iTRAK은 PLC를 통한 기존의 모션 명령어를 그대로 쓸 수 있기 때문에, 자동화 엔지니어가 쉽게 접근하고 관리할 수 있는 것이 장점

·로크웰오토메이션 박병준 차장

-스마트 팩토리나 Industry 4.0이라는 새로운 제조 트렌드와 맞물려, 리니어 이송 시스템의 수요가 확대되고 있다. 그 이유는 무엇인가?

▲현재 이송시스템의 화두는 ‘빠르고 정밀한 이송’이며, 실제 이 부분에 관심이 많아지고 있는 상황이다. 기존의 컨베이어 시스템은 기구적으로 되어 있어서 속도를 높이는데 제한이 있기 때문에, 고객들이 로크웰 오토메이션의 iTRAK과 같은 새로운 이송 시스템을 검토하고 있다.

이송시간 단축을 통해 생산성을 향상시키고자 하는 요구나 제한된 공간에서 생산속도를 높이고자 하는 요구, 제품 변경에 유연하게 대응하고자 하는 요구, 전류 및 전압값을 실시간으로 모니터링해서 발생할 수 있는 다운타임을 최소화하고자 하는 요구가 늘어나면서, 새로운 리니어 이송 시스템에 대한 관심과 수요가 늘어나고 있다.

iTRAK과 같은 새로운 리니어 이송 시스템은 이러한 요구를 충족시키는 외에도, 기계적인 마찰이 기존 컨베이어나 벨트, 볼 스크류에 비해 적고, 고속 고정밀 운전이 가능하며, RFID 없이 이송제품에 대한 위치추적이 가능하다는 여러 가지 이점을 제공하기 때문에, 스마트 팩토리나 IIoT(Industrial Internet of Things, 산업 사물인터넷)와 같은 새로운 제조 트렌드의 부상과 함께 수요가 늘어나고 있다.

iTRAK. 고속·고정밀 이송에 적합한 새로운 리니어 이송 시스템이다.

-iTRAK은 로크웰이 지난 2014년 Jacobs Automation (제이콥스 오토메이션)을 인수하면서 확보한 시스템으로 알고 있다. iTRAK은 어떤 시스템인가?

▲로크웰은 지난 2014년 1월, 지능형 트랙 모션 제어 기술의 선두 업체인 제이콥스 오토메이션을 인수하면서, iTRAK을 확보하게 됐다.

iTRAK의 기술은 직선 경로와 곡선 경로에서 자기 구동 (Magnetically Propelled)되는 여러 개의 기계 및 가동자 (Mover)를 독립적으로 제어할 수 있게 한다. 이를 통해 장비 제조업체는 기존 기구적으로 연결된 장비의 교체 혹은 수정 비용을 획기적으로 줄이고 작업을 간소화 할 수 있으며, 엔드 유저는 하나의 플랫폼 상에서 유연한 생산을 표준화할 수 있게 됨으로써, 최적화와 신뢰도 향상, 더 빠르고 간편한 시스템 배치가 가능하다.

리니어 동기 모터 기술을 기반으로 한 이송 시스템을 사용 하게 되면 더 다양한 제품을 더 유연하게 이송할 수 있게 되며, 이를 통해 더 많은 생산량 및 고객 맞춤형 제품을 생산하여 시장에 빠르게 대응 할 수 있게 된다.

iTRAK

-기존 시스템이 속도를 높이는데 제한이 있다고 했는데, iTRAK의 속도는 어떻게 되나?

▲타 경쟁사의 시스템이 4m/s인 것으로 알고 있는데, iTRAK은 5m/s가 기본사양이다. 특히 타 경쟁사 시스템의 가속도가 보통 2g, 5g인데 비해, iTRAK의 가속도는 10g다. 또 Pay Load (하중)가 최대 100㎏이기 때문에, 고 하중 제품을 고속으로 이송해야 한다면 iTRAK이 적합하다.

-iTRAK은 고속에서 동기제어가 되나?

▲iTRAK은 기본적으로 동기 제어 방식이며, 다른 모션 축과도 키네마틱스나 기어링, CAM 등의 기능이 기본적으로 되고, 로크웰의 또 다른 리니어 이송 시스템인 MagneMotion (마그네모션)은 싱크모션 기능을 사용하면 동기 제어가 가능하다.

-iTRAK이 경쟁사의 리니어 이송 시스템과 차별화되는 특징은 무엇인가?

▲PC베이스의 시스템은 자동화 엔지니어가 쉽게 접근하기가 어렵다. 그러나 iTRAK은 PLC 베이스라서 기존의 모션 명령어를 그대로 쓸 수 있기 때문에, 자동화 엔지니어가 쉽게 접근하고 관리할 수 있다.

또 앞서 얘기한 대로, 고하중 제품 이송 및 고속을 지원하며, 타사 시스템이 수평 설치가 기본인데 비해, iTRAK은 수평뿐만 아니라, 수직으로도 설치할 수 있다.

따라서 다양한 설치 방식이 필요 하면서 하중이 크고, 고속의 제품 이송이 필요한 고객에게 iTRAK은 최상의 솔루션을 제공한다.

-리니어 이송 시스템의 중요한 장점으로 유연성을 꼽는다. iTRAK의 경우에는 어떠한가?

▲iTRAK은 기본적으로 PLC 기반의 제어로 사용자가 필요로 하는 iTRAK 구성 즉, 제품 간 거리, 속도 등의 내용을 터치에 레시피로 저장 후, 제품 생산시 원하는 레시피를 즉각 반영이 가능하기 때문에 유연하게 생산 스케줄에 대응할 수 있다.

-iTRAK은 어떤 어플리케이션에 적합한가?

▲고속의 패키징이나, 크기가 다양하면서 자주 변경이 필요한 어플리케이션, 현재의 기계적 기술로 속도를 높이기가 어려운 어플리케이션에 적합하다. 특히 분진 발생이 적기 때문에, 식품이나 의약, 반도체 등과 같은 분야의 어플리케이션에 적합하다.

-리니어 가이드의 볼 베어링이 플라스틱 재질일 경우, 분진이 많이 발생하는 것으로 알고 있다. iTRAK의 볼 베어링 재질은 어떠한가? 또, 반도체 등급은 어떻게 되나?

▲반도체 라인은 분진이 발생하면 안 되기 때문에, 여기에 맞는 제품을 사용해야 한다. iTRAK의 레일 가이드의 볼 베어링은 플라스틱 재질과 스틸 재질 두 가지가 있어서 고객이 선택해서 쓸 수 있다. 또, 반도체 Class 1000 기준을 만족하기 때문에 반도체 라인에서 사용할 수 있다. 실제로 반도체 공장에서 기구적으로 사용하던 것을 속도를 높이기 위해 iTRAK으로 대체하는 추세에 있고, 반도체 라인뿐만 아니라 국내 배터리 공장에서도 iTRAK 도입에 대한 검토를 많이 하고 있다.

-iTRAK의 글로벌 및 국내 수요 현황은 어떠한가?

▲이미 유럽 및 북미지역에서는 활발하게 판매가 이루어지고 있다. 그러나 국내에서는 관심은 많은데 아직까지 고 부가가치 제품에 대한 투자를 망설이고 있는 상황이다. 현재 많은 고객 들이 시스템 사양 검토 및 견적을 진행하고 있는데, 가격적인 측면에서 부담스러워 하는 상황이라, 실제 적용할 수 있는 어플리케이션 확보가 중요하다.

우리 로크웰은 올해 초에 마그네모션을 인수하면서, 리니어 이송 시스템 부분에서 두 가지의 시스템을 확보하게 됐는데, 국내에서도 가격적인 부분에서 부담을 느끼는 고객들이 마그네모션에 많은 관심을 보이고 있어서 판매 기회가 지속적으로 늘어나고 있는 상황이다. 특히 물류 컨베이어 어플리케이션에는 마그네모션을 제안하고 있다.

마그네모션은 로크웰로 인수되기 전부터 국내 대리점을 통해 한국시장에서도 많은 레퍼런스를 확보하고 있다. S전기를 비롯해서, 굴지의 화장품 회사, 화학 업체 등이 이미 마그네모션을 도입해서 사용하고 있고, 현재 모 자동차 업체가 마그네모션에 관심을 가지고 검토를 하고 있다. 이 가운데 모 화장품 회사는 단순하게 마그네모션을 도입하는 것뿐만 아니라, 스마트 팩토리 개념에서 프로젝트를 진행한 사례다.

-몇 가지 유스케이스(Use Case)를 알려줄 수 있나?

▲마그네모션의 경우에는 제약업체나 렌즈 커팅 업체, 자동차 차체 이송라인, 디즈니랜드 후룹라이드 등에 도입이 되어 사용이 되고 있다.

iTRAK은 포장업체가 많은데, 후지 등이 대표적인 고객에 해당한다. 포장업체 외에도 생산라인 다각화를 위해 iTRAK을 사용하는 고객이 많은데, 자동차부품 업체인 TRW가 이러한 사례에 해당한다.

-iTRAK과 마그네모션은 적용되는 어플리케이션에서 어떻게 다른가?

▲iTRAK은 기계 안에 들어가 제품 이송을 빠르게 해야 하는데 적합하고, 마그네모션은 기존 장비 사이의 컨베이어가 이송하는 물류라인에 적합하다. 기존 컨베이어를 대체해서 사용하면 좋은 마그네모션은 최대 5톤까지 이송할 수 있으며, 표준품으로 제공된다.

-새로운 리니어 이송 시스템은 단순히 트랙 위에서 제품을 이송하는 것이 아니라 로봇을 연결해서 픽앤플레이스 등의 작업을 할 수 있다는 것이 특징이다. 이러한 통합(Integration) 측면에서 iTRAK은 어떤 이점이 있나?

▲앞에서 얘기한 대로 iTRAK은 기본적으로 다른 모션 축과 기본적으로 동기가 가능하고, 특히 산업용 이더넷 통신인 EtherNet/IP만 지원이 된다면 로봇이든 CNC든 얼마든지 동기제어가 가능하다. 실제로 지난 3월에 개최된 ‘인터몰드 코리아 2017’에서, 통합 아키텍처를 플랫폼으로 로크웰의 PLC와 화낙(FANUC)의 로봇을 EtherNet/IP로 연결해 스마트 팩토리를 운영하는 데모를 선보이기도 했다.

-iTRAK은 시스템으로 판매하는 형태인가?

▲표준품과 시스템 두 가지 형태로 공급하고 있다.

-iTRAK은 어떤 분야에 초점을 맞춘 사업이 진행이 되고 있나?

▲현재 OEM 고객에 초점을 맞춘 사업을 전개하고 있다. 초기에 투자비용이 들어가지만, 향후 부품 형태로 구매해서 고객이 조립해서 사용하면 가격적인 측면에서 이점을 얻을 수 있기 때문에, 유럽이나 미국에서는 이런 고객들이 많이 있다. 영업 및 마케팅에 주력하고 있는 산업 분야는 식품 및 포장, 생명과학, 배터리 등이다.

-로크웰의 기업비전인 커넥티드 엔터프라이즈와 관련해 iTRAK이 갖는 의의는 무엇인가?

▲커넥티드 엔터프라이즈의 비전은 고객과 공장, 공급업체 등 비즈니스의 모든 요소들이 유기적으로 연결되는 것을 의미하 는데, iTRAK은 생산 플로어 단에서 고객의 요구사항에 맞는 제품 및 수량을 생산할 수 있도록 유연하고 빠른 생산성을 제공한다. 특히, 마그네트 자석이나 베어링, 전류량 등을 실시간으로 모니터링할 수 있어서 스마트 팩토리나 IIoT, 인더스트리 4.0이 추구하는 예지보전이 가능하다. 또 주문이 들어오면 실시간으로 MES를 통해 iTRAK으로 전달이 되기 때문에, 빠른 대응이 가능하다.

이처럼 iTRAK은 공장의 하단에서 스마트 팩토리를 구현하는 역할을 하며, 이러한 모든 작업이 커넥티드 엔터프라이즈가 추구하는 목표와 일치한다.

MagneMotion이 적용된 생산라인

-향후 iTRAK과 같은 리니어 이송 시스템의 수요를 어떻게 전망하나?

▲앞서 얘기한 것처럼, 스마트 팩토리나 인더스트리 4.0과 같은 새로운 제조 트렌드와 맞물려 새로운 이송 시스템의 수요가 지속적으로 늘어날 것으로 예상된다. 현재 단순한 장비의 경우, 일반적으로 중국 업체들이 시장을 점유하고 있기 때문에, 한국의 장비 업체들이 중국 업체와의 차별화 포인트로서 iTRAK을 많이 검토하고 있다.

한정된 공간에서 생산량을 높이고자 하는 고객은 iTRAK과 같은 새로운 이송 시스템을 적극적으로 검토해 볼 가치가 있다.

앞으로 이러한 새로운 이송 시스템은 점점 화두가 될 것이다. 공장의 공간은 제한되어 있고, 한 장비에서 여러 개의 제품을 빠르게 생산해야 되는 요구가 늘어나게 되면, 기존 컨베이어 벨트로는 이러한 요구에 대응하는데 한계가 있기 때문이다.

-iTRAK의 시장 확대 전략은 무엇인가?

▲로크웰에서는 iTRAK와 마그네모션 두 가지의 시스템으로 시장을 확대해 나가고 있다.

iTRAK은 하이엔드 사양을 필요로 하는 OEM 업체에 초점을 맞춘 영업이 전개가 되고 있고, 생산라인 다양화가 필요한 고객, 현재 기구적 방식으로 생산성을 만족할 수 없고 생산 공간이 제한적인 고객이 주요 타깃 고객이라고 말할 수 있다. 마그네모션은 물류라인 개선을 통한 생산성 향상을 검토하는 고객을 대상으로 공략하고 있다.

-스마트 팩토리나 인더스트리 4.0과 같은 제조 트렌드와 관련해, 앞으로 이송 시스템의 기술이 어떠한 방향으로 발전되어 나갈 것으로 예상하나?

▲현재는 단순 제품 이송에 초점이 맞춰져 있는데, 향후에는 사용자가 원하는 센서 및 여러 다양한 액추에이터를 추가적으로 가동할 수 있도록 무버(Mover)에 기능을 추가해, 좀 더 장비를 단순화하고 복잡한 어플리케이션에 적용할 수 있도록 하는데 초점이 맞춰진 기술로 발전이 될 것으로 생각된다.

MagneMotion이 적용된 생산라인

-향후 iTRAK의 기술 업데이트 계획은 어떠한가?

▲현재는 PLC에서 모션명령을 내리면 게이트웨이가 iTRAK 으로 전달하는 형태로 되어 있는데, 향후 게이트웨이 없이 서보 드라이브인 Kinetix5700에서 iTRAK을 바로 제어할 수 있도록 기술을 업그레이드해서 시스템을 단순화하고, 쉽게 제어할 수 있도록 할 계획이다.

또 레일이 현재 3 가지 크기로 제공이 되고 있는데 앞으로 크기를 다양화할 계획이며, 무버도 현재 고속용과 고하중용이 있는데, 제품을 다양화해서 시장의 요구에 맞는 제품을 확충해 나갈 계획이다.

이외에도 무버에 센서를 장착하고 싶으면 전류나 전압을 공급해서 간단한 센서 동작을 시킨다든가 하는 방향으로 기술 로드맵을 가져가고 있다.

iTRAK이 적용된 생산라인