화학저널 2020.06.22

TNS, IoT‧로봇 접목한 통합 시스템 개발 … 용기 반송과 점검 자동화
디지털 기술로 고압가스를 관리하는 시도가 확대되고 있다.
Taiyo Nippon Sanso는 사물인터넷(IoT)과 로봇 등 첨단기술을 조합해 고압가스 취급 공장이나 충진소 등의 업무를 효율화하는 통합 관리 시스템을 개발했다.
시스템 적용 대상시설 내부의 고압가스 용기 반송이나 일상적인 설비 점검 등을 자동화하고 기존에 투입됐던 노동력을 감축함으로써 업무환경을 쾌적하게 만들 수 있는 신규 시스템으로, 디지털 기술을 활용한 스마트공장 확대나 제조현장의 인력 부족 문제를 해결하는데 도움이 될 것으로 기대하고 있다.
개발 시스템은 제조공정에서 수십종의 특수가스를 사용하는 반도체와 LCD(Liquid Crystal Display) 패널 등 전자 공장을 주요 타깃으로 설정하고 있으며, 다량의 고압가스 용기를 보관‧사용하는 공장이나 물류 관련 충진소 등 고압가스를 취급하는 모든 곳에 도입이 가능하다고 판단하고 있다.
시스템 명칭은 Intelligent Gas Supplying System(IGSS)으로, 7월부터 일본 수요기업을 대상으로 판매를 시작할 계획이다.
IGSS는 고압가스 용기와 관련 설비 정보를 통합적으로 관리할 수 있다는 것이 최대 강점이며 시설 내부에 있는 고압가스 용기의 위치나 재고 상황, 고압가스 공급상태 및 설비 운전기록, 이상 정보 등 다양한 데이터를 센서로 수집하고 태블릿 단말기에서 확인할 수 있도록 하고 있다.
현장 오퍼레이터가 시설 내부 어디에 있든 태블릿 단말기만 가지고 있다면 원격감시나 용기 교환 등의 조작이 가능하며 수집한 데이터를 바탕으로 고압가스 보안법에서 의무화하고 있는 일상 점검 기록을 자동으로 작성할 수 있다.
인공지능(AI)으로 발주 타이밍을 알려주거나 이상이 발생했을 때 요인을 분석하는 작업도 가능하며 실제 사람이 작업했을 때 발생했던 문제들을 해결할 수 있도록 실린더 캐비넷(고압가스 공급을 위한 용기 수납설비) 내부를 자동 녹화하는 시스템 등 다양한 지원 기능을 탑재하고 있다.
고압가스 용기를 사람 없이 이동할 수 있는 자동반송차(AGC)도 함께 개발했다.
로봇이 공간을 감지해 위치정보를 파악한 후 임시 보관장소나 실린더 캐비넷 등 태블릿 단말기에서 지정된 장소로 옮긴 후 반입‧반출까지 자동으로 옮길 수 있는 것으로 알려졌다.
그동안 전자공장 등은 공장 종류에 따라서는 고압가스 용기 크기나 모양이 제각각인 곳이 있고 조달처가 여러 곳이어서 일원적인 관리가 어렵다는 단점이 있었다.
또 고압가스 관련설비가 많은 공장은 수백-수천개를 보유한 곳도 있어 일상 점검 기록을 수기로 기입하는 것이 번잡했다.
고압가스 용기는 10-100kg 이상으로 무거워 쓰러지거나 용기와 용기 사이에 작업자가 끼어 산업재해를 일으킬 가능성도 있다.
최근에는 인력 부족이 심각해지면서, 특히 부담이 큰 고압가스 용기 운반 작업을 경감시킬 필요가 있다는 인식이 확대되고 있다.
IGSS 시스템은 해당 과제를 포괄적으로 지원할 수 있을 것으로 기대되고 있다.
Taiyo Nippon Sanso가 특수가스를 취급하는 자체 공장에서 실증실험을 진행한 결과, 기록 작성 자동화를 통해 그동안 몇시간 걸리던 일상점검 시간을 3분의 1로 단축할 수 있었고 태블릿 단말기를 사용해 어디에서나 감시 혹은 조작할 수 있다는 점에서 오퍼레이터가 이동하는 수고를 덜 수 있는 것으로 나타났다.
Taiyo Nippon Sanso는 반도체와 LCD 패널용 특수가스 뿐만 아니라 실린더 캐비넷, 고압가스 공급상태 등을 감시하는 모니터링 시스템 관련 설비 및 시스템 사업도 함께 영위하고 있다.
장기간 축적해온 기술과 노하우를 베이스로 2017년 통합관리 시스템 개발을 시작했으며 수요기업의 시선에서 개발하기 위해 실제 현장을 방문하며 업무를 재분석한 것으로 알려졌다.
첨단기술을 보유한 테크놀로지기업과 함께 시스템을 개발하고 검증을 단기간 반복할 수 있는 애자일(Agile) 개발 방법을 활용했다.
먼저, 일본에서 판매를 시작한 후 해외 수요기업을 대상으로도 판매할 예정이며 시스템 조합과 시설규모 등 조건에 따라 도입비가 크게 달라지기 때문에 비용은 공개하지 않고 있으나 응용범위가 넓어 다양한 분야에서 수요기업을 확보할 수 있을 것으로 기대하고 있다. (K)
<화학저널 2020년 6월 22·29일>
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