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

 

 

터크 코리아(Turck Korea) 한지운 대리

 

- 지난해 머신 세이프티 산업을 어떻게 평가하나?

▲ 글로벌 시장을 기준으로 할 때, 배너 엔지니어링(Banner Engineering)은 지난 2016년 세이프티 비즈니스에서 두 자리 수의 성장이라는 좋은 성과를 거뒀다. 자동차 및 포장분야에서의 수요확대에 힘입어 세이프티 전 제품에 걸쳐 판매가 확대되는 성과가 있었다.

국내시장에서는 자동차 분야에 초점을 맞춘 사업을 전개해 긍정적인 성과가 있었고, 프레

스장비 및 패키징 로봇과 관련된 어플리케이션에 배너의 세이프티 제품이 다수 도입이 됐다. 미국에서 도입되는 장비에 배너의 세이프티 제품이 장착되어 들어오는 경우가 많은데, 이에 대한 기술지원도 꾸준하게 이루어지면서, 배너의 매출 확대에 기여를 했다.

특히 애플(Apple) 제조공장에 라이트 커튼이 공급되는 성과가 있었으며, 이외에도 모 FPD 업체와 잉크젯 업체에 라이트커튼을 공급하는 등, 우리 터크코리아는 지난해 세이프티 사업에서 대단히 긍정적인 성적을 올렸다.  

특히 최근, 세이프티 제품 가운데 양수 버튼의 인기가 확대되고 있는 것이 특징으로, 3~4년 전부터 배너의 양수 버튼 수요가 괄목할 만한 속도로 늘어나고 있다.

 

배너 엔지니어링 세이프티 제품군

 

 

- 배너의 양수버튼이 시장에서 인기를 얻고 있는 이유는 무엇인가?

▲ 배너의 ‘DUO-TOUCH’는 타사 제품보다 반응속도가 빠르고, 별도의 세이프티 모듈 없이 PLC에 바로 연결될 수 있도록 되어 있어서 사용이 손쉬운 것이 특징이다.

 

특히, 버튼 자체가 스위치가 아니라 포토센서로 되어있는 것이 타사 제품과 차별화되는 경쟁력으로, 양손이 500ms 내에 동시에 들어와야 출력이 나갈 수 있도록 설계되어 있어서, 안전하게 사용할 수 있다는 장점이 작업자들로부터 좋은 반응을 얻고 있다. 동작하는 중에 확인하거나 제어할 수 있도록 되어 있으며, 당연히 기계식 스위치보다 수명이 길다.

이 ‘DUO-TOUCH’는 안전 버튼 스위치인 STB와 세트개념으로 특별하게 제작된 버튼 스위치로서, 자동차 및 반도체장비 분야 등을 중심으로 수요가 빠르게 확대되고 있다. 이 제품은 올해 상반기에 이미, 지난해 대비 두 배의 성장을 달성했다.

 

- 터크가 공급하고 있는 배너 엔지니어링(Banner Engineering) 사의 세이프티 제품 포트폴리오에 대한 간단한 소개를 부탁한다. 또 포트폴리오에 어떤 변화가 있었나?

▲ 배너 엔지니어링은 세이프티 라이트 커튼을 비롯해서, 세이프티 컨트롤러, 비상정지 버튼, 세이프티 인터락 스위치(Safety Interlock Switch), 양수버튼, 세이프티 레이저 스캐너, 세이프티 모듈 등, 세이프티 매트를 제외한 머신 세이프티 제품군을 모두 공급하고 있다.

특히 주목할 만한 변화는 재작년에 출시된 세이프티 컨트롤러인 ‘XS26-2’가 상위와 호환되는 프로토콜을 채택했다는 점과, 라이트 커튼이 과거 와이어링 컨넥팅을 하던 데서 자동으로 컨피규레이션할 수 있도록 기능이 업그레이드된 점을 들 수 있다.

또 경제형 라이트 커튼 모델인 ‘EZ-SCREEN LS’에 경광등을 같이 설치해서 상시출력이나 알람을 구현할 수 있게 됐다.

또 세이프티 컨트롤러는 과거 래더(Ladder)로 밖에 프로그램을 못했는데, 사용자가 쉽게 프로그램을 할 수 있도록 직관적인 프로그램으로 바뀌었다.

특히 터크에서는 올해 상반기에 하이드브리드 블록 I/O인 ‘TBIP’를 출시했다. 이 TBIP시리즈는 한 개의 블록 I/O에서 일반 I/O와 세이프티 출력을 동시에 사용할 수 있는 하이브리드 기능을 갖추고 있는 것이 특징으로, EtherNet/IP와 CIP 세이프티를 지원한다. Profinet과 Profisafe 모듈인 TBPN은 이미 출시되어 판매가 되고 있다.

 

 

- 새롭게 출시된 터크의 하이브리드 세이프티 블록 I/O ‘TBIP’는 세이프티 컨트롤러로도 사용할 수 있나? 어떤 어플리케이 션에 적합한가?

▲ ‘TBIP’는 원격 세이프티 컨트롤러로서의 기능도 함께 수행한다. 이 모듈의 세이프티 기능은 별도의 세이프티 PLC 연결 없이 구성 및 테스트가 가능하다는 것이 장점이며, IP65/IP67/IP69K 등급으로 출시되어 다양한 환경에 사용할 수 있다.

 

분산된 플랜트 현장이나 모듈형 장비의 경우, 이 하이브리드 I/O 모듈을 사용하면 추가적인 컨트롤 캐비닛 없이 사용할 수 있어서 효율적이다.

이 하이브리드 모듈은 라이트커튼, EMO 스위치 등의 세이프티 센서를 연결하는 2개의 세이프티 입력 포트를 가지고 있고, 또 다른 2개의 세이프티 채널은 입출력 기능을 선택하여 사용할 수 있다.

 

4개의 유니버설 입출력 포트는 일반 I/O 연결을 위한 채널로 최대 2A까지 활용 가능하며, 2개의 I/O는 IO-Link 마스터로 연결할 수 있다. 또, 터크의 I/O허브를 함께 사용하면 최대 32개의 추가 I/O를 연결할 수 있다. TBIP 모듈의 일반 채널과 IO-Link 채널 모두 세이프티 관련 어플리케이션 적용을 위해 분리가 가능하기 때문에, 보조 드라이브 및 밸브 블록의 배선을 단순화할 수 있으며, -40℃ ~ +70℃의 환경에서 사용할 수 있는 견고한 하우징으로 생산된다.

I/O 접점수가 적고 소프트웨어 제품을 사용하는 어플리케이션에 적합한 제품으로, 자동차 및 포장 등의 산업분야가 주 타깃 시장이다.

 

확장 가능한 세이프티 컨트롤러 ‘XS26-2’

 

 

- 스마트 팩토리라는 새로운 제조 트렌드에 맞춰 업그레이드 된 기술로는 어떤 것이 있나?

▲ 배너에서는 컨트롤러를 무선으로 사용해서 다른 제품들과 연결해 스마트 팩토리를 구현하고자 하는 것이 전략이다. 배너의 산업용 무선 컨트롤러인 ‘DXM’은 이더넷 연결과 IIoT 어플리케이션을 가능하게 하는 제품으로서, 이더넷은 물론 셀룰러 통신 연결이 가능해서 SNS로 경고 메시지와 E-mail을 보낼 수 있고, 무선으로 데이터를 주고받을 수 있다.

 

또한 네트워크 제어는 물론, 게이트웨이 기능을 함께 갖추고 있어서 클라우드로 데이터를 등록하는 릴레이 역할을 한다. Modbus RTU를 Modbus TCP/IP나 EtherNet/IP로 변환시키며, 특정 어플리케이션을 위해 프로그래밍이 가능하다. 또 I/O 정보와 유저가 프로그램할 수 있는 LED를 위해 LCD 디스플레이를 갖추고 있고, 데이터 수집을 위해 Micro SD카드를 갖추고 있다. 

현재, 2.4GHz 및 900MHz ISM 주파수 대역을 맞추는 작업을 하고 있다.

이 무선 컨트롤러를 퍼포먼스 I/O 노드 및 멀티홉 모드버스 I/O, 진동 및 온도센서, K50U 초음파 센서, 온습도 센서, Q45 무선노드, TL70 무선 경광등과 함께 연결해서 스마트 팩토리 및 IIoT, 인더스트리 4.0을 구현하고자 하는 것이 배너의 방향이다.

 

 

- 무선 컨트롤러인 ‘DXM’이 사용될 수 있는 어플리케이션 으로는 어떤 것이 있나?

▲ 예측 가능한 유지보수 모니터링을 비롯해서, 환경 모니터링, 생산성 향상 모니터링 등이 대표적인 어플리케이션이다.

특히 예측 가능한 유지보수 모니터링은 IIoT의 대표적인 어플리케이션에 해당하는데, DXM을 사용해 문제를 사전에 감지하기 위해 장비를 모니터링하여 추가적인 손상이나 계획되지 않은 다운타임을 방지할 수 있다.

 

또 환경관리가 필요한 지역 내 온습도를 모니터링하여 자재 손실을 최소화할 수 있으며, 생산성 향상 및 오류 방지를 위해 부품 호출, 픽-투-라이트 시스템을 구축할 수 있다.

ISM 주파수 대역이 가능해지면, 스마트 팩토리라는 트렌드와 맞물려 배너의 사업이 확대될 수 있는 기회가 확대될 수 있을 것으로 본다.

 

 

배너의 양수버튼 ‘DUO-TOUCH’. 버튼 자체가 스위치가 아니라 포토센서로 되어있다

 

 

- 배너의 세이프티 제품은 클라우드로 정보를 올릴 수 있나?

▲ 배너의 확장 가능한 세이프티 컨트롤러인 SC26-2는 EtherNet/IP 및 Modbus/TCP, Profinet의 프로토콜을 제공하기 때문에, 데이터를 상위로 올릴 수 있다.

 

 

- 모 경쟁사는 라스베리 기반의 세이프티 IIoT 게이트웨이를 출시했다. 배너에서는 세이프티 IIoT 게이트웨이에 대한 계획이 어떤가?

▲ 앞서 설명한 DXM이 이미 게이트웨이 기능을 갖추고 있다. 이외에도 Raspberry PI에 기반을 둔 PC를 써서 정보를 클라우드로 올릴 수 있는 기술을 개발 중에 있다.

 

 

- 배너에도 도어 스위치가 있나?

 

▲ 물론이다. 국내에서는 몇몇 제약업체에 박스매칭기 장비에 배너의 도어 스위치가 적용이 되어 있다. RFID가 장착되어 있어서 차체가 열리면 동작이 멈추는 용도로 사용이 되고 있다.

 

 

- 터크코리아의 주력제품은 타 경쟁업체와 마찬가지로 라이트 커튼인가? 배너의 라이트 커튼은 어떤 경쟁력이 있나?

▲ 확장 가능한 세이프티 컨트롤러인 XS26-2와 세이프티 라이트 커튼인 EZ-SCREEN LS, 이 두 가지에 현재 배너의 주력제품에 해당한다.

XS26-2는 현장여건에 따라 최대 8개의 I/O모듈을 추가로 연결할 수 있으며, 시뮬레이션 모드와 실시간 디스플레이 기능을 통해 PC로 I/O 테스트와 현장 모니터링을 할 수 있고, 무상 컨피규레이션 소프트웨어가 제공이 된다.

또, EZ-SCREEN LS 모델의 경우, 과거 소프트웨어로 설정해서 딥스위치를 해야 했던 것과 달리, 여러 개의 라이트 커튼을 쓸 때 자동으로 캐스캐이드 구성이 되기 때문에 PC 소프트웨어나 DIP 스위치 및 기타 장비 없이 빠르게 설정이 가능하다.

 

또 외부 충격으로부터 보호할 수 있도록 유리창이 5mm 정도 오목하게 안으로 들어가게 설계가 되어 있어서 유리창이 깨질 염려가 없으며, 중간에 LED가 있어서 전체가 아니라 감지된 부분만 빨간 색으로 색이 변하기 때문에 어디가 감지됐는지 쉽게 알 수 있다.

 

또 캐스캐이드 모델에 원격 또는 통합 경광등을 추가하면 시스템 상태를 멀리서도 확인할 수 있다.

 

 

- 향후 머신 세이프티의 트렌드를 어떻게 예상하나?

▲ 배너 측에서는 아시아 지역의 세이프티 트렌드가 빠르게 변화하고 있는 것으로 보고 있다.

 

아시아 지역에서 ISO 세이프티 규정인 KSO 13849에 대한 인지도가 높아지고 있어서 결과적으로 세이프티 수요가 확대될 것으로 보고 있고, 이러한 트렌드는 배너의 세이프티 사업을 확대하는 기회가 될 수 있을 것으로 예상하고 있다.

두 번째로는 전 지역에 걸쳐 가격경쟁이 심화될 것으로 예상하고 있다. 따라서 배너는 단순하게 제품만 공급하는 벤더가 아니라 서비스까지 전체를 공급하는 세이프티 전문가로서의 역량을 확대해 나가고자 하는 것이 방향이다.

 

 

- 한국시장에서 토탈 솔루션을 공급한 사례로는 어떤 것이 있나?

▲ 포드 등 해외자동차 OEM 업체에 AGV에 세이프티 컨트롤러와 경광등, 포토센서를 솔루션으로 제공한 사례를 비롯해서, 자동차 차체 프레스 장비업체인 T사에 컨트롤러와 양수버튼, 비상정지 스위치, 라이트 커튼, 프로그램까지 토탈로 공급한 사례 등이 있다.

우리 터크코리아는 5~6년 전부터 토탈 솔루션 업체로서의 역량을 확대하는데 주력하고 있으며, 실제로 솔루션 영업이 크게 늘어나고 있는 상황이다.

 

 

- 앞으로 어떤 제품들이 새롭게 출시될 계획인가?

▲ 향후 IO-Link 제품이 다수 출시가 될 것으로 예상이 된다. 또 세이프티 컨트롤러인 XS26-2의 통신 프로토콜이 다양하게 지원이 되면서, 현재는 EtherNet/IP만 지원이 되지만 앞으로는 EtherCAT이나 프로피넷 등의 다양한 통신 프로토콜을 통해 데이터를 클라우드로 올릴 수 있게 될 것으로 보인다.

또 라이트 커튼인 EZ-SCREEN도 상위와 통신할 수 있도록 IO-Link가 지원이 되지 않을까 예상이 되며, 라이트 커튼의 소형화도 진행이 될 것으로 생각된다.

 

터크의 하이브리드 세이프티 블록 I/O ‘TBIP’

 

 

- 터크 코리아의 머신 세이프티 시장 확대전략은 무엇인가?

▲ 배너 본사에서는 아시아 지역을 전략적인 시장으로 보고 있으며, 특히 한국은 좋은 OEM 업체가 많기 때문에 이들을 타깃으로 적극적으로 세이프티 시장을 확대하고자 하는 의지를 가지고 있다. 따라서 이를 위해 앞으로 필요할 경우, 한국시장에서 공격적인 가격정책이 전개가 될 예정이다.

현재 세이프티 제품은 공급업체별로 비슷비슷하고 차별화가 되지 않는 상황이다. 따라서 우리 터크코리아는 제품을 판매하는 것도 중요하지만, 세이프티 제품을 어떻게 설치해야 하는지 고객에게 필요한 가이드를 주는 솔루션 사업을 적극적으로 전개함으로써, 경쟁업체와의 차별화를 강화해 나갈 방침이다.

특히, 현재 라이트 커튼과 컨트롤러에 대해 S마크 인증을 준비하고 있어서, 내년쯤에 S마크 인증을 받은 제품이 출시될 예정이다.

 

 

- 세이프티 분야에서 배너는 어떤 경쟁력을 갖고 있나?

▲ 잘 알려져 있다시피 터크는 배너와 세일즈 부분에서 협력을 하고 있다. 따라서 두 회사의 제품과 기술이 합해져서, 컴포넌트를 I/O까지 끌어와서 상위로 올려 스마트 팩토리를 쉽게 구성할 수 있는 능력이 우리의 경쟁력이다.

터크와 배너의 기술은 포드나 GM 등 자동차 업계에서 각광을 받고 있으며, 최근에는 전기자동차 업체인 테슬러에도 배너의 제품과 기술이 적용이 되고 있다.

특히 해외에서 도입되는 식음료나 자동차 관련 장비들은 배너로 사양이 정해져서 들어오는 경우가 많다. 따라서 배너에 대한 인지도가 지속적으로 확대가 되고 있는데, 문제는 가격경쟁으로, 이에 대응해 배너 본사에서 한국을 비롯한 아시아 지역을 대상으로 공격적인 가격정책을 전개해 나가겠 다는 결정을 발표했다. 따라서 한국시장에서 배너의 시장점유 율을 공격적으로 강화할 수 있는 기회가 마련됐다.

현재 터크코리아 내에서 배너의 사업은 지난 2009년부터 지속적으로 성장을 하고 있으며, 영업과 엔지니어가 거의 일대일로 구성이 돼서 고객들을 적극적으로 지원하고 있다.

 

특히 과거 배너 제품은 우리 터크코리아와 또 하나의 업체에 의해 공급이 되어 왔는데, 최근 배너의 판매채널이 우리 터크코리아로 일원화되면서, 터크코리아 내에서 배너의 사업이 확대될 수 있는 새로운 기회가 만들어졌다.

 

배너의 산업용 무선 컨트롤러인 ‘DXM’은 이더넷 연결과 IIoT 어플리케이션을 가능하게 한다.

 

 

- 현재 세이프티 업계의 이슈로는 어떤 것을 꼽나?

▲ 세이프티는 사람과 장비의 안전을 위한 것인데, 지나치게 금액만 고려한 세이프티가 도입이 되고 있어서 이것이 시장을 확대하는데 걸림돌로 작용하고 있다.