뛰어난 유연성으로 포장 설비 가동 중단율 0% 기록하는 독립형 무빙 카트 기술
Rockwell Automation
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SKU의 증가, 맞춤화의 확산 그리고 생산 전반에 걸친 제품 추적의 필요성이 증가함에 따라 식음료 포장 환경이 계속 변하고 있으며, 이는 OEE(종합설비효율)에도 영향을 미치고 있다. 과거에는 엔드유저의 OEE를 크게 높인 제조업체들이 많이 있었다. 그러나 최근 고객들은 약 40~60%의 전보다 훨씬 낮은 OEE 결과를 직면하고 있다.
이러한 변화의 이유는 무엇일까? 엔드유저들이 생산해야 하는 제품 수와 포장 옵션이 증가하면서 장비를 자주 교체해야 하기 때문이다. 또한 라인을 변경할 때마다 작업이 중단되어 처리량이 감소하고 있다. 분명한 점은 새로운 유형의 제조에는 새로운 유형의 장비가 필요하다는 사실이다. 즉, 스마트하고 유연한 장비가 필요하다.
포장 장비의 효율성 향상
최근 독립형 무빙 카트 기술이 빠르게 발전하고 있다. 독립형 무빙 카트 기술은 기존의 방식인 트랙을 따라 제품을 운반하는 개별 제어식 운반 장비 즉 기어와 체인, 벨트 컨베이어 시스템에 비해 다양한 이점을 제공한다.
스타터의 경우 제조업체들은 버튼을 눌러 생산을 전환할 수 있다. 객체 지향 라이브러리를 이용하면 표준화와 신속한 구현을 통해 HMI에서 모션 프로파일을 사전 설정하여 가동 중단을 ‘0’ 에 가깝게 최소화할 수 있다.
제품 사이의 공간이 고정되어 있는 기존의 컨베이어 기술과 달리 독립형 무빙 카트 기술은 피치를 변경할 수 있다. 생산 라인에서 제품 사이의 간격을 조정해 다양한 유형에 맞출 수 있다. 이러한 유연성 덕분에 한개의 장비 라인에서 포장하는 모든 품목의 식음료 생산을 최적화하고 처리량을 늘릴 수 있다.
산업 자동화 개발업체이자 시스템 통합업체인 DT Engineering은 Fortune지가 선정한 500대 기업 안에 들어가는 고객의 OEE 기준 85%를 충족하기 위해 새로운 시스템에 독립형 무빙 카트 기술을 사용했다. 결과적으로 이 솔루션은 기준을 초과해 97%의 OEE를 달성했다. 이러한 성공을 바탕으로 DT Engineering은 다양한 어셈블리, 디스펜싱 및 포장 애플리케이션을 위한 새로운 제품에 독립형 무빙 카트 기술을 구현했다.
독립형 무빙 카트 기술의 장점
카트의 간격을 스마트하게 조정하면 라인 가동중 가장 문제 중 하나인 인피드에도 도움이 된다. 인피드 단계는 식품 포장에서 가장 복잡한 단계 중 하나이기 때문에 병목현상이 발생한다. 독립형 무빙 카트 기술은 카트 사이의 간격을 조정해 특정 포장 스테이션의 속도 저하를 방지하고 지속적인 생산을 위해 연속 프로세스와 클록 프로세스를 결합할 수 있다.
ECONO-PAK이 제과 고객의 다양한 제품을 만족시키는 포장‧박스의 장비 개발이 필요했을 때 독립형 무빙 카트 기술을 채택했다. 교체될 기존 장비는 일반적인 체인 드라이브를 사용했고 단일 초콜릿 트레이에 맞게 조정되었다. 그 결과 느린 속도의 포장 프로세스가 장비의 속도에 영향을 줬다.
새로운 장비는 인피드와 상자 푸셔가 서로 분리되어 있다. 독립형 무빙 카트 기술은 제품 인피드 아래에 셔틀을 배치시키고 최대 3개의 블리스터 팩 또는 트레이를 수거한 다음, 포장 스테이션으로 신속하게 이동시킨다. 셔틀이 독립적으로 제어되기 때문에 하나 이상의 트레이가 놓여 인피드 스테이션의 일시 정지 시간이 길어져도 장비의 전반적인 속도에 영향을 주지 않다. 결과 고객의 처리량이 50% 이상 증가했다.
일차 포장의 재구상
로크웰 오토메이션의 독립형 무빙 카트 포트폴리오에 iTRAK 5730 소형 프레임 지능형 트랙 시스템이 새롭게 추가되었다. 이 시스템은 설치 면적이 작아 다중 제품 포장 작업의 가능성을 더욱 확대해준다. 독립형 무빙 카트 기술의 유연성과 처리량 증대 효과는 플로우 래핑, 엔드 로드 카트닝, FFS 파우칭(form-fill-and-seal pouching) 같은 일차 포장 애플리케이션까지 확대된다.
또한 이 시스템은 내장된 통합 안전 기능을 통해 작업 현장의 안전성과 생산성을 향상시킨다. 예를 들어 안전 구역을 지정하여 장비가 트립이 발생한 안전 구역 밖으로 계속 이동한다. 안전 정지, 세이프 토크 오프 같은 기능들도 장비 안전의 신뢰성을 높여준다.
자료 제공: Rockwell Automationhttps(www.rockwellautomation.com/ko-kr)
