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자동화 생산을 이끄는 MES 시스템

18 Jan

로크웰 오토메이션 MES 시스템은 중국 자동차 제조업체가 생산 균형을 유지하고 제조 낭비와 비용절감을 가능케 하였다.

Guangzhou Automobile Group Co. Ltd.(GAC Motor)는 중국 광뚱성 최대 도시인 광저우에서 사업을 하고 있다. 중국 10대 자동차 메이커에 속하는 GAC Motor는 수년 동안 다국적 자동차 메이커들과 합작사를 구성하여 그들의 부품 공급과 차량 제작을 진행하였다.

그러나, 2007년에 이 회사는 2010년 출시를 목표로 자체 브랜드 승용차의 출범을 향한 여정을 시작하였다.

프로젝트 1단계는 GAC Motor가 연간 승용차 10만대와 엔진 15만대를 생산하는 것이었으며, 장기 목표는 연간 40만대의 승용차를 생산하는 것이었다.

이 목표를 달성하기 위하여, GAC Motor는 초기에 전략적 IT 정보화 계획을 이행하는 것의 중요성을 인식하였다. 회사는 로크웰 오토메이션과 공동으로 작업하였고 로크웰 오토메이션은 이 회사가 제조 실행 시스템(Manufacturing Execution System, MES) 솔루션을 설치하여 제조공정관리, 생산 물류 및 유통 관리, 생산 및 제조품질관리의 주요 3단계에서 실시간 정보를 제공받을 수 있도록 하였다. MES 솔루션은 GAC Motor의 전사적 자원관리(ERP) 플랫폼과 통합하여 완전한 정보 시스템을 생성하였다.

생산 요구사항 파악
MES 시스템을 구축하는 업체를 선정하기 위하여, GAC Motor는 5가지 주요 생산 요구사항을 먼저 파악하였다. 가장 중요한 요구사항은 회사가 간편한 제조 및 균형 생산이 가능하도록 해주는 시스템이었다.

MES의 또 다른 특징 및 장점은 생산라인이 복수 모델 및 복수 구성의 동시 뱃치작업 일정계획과 혼합 라인 생산 제공과 같은 유연한 제조역량을 지원할 수 있게 하는 것이었다. 또한, GAC Motor는 MES 시스템이 생산라인 정지 감소와 같은 생산 효율성 증대가 가능하도록 하는 지원을 요구하였다.

또한, MES 시스템은 계획 중심, 생산 중심 간편 물류를 제공해야 했다. 예를 들면, GAC Motor는 최종 조립을 이용하여 다양한 상류 공정들을 유도하고 동기식 및 반동기식 공급을 통하여 부품과 구성품에 대한 수요를 견인하기를 원했다.

끝으로, MES 솔루션은 생산, 물류 및 품질과 같은 공정에 다양한 종류의 설비 및 제어 시스템과 통합될 필요가 있었다. 이것은 ERP 시스템을 회사의 자동화 시스템과 정보 시스템 사이의 강력한 통합으로 가능했다.

세심한 평가를 통한 선정
GAC Motor는 다수 기업들의 신뢰도를 심사하였으며, MES 시스템이 각 제조업체의 필요성을 충족시키도록 맞춤화된다는 것을 알았다. 이에 따라서 회사는 입증된 시스템 구축 경험을 갖춘 협력업체를 찾았다.

또한, 안정된 구축과 연구개발(R&D) 팀을 갖춘 협력업체를 모색하였으며, GAC Motor는 로크웰 오토메이션이 이러한 모든 요구를 갖추고 있다는 것을 알았다.

회사는 유럽과 미국에 걸친 자사의 R&D팀에 로크웰 오토메이션 MES 모듈 및 제품 플랫폼의 최적화를 전담하는 3,000명 이상의 엔지니어를 갖고 있으며, 회사의 엔지니어링팀은 자동차를 비롯한 다양한 업계의 전문가들을 보유하고 있다.

로크웰 오토메이션은 고객들과 긴밀하게 협력하여 그들의 필요성을 충족시켜주는 범세계적 서비스 지원팀을 제공하며 정교한 프로젝트 방법론을 사용하여 상세한 프로젝트 이행계획을 개발하였다. 뿐만 아니라, 그들은 고객의 경영 수요를 이해하고 예상치 못한 발전을 위한 계획수립을 지원한다.

MES 시스템 역량
GAC Motor의 필요성을 해결하기 위하여 로크웰 오토메이션은 다수의 요소들로 구성되는 MES 시스템을 맞춤 제작하였다.

시스템의 범위는 프레싱, 용접 및 조립, 도장, 최종 조립의 4가지 주요 공정 셀에서 생산라인을 포함하며 엔진공장 뿐만 아니라 생산라인에 관련된 설비 및 생산 운영에도 사용된다.

공장 내 물류 시스템은 4가지 주요 공장을 위한 물류관리를 제공하고 무엇보다도 뱃치, 표준 조달 시스템(SPS) 및 Andon을 포함하여 물류 방식의 구축에 초점을 맞추고 있다.
최종 조립을 위한 일부 부품들은 공급업체에서 조립라인으로 직접 발송되며 MES 시스템은 부품 주문 발주, 주문 접수, 재고관리 및 pickup logistics와 같은 기능들을 제공한다.

품질 시스템 요소는 수령된 부품과 제조중인 부품, 완성차를 포함하여 부품과 완성차를 위한 품질관리를 제공하는데 추적 및 흔적과 같은 안전 문제를 다루고 데이터 분석, 통계 및 보고서 작성과 같은 기능들을 수행한다.

AVI/Andon 시스템은 사용자들이 공장 생산정보를 시각화하고 설비를 모니터하며 자재를 관리하는 것을 가능케 한다.

로크웰 오토메이션이 직면했던 난제 중 하나는 MES 시스템 및 네트워크, 데이터베이스 등의 관련 시스템이 운영 중단 및 손실을 방지하기 위해 생산공정 중의 지속적인 가동을 보장하는 것이었다. 또한 MES 시스템을 통해 시스템간 및 부서간 업무처리를 유연하게 해야만 했다

로크웰 오토메이션 프로젝트 관리자인 Zhang Yuahyuan은 다음과 같이 말한다. “프로젝트 팀 구성원과 사용자 사이의 의사 소통을 강화함으로써 우리는 이러한 난제들을 성공적으로 극복하고 프로젝트를 적시에 완료했습니다.”

또한, Yuahyuan은 프로젝트와 관련된 다수의 혁신을 이끌었다. 예를 들면, GAC Motor의 종합적인 프로젝트는 자동차 제조, 물류, 품질 및 설비관리를 다루고 있었는데, 다수의 기계들 사이에 발생될 수 있는 데이터 통합의 제공, 관리, 집중을 가능하게 하였다.

또한, 로크웰 오토메이션 FactoryTalk® ProductionCentre 플랫폼을 사용하여 GAC Motor 생산관리 공정을 모형화하였다.

기대 이상의 성과
GAC Motor의 CIO인 Li Ki에 따르면 MES 시스템은 2010년 6월에 온라인된 이후 회사의 기대를 넘어선 성과를 보이고 있다.

특히, 회사의 제조공정은 이제 투명하고 자동화되었다. MES 시스템 및 제어 기술은 작업부하를 균등화하고 운전 공정의 병목을 최소화하며 간편 일정수립 및 제조를 제공할 수 있도록 한다.

직원들은 차량상태를 실시간으로 추적하고 설비 및 공정 단계 정보를 실시간으로 수집할 수 있어 다양한 레벨의 회사 관리자들은 데이터를 검토하여 지능적인 생산관리 결정을 내릴 수 있다.

또한, 물류 및 유통 공정은 더욱 정확해졌다. 이것은 시스템 명령을 통하여 일정이 계획에 맞춰져 무재고 관리를 가능케하며, 물류 및 재고 비용을 절감, 99%에 도달할 정도로 정확한 현장 물류 및 분배 유통 속도를 가능케 한다.

품질관리 시스템도 표준화되었다. MES 시스템의 품질관리 모듈이 구축되어 ISO/TS16949 자동차관련 품질관리 시스템 요구사항에 따라서 생산 전반에 걸쳐 완성차 및 부품에 관련된 수집, 추적 및 흔적조사, 조기 경고, 오류 입증 및 통계를 제공한다.

다양한 단계 중에 생산된 차량에 대한 차량별 파일 품질 파일 보관이 확립되었다. 완성차 제조, 1회 통과 속도 및 공급업체 부품 물류 통과속도는 품질데이터 분석을 통하여 향상되었으며, 이는 또한 판매 후 품질 추적에 대한 정확한 데이터를 제공하고 공장 전체 시스템 관리의 정확성을 향상시켰다.

뿐만 아니라, MES 시스템은 확장성이 있다. 이것은 GAC Motor가 생산량 증가 및 공장 건물 확장과 같은 미래의 추세에 신속하게 대응하는 것을 가능케 한다. 실제로 MES 시스템은 Guangzhou Automobile Group Co. Ltd.와 Honda에 의하여 2011년에 제조된 초보수준 승용차인 Everus S1의 생산에서 중요한 역할을 수행하였다.

“로크웰 오토메이션 MES 시스템을 도입으로 인해 당사의 사업에는 엄청난 개선이 발생하였습니다,”라고 Li가 말했다. “간단히 말해서 생산공정은 자동화되고 투명해졌으며, 제품 제조 사이클 타임은 소되었습니다.

제품 품질과 물류 효율성은 향상된데 반하여 당사 생산원가는 급감했습니다. 제조, 물류 및 품질에 관한 간편관리가 이제는 현실이 되었습니다.” AT

[박스]
완전한 패키지

제조공정 효율성은 전체적인 출시 시간을 줄이는데 있어서 필수적인 요소이다. 공정관리를 위한 OLE(상이한 제조업체들로부터 납품되는 제어장치들 사이의 실시간 플랜트 데이터 통신을 규정하는 표준)을 지원하는 로크웰 오토메이션 FactoryTalk® 제품은 기업들이 최고 품질을 유지하면서 생산량을 증가시킬 수 있도록 한다.

중국 광뚱성의 Guangzhou Automobile Group Co. Ltd.를 위하여 로크웰 오토메이션은 다음 소프트웨어를 바탕으로 제조 실행 시스템 (MES) 솔루션을 맞춤 제작하였다:

– FactoryTalk ProductionCentre

– FactoryTalk VantagePoint

– FactoryTalk View, Site Edition

– FactoryTalk Historian

로크웰 오토메이션은 자동차, 제약, 소비제품, 철강 및 화학을 포함한 일련의 업계를 위한 MES 솔루션을 제공하고 있습니다. MES 솔루션과 로크웰 오토메이션 Services & Support에 관한 더 자세한 정보는 현지 로크웰 오토메이션 대리점에 문의하십시오.

아이씨엔 매거진 2012년 06월호

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Posted by on January 18, 2016 in Automation

 

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