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iwis, CCM-S 모니터링 시스템 선보여

작동 중인 체인의 연신 여부 지속 측정 가능

iwis, CCM-S 모니터링 시스템 선보여


[산업일보]
iwis가 자체 개발한 CCM-S 모니터링 시스템은 작동 중인 체인의 연신 여부를 지속적으로 측정하고, 체인의 교체가 필요한 시점에 유지보수 작업자에게 적절하게 경보를 전달할 수 있다.

예측 유지보수는 인더스트리 4.0(Industry 4.0)과 관련해 장비 및 시스템의 가용성을 극대화할 수 있는 중요한 문제다. 체인 제조업체인 iwis 안트리브시스템(iwis Antriebssystem)의 새로운 지능형 시스템은 예상치 못한 갑작스런 유지보수 및 수리로 인한 생산 중단시간을 방지할 수 있다.

체인의 연신 여부를 영속적으로 모니터링하고, 적절한 조치를 취할 수 있도록 필요한 시점에 경보를 전달할 수 있다.

온도와 하중으로 인해 체인이 늘어나거나 마모된 경우, 또는 평행으로 구동되는 체인의 길이가 달라져 공칭 체인 피치에 단 1%의 편차만 발생해도 장비에 문제가 발생할 수 있다.

체인 및 체인 시스템에 대한 요구가 매우 까다로운 초콜릿 생산의 경우, 이로 인해 초콜릿 몰드의 위치가 변경될 수도 있다.

이는 초콜릿이나 초콜릿 비스킷이 만들어지는 생산라인의 드라이브 체인은 항상 평행구동 체인에 대한 매우 엄격한 길이 공차를 적용하기 때문이다.

몰드 컨베이어 체인은 영속적으로 평행으로 동작해야 하며, 정확한 위치 지정이 반드시 필요하다. 따라서 시스템 및 장비의 컴포넌트를 정기적으로 모니터링하고, 점검해야 한다.

그러나 시스템의 유지보수 또는 조정이 필요하다는 지시가 나올 때까지 기다리면 안된다. 장비 엔지니어들은 예측된 유지보수를 통해 보다 유연하고 경제적으로 대응할 수 있어야 하기 때문이다.

작동 중인 시스템을 지속적으로 모니터링하는 CCM-S

독일 뮌헨에 본사를 둔 체인 제조업체인 iwis는 체인의 연신 여부를 모니터링할 수 있는 시스템인 CCM-S(Chain Condition Monitoring-Smart)를 통해 스마트 솔루션을 제공하고 있다.

사용자는 이 시스템을 사용해 가동중단으로 인한 생산 저하를 방지할 수 있으며, 센서를 기반으로 체인 드라이브의 연신 여부를 영속적으로 모니터링 할 수 있다.

특허받은 이 시스템은 가동 중에도 체인의 연신 여부를 측정할 수 있다. 따라서 기업들은 유지보수 작업자가 특정 조치를 취해야 할 시기와 체인을 다시 조이거나 교체해야 하는지에 대한 정보를 적시에 확인할 수 있어 조기에 조치를 취할 수 있게 된다.

또한 시스템의 지능형 데이터 분석 기능을 통해 서비스 담당자는 서비스 활동 및 인력 요건을 미리 계획할 수 있다.

장비 활용도 개선

iwis의 밸류 엔지니어인 플로리안 위머 (Florian Wimmer) 는 “체인의 연신 여부에 대한 지속적인 측정은 고객들에게 결정적인 혜택을 제공하며. 장비 및 시스템의 생산 중단시간을 줄이고, 약속된 납기를 지킴으로써 기업의 신용도를 개선할 수 있다. 또한 우리의 시스템을 통해 유지보수 작업자는 유지보수를 계획하고, 적시에 대응할 수 있다.”고 설명했다.

CCM-S는 엔지니어가 시스템을 열기 전에 교체할 드라이브 체인을 알려주기 때문에 유지보수 시간도 단축된다.

위머는 “이러한 이점을 통해 고객은 장비를 최대한 활용해 가용성 및 생산성을 높일 수 있다.”고 덧붙였다.

iwis, CCM-S 모니터링 시스템 선보여


CCM-S 시스템은 어떠한 접촉 없이도 체인의 연신여부를 측정할 수 있으며, 체인 드라이브에 개입할 필요가 없다. 또한 이 모듈은 다양한 체인 애플리케이션에 따라 쉽게 개조가 가능합니다.

1) 고객 고정 지점(2x M6)
2) USB 커넥터
3) 하우징
4) 슬라이딩 가이드
5) IO-Link 커넥터

간단한 플러그&플레이 설치

CCM-S 모듈은 플러그&플레이 타입으로 제공된다. 이는 설치가 매우 용이하고, 애플리케이션에서 사전에 값을 설정하거나 보정을 수행할 필요가 없으며 이 모듈은 장비에 간단히 설치되며, 케이블을 연결하면 즉시 사용할 수 있다.

이 모듈을 기존 체인 드라이브에 설치하는 경우, 사용자는 iwis 소프트웨어나 IO-Link를 이용해 체인 드라이브의 마모 데이터의 즉시 평가가 가능하다.

체인 드라이브에 개입이 필요없는 비접촉식 솔루션

모니터링 시스템이 작동되면, 백그라운드에서 안정적으로 작업이 이뤄진다. iwis의 R&D 디렉터인 플로리안 매드레너 (Florian Madlener)는 “접촉없이 정확한 체인 길이를 측정하기 때문에 CCM 시스템은 체인 드라이브에 적극적으로 개입할 필요가 없다.”고 설명하고, 자신이 개발한 이 기구는 혁신적인 기술에 기반하고 있다고 언급했다.

이 시스템은 속도와 상관없이 측정이 가능하다. 두 개의 각기 다른 위치의 센서를 통해 항상 두 개의 판독 값을 기록하며, 동시에 이 판독 값을 가져온다.

iwis는 CCM-S를 위해 물리적 유도 원리를 사용하는 모니터링 시스템을 개발했다. 체인 롤러는 센서의 코일을 지나 이동하기 때문에 금속 장치처럼 이를 식별할 수 있다.

장애없이 개조 가능

iwis의 개발자는 이러한 스마트 솔루션을 최대한 다양한 애플리케이션에 적용할 수 있도록 각기 다른 크기의 체인을 모니터링할 수 있는 시스템을 설계했다.

플로리안 매드레너는 “CCM-S는 체인의 한 가닥씩 감지하기 때문에 이중 및 삼중 체인도 모니터링할 수 있다.”고 설명했다.

또한 그는 체인에 특수 부착물을 사용하지 않고도 다양한 애플리케이션에 따라 쉽고 빠르게 개조할 수 있다고 말했다. 이 시스템은 SLE(Segment Link Elongation) 기능을 통해 시스템의 체인 전반에 대한 연신 상태를 기록할 수 있다.

또한 SLE 기능을 사용해 전체 체인을 개별 세그먼트별로 세분화할 수 있다. 그런 다음 개별적으로 체인을 측정하고, 체인의 평균 연신과의 격차를 평가한다. 시작 및 종료 지점을 정의하기 위해 자석을 체인 스트랜드의 외부 플레이트 양쪽에 부착해야 한다. 이를 통해 시스템은 개별 체인 세그먼트의 연신을 보여주는 막대 그래프를 생성할 수 있다.

CCM-S 시스템은 각각의 개별 체인 세그먼트의 연신을 측정하고, 결과를 명확하게 표시할 수 있다.

아이디어

플로리안 위머는 “기계공학의 디지털화가 가속화되고, 인더스트리 4.0 및 스마트 공장, 예측 유지보수, 상태 모니터링에 대한 중요성이 증가하면서 부품에 대한 고객의 기대치 또한 높아지고 있다. 고객들은 상태 모니터링 및 높은 플랜트 신뢰성을 달성할 수 있는 IIoT 제품 및 솔루션을 원하고 있다"며, “이러한 요구를 충족시키는 것이 바로 우리의 목표이며, 체인 드라이브를 위한 최첨단 모니터링 시스템을 개발할 수 있었던 원동력이기도 하다.”고
밝혔다.
김우겸 기자 kyeom@kidd.co.kr

국제산업부 김우겸 기자입니다. 독일과 미국 등지의 산업현안 이슈들을 정확하면서도 신속히 보도하겠습니다.

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