머크, '화학 산업 최초' 실험실용 모듈식 자동화 도입

[산업일보]
독일 다름슈타트에 기반을 둔 과학 및 기술 회사인 머크(Merck)는 3일 생산 디지털화와 더불어 전자 사업부의 글로벌 실험실 환경을 자동화 한다고 3일 발표했다.

자동화 솔루션을 위한 시스템 파트너 선택에 있어서 개방형 플랫폼과 개별 시스템의 독립성을 가장 중요하게 생각한다는 머크와 지멘스는 헬스케어, 생명과학, 전자 3개 사업 부문에서 혁신적인 소재 및 제품을 생산하는 시설을 위해 2021년 모듈화 프로젝트를 시작했다.

이와 별개로 머크는 2020년에 새로 문을 연 다름슈타트 글로벌 본부에 있는 전자 기술 센터의 연구 개발 연구소에 COPA-DATA의 자동화 소프트웨어 도입과 함께 한 걸음 더 나아갔다. 이 자동화 소프트웨어가 전 세계 수많은 다른 실험실에서 구현될 것으로 기대했다. 이를 통해 생산과 연구 및 개발(R&D) 간 상호작용이 보다 효율적으로 이루어지고 신제품의 시장 출시가 최대 50%까지 빨라질 것으로 내다봤다.

머크의 전자 사업부 내 통합 공급망 책임자인 하조 노이만(Hajo Neumann)은 3일 발표한 자료에서 '시장 출시 과정에서 속도는 중요한 경쟁 우위이며 특히 우리 제품에 중요하다. R&D와 생산 간의 경계가 미래에는 점점 더 희미해질 것으로 예상한다'라면서 '요즘에는 실험실에서 생산되는 배치가 점점 작아지고 훨씬 더 개별화되고 있는 추세'라고 전했다.

COPA-DATA의 CEO이자 창립자인 토마스 푼첸베르거(Thomas Punzenberger)는 연구소의 미래에 대해 '하드웨어와 소프트웨어가 공존하는 실험실 환경 구성은 프린터를 PC에 연결하는 것만큼 간단해야 한다. 이를 통해서 속도, 유연성 및 효율성이 향상될 수 있다. 머크와의 공동 프로젝트는 국제적으로 대표적인 예시가 될 것'이라고 했다.


머크는 이제 생산 홀에서 사용되고 있는 인더스트리 4.0, 스마트 팩토리 및 산업용 사물 인터넷과 같은 접근 방식을 실험실 환경에서는 처음으로 적용하고 있다. 실험실 자동화는 상상도 할 수 없는 일이었다.

생산 홀과 달리 연구실에서는 일상적인 작업으로 주로 정기적인 시스템 재구성, 지속적인 작업 단계 변경을 한다. 이러한 업무들은 언뜻 보기에는 실험실에서 이러한 업무들의 자동화는 불가능한 것처럼 보인다.


머크는 모듈식 생산에서 성공을 위한 핵심을 발견했으며, 이를 구현하기 위해 MTP(Module Type Package)라는 산업 표준에 의존하고 있다. MTP는 중앙 제어 시스템 내의 모든 장비가 사용 중인 각각의 하드웨어 및 소프트웨어 환경에 상관없이 독립적으로 통신할 수 있도록 하는 솔루션 접근 방식이다.

개별 작업 단계는 완성된 모듈에 저장되며 연구원은 프로그래밍 지식 없이도 몇 번의 클릭만으로 이를 반복적이고 신속하게 새로운 시스템 및 프로세스에 결합할 수 있다. MTP 모듈을 실험실에서 생산으로 원활하게 전송할 수 있다. 이는 현재 개발 중인 제조법의 생산 라인을 수동으로 재구성하지 않고도 즉시 대량 생산할 수 있음을 의미한다.