국제 표준이 장비업체에 미치는 영향
국제 안전표준을 준수함으로써 장비제조업체에게는 경쟁력을, 그리고 그들의 고객에게는 우수한 신뢰성을 기반으로 한 장비를 제공한다. 장비 안전성 분야는 계속 변화하고 있으며 유럽연합의 엄격한 국제 안전표준의 의무화는 표준화를 향한 범 국제적인 경향을 나타낸다. 궁극적으로 이것은 더욱 많은 유연성을 제공하여 설계, 안전장비 제어 시스템 및 플랜트 전체에 걸친 보다 많은 일관성을 달성하고 그 비용을 정당화할 것이다.
자료제공 | 로크웰 오토메이션 코리아(www.rockwellautomation.co.kr)
국제 안전표준으로 인해 전세계 장비제조업체들이 안전 시스템 설계에 접근하는 방법에 있어 새로운 시대를 맞고 있다. 그렇다면 과연, 제조업체들은 이를 반드시 준수할 필요가 있는가? 그 대답은 제조업체들의 목표와 고객에 의해 좌우된다. 전 세계 고객들에게 서비스를 제공하고 있거나 혹은 이들과의 사업 영위를 추구하는 사람들에게 그 대답은 ‘그렇다’이다.
향상된 안전성과 우수한 신뢰성으로 장비에 대한 고객 수요를 충족시키려는 사람들에게도 그 대답은 역시 ‘그렇다’이다. 현재 국내 일반 사용자들만이 고객인 장비제조업체들도 국내에서의 경쟁력 획득뿐만 아니라 미래 전세계 고객들을 목표로 시장을 확장하는 경우를 대비하여 국제 표준을 반드시 따라야 한다.
핵심 표준
오늘날 전세계의 점차적으로 더 많은 다국적 제조업체들이 국제적으로 인정되는 장비 안전 시스템 표준을 준수하여 유연성을 향상시키고 갱신된 표준에 의해 뒷받침되는 기술력의 장점을 누리고 있다. 유럽연합 표준화기구(CEN 및 CENELEC)는 가장 엄격한 장비 안전 표준 중 2개인 국제 표준화 기구(International Organization for Standardization, ISO 13849-1/2)와 국제 전기위원회(International Electrotechnical Commission, IEC 62061)를 의무화하기로 결정했다. 결과적으로 유럽으로 또는 유럽에서 선적되는 장비는 2011년 EN 954-1의 최종 철회 이후 2개의 표준 중 하나를 반드시 준수해야 한다.
또한 유럽용 장비를 설계하는 많은 제조업체들은 유럽의 이러한 국제 표준 채택을 따라야 하며, ANSI, ASSE, ASME 및 OSHA와 같은 다양한 종류의 미국 표준 또한 지속적으로 충족시켜야 한다. 로크웰 오토메이션 글로벌 세이프티 시장 개발 및 FS TU··V 전문가인 Mike Miller에 따르자면, 세계를 시장으로 하는 제조업체들은 점차적으로 국제 표준과 일치하는 장비를 설계하는 방법을 잘 이해하고 있는 장비제조업체들을 찾고 있다. 일부 국가에서는 국제 표준을 준수하는 것이 의무화되어 있다.
점점 더 많은 제조업체들이 국제 표준을 준수하면서 자신들의 공장을 세계로 확장시키고 있다. 이러한 제조업체들은 근로자와 장비를 보호하고 지원하는 우수한 신뢰성을 바탕으로 한 안전 장비에 투자하고 있다. 그들은 최신 장비 안전에 투자하고, 전세계 플랜트를 표준화하는데 있어서 근본적인 기업가치를 이해하고 있다. 이렇게 증가하는 투자는 사고를 줄이고, 교육훈련 및 유지보수 비용을 절감하면서, 생산성을 증대시키는데 도움을 준다.
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시간 및 위험 요구사항의 역할
이전까지의 머신 컨트롤 시스템 표준(Machine Control-System Safety Standards)은 성격상 규범적이어서 안전 요구사항을 충족시키기 위한 컨트롤 시스템 구조에 관한 지침을 제공하는데 국한되었다. 하지만 신규 국제안전시스템 표준들은 설계 요구사항에 있어서 더욱 엄격하며, 더욱 정량화가 가능한 방법론을 제공하여 전체적인 안전 시스템 성능과 무결성을 달성할 수 있도록 한다.
Miller는 국제 표준이 장비의 안전기능 신뢰성을 정의하기 위해 2가지 중요한 요소가 추가 되었다고 했다. 그것은 바로 시간과 위험이다. 이러한 2가지 요소들은 제조업체들이 안전 시스템을 설계하는데 있어 보다 방법론적인 접근법을 활용할 수 있도록 한다.
두 가지 국제 표준은 제조업체들이 장비와 관련된 잠재적인 유해성으로 인해 발생할 수 있는 위험수준을 파악하고 문서화할 것을 요구한다. 이것은 곧 안전 시스템이 장비에 발생할 수 있는 유해성과 관련된 위험수준을 파악하여 정확한 기능 수준으로 안전 시스템 설계가 가능하도록 한다.
정돈된 문서는 장비의 안전수준을 입증하고, 설계자들은 안전 시스템 업그레이드 필요성을 인식할 수 있으며, 작업자들은 장비의 안전 시스템에 대한 신뢰가 증가한다. 장비제조업체가 이러한 표준을 준수하기 위해 갖춰야 할 기본적인 사항은 아래와 같다.
ISO 13849-1: ISO 13849-1을 준수하기 위하여 장비제조업체는 예상하지 못한 상황이나 위험한 장애의 통계적 확률 및 계산된 평균 고장수리 시간(Calculated Mean Time to Dangerous Failure, MTTFd)을 정의하고 문서화해야 한다. 장비제조업체는 장비 및 장비의 구조 또는 하드웨어 구조(종종 Category라고 명칭됨)와 위험요소를 검출하는 기능, 즉 진단 커버리지를 정의하고 문서화해야 한다.
안전 시스템의 각 구성품은 위험요소가 발생활 확률 또는 평균고장 수리시간(MTTR)을 예측할 수 있어야 한다. 기존의 안전 구조 접근법에 ‘시간’ 요소와 위험한 고장을 검출하는 기능을 추가함으로써 ISO 13849-1 표준은 설계자가 제어 시스템이 요구되는 것을 수행하는지 여부를 검증하도록 한다. 이 표준은 전기/전자 시스템을 초월하여 제어 시스템의 유압 및 공압 안전관련 부품을 포함하도록 한다.
IEC 62061: IEC 62061을 준수하기 위하여 장비제조업체는 감소되는 위험의 양과 안전 무결성 기준(Safety Integrity Level, SIL)의 측면에서 해당 위험을 감소시키는 제어 시스템의 능력을 인지하고 있어야 한다. 장비 부문에서는 3개의 SIL을 사용한다. SIL 1은 최저로, SIL 3은 최고로 구분된다. SIL은 안전 기능에 적용되며, 안전 기능을 구현하는 시스템을 구성하는 하부 시스템은 적절한 SIL 역량을 가져야 한다. 위험평가를 수행하는 것은 설계자가 감소될 위험의 양과 안전관련 기능이 충족시켜야 하는 SIL 클레임 한계를 정의하는데 도움을 준다. 문서화 과정과 성능을 기반으로 한 접근법은 모든 설계자가 안전 가치를 정량화하고 용이하게 만든다.
이전 설계자는 특정한 응용분야를 위하여 비싸거나 외관상 복잡한 안전 시스템이 필요했던 이유를 이해하고 설명하는데 어려움을 느꼈을 것이다. 이제는 구체적인 성능과 시스템 무결성 계산을 통하여 회로 신뢰성을 정량화하는 능력으로 설계자는 실제 위험감소의 측면에서 가치를 보여주고 이에 의하여 안전성의 가치를 쉽게 설명할 수 있다. 뿐만 아니라 설계자들은 요구되는 문서화를 활용하여 보다 효과적인 안전성 솔루션을 포함하는데 시스템 업그레이드 비용을 정당화할 수 있다.
설계자들에게 위험성과 이를 감소시키는 제어 시스템의 능력을 문서화하도록 요구하는 것은 안전 구성품의 신뢰도와 더불어 제조업체에 대한 신뢰를 향상시킨다. 표준은 오랜 기간동안을 통해 위험을 평가하도록 고안되기 때문에 장비의 안전 시스템의 장기적 예측이 가능하다. 이것은 장비 및 장비를 가동하면서 운용자의 신뢰성을 높이고, 이어서 직무를 보호하고 생산성을 향상시킨다. 궁극적으로, 보다 예측 가능한 장비가 향상된 안전성을 보유한 장비라고 생각할 수 있다. 곧 향상된 안전성을 가진 장비는 보다 생산성 있는 장비이다.
장비제조업체 지원하기
업계가 국제적으로 인정되는 표준을 준수하는 흐름에 있어서 자동화 업체들은 장비제조업체들이 이점을 충분히 이해하고 장비 및 장비 안전성 제어시스템 표준의 요구사항을 충족시키도록 한다. 이것은 안전제품을 인증받고 교육, 훈련 프로그램 및 다양한 Tool을 제공하는 것을 포함한다.
예를 들면, Miller는 로크웰 오토메이션이 독일 IFA의 SISTEMA 계산도구와 함께 사용하도록 고안된 제품 라이브러리 파일과 수작업 계산을 위해 고안된 PDF 파일을 제공한다. SISTEMA 계산도구 및 라이브러리를 포함한 기능적 안전 데이터는 로크웰 오토메이션 안전 솔루션 포털(www.rockwell automation.com/services/safety/)로부터 무료로 다운로드 받을 수 있다. 로크웰 오토메이션에서 가용한 백서, 보호기법 및 기술에 관한 애니메이션과 기능적 안전성 Webinar 시리즈의 아카이브 버전이 있다.
Miller는 국제 표준의 중요성을 다음과 같이 요약한다. “장비 안전성 분야는 계속 변화하고 있으며 유럽연합의 엄격한 국제 안전표준의 의무화는 표준화를 향한 범 국제적인 경향을 나타낸다. 궁극적으로 이것은 더욱 많은 유연성을 제공하여 설계, 안전장비 제어 시스템 및 플랜트 전체에 걸친 보다 많은 일관성을 달성하고 그 비용을 정당화할 것이다.”
아시아 태평양 지역의 OEM
Companylevel의 장비제조업체 파트너로 거듭나다
Dalian Rubber & Plastics Machinery Co.는 로크웰 오토메이션의 장비제조업체로서 Company-level에서의 파트너가 되는 아시아 태평양 지역의 최초 OEM이다. 이 업체는 중국 및 아태지역에서 타이어 부문 및 플라스틱 업계에서 선도적인 OEM이다.
Machine Builder Program은 로크웰 오토메이션 PartnerNetwork에 포함되어 있으며, 전세계 다양한 산업별, 애플리케이션별, 지역별, 기술 및 서비스 부문에서 약 5, 600명 이상의 전문가들이 있다. 이러한 협력을 통해 고객들은 지식과 유동성을 활용하여, 급격한 변화와 요구에 신속히 대처할 수 있다.
로크웰 오토메이션의 이 프로그램은 업체들의 참여를 2가지 단계로 제공한다. Companylevel 참여는 모든 장비를 로크웰 오토메이션 것으로 사용하고 있는 업체에게 제공된다. Machine-level 참여는 최소한 한 장비의 BOM에 로크웰 오토메이션 콘텐트를 사용하는 장비제조업체들을 위한 것이다.
Christopher Zei, Rockwell Automation Global Industry Group 부사장은 “장비제조업체들은 US0억 이상의 시장규모를 차지하고 있으며, 우리에게 고객 기반의 시장을 확장할 수 있도록 중요한 기회를 제공하고 있다.
우리는 OEM과의 협력 및 경청이 곧 자사의 제품 및 솔루션 개발에 필수적 요소임을 잘 알고 있다”며, “아태지역에서 OEM을 통한 비즈니스는 지속적으로 성장할 것이며, 앞으로도 중요한 성장지역이 될 것이다. Dalian Rubber & Plastics Machinery가 우리를 파트너 및 신뢰를 바탕으로 한 공급업체로 인식 하게 된 것은 하나의 성공적인 사례라고 생각된다”고 언급했다. 지난 2년 동안 Machine Builder Program을 통해 많은 참여가 이루어 졌으며, 비즈니스 측면에서도 꾸준히 성장하고 있다.
