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보도자료

[인더스트리뉴스] 한국미쓰비시전기오토메이션, “에너지 절감과 동시에 생산성 향상”
AI 활용 에너지 낭비 자동추출과 발생요인 추측

“먼저 낭비가 어디서 어떻게 발생하는지 계측 데이터를 통해 정확하게 파악해야 하고, 이후 가장 적절한 조치를 취해서 최대 효과를 봐야 합니다. 에너지 절감은 동시에 생산성 향상이라는 결과로 이어질 수 있습니다.”

한국미쓰비시전기오토메이션 김재우 주임은 “‘e-F@ctory’는 에너지 절감을 위해서는 계측, 분석, 조치, 효과까지 이어지는 과정의 통합 솔루션을 제공한다”고 강조했다. [사진=인더스트리뉴스]
한국미쓰비시전기오토메이션 김재우 주임은 “‘e-F@ctory’는 에너지 절감을 위해서는
계측, 분석, 조치, 효과까지 이어지는 과정의 통합 솔루션을 제공한다”고 강조했다. [사진=인더스트리뉴스]

한국미쓰비시전기오토메이션 e-F@ctory추진그룹 김재우 주임은 지난 6월 24일 열린 ‘2022 서울 국제 스마트팩토리 컨퍼런스&엑스포’에서 ‘에너지절감을 실천하는 후쿠야마제작소 사례’를 강연한 후 FA저널 SMART FACTORY와의 인터뷰에서 이 같이 말했다.

미쓰비시전기는 ‘Digital Manufacturing’을 강조하고 있다. 생산자산으로부터 얻을 수 있는 모든 프로세스의 데이터가 연결돼 최적화되면, 대폭적인 비용절감은 물론, 노하우의 수치화 등 극적인 생산성 향상으로 이어질 수 있다는 취지다. 폭넓은 제조분야에서 고기능·고품질의 FA 기기제품을 선보이고 있던 종합전기업체인 미쓰비시전기는 2003년 일찌감치 지능형 제조로의 전환, 디지털트랜스포메이션 시대를 준비하며, ‘e-F@ctory’를 발표하고 FA와 IT 통합솔루션을 제시하고 있다. ‘e-F@ctory’는 모든 기기와 설비를 IoT로 연결해 데이터를 분석·활용해 제조전체의 최적화를 목표로 한다. 이날 미쓰비시전기는 ‘에너지 절감을 실천하는 후쿠야마제작소’ 사례를 본격 소개했다.

에너지데이터 분석 통해 계약전력 22%↓ 생산성 22%~35%↑

일본의 후쿠야마 제작소는 1997년 환경경영 분야의 ISO 14001 취득 시점을 계기로 본격적인 에너지 관리 대책이 가동됐고, 이후 2003년부터 미쓰비시전기의 ‘e-F@ctory’ 솔루션이 함께 적용되기 시작했다. 후쿠야마 제작소는 최종적으로 계약전력은 22%, CO2는 30%, 원단위는 20~30% 절감했다. 더불어 각 라인·공정별로 생산성은 20~35%를 향상시키는 결과를 도출했다.

김재우 주임은 “미쓰비시전기는 에너지절감과 동시에 생산성을 향상시키는데 목표를 잡고 있다”면서, “이를 위해서는 먼저 정확한 계측을 통한 에너지 데이터에 따른 원인 분석이 중요하다”고 강조했다. 낭비 원인이 정확하게 파악이 돼야 한다는 뜻이다. 후쿠야마 제작소는 월, 일, 시간단위로 에너지 데이터를 계측했으며, 이는 현장작업자에게까지 가시화에 공유했다. 김 주임은 “관리자뿐 아니라 현장 작업자에게도 모두 공유함으로써 에너지 관리에 대한 인식변화를 고려했다”고 밝혔다.

이러한 정확한 에너지 데이터 계측은 자연스레 이상현상 분석으로 이어진다. 후쿠야마제작소에서는 경화로의 에너지사용량, 경화로별 원단위 그래프, 가동상태별 전력량 그래프 등 다양한 시점에서의 에너지 데이터를 추출·분석해 다양한 개선 작업에 착수할 수 있었다.

먼저 경화로별 원단위 그래프를 통해서 경화로 5~8호기의 원단위가 1~4호기의 원단위 보다 효과가 나쁘다는 것을 발견해 분석한 결과, 경화로의 여유율이 많이 발생하고 있어 원단위가 악화된 것을 발견했다. 경화로의 사양·운용방법으로 원단위 차가 있다는 것을 찾은 것이다. 이에 1~4호기에 우선 투입할 수 있도록 제어를 변경해 경화로내의 여유율을 줄일 수 있도록 운용방식을 개선했다.

후쿠야마 제작소는 2003년부터 e-F@ctory 솔루션으로 에너지 절감을 추진했다. [자료=한국미쓰비시전기오토메이션]
후쿠야마 제작소는 2003년부터 e-F@ctory 솔루션으로 에너지 절감을 추진했다. [자료=한국미쓰비시전기오토메이션]

가동상태별 전력량 그래프를 통해서는 투입대기 낭비를 발견했다. 분석결과 투입개시 시각보다도 훨씬 빠른 시각에 경화로가 가동되고 있음을 파악, 투입대기시간이 적을 수 있도록 경화로의 기동운용을 최적화했다.

김재우 주임은 “경화로의 전력량과 생산수량 데이터를 AI가 분석해 에너지낭비를 찾기도 한다”면서, “생산운용면에서 큰 차이가 없는 특정 경화로에서 원단위가 3배 이상 다름을 발견하기도 했다”고 전했다. 이어 김주임은 “원인 파악 결과 원단위가 3배 이상 높았던 경화로에는 투입구 댐퍼의 각도가 나빠, 열풍이 새는 낭비가 전력소비의 원인으로 판명됐다”면서, “댐퍼각도 조정으로 소비전력을 개선시켰다”고 설명했다.

‘e-F@ctory’, 에너지 절감을 위한 FA-IT 통합 솔루션 제시

후쿠야마제작소 사례에서 미쓰시비전기의 FA-IT 통합솔루션 ‘e-F@ctory’는 에너지 절감에 있어 분명한 효과를 도출하고 있었다. 김재우 주임은 “‘e-F@ctory’는 에너지 절감을 위해서는 계측, 분석, 조치, 효과까지 이어지는 과정의 통합 솔루션을 제공한다”고 강조했다.

먼저 에너지 데이터 계측은 ‘EcoMonitor’가 담당한다. 분할형 전류센서와 조합해 계측하고자 하는 설비·회로에 쉽게 장착할 수 있는 타입도 있으며, ‘Plus’ ‘Light’ ‘PRO’ ‘Ⅱ’ 등 라인업을 갖추고 있으며, 전기량 뿐 아니라 시설의 생산량 또는 가동 시간을 측정할 수 있는 EMU3 장치도 있다.

계측한 에너지 데이터는 ‘EcoServer’로 수집돼 시각화된다. 인트라넷을 사용할 수도, 이더넷을 통한 웹서버 구축도 가능하다. 수집된 데이터는 에너지 절약 분석·진단어플리케이션 솔루션인 ‘EcoAdviser’가 분석해, 다양한 개선안을 도출한다. 김 주임은 “‘EcoAdviser’는 AI가 탑재된 버전도 있다”면서, “AI가 적절한 조치안까지 추천하며, 조치할 경우 최종 결과까지 도출한다”고 설명했다.


기사 출처 - 인더스트리뉴스, 최종윤 기자
원문 링크 - https://www.industrynews.co.kr/news/articleView.html?idxno=46339
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