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태풍을 뚫고 항해를 계속한다

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대형 B&W 엔진을 위한 HMI(Human Machine Interface)로 베이저 일렉트로닉스(Beijer Electronics)의 산업용 컴퓨터를 사용하고 있는 MAN Diesel & Turbo는 지금까지 어떠한 사고도 발생하지 않았다.

이러한 선택은 전세계의 공급업체들을 서로 비교하여 매우 철저한 평가 및 절충 과정을 통해 이뤄졌다. 선박 내에서 안정성은 절대적으로 중요하기 때문에 리던던트 컨트롤 시스템 내의 모든 컴포넌트들은 최고의 품질을 갖춰야만 한다.

대양을 항해하는 대부분의 모든 선박은 MAN Diesel & Turbo로 가동되고 있다. 약 12,500명의 직원을 두고 있는 이 회사는 해양용 및 발전 설비를 위한 2-스트로크 및 4-스트로크 엔진의 선도적인 공급업체이다.

최근 전자 제어식 B&W 2-스트로크 디젤에 대한 수요가 가파르게 상승하고 있다. 연료 분사 및 압축을 관리하는 첨단 제어 시스템은 연료 효율성을 향상시키고 배기가스를 줄일 수 있기 때문이다.

항해시의 특수 요건

꾸준히 진행되고 있는 환경적 조건의 강화로, 선주들 또한 기존 선박에 전자 제어 설비를 구축하려는 요구가 갈수록 높아지고 있다. 이와 더불어 최신 제어 시스템은 엔진의 윤활유를 비롯해 선원들이 운영 및 유지 관리하기가 용이하다.

항해 시 안정성은 그 무엇보다도 우선하며, 가동 중단은 상당한 비용손실을 초래한다. 문제를 예방하고 방지하기 위해 엔진 제어 시스템은 전체적으로 매우 신중하게 선택된 컴퓨터와 같은 고품질 전자 부품들로 구성되어 있다. 생명유지와 관련된 기능은 예비부품을 갖추기도 한다.

2011년 여름부터 베이저 일렉트로닉스(Beijer Electronics)의 견고한 산업용 컴퓨터가 선박 시스템에 사용되고 있다. 납품이 시작된 이후 최초 6개월 가량 EPC 시리즈의 약 150개 컴퓨터가 납품되었다.

전자 제어장치에 사용되는 모든 하드웨어에 대한 책임을 맡고 있는 MAN Diesel & Turbo의 하드웨어 개발팀장인 케넷 팜(Kennet Palm)은 “단 한번의 문제도 없었다.”고 강조했다.

고난도 작업을 위한 산업용 컴퓨터

이러한 EPC 박스는 가장 까다로운 환경에서 최대한의 안정성을 보장하기 위해 특별히 설계 및 제조된 것이다. 개인용 PC 구매자들은 주로 성능 및 낮은 가격을 고려한다. 간혹 ‘블루 스크린’이 짜증날 수도 있지만, 이는 중요한 문제는 아니다. 하지만 항구로부터 수백, 심지어 수천 마일을 항해하는 대형 유조선이나 화물선의 경우는 상당히 다르다.

MAN Diesel & Turbo가 전자 제어 시스템을 위한 컴포넌트들을 선택할 때, 안정성과 더불어 오랜 서비스 수명도 중요했다.

케넷 팜 개발팀장은 “우리는 열, 습도, 진동 등을 모두 내포하고 있는 혹독한 해양 환경에서 하루도 빠짐없이 30년 동안 동작할 수 있는 수명을 가진 엔진을 만들고 있다.”고 설명하고, 구매 비용이나 보증기간과 같은 요소들도 물론 무관하지 않다고 강조했다.

적기 납품과 함께 제품 및 예비 부품의 확실한 공급 또한 품질만큼 가장 요구되는 항목이다. 케넷 팜은 “컴포넌트 공급을 보장하기 위해 우리는 필요한 모든 핵심 부품에 대해 2곳 혹은 가급적이면 3곳의 대체업체들을 확보하자는 그룹 차원을 결정을 내렸다.”고 언급했다.

케넷 팜과 그의 동료들은 마켓에서 최상의 가장 안정적인 제품을 찾기 위해 온갖 수단과 방법을 동원하여 부단한 노력을 경주했다. 그들은 제어 시스템을 위한 전세계의 컴퓨터, 스크린, 그리고 다른 하드웨어들을 검토했다.

안전을 위한 철저한 테스트

MAN Diesel & Turbo에 PC를 공급하는 극소수 공급업체 중 하나로 베이저 일렉트로닉스가 채택되기까지는 상당히 오랜 과정이 소요되었다. EPC 박스는 체계적이고, 매우 철저하게 오랜 기간에 걸쳐 테스트되었다.

연구 및 안정성을 책임지고 있는 니엘 토레스 엥겔(Niels Torres Engel)과 토마스 레네만(Thomas Lehnemann)은 요행이나 운을 바라지 않았다. 자체적인 엄격한 테스트를 위해 회사의 R&D 부서의 처리반에 소형 ‘고문실(Torture Chamber)’을 두었다.

니엘 토레스 엥겔은 “공식적인 요구조건 중 하나로, 제품은 반드시 선도적인 해양인증협회로부터 타입-승인을 받아야 한다.”고 말하고 “예비 검사 후에 제품의 호환성 및 성능, 품질을 확인하기 위해 시험대에 서로 다른 컴퓨터들을 설치했다.”고 설명했다.

혹독한 환경조건에 대비

선박의 엔진룸은 상당히 뜨거워질 수 있다. 따라서 컴퓨터가 섭씨 70도의 온도에서도 여전히 동작하는지 확인해야 한다. 베이저 일렉트로닉스의 EPC 박스는 이러한 과제에 부합했을 뿐만 아니라 진동 및 습도 테스트도 통과했다.

토마스 레네만은 “제품에 스트레스를 가함으로써 처음에는 나타나지 않았던 결함들을 모두 찾아내야 한다.”고 말하고, 제조업체들이 갑작스럽게 디자인을 수정하지 못하도록 하는 것도 중요하다고 강조했다. 컴포넌트의 사소한 변경이라도 컴퓨터에서 구동하는 프로그램에 영향을 미칠 수 있기 때문이다.

그는 “공급된 장비가 규격을 유지하고 있는지 확인하기 위해 지속적인 무작위 추출 검사를 수행하고 있으며, 파트너들과 계속해서 접촉하고 있다.”고 말했다.

즉각적인 공동작업

베이저 일렉트로닉스와의 파트너쉽은 친밀하고, 편하며 훌륭했다고 묘사한 케넷 팜은 공급업체와의 의사소통이 원활하지 않으면, 좋은 제품이 나올 수 없다며, “우리가 바라는 사항에 귀를 기울이고 있음을 느낄수 있었으며, 필요한 모든 도움을 받았다.”고 언급했다.

니엘 토레스 엥겔도 이에 동의했다. 그는 MAN Diesel & Turbo가 중요한 고객으로 평가받을 자격이 있다고 인정한다며, “비록 우리가 대량의 산업용 컴퓨터를 구매하지는 않았지만, 우리가 얻고자 하는 품질에 대해서는 상당히 까다로웠다. 공동작업은 순조로웠을 뿐만 아니라 모든 EPC 박스가 사전에 미리 구성되어 공급되었기 때문에 시간도 절감할 수 있었다.”고 설명했다.

맞춤형 솔루션

공급된 컴퓨터는 받자마자 곧바로 사용할 수 있다. 운영 시스템과 관련 드라이버 및 프로그램이 납품 전에 이미 베이저 일렉트로닉스에 의해 설치되어 있다.

온보드 시스템을 향상시켰으며, 또한 안전성도 증대되었다. 만약 제어 컴퓨터가 제대로 동작하지 않는다면, 어떠한 문제라 할지라도 선상에서 선원은 운영 시스템과 프로그램을 재설치할 수 있다.

이러한 백업 카피는 CD로 제공되곤 하는데, 불행히도 CD 드라이브의 매커니즘은 진동에 노출되면 취약하다.

EPC 박스는 보다 더 견고한 솔루션이 USB 스틱으로 복구할 수 있는 아이디어를 도입했다.

케넷 팜과 니엘 토레스 엥겔은 “가치와 영감을 제공하는 아이디어를 가진 공급업체와 일하는 것은 기쁜 일이다.”고 밝혔다.

간략한 기술 개요

베이저 일렉트로닉스의 EPC 박스는 견고하고, 유지관리가 필요없으며, 보호기능이 뛰어난 산업용 컴퓨터로 혹독한 환경에 적합하다. 기술적 측면에서 보면, 이 제품은 인텔 프로세서와 윈도우 XP Embedded로 구현되었다. 팬리스 프로세서는 온도를 낮추고 마모를 줄인다. 산업용 컴퓨터는 DIN EN 60529 기준에 따라 IP20 등급을 준수한다.

풍부한 연결 기능은 유연성을 극대화 해준다. 병렬 및 직렬 포트는 USB 2.0 소켓과 100Mbps 이더넷과 함께 표준으로 제공된다. MAN Diesel & Turbo는 데이터 자장을 위해 플래시 디스크를 선택했다. 이 플래시 디스크는 전통적으로 진동에 강한 하드 디스크이다.

베이저 일렉트로닉스의 EPC 시리즈는 ABS(American Bureau of Shipping) 및 프랑스 선급협회 BV(Bureau Veritas), DNV, 독일 선급협회(Germanischer Lloyd), 로이드 선급협회(Lloyd´s Register), 러시아 선급협회(Russian Maritime Register of Shipping) 등으로부터 인증을 획득했다.

기계장치의 자이언트

MAN Diesel & Turbo의 2-스트로크 엔진의 모든 전자 및 기계장치의 개발은 덴마크에서 진행된다. 비록 일부 특정 부품은 여전히 덴마크에서 만들어지고 있지만, 현재 엔진은 엔진을 구매하는 조선소와 물리적으로 가까운 곳에 위치한 현대중공업과 같은 파트너 기업들에 의해 한국 및 중국 등의 나라에서 라이선스를 통해 만들어지고 있다.

전자 제어 시스템은 막대한 힘을 관리한다. 엔진은 최고 115,000 마력을 출력할 수 있으며, 무게는 최고 2,000톤이다. 6개에서 14개에 이르는 실린더는 거의 5미터에 달하는 스트로크 길이를 가지고 있다. 50%이상의 기계적 효율은 최고급 차량이 25%에 불과한 점을 고려할 때 상당히 높은 에너지 효율을 달성한다.

www.beijerelectronics.se

아이씨엔 매거진 2012년 05월호

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힐셔, 산업용사물인터넷 지원 netIOT 활용방안 제시

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힐셔 netIOT

산업용 통신 솔루션 선두업체인 힐셔(Hilscher Gesellschaft für Systemautomation mbH)는 11월 2일(금), 인터컨티넨탈 서울 코엑스에서 기자 간담회를 개최하여 힐셔의 혁신적인 netIOT 전략 및 netIOT 인터페이스의 다양한 솔루션을 활용한 IoT 기술 활성화 방안에 대해 소개하는 자리를 가졌다.

힐셔 netIOT

netIOT

힐셔 프로덕트 매니저인 크리스토프 훙어(Christof Hunger)는 “IoT 시장이 성장함에 따라 설비 제조업체들은 필드 디바이스의 정보를 기반으로 예방적 유지보수, 상태 모니터링과 같은 새로운 클라우드 기반의 부가가치 서비스를 구현하고자 한다”며 “힐셔는 디바이스 제조업체들이 힐셔의 netIOT 인터페이스 솔루션을 이용해서 산업용 이더넷, 트랜스페어런트 이더넷(Transparent Ethernet)과 함께 OPC UA 서버 및 MQTT 클라이언트 기능을 쉽게 추가할 수 있도록 더욱 집중하였고, 힐셔 솔루션을 통해 고객들이 스마트 팩토리를 구축하는데 도움이 되길 바란다.” 라고 말했다.

인더스트리 4.0과 IIoT는 4차 산업혁명으로 센서에서 클라우드까지 지속적인 통신을 요구한다. 힐셔는 이를 산업용 클라우드 통신이라 칭하고 고객들이 Industry 4.0, 스마트팩토리 및 IoT를 구현하도록 돕기 위해서 힐셔 netIOT 제품군이라는 솔루션을 구축하고, 지속적으로 프로모션을 진행하고 있다. netIOT는 netIOT 서비스(Service), netIOT 엣지(Edge), netIOT 인터페이스(Interface)와 같이 총 3개의 영역으로 구분된다. 특히 netIOT 인터페이스는 IoT 기능을 갖는 netX기반의 통신제품으로 netIC IOT와 같은 모듈형 제품을 생산 및 공급하고 있다.

힐셔 넷프록시

netPROXY

 

netIC IOT는 필드 디바이스용 지능형 멀티 프로토콜 모듈로 하나의 하드웨어만으로 모든 Real-Time Ethernet 슬레이브 프로토콜을 지원한다. OEM 고객들은 엔지니어링 툴을 이용하여 고객 어플리케이션 소프트웨어에서 한번만 개발하면 되는 고객 디바이스용 프로토콜 독립형 객체 모델을 생성한다. 네트워크 프로토콜 변경은 툴 내에서 ‘Build Process’를 통해 전적으로 진행되기 때문에 어플리케이션에 필요한 네트워크 별 조정이 없으며 OEM은 정확히 하나의 하드웨어와 소프트웨어 설계로 진정한 멀티 프로토콜 디바이스를 구현할 수 있다.

힐셔코리아 원일민 지사장은 “스마트 팩토리의 구축에 있어 가장 중요한 포인트는 IT영역과 OT영역의 연결에 있다”고 언급하며, “힐셔는 netIOT를 통해 시스템 설치시 발생할 수 있는 리스크를 최소화시킬 수 있게 하고자 한다. 기존OT영역의 사용자들이 IT영역으로 데이터를 전송하거나 클라우드에 연결함에 있어서 사용자의 실수나 의도치 않은 수고를 덜어줄 수 있는 제품과 서비스를 지원하고 있어 시스템 설계나 설치시 발생할 수 있는 오류나 리스크를 최소화 시켜준다”고 덧붙혔다.

힐셔 netIOT 제품에 대한 자세한 설명은 홈페이지 https://www.hilscher.com/products/product-groups/industrial-internet-industry-40/ 에서 확인할 수 있다.

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[포토] PTC, 3D CAD에 증강현실 접목해 디지털 트윈 현실화

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'2018 코리아 CAD 서밋'에서 증강현실(AR)을 통한 디지털 트윈을 체험하고 있다.

'2018 코리아 CAD 서밋'에서 증강현실(AR)을 통한 디지털 트윈을 체험하고 있다.

(사진. PTC 코리아)


PTC코리아가 10월 18일 개최한 ‘2018 코리아 CAD 서밋’에서 증강현실(AR)을 통한 디지털 트윈을 체험하고 있다. PTC의 3D CAD 소프트웨어 크레오(Creo®) 5.0은 디지털 트윈 솔루션을 현실화한 세계 최초이자 유일한 기술로 제품의 면면에 증강현실을 적용하여 물리적 세계와 디지털 세계를 연결한다. (사진. PTC 코리아)

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2016 스마트테크쇼, 6월 8~10일 코엑스서 개최

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인공지능 시대를 전망하고 사람을 위한 스마트 기술을 소개하는 ‘2016 스마트테크쇼(Smart Tech Show 2016)’가 6월 8일부터 10일까지 코엑스에서 개최된다. 

본 행사는 ‘Smart Tech for Human’라는 슬로건 아래, ▲드론/로봇 ▲가상/증강현실 ▲에듀테크 ▲스마트 모빌리티 ▲리테일테크 ▲3D프린팅 등 주요 이슈를 선정하여 국내 대표 스마트 기술 컨퍼런스 및 전시회를 개최하며, 관련 산업 간의 시너지를 창출할 수 있는 비즈니스의 장을 마련한다. KT, LG전자, ADT 시큐리티, 프로차일드, 한국과학기술원, 경북대학교 산학협력단 등 각 분야별 주요 기업·기관 125개사 400부스 규모로 이루어질 예정이다. 

유통과 IT산업의 융합을 위한 자리로 스마트 기기 체험과 첨단 리테일 솔루션을 접목한 리테일&테크 특별관이 구성되어 IT/유통산업 관계자를 대상으로 앞으로의 IT 리테일샵이 나아갈 방향을 제시한다. 더불어 한국마이크로소프트와 SGA임베디드 주최로 ‘스마트 리테일에 최적화된 MS IoT 솔루션 세미나’를 개최하여 리테일에 스마트한 혁신을 가져올 솔루션을 소개하는 자리를 마련한다. 

◇인공지능 시대, 일자리 전망 콘퍼런스 개최 

본 전시회와 더불어 ‘인공지능 시대의 일자리 창출과 직업능력 개발’을 주제로 분야별 전문가를 초빙하는 전문 콘퍼런스가 6월 8일과 9일 이틀간 열린다. 

첫째 날은 IBM 김연주 상무와 국내 대표 뇌공학자인 카이스트 정재승 교수의 기조강연과 핀란드 미래학자 마르쿠 윌레니우스(Markku wilenius) 교수의 특별강연을 시작으로 스마트기술의 산업과 일자리에 대해 블록체인OS 박창기 대표와 한국직업능력개발원 김영생 박사의 강연이 이어질 예정이다. 

둘째 날은 ‘새로운 일자리 창출 엔진으로서의 VR 그리고 교육훈련 플랫폼으로서의 가능성’에 대한 한국VR산업협회 현대원 회장의 발표와 ‘에듀테크가 가져올 교육의 혁명적 변화를 주제’로 휴넷 조영탁 대표의 기조연설 후에 스타트업 케이스 스터디를 통해 스마트시대에서 일하기 위한 우리의 성공 전략을 짚어볼 예정이다. 

◇드론에 스마트 기술의 미래를 담다 

드론 관련 신기술 촉진과 국내 드론산업 활성화를 목적으로 6월 대규모 드론 이벤트가 열린다. 드론톤은 우수한 엔지니어와 창의적인 메이커들이 드론 관련 기술을 뽐내는 자리로, 4인 1조로 팀을 꾸려 드론을 직접 제작하고 완성된 기체로 드론 게임을 진행하여 완성도와 비행능력을 종합하여 우승자를 가리게 된다. 

드론 조작에 능숙한 유저라면 도전해 볼 만한 대회도 있다. 다양한 장애물 통과 미션을 통해 드론 실력자를 가리는 ‘드론챌린지’가 9일 개최된다. 우승자에게는 최신 스마트 모빌리티가 수여되며, 참가를 원하는 이는 한국FPV협회 홈페이지를 통해 신청 가능하다. 

그밖에 스마트카, O2O, 핀테크 등 분야별로 이루어지는 테크니컬 세미나와 국내 대표 엑셀러레이터간 의 공동 데모데이를 통해 참가기업과 바이어 간의 비즈니스 기회를 마련한다. 

본 행사는 홈페이지에서 온라인 사전등록 시 무료로 관람할 수 있다.

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