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뿌린 대로 거두다

Kilian의 회전식 태블릿 프레스(rotary tablet press)의 수상 경력을 갖춘 설계는 『Interpack 2014』 전시회에서 많은 관심을 집중시켰다.

Kilian Tableting은 Romaco 그룹에 통합된 후에도 활발한 활동을 멈추지 않았다. 그 해 연말에 회사는 자체의 목표를 넘어선 수주 물량 15% 증가를 공지했다. 신형 KTP420 회전식 태블릿 프레스는 이러한 성공에 적지 않은 기여를 했다. 이것은 B&R 기술을 기반으로 새로이 구성된 HMI 시스템을 특징으로 하는 새로운 설계로서, Kilian 제품 포트폴리오의 첫 번째 작품이다.

Interpack 2014 전시회에 처음으로 선보인 Kilian의 신형 KTP420X 회전식 태블릿 프레스는 발군의 혁신적인 설계로 많은 관심을 집중시켰다. 이렇게 관심을 보인 사람 중에는 전문가들도 다수 포함되어 이 프레스는 2014 iF 제품 설계상을 수상하게 됐다.

이 제품을 여러 번 살펴본 사람들도 많았지만 한 눈에 보더라도 이 태블릿 프레스의 단순하면서도 우아한 모습에 이끌리게 된다. 스테인리스강과 모자이크 유리를 조합하고 기계의 상태를 표시하는 멋진 조명 스트립이 강조된 설계는 혁신적 설계와 최고의 품질을 그대로 보여준다. 새로운 21.5인치 화면의 조작 패널은 B&R의 Automation Panel 위생적인 스테인리스강 모델을 기반으로 하여 기계의 기능적 아름다움을 완벽하게 보완해준다. HMI 소프트웨어는 듀얼 코어 i7 프로세스를 포함하는 강력한 Automation PC 910 상에서 운영된다.

제스처 제어 기능을 포함한 새로 설계된 HMI 시스템은 듀얼 코어 i7 프로세서를 포함하는 강력한 Automation PC 910과 21.5인치의 화면을 갖춘 위생적인 Automation Panel을 기반으로 한다.

종합 패키지

Kilian의 최고 기술 책임자인 Jens Carstens씨는 말한다. “우리는 여러 공급자들의 HMI 제품을 면밀히 검토하였습니다.

그 중에서도 B&R이 출중하게 우리 애플리케이션에 가장 적합한 종합 패키지를 제안하였습니다.”

기계 설계자는 명확히 구성된 사용자 인터페이스를 위한 충분한 공간을 제공할 수 있도록 21.5인치의 full HD 멀티터치 화면을 찾고 있었다.

“당시 B&R은 아직 21.5인치 모델을 공개하지 않았습니다. Interpack 전시회를 불과 몇 주일 앞두고 B&R은 도전을 받아들이고 4대의 프로토타입을 예정보다 일찍 제공했습니다. 우리들은 깊은 인상을 받았습니다.”

위생적 설계

B&R의 개발자들은 후면이 개방된 스테인리스강 HMI 하우징을 제작하였다. 이것은 스윙 암(swing arm)에 장착될 수도 있고 원격 조작단말기에 설치될 수도 있다.

Kilian은 신형 HMI가 모든 유형의 기계와 업계에서 사용될 수 있도록 계획하였기 때문에, 위생 표준은 규격에서 중요한 역할을 했다. B&R은 먼지가 쌓일 수 있는 틈을 제거하고 터치스크린 전체에 걸친 파편 방지 멤브레인 구조를 채택하여 이러한 목표를 성공적으로 달성하였다. 신형 솔루션은 식음료와 의약품 업계에서 사용하는데도 완벽하게 적합하다.

Kilian의 신형 HMI 시스템 상의 화면과 조명이 포함된 링 키(ring keys)는 가장 엄격한 위생 표준을 충족시키고 어떠한 분야에서도 사용될 수 있다.

촉각 피드백(tactile feedback)을 갖춘 조명식 링 키(ring keys)

비상 정지 버튼과 자주 사용되는 기능을 위한 4개의 조명식 링 키는 화면 하단을 따라 통합되어 있다. “우리는 이전 시스템에서 눈에 보이는 마모 문제를 경험했기 때문에 가장 자주 사용되는 기능에 대해서는 가상 키를 사용하지 않기로 했습니다.

하드웨어 키는 또한 가상 키와 달리 촉각 피드백을 제공합니다. 촉각 피드백은 jog 모드에서 작업하는 경우에 운전원이 기계로부터 눈을 뗄 필요가 없다는 장점이 있습니다.” 조명식 링 키 외에도 화면에는 또한 RFID 수신기가 포함되어 있다. Kilian은 이 기능을 이용하여 장래에 접근 통제와 권한 관리에 이용할 계획이다.

Kilian은 또한 정교한 하드웨어 설계를 보완하기 위해 UI 설계 전문가와 협력하여 조작자 행동의 포괄적 분석을 기반으로 하는 최첨단 사용자 인터페이스를 제작하고 있다.

까다로운 어플리케이션을 위한 우수한 성능: APC 910

Kilian이 사용자 인터페이스 개발에 투입한 시간의 양에 대해 CTO는 이렇게 설명한다. “오늘날의 사용자들이 생산 기계 인터페이스에 대해 갖는 기대는 스마트폰과 정제 약품에 대한 경험으로부터 형성됩니다. 사용자들은 일반적으로 고도로 직관적인 운영 이외에도 화면을 전환하거나 시스템 메시지를 표시할 때 빠른 응답을 기대합니다.”

Kilian은 사용자들이 제스처 제어 옵션을 제공하는 신형 HMI 시스템을 원하리라는 것을 일찍이 인식하고 있었다. 다수의 산업용 PC를 광범위하게 비교 시험한 결과 특히 긁기 인식(swiping) 제스처가 계산과 그래픽 수행에서 수요가 매우 높다는 것을 파악했다. 또한 B&R의 Automation PC 910은 이러한 범주에서 명확한 선두 주자로 등장했다.

모든 태블릿에 대한 실시간 데이터

태블릿 프레스에 의해 생성되는 막대한 양의 데이터는 HMI에 부담이 크다.  KTP420X는 시간당 360,000개의 정제를 생산하는데, 품질 보증과 추적성을 위해 각각의 모든 정제에 대한 최대 압축력을 실시간으로 감시하고 기록하고, 표시한다.

여러 가지 시험 표본 채취 방식과 같은 광범위하게 다양한 설정과 파라미터 세팅과 조합되어 이러한 양의 데이터는 HMI 어플리케이션을 매우 복잡하게 만든다. Automation Panel 900은 SDL3을 통해 Automation PC 910과 통신한다. 이러한 통신 표준은 최소한의 시간 지연을 보장할 뿐만 아니라, Kilian이 필요로 하는 연결 케이블의 수를 줄이고 HMI 유닛의 위치 결정에서 보다 큰 자유를 허용한다.

견고한 산업용 PC

C#와 WPF를 사용하는 네트 프레임워크(.NET framework)를 사용하여 작성된 HMI 어플리케이션을 위한 산업용 PC 플랫폼은 제공되는 강력한 성능에도 불구하고 fan 없는 구조로 작동된다. 어플리케이션과 데이터가 고속의 128GB 반도체 드라이버 상에 저장되어 있는 Automation PC에는 회전 부품이 전혀 없어 최소한의 시간 지연을 보장한다. Carstens씨는 이렇게 덧붙인다. “장착 방향에 대한 유연성 있는 옵션은 B&R 산업용 PC의 명확한 장점입니다.” Kilian은 이전 기계 버전과 마찬가지로 제어와 HMI 어플리케이션 사이에 OPC 인터페이스를 사용하는데, 이것은 높은 수준의 시스템에 대한 용이한 통합을 허용할 뿐만 아니라 새로운 HMI 시스템에 대한 전환을 용이하게 한다.

Carstens씨는 향상된 수많은 세부 사항뿐만 아니라 새로운 디자인과 새로운 HMI 시스템을 갖춘 KTP420X가 사용자들로부터 호응을 얻었음을 자랑스럽게 보고한다. “전시회가 미처 끝나기도 전에 첫 번째 기계가 계약되었습니다. 당사는 이미 2015년 1/4분기 영업 목표를 초과 달성하였는데 여기에는 KTP420X의 기여가 적지 않습니다.”

B&R과 함께 성장 가도를 개척하는 Kilian

성공담은 계속된다. Kilian은 ACHEMA 2015 전시회에서 새로운 HMI 시스템을 장착한 차세대 기계를 공개했다. 이것은 시간 당 약 720,000개의 정제를 생산할 수 있는 이중층 회전식 프레스다.

그러나 그것이 전부는 아니다. Kilian은 또한 저렴한 가격 구간의 기계에 새로이 개발된 사용자 인터페이스와 B&R 기술을 특징으로 하는 신형 HMI 시스템을 장착할 계획도 세우고 있다. “기능성으로부터 설계를 분리시킨 소프트웨어의 모듈형 구조는 B&R 기술의 확장성과 함께 상대적으로 적은 노력으로 이러한 등급에서 최첨단 기술을 제공하는 것을 가능하게 할 것입니다.” Carstens씨의 결론이다.

Jens Carstens

Kilian Tableting GmbH

“우리는 여러 공급자들의 HMI 제품을 면밀히 검토했습니다. 그 중에서도 B&R이 출중하게 우리 어플리케이션에 가장 적합한 종합 패키지를 제안했습니다.”