으로써, 브랜드 인지도를 높이고, 궁극적으로 산업안전에 대한 저변을 확대해 나갈 방침이다.

 

 

올해 4분기에 출시될 세이프티 레이저 스캐너

 

 

- 철도 제어 시장은 크리티컬한 영역이라 특화된 컨트롤러가 사용되고 있다. 진입하기가 쉽지 않을 것 같은데, 어떤 전략으로 철도 제어 시스템 분야에 접근할 생각인가?

▲ 지금 얘기한 대로 철도 제어에는 SIL 3 및 SIL 4 규격을 만족하는 특화된 컨트롤러가 시장을 형성하고 있다. 따라서 철도의 메인 제어 시장보다는 확장 수요에 초점을 맞춘 마케팅과 영업을 전개해 나가고 있다. 철도분야 시장 개척을 위해 현재, 철기연에 필츠 제품군으로 구성된 철도데모를 기증해, 철도 신호제어 연구개발에 활용하고 있다.

 

 

- 세이프티 레이저 스캐너가 올해 4분기에 출시될 예정인 것 으로 알고 있다. 이것은 세이프티 레이저 스캐너 수요가 확대 되고 있기 때문인가? 어떤 제품으로 출시가 될 예정인가?

▲ 반도체 및 자동차 분야에서는 안전 레이저 스캐너 수요가 꽤 있는 편이다. 세이프티 레이저 스캐너 출시는 토탈 솔루션을 지향하는 필츠 전략의 일환이다. 필츠의 세이프티 레이저 스캐너는 중간대 가격의 제품으로 출시가 될 것이다.