헨켈, 생산 현장 디지털화로 10%이상 효율 높여

Siemens

헨켈은 전 세계 30여 기업의 세제와 세정제를 생산하고 있다. Persil, Perwoll 그리고 Somat 등의 제품을 제조한다. 이 제품들은 특성에 따라 각각 생산에 대한 요구 조건 등이 다르다. 1878년 프리츠 헨켈이 최초의 세탁용 가루세제를 시장에 내놓았을 때, 그는 자신의 회사가 오늘날처럼 글로벌 플레이어가 될지 전혀 몰랐을 것이다.

헨켈의 생산현장에서 지멘스 디지털 인더스트리의 솔루션이 효율성을 높이는데 전력하고 있다. 디지털화된 ‘학습 생산’을 통해 시장 출시 기간을 단축하고, 플러그 앤 플레이 장비를 도입하고, 응답 시간을 최적화하며, 고장 없는 생산 수준까지 품질을 개선하고 있다.

디지털 시스템 개선, 효율적 모니터링

스페인 바르셀로나 인근 몬토르네스 델 발레스의 생산 현장은 헨켈의 가장 현대적인 고도의 자동화된 공장 중 하나다. 매분마다 각 스테이션에서 스테이션으로 최대 300병의 액체 세제들이 포장 라인 컨베이어 벨트 위를 질주한다.

공정에서 가장 중요한 것은 정확한 압력으로 정확히 정해진 양이 병을 채우는 것이다. 그런 다음 밀봉 캡을 고정하고, 라벨을 부착하고, 자동으로 펼쳐지는 박스에 포장한다. 이 모든 단계를 로봇이 지원한다. 박스는 밀봉되어 있고 필요한 정보를 제공한다. 이 또한 자동화되어 있어 팔레트에 올려서, 필름으로 감싸진다.

전체 생산 공정이 원활하게 진행되도록 하기 위해 각 개별 단계의 체크포인트는 충진 수준과 라벨의 정확한 위치를 포함한 모든 파라미터를 모니터링 하는 역할이다.

라인 관리 시스템으로 표준 솔루션 구현

지금까지는 포장 라인에 있는 기계들 간의 ‘통신’이 유기적이라기보다는 개별화되어 있는 경향이 있었다. 이는 사내 소프트웨어 솔루션을 사용하여 서로 다른 제조업체의 기계를 조화시키고 신뢰할 수 있는 통신 표준을 제정하는 것이 필요하다는 것을 의미했다. 독일, 오스트리아, 이탈리아의 디지털 산업 전문가의 지원을 받아 헨켈은 충전 및 포장 라인을 보다 효율적으로 만들기 위한 표준 솔루션을 구현했다.

 새로운 라인 관리 시스템(LMS)은 표준화된 OPC UA 인터페이스, Profinet, TIA Portal 및 SIMATIC S7-1500 컨트롤러를 포함했다. 솔루션은 포장 라인에 있는 모든 기계가 라인 간에 유연하게 정보를 교환할 수 있게 됐다. 또한 새로운 구성 요소와 기계는 시스템을 업데이트하거나 주요 성능 지표(KPI)를 조정하거나 별도로 기록하지 않고도, 빠르고 쉽게 통합했다.

상위 제조 시스템으로 다운타임 관리

설치된 LMS(Line Monitoring System)는 정의된 품질, 기계 가용성 및 생산능력 매개변수를 결정하여 충진 및 포장 최적화를 위한 기초를 형성했다. 상위 레벨 제조 실행 시스템(MES)은 현재 상태에 유연하게 대응하여, 예정되지 않은 다운타임과 유지보수, 제품 전환을 위한 예정된 중단을 미리 고려한다.

예를 들어 기계의 설정이 전체 라인 내에서 최적으로 조정되지 않은 경우, 주, 일 및 개별 이동 평가에서 나온 보고서를 보내준다. 이로 인해 빠르게 개선 가능성을 타진할 수 있다. 또한 충전과 포장 라인을 지속적으로 작동해 궁극적으로 제품과 포장 품질을 개선하고 기구의 마모를 줄인다.

헨켈 IT시스템, 효율성 10% 이상 높여

디지털 솔루션의 또 다른 부분은 작동 상태 시각화의 개선이다. 기계 조작 장치에 직접 주문 데이터와 편차를 표시하는 대신, 중앙 시스템으로 자동으로 표시된다. 전 라인과 전 헨켈 플랜트에 대해서 세계적으로 디스플레이를 표준화했기 때문에 운영 상태, 생산 목표, 목표 달성 등을 항상 쉽게 인식할 수 있다.

동시에 기존 라인의 기계에 대한 개선으로 얻은 경험을 새로운 플랜트에 적용할 수 있다. 또 다른 이점은 운영자가 언제든지 문서에 접근할 수 있기 때문에 예비 부품의 재고는 물론 교육 시간과 서비스를 위한 시간적, 노동적 노력을 줄일 수 있다는 것이다.

헨켈 IT시스템 솔루션은 종전 시스템보다 효율성을 10% 이상 높였다. 헨켈은 이제 TIA Portal과 지멘스의 시뮬레이션 기법을 이용하여 포장 스테이션에서의 로봇 통합의 증가와 디지털 트윈의 도입을 포함한 새로운 제품 혁신과 디지털 기능으로 기존의 LIS(라인통합시스템)/LMS(라인 관리 시스템)를 보완할 계획이다.

자료 제공: Siemens(new.siemens.com)