시뮤텐스 소프트웨어를 활용한 복합소재 해석 (2)   시뮤텐스(SIMUTENCE)의 시뮤필(SimuFill)은 성형 프로세스 모델링을 위한 기존 소프트웨어 아키텍처(아바쿠스 및 몰드플로우 플러그인)를 개선하여 고급 압축 및 사출 성형 분석이 가능하다. 시트 몰딩 컴파운드(SMC), 장섬유 강화 열가소성 수지(LFT) 및 유리 매트 열가소성 수지(GMT)의 압축 성형은 단섬유 섬유 복합재에 가장 많이 적용되는 제조 공정 중 하나이다. 그러나 이러한 재료를 성형하면 부분적으로 채워진 캐비티(미충진 영역)가 수반될 수 있어, 섬유 배향의 변화와 같은 흐름에 따른 효과 분석이 필요하다. ■ 자료 제공 : 씨투이에스코리아, www.c2eskorea.com   시뮤필(SimuFill) 제품을 통해 제공되는 몰드플로우 애드온(Moldflow Add-on)은 PVT 거동을 경화도의 함수로 모델링할 수 있으며, 각각 열가소성 수지와 열경화성 수지의 결정화 및 경화 동역학을 예측하는 것이 포함된다.   LFT 스트랜드에 대한 섬유 배향 초기화 유동 길이가 충분히 짧은 경우 초기 섬유 배향은 최종 섬유 배향에 큰 영향을 미친다. LFT 스트랜드(strands)에서 국부적인 섬유 배향은 불균일하며 압출 공정을 통해 결정된다. 시뮤필을 사용하면 분석 방정식을 사용하여 LFT 스트랜드의 로컬 섬유 배향을 초기화할 수 있다.     결정화 및 경화 동역학 시뮤필을 사용하면 열가소성 재료(LFT, GMT)의 결정화 역학과 열경화성 재료(SMC)의 경화 역학을 예측할 수 있다. 이는 결정화/경화도를 초기 조건으로 고려하여 금형 충진 및 부품 변형/스프링을 정확하게 예측할 수 있다. 시뮤필은 아바쿠스(Abaqus)의 후 변형 분석용 추가 기능인 시뮤워프(SimuWarp)에서도 사용되는 몰드플로우용 Nakamura-Ziabicki 모델(결정화 모델)을 제공한다.     PVT 모델링 PVT 거동의 정확한 모델링은 열 신장 및 수축으로 인한 잔류 변형률을 정확하게 예측하는 데에 중요하다. 잔류 변형은 잔류 응력과 변형을 유발한다. 시뮤필은 열가소성 수지와 열경화성 수지 모두에 대한 경화도의 함수로서 PVT 거동을 예측하기 위한 정교한 모델을 제공한다.     프레스 톤수 최적화 프레스 톤수는 제조에 매우 중요하고 자본 투자에 있어 비용을 유발하는 요소이다. 복잡한 재료 거동, 설계 반복 및 처리 전략은 필요한 공정 톤수에 큰 영향을 미친다. 시뮤필을 사용한 성형 시뮬레이션은 공정력을 신뢰할 수 있는 추정을 가능하게 하므로 자본 투자를 줄이는 데에 핵심 역할을 한다.     초기 Charge 성형 대부분의 시뮬레이션 접근 방식은 재료 흐름이 시작되기 전에 복잡한 초기 Charge 구성의 성형을 포착하지 못한다. 시뮤필을 사용하면 복잡한 초기 Charge 구성을 설명하기 위해 재료 성형 및 재료 흐름을 예측하는 순차적 접근 방식이 가능하다. 초기 Charge 구성을 고려하고 최적화하면 완전한 금형 충진과 공정 시간 단축이 보장된다.       ■ 자세한 기사 내용은 PDF로 제공됩니다.

캐드앤그래픽스는 SIMTOS 2024 행사 기간 중 4월 4일과 5일에 ‘디지털 제조 & 뿌리산업 컨퍼런스’를 진행했다. AI 제조 혁신과 디지털 트윈을 다룬 ‘디지털 제조 컨퍼런스(4월 4일)’와 스마트 공장 및 뿌리산업의 디지털 전환을 주제로 한 ‘뿌리산업 컨퍼런스(4월 5일)’을 통해 제조 분야 디지털 전환의 흐름을 짚고, 미래 혁신 전략과 사례를 살펴보는 자리가 마련됐다. ■ 정수진 편집장     4월 5일 ‘뿌리산업 컨퍼런스’에서는 ‘뿌리산업 대전환, DX와 스마트팩토리’를 테마로 5편의 발표가 진행됐다. 한국생산기술연구원의 최태훈 연구소장은 ‘미래 산업환경 대응 지능화 뿌리기술’에 대해 발표했다. 디지털화(digitalization) 및 디지털 전환(DX)은 대량의 데이터를 수집/분석할 수 있는 기술로 꼽힌다. 주요 선진국은 매스 커스터마이제이션(대량맞춤생산) 및 퍼스널라이제이션(개인화)으로 대표되는 경제 패러다임의 변화에 대응하기 위해 DX 기술을 기반으로 생산 제조 시스템 및 서비스 시스템의 변화를 추진하고 있다. 데이터의 활용을 기반으로 서비스를 개인화/자동화하며 프로세스를 혁신하는 인더스트리 4.0과 스마트 공장이 대표적이다. 스마트 공장의 구성 요소로 ▲공장 내 모든 장비의 소통 ▲공장 내 모든 구성요소의 역할 파악과 협업 ▲자율 운영 등을 꼽은 최태훈 연구소장은 “스마트 공장의 목적과 활용도 측면에서 생산성 향상에 아직 집중하고 있는 것이 국내 뿌리기업의 현실”이라면서, 공정 최적화를 넘어 유연생산과 자율제조를 추진해야 한다고 짚었다. 또한 중견/중소기업의 디지털 전환 확산을 위해서는 대기업의 상생 노력 및 정부의 정책 고민도 중요하다고 덧붙였다.   ▲ 한국생산기술연구원 최태훈 연구소장   LG전자의 송시용 상무는 ‘스마트 팩토리 구축 여정과 사례’ 발표에서 “스마트 공장의 목적을 명확히 하고 긴 여정을 짧게 가져가는 것이 경쟁력이 될 것”이라고 전했다. 송시용 상무가 바라보는 스마트 공장은 새로운 생산 시스템의 초기 기획부터 구축, 안정화, 양산 운영까지 전체 라이프사이클의 경쟁력을 확보하는 수단이다. 이를 위해 양산 운영 단계까지 빠르게 도달하는 것이 스마트 공장 성공의 열쇠라는 것이다. 또한, 송시용 상무는 LG전자가 구축한 스마트 공장인 ‘드림 팩토리’의 사례를 소개했다. 드림 팩토리는 양산 3년 전부터 초기 기획을 진행했고, 자동화를 위한 표준화와 공용화 등을 선결 과제로 추진했다. 이를 통해 제품 개발, 생산 시스템 및 SCM(공급망 관리), 공법 및 장비 등의 영역에서 자동화와 운영 최적화, AI 기반의 성능 예측과 실시간 설비 데이터 기반 고장 예지 등의 기능을 구축했다. 송시용 상무는 “생산 현장의 직접 영역 외에 간접 영역의 디지털 전환도 함께 추진해야 효용을 높일 수 있다”고 덧붙였다.   ▲ LG전자 송시용 상무   현대자동차의 최영태 상무는 ‘현대자동차 HMGIS 스마트 팩토리 구축 사례 소개’에 대해 발표했다. 현대자동차는 미래 자동차 생산 기술을 연구 및 실증하기 위한 싱가포르 글로벌 혁신센터(HMGIS)를 구축했다. HMGIS는 현대자동차그룹의 스마트 공장 브랜드인 ‘이포레스트(E-FOREST)’를 실증하기 위한 테스트베드의 역할도 한다. 최영태 상무는 현대자동차가 추구하는 스마트 제조 플랫폼의 핵심 가치로 ▲휴머노이드 로봇 등을 활용한 자동화 ▲공장의 자율 운영 및 소프트웨어 정의 공장(SDF) ▲인체공학적인 스마트 공장 기술 ▲수소 에너지 기반의 넷제로 공장 등을 꼽았다. 또한, 스마트 공장 추진 사례로 ▲산업용 로봇/협동로봇, 머신비전, AI 기술을 활용한 조립 자동화 시스템 ▲자율주행, 통합 관제 기술 등을 활용한 경로 이송 물류작업의 자동화 시스템 ▲제조 현장의 데이터를 시각화/공유하는 IoT 기반의 팩토리 BI(비즈니스 인텔리전스) ▲데이터 분석/비전 품질 검사/생산 관련 정보 및 자동화 가이던스 제공 등을 위한 팩토리 AI를 소개했다.   ▲ 현대자동차 최영태 상무   에스엔에이치의 민태기 연구소장은 ‘공작기계의 역사와 제조업의 과거와 미래’에 대해 발표하면서 스마트 공장에 대한 큰 그림을 그리는 데에 도움이 될 만한 내용을 소개했다. 공작기계의 역사는 우리가 생각하는 것보다 오래 되어, 맷돌도 초보적인 공작기계로 볼 수 있을 정도이다. 이후 산업혁명 시기에는 증기기관 방적기가 등장하면서 의류의 생산성이 높아지고, 난방과 조리에 쓰고 남은 열을 활용할 수 있게 되면서 조리 기술이 발달하는 등 기계가 생활을 변화시키기도 했다. 특히 정밀가공 기술의 발전은 대포의 성능을 크게 높이면서 국제정세의 변화를 이끌었다. 비교적 최근에는 직렬 공정의 리스크에 대한 고민이 분산시스템과 CPS(사이버 물리 시스템) 등을 고민하게 했고, CNC 머신의 등장은 4차 산업혁명으로 이어지는 시작점이 되었다. 민태기 연구소장은 “이후에도 공작기계는 더 많은 산업과 우리 생활 가까이 자리잡고 있다”면서, “제조현장과 제품 생산의 미래는 성능과 생산성을 넘어 ‘우리의 삶을 어떻게 바꿀 것인가’라는 흥미와 관심이 주도할 것”이라고 전했다.   ▲ 에스엔에이치 민태기 연구소장   산업통상자원 R&D전략기획단의 임영목 MD는 ‘산업 R&D 정책 방향’에 대한 발표에서 “우리 정부는 자유무역 체제 하에서 기술 패권, 생산성 강화, 디지털 전환과 같은 글로벌 환경 변화에 대응해야 한다는 측면에서 R&D 및 정책 모델의 전환을 추진 중”이라면서, “첨단 전략 기술, 혁신 인재, 개방형 혁신, 산업 융합, 스케일업 등의 키워드를 정책에 반영할 필요성이 커졌다”고 전했다. 정부는 파편적인 과제 지원에 그치지 않고 전략적인 목표 아래 다양한 전문 분야를 연결해 산업 혁신으로 이어질 수 있는 정책 거버넌스에 대한 고민을 하고 있다. 임영목 MD는 이런 흐름에서 향후 정부 R&D 지원 정책의 주된 방향으로 ▲고위험 차세대 기술에 대한 R&D 투자 집중 ▲기업 등 민간의 기술 수요자 중심으로 프로세스 변화 ▲ 산업 단위의 공통 핵심기술에 대한 투자 확대 ▲기업 수요 기반으로 전략적 글로벌 공동 연구 추진 ▲민관 공동투자 대상 기업의 스케일업 지원 ▲선진 연구자의 참여 및 성장 지원 등을 꼽았다.   ▲ 산업통상자원 R&D전략기획단 임영목 MD   같이 보기 : [포커스] 디지털 제조 컨퍼런스, 제조산업 혁신 전략과 디지털 트윈의 활용 방안 소개

캐드앤그래픽스는 SIMTOS 2024 행사 기간 중 4월 4일과 5일에 ‘디지털 제조 & 뿌리산업 컨퍼런스’를 진행했다. AI 제조 혁신과 디지털 트윈을 다룬 ‘디지털 제조 컨퍼런스(4월 4일)’와 스마트 공장 및 뿌리산업의 디지털 전환을 주제로 한 ‘뿌리산업 컨퍼런스(4월 5일)’을 통해 제조 분야 디지털 전환의 흐름을 짚고, 미래 혁신 전략과 사례를 살펴보는 자리가 마련됐다. ■ 정수진 편집장     한국공작기계산업협회의 김경동 선임본부장은 개회사에서 “최근 AI 기반 자율 제조와 디지털 전환의 가속화 등 트렌드가 제조산업의 변화와 혁신을 요구하고 있다. 이러한 변화와 혁신에 대응하기 위해서는 더욱 스마트하고 효율적인 생산 방식을 채택하여 산업 경쟁력을 강화하고, 지속 가능한 발전을 이룰 수 있도록 해야 한다”고 짚었다. 그리고 “이번 행사를 통해 변화에 대응하기 위한 해결책으로서 반도체, 자동차, 조선 등 수요산업과 절삭, 가공 산업의 AI 자율 제조 구현을 살펴보는 동시에, 제조업의 당면 과제 해결을 위한 다양한 솔루션과 방향성을 찾는 기회가 마련되길 바란다”고 전했다. 4월 4일 ‘디지털 제조 컨퍼런스’에서는 ‘AI 제조 혁신과 디지털 트윈’을 테마로 5편의 발표가 진행됐다. DN솔루션즈의 이병곤 부사장은 ‘절삭 가공 산업의 AI 기반 자율 제조’에 대해 소개하면서, 절삭 가공 등 공작기계 산업의 자율 제조 시스템 구축을 위한 모티베이션으로 반도체 산업과 자동차 산업의 사례를 들었다. 반도체 산업의 경우 지난 수십 년간의 노력을 통해 높은 수준의 무인 자동화를 이뤘으며, 2030년까지 공장 장비의 유지보수까지 무인화하는 자율제조 체계 구축을 추진하고 있다. 반면 공작기계 산업에서는 자동화의 진행이 상대적으로 느린 상황이다. 이병곤 부사장은 “자율주행자동차의 발전 단계외 비슷한 아키텍처를 공작기계 산업의 자율 제조에도 적용할 수 있을 것”이라고 짚었다. 이병곤 부사장은 다수 장비의 자율 운영을 위한 표준화 및 공장 전체의 엔지니어링 데이터와 운영 시스템을 통해 공장의 자율제조 구현이 가능할 것으로 보았다. 그리고 “DN솔루션즈는 데이터 플랫폼, 제조 실행 플랫폼, 의사결정 플랫폼 등 세 가지 플랫폼을 중심으로 공장의 디지털 트윈 및 표준 제어 솔루션 등 전체 아키텍처를 구성하고, 상향식(bottom-up)으로 필요한 기능을 갖추면서 AI 기반의 자율제조 비전을 실현해 나가고자 한다”고 전했다.   ▲ DN솔루션즈 이병곤 부사장   네이버 클라우드의 하정우 센터장은 ‘챗GPT 1년, 초거대 AI가 불러온 변화와 우리의 전략’을 주제로 발표를 진행했다. 발표에서는 올해 생성형 AI(generative AI)의 주요한 트렌드로 ▲글/그림/영상/오디오 등 다양한 AI 서비스의 본격화 ▲스마트폰이나 로봇 등에 탑재되는 온디바이스(on-device) AI ▲AI의 안전성과 책임을 강화하기 위한 노력 ▲실제 산업과 일상생활에서 의미 있는 성과 창출 ▲사람의 편향성이 투영된 합성 데이터의 문제 해결 등을 꼽았다. 하정우 센터장은 “제조산업은 생성형 AI의 도입이 상대적으로 늦을 것이라는 시각도 있지만, 결국 모든 산업이 생성형 AI의 영향을 받을 것”이라면서, “현장 전문가의 지식과 노하우를 AI가 학습함으로써 지속가능한 기술 공유 및 기업 능력 강화가 가능하며, 제조산업에 특화된 데이터를 활용해서 생성형 AI를 만들고 이를 로봇과 연계해 생산성을 높일 수 있다. 이처럼 아날로그 시대에 정의된 프로세스를 디지털화하는 것에 그치지 않고, 새로운 기술을 고려해 프로세스 자체를 새롭게 정의해야 디지털 전환의 효과를 크게 만들 수 있을 것”이라고 전했다.   ▲ 네이버 클라우드 하정우 센터장   HD현대미포의 김희원 상무는 ‘조선산업의 설계-생산이 일관화된 디지털 생산 플랫폼 구축 전략과 현황’에 대해 소개했다. 글로벌 환경규제, 경쟁국가와의 격차 감소, 고숙련 인력의 부족 등은 조선산업이 해결해야 할 과제로 꼽힌다. 이에 따라 HD현대미포는 조선해양 산업의 미래 비전 수립하고 해양 모빌리티, 해양 디지털 솔루션, 해양 에너지 밸류체인의 구축 등을 추진하고 있다. 김희원 상무는 지능형 미래 조선소를 구현하기 위한 HD현대미포의 노력을 소개했다. HD현대미포는 네이버와 함께 대규모 AI 도입을 진행하는 한편, 지멘스와 협력해 4세대 조선 CAD 개발을 진행 중이다. 특히 디지털 조선소를 구현하기 위해 설계와 생산이 일관화된 디지털 제조 환경을 마련하는 데에 주력하고 있는데, 가상 공간에서 설계와 생산 검증을 진행하고 자동화 운영까지 단일 환경 기반으로 구현하는 것이 핵심이다. 또한, 김희원 상무는 BOM 자동 구축, 생산 공장의 시뮬레이션 기반 최적화, 시뮬레이션-생산 설비 연결, 생산 자동화 장비 개발 등 선박 블록 생산을 위한 디지털 매뉴팩처링 체계 구축 사례도 소개했다.   ▲ HD현대미포 김희원 상무   KAIST의 장영재 교수는 ‘AI 자율제조의 미래와 유연 공작셀 소개’를 주제로 한 발표에서 로봇이 자재를 갖고 필요한 공정으로 움직여 작업을 하는 셀(cell) 기반의 자동화 시스템이 전통적인 컨베이어 벨트 생산 시스템을 대체하고 있다고 전했다. 셀의 개념은 1980년대에 등장했지만 최근 기술의 발전에 힘입어 본격화되고 있다는 것이다. 장영재 교수는 “최근에는 자동화를 넘어서 자율화, 무인화로 패러다임이 바뀌고 있다”면서, “컨베이어 벨트를 대신하는 로봇, 인식과 판단을 위한 인공지능, 디지털 트윈 기반의 가상 검증, 소프트웨어의 원격 구축 및 업그레이드를 돕는 클라우드 등의 기술을 통해 변화하는 환경을 기계가 스스로 인식하고 자율적으로 판단, 행동하는 자율제조가 공장에 적용되고 있다”고 짚었다. 또한, 장영재 교수는 이런 자율제조 유연셀을 구현하기 위한 기술 개발 사례도 소개했다. 여기에는 ▲디지털 트윈을 통한 로봇의 가상 검증 및 로봇 동선 자동 설계 ▲외국인 작업자가 생산 스케줄을 수립/운영할 수 있는 LLM(대규모 언어 모델) 기반 스케줄링 자율화 ▲이기종 로봇의 연결 및 단일 소프트웨어 기반 제어 등이 있다.   ▲ KAIST 장영재 교수   포스코DX의 김미영 상무는 ‘제조 혁신의 미래, 디지털 트윈 추진 사례’를 주제로, 제조산업의 생존과 경쟁력 강화를 위한 디지털화 전략을 제시했다. 김미영 상무가 꼽은 제조 디지털 전환 접근법은 ▲스마트한 현장의 센싱 ▲스마트한 현장 관찰 ▲스마트한 분석과 판단 ▲스마트한 시뮬레이션 ▲스마트한 제어 등 다섯 가지이다. “제조산업의 당면 과제 해결과 생존을 위해서는 기존 산업의 도메인 지식에 IT 기술을 접목해 디지털 전환을 추구해야 한다”고 짚은 김미영 상무는 “포스코는 세계 시장에서 경쟁력 있는 철강기업으로 자리매김하고자 지난 2015년부터 스마트화를 추진해 왔으며, 가상 환경에서 전체 가치사슬을 모니터링 및 시뮬레이션하고 실시간 원격 제어가 가능한 디지털 트윈 공장을 구축하고 있다”고 소개했다. 지능화 공장을 통해 제조 현장의 폭넓은 문제 해결 및 최적의 의사결정이 가능할 것으로 전망한 김미영 상무는 전체 공장에 걸쳐 연결과 협업을 중심으로 하는 ‘초연결 메타 팩토리’로 나아간다는 포스코의 비전을 소개했다.   ▲ 포스코DX 김미영 상무   같이 보기 : [포커스] 뿌리산업 컨퍼런스, 제조산업의 디지털 전환을 위한 노력 짚다     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

로크웰 오토메이션이 지난 3월 열린 ‘2024 스마트공장·자동화산업전’에 참가해 생산 최적화부터 디지털 전환과 지속가능성을 위한 자사의 기술을 선보였다. 로크웰 오토메이션은 생산/제어 설비부터 클라우드 및 AI(인공지능) 소프트웨어까지 폭넓은 솔루션 포트폴리오를 바탕으로 제조기업의 빠른 디지털 전환을 지원한다는 비전을 소개했다. ■ 정수진 편집장   제조 혁신을 위해 클라우드와 AI에 대한 관심 증가 로크웰 오토메이션의 스콧 울드리지 아태지역 사장은 로크웰 오토메이션의 연례 스마트 제조 리포트 내용을 인용해 “에너지 비용, 물가, 인건비의 상승에 대응하기 위한 자동화와 최적화가 제조산업이 꼽은 주요 과제였다. 또한, 많은 기업이 기술 투자를 늘릴 계획을 갖고 있는데, 기술 투자 분야 중에서는 클라우드와 SaaS(서비스형 소프트웨어)가 몇 년간 각광을 받고 있다. 제조 플랫폼을 쉽고 일관된 방식으로 배포하는 데에 기업들이 관심을 가진 것으로 볼 수 있다”고 소개했다. 로크웰 오토메이션에 따르면, 물가 상승과 인력 부족 문제에 대응해 생산성을 높이기 위한 목적으로 기업들이 AI에 대한 투자를 확대하고 있는 것으로 나타났다. 특히 생성형 AI 및 인과추론 AI가 많은 관심을 받고 있으며, 이미 투자 성숙 단계에 접어든 기업도 적지 않은 상황이다. 로크웰 오토메이션의 설문조사에서는 응답 기업의 85%가 AI 도입 계획이 있다고 답했다. 제조산업에서 AI를 활용하는 목적으로는 품질 개선, 사이버 보안, 로보틱스, 경로 최적화, AMR(자율 이동 로봇) 등이 꼽히면서, AI는 산업 자동화의 핵심 기술로 자리매김할 전망이다.   ▲ 공장의 VR 시뮬레이션을 위한 로크웰 오토메이션의 에뮬레이트3D 플랫폼   스마트한 디지털 제조의 지향점은 자율 운영 공장 로크웰 오토메이션 코리아의 이용하 대표이사는 “전 세게 디지털 전환 시장은 작년 9372억 달러 규모이고, 오는 2032년에는 7조 33억 달러까지 성장할 것”이라면서, “특히 제조 시스템과 공장이 많은 아시아 태평양 지역은 시장 비중은 낮지만 가장 빠르게 성장할 전망”이라고 소개했다. 이런 성장세의 배경으로는 최신 기술의 발전과 함께 코로나19 이후 비즈니스 운영의 디지털화에 대한 요구가 늘어난 점이 꼽힌다. 로크웰 오토메이션이 제조 디지털 전환의 핵심으로 꼽은 것은 ‘스마트 제조’이다. 스마트 제조는 생산 최적화, 직원 역량 강화, 탄력성 구축, ,지속가능성 추진, 트랜스포메이션 가속화 등의 비즈니스 결과를 목표로 한다.  로크웰 오토메이션은 미래의 자동화 공장이 사람의 개입을 최소화하면서 스스로 학습하고 최적화하는 형태가 될 것으로 보고 있다. 또한, 자동화 역량의 개선과 적응형 기술의 결합을 통해 자율 운영 공장으로 진화할 것으로 전망한다. 울드리지 사장은 “로크웰 오토메이션은 산업 자동화 및 디지털 전환 분야의 전문 기업으로서 산업 트렌드를 이해하고 기술 전문성을 갖추고 있다. 이런 역량을 바탕으로 최근의 주요한 트렌드인 자율 운영 분야에 대응하고 있다”고 설명했다. 로크웰 오토메이션은 제조 엔지니어와 데이터 과학자의 참여를 통해 AI 기술을 내재화하고 있으며, 다양한 기술을 추가할 수 있는 비선형성과 알고리즘 기반의 최적화를 지원한다. 또한, 엔비디아와의 파트너십을 통해 AI 칩으로 제조 데이터를 분석하고 자율 운영 공장으로 발전시켜 나간다는 계획을 소개하기도 했다.   ▲ 로크웰 오토메이션은 스마트공장·자동화산업전에서 디지털 제조를 위한 자사의 기술을 소개했다.   디지털 제조를 위한 기술 포트폴리오 제공 로크웰 오토메이션은 디지털 제조를 위한 자사의 핵심 역량으로 신규 공장 설계, 자동화 및 제어, 생산 물류, 에지 컴퓨팅 및 클라우드 등 폭넓은 기술 포트폴리오를 소개했다. 공장 및 생산 라인의 설계를 위해서 로크웰 오토메이션은 시뮬레이션 기반으로 공장을 건설하기 전에 테스트와 최적화를 할 수 있는 에뮬레이트3D(Emulate3D) 플랫폼을 제공한다. 자동화/제어 영역에서는 챗GPT(ChatGPT)로 빠르게 제어 코드를 생성하고, 개별 제어기에 AI를 내장해 빠른 문제 해결을 지원한다. 생산 물류 분야에서는 AI를 활용해 AGV(무인 운반 차량)의 효율적인 이동 경로를 생성하거나 이동형 로봇, 독립 카트 등의 기술을 적용해 창고 . 생산 시설 . 창고의 사이클을 자동화할 수 있도록 돕는다. 에지/클라우드를 위해서는 드라이버/PLC/에지에 AI를 탑재해 다수의 현장을 한 곳에서 관리하거나 ERP와 연결하는 등의 이점을 제공한다. 또한 MES(제조 실행 시스템), 데이터 애널리틱스 및 시각화 등을 위한 제조 산업 클라우드를 지원한다. 사이버 보안도 클라우드와 AI의 도입 과정에서 중요한 요소인데, 로크웰 오토메이션은 고객사의 시스템 구축 및 운영을 위해 직접 모니터링을 지원하며 엔지니어링 서비스와 원격 모니터링을 연중 무휴로 제공하고 있다. 이용하 대표이사는 국내 스마트 공장의 시장 가능성에 대해서 긍정적으로 전망했다. 또한 “무엇보다 디지털 전환은 빠르게 시작하는 것이 중요하다. 로크웰 오토메이션은 공장의 설계와 운영, 사이버 보안, 유지보수를 위한 폭넓은 솔루션과 서비스를 제공한다. 또한 디지털 전환을 위한 기술, 인력, 경험, 사례를 갖고 있는 것도 강점이다. 이를 바탕으로 제조산업 고객의 디지털 전환을 효과적으로 지원할 것”이라고 전했다. 울드리지 사장은 “한국은 디지털 기술 도입의 선두주자라고 생각한다. AI, 클라우드, 에지 등의 기술 개발에 있어서도 한국이 글로벌 시장을 선도하면서 회복탄력성을 갖춘 제조 환경을 확산시키는 데에 기여할 것으로 기대한다”고 전했다.     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상 중계   지난 4월 15일 CNG TV는 ‘배터리 산업 동향과 설계 및 시뮬레이션 기술’을 주제로 다뤘다. 배터리 산업은 탄소중립과 지속 가능한 에너지 전환의 필요성에 따라 높은 성장세를 보이고 있어 주목받고 있다. 또한 급증하는 전기차 수요와 환경 문제에 대한 관심, 원가 절감 등 차세대 배터리 개발을 위한 배터리 최적화 설계와 시뮬레이션 기술에도 관심이 집중되고 있다. 자세한 내용은 다시 보기를 통해 확인할 수 있다. ■ 박경수 기자   ▲ 왼쪽부터 디지털지식연구소 조형식 대표, 중앙대학교 문장혁 교수, 모아소프트 장윤혁 부장    중앙대학교 에너지시스템공학부 문장혁 교수는 ‘다물리, 다차원 모델링을 통한 리튬이차전지의 전기화학-기계적 분석’을 주제로 발표했다. 리튬이차전지의 기계적인 해석을 시작으로 리튬금속전지, 전고체전지 등 배터리 해석을 위한 다물리와 기계적인 모델링, 그리고 멀티스케일 시뮬레이션 등에 대해서 설명한 문장혁 교수는 “리튬이차전지를 해석하려면 기계적인 이슈를 살펴봐야 하는데, 학교로 오게 되면서 다양한 배터리 과제를 수행하다 보니 리튬금속전지는 물론 전고체전지까지 다양한 배터리 해석들을 진행하고 있다”고 말했다. 그는 또 “배터리를 제조한다면 멀티스케일 시뮬레이션을 해야 하는데, 소재 수준에서부터 셀을 만들고, 셀을 어셈블리해서 팩까지 만들어야 하는 다양한 스케일의 공정들이 있다”며, “배터리 산업이 발전하면 각 스케일에 맞는 설계가 우선되어야 하는데, 기존에 소재를 다루어 왔던 사람들은 컴퓨터를 통한 설계가 익숙하지 않기 때문에 설계적 이슈 설명에 많은 시간과 노력이 필요했다”고 이야기했다.   ▲ 중앙대학교 에너지시스템공학부 문장혁 교수   모아소프트 DT사업부 장윤혁 부장은 ‘배터리 산업 동향과 설계 및 시뮬레이션 기술’을 주제로, 현재 사용하는 기기들로부터 전기화했을 때 어떤 부분을 어떻게 고려해야 하는지에 대해 소개했다. 또한 그에 따른 배터리 관련 규정에 어떤 식으로 대응할 지, 배터리의 성능이나 배터리 스펙을 어떤 규정에 맞춰야할 지 등 배터리 산업에서 고려해야 할 사항을 설명했다. 배터리 안전 기능에 대해 장윤혁 부장은 “배터리의 수명을 디지털 트윈을 통해 체크하고, 테스트 데이터로 수명을 예측하고 있다”며, “안전한 기능 판단 후 BMS(배터리 관리 시스템) 코딩을 통해 모델을 구현하고, 시뮬레이션을 통해 시스템을 검토하고 있다”고 말했다. 그는 또 “고밀도 기술 혁신과 메트릭을 활용해 고장 정의하는 것이 중요하다”며, “소프트웨어로 3D 시뮬레이션을 통한 체크가 필요하다”고 설명했다. 한편 배터리 분야에서도 인공지능(AI)가 적극적으로 도입되면서 에너지 관련해 큰 가능성이 열릴 것으로 전망되고 있다. 특히 배터리는 화학 소재와 기계, 전기 등 다양한 산업 분야를 아우르는 종합적인 전문지식이 요구되고 있어 배터리 전문가에 대한 수요도 크게 늘어날 것으로 보인다.   ▲ 모아소프트 장윤혁 부장     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

한국지멘스는 지멘스그룹이 4월 22일~26일 독일에서 열린 세계 최대 규모의 제조업 박람회 ‘2024 하노버 산업박람회(하노버 메세)’에 참가해 제품 및 솔루션을 선보였다고 밝혔다. 지멘스는 올해 2500㎡ 규모의 부스에서 ‘혁신의 가속화(Accelerate Transformation)’를 주제로 전시를 구성했다. 자동차, 식음료, 화학, 반도체 등 주요 산업 분야의 디지털 전환을 위한 핵심 기술을 소개하면서, 첨단 기술과 파트너십을 통해 산업이 어떻게 지속 가능성과 경쟁력을 강화할 수 있는지를 보여줬다. 특히 마이크로소프트 및 셰플러(Schaeffler) 그룹과 협업한 AI 머신 비전과 지멘스 인더스트리얼 코파일럿(Siemens Industrial Co-pilot) 등의 애플리케이션을 강조했다.     지멘스는 이번 전시회에서 엔지니어링을 위한 생성형 인공지능(AI) 제품인 ‘지멘스 인더스트리얼 코파일럿’을 발표했다. 이 제품은 숙련된 작업자 부족, 생산 효율성 및 지속 가능성 향상 등과 같은 주요 과제 해결을 궁극적인 목표로 하며, 모든 규모의 산업 고객이 생성형 AI를 활용하여 운영을 혁신할 수 있도록 돕는다. 지멘스 인더스트리얼 코파일럿을 통해 엔지니어링 팀은 시간과 노력, 오류 발생 가능성을 줄일 수 있다. 이번 하노버 메세 기간 중 지멘스와 셰플러는 지멘스 인더스트리얼 코파일럿에 대한 공동 작업을 확대하기 위한 양해각서를 체결했다. 지멘스 인더스트리얼 코파일럿은 올 여름부터 개방형 디지털 비즈니스 플랫폼인 ‘지멘스 엑셀러레이터(Siemens Xcelerator)’ 마켓플레이스에서 다운로드할 수 있다. 지멘스 엑셀러레이터 포트폴리오의 또 다른 제품으로 ‘일렉트리피케이션 X(Electrification X)’도 최초로 공개됐다. 확장성이 높은 클라우드 서비스를 기반으로 구축된 일렉트리피케이션 X는 상업 및 산업, 유틸리티 고객의 까다로운 전기화 인프라를 관리, 최적화, 자동화하도록 설계되었다. 비용과 이산화탄소 배출량을 줄이는 동시에 효율성과 성능을 개선하는 것을 목표로 한다. 이와 더불어 지멘스는 최근 출시된 ‘지멘스 에코테크(Siemens EcoTech)’를 선보였다. 지멘스 에코테크는 제품 데이터와 성능을 투명하게 보여줌으로써 고객이 보다 지속 가능한 선택을 쉽게 할 수 있도록 고안된 전사적 자체 인증 라벨이다. 이 라벨이 부여된 제품은 지속 가능한 재료, 최적의 사용, 가치 회수 및 순환성이라는 세 가지 관점에서 전체 제품 수명 주기 동안 일련의 기준에 따라 평가된다. 현재 모든 지멘스 에코테크 제품은 100% 재생 가능한 전기를 사용하는 생산 시설에서 제조되며, 2030년까지 전 세계 생산 시설과 건물에서 탄소 발자국을 제로로 만든다는 지멘스의 목표 달성에 기여하고 있다. 한편, 전시회 기간 동안 지멘스 부스에서는 지멘스그룹 경영진을 포함한 150여 명의 고객 및 파트너 전문가들이 스테이지 프로그램 연사로 나서 다양한 업계 인사이트와 성공 사례를 공유했다. 특히 지난 4월 22일에는 롤랜드 부시 지멘스그룹 회장 및 최고경영자와 엔비디아의 옴니버스 및 시뮬레이션 기술 부문 부사장 레브 레바레디안(Rev Lebaredian)이 AI 기반 산업용 메타버스에 대해 논의하는 세션을 진행했다. 이 밖에도 300 회 이상의 가이드 투어와 500명 이상의 업계 전문가와의 미팅 기회를 제공했다. 한국지멘스의 정하중 대표이사·사장은 “지멘스는 이번 전시회를 통해 AI, 탄소 중립, 에너지 관리 등과 같은 현재 글로벌 산업 트렌드를 선도하는 최첨단 소프트웨어 및 하드웨어 솔루션을 소개할 수 있어 매우 뜻깊었다”며, “지멘스 엑셀러레이터와 같은 지멘스의 혁신 기술과 솔루션을 토대로 앞으로도 고객사들과 지속 가능한 동반 성장을 이룰 수 있도록 최선을 다할 것”이라고 전했다. 한국지멘스의 티노 힐데브란트(Tino Hildebrand) 선임부사장 및 디지털 인더스트리 부문장은 “올해 하노버 메세에서 지멘스는 디지털 전환의 선두주자로서 최신 기술을 대거 선보이며 지속 가능한 미래를 한걸음 앞당겼다. 지멘스 인터스트리얼 코파일럿, 산업용 메타버스, 지멘스 엑셀러레이터 등 AI 및 디지털 트윈 솔루션의 선도적인 발전을 동반한 혁신을 구현해냈다. 이번에 선보인 최신 기술을 한국 시장에 신속하게 소개하여 국내 고객이 당면한 과제를 최우선적으로 해결하고 지속 가능한 디지털 전환을 적극 지원할 것”이라고 전했다.

SAP가 하노버 산업박람회(하노버 메세)에서 제조업계의 생산성, 효율성, 정밀성을 높이기 위한 공급망 솔루션의 AI 혁신 내용을 공개했다.  오늘날의 비즈니스 환경에서 정확하고 관련성 높은 실시간 정보를 활용하면 공급망 중단이 전 세계 공급업체, 제조업체 및 유통업체에 미치는 영향을 완화할 수 있다. SAP는 실시간 데이터에서 확보한 AI 기반 인사이트가 기업이 자체 데이터를 활용해 공급망 전반에서 더 나은 의사결정을 내리고 제품 개발을 간소화하며 제조 효율성을 개선하는 데 도움이 될 것으로 보고 있다. 고객사의 AI 중심 전략을 지원하기 위한 SAP 공급망 솔루션의 주요 개선 사항은 ▲AI 기반 인사이트를 통해 공급망 전반의 의사 결정 최적화 ▲제품 개발 간소화 ▲장비 이상 징후 감지 ▲현장 대응력 향상 등이다. 기업은 더 많은 양의 기계 데이터를 활용하고 AI 기반 시각적 검사를 생산 프로세스에 통합해 자동화를 달성하고 품질을 획기적으로 향상시킬 수 있다. 제품 개발자는 SAP의 AI 코파일럿인 쥴(Joule)을 활용해 자연어 쿼리를 통해 신제품 아이디어를 빠르고 효과적으로 수집하고 개선할 수 있다. 또한, 제품 디자인에 비즈니스 데이터로 태그를 지정해 비즈니스에 중요한 정보를 시각적으로 맥락화할 수 있다. 장비 및 자산 운영자는 AI를 활용해 스마트 디바이스와 에지 게이트웨이에서 수집한 센서 데이터를 기반으로 잠재적인 고장을 사전에 해결할 수 있다. 이 기능은 소프트웨어 AG(Software AG)의 큐물로시티(Cumulocity) IoT 플랫폼을 활용하며, 올해 3분기에 SAP 자산 성과 관리(SAP Asset Performance Management) 애플리케이션에 내장될 예정이다. 또한, 고객사는 통합된 실시간 교통 데이터와 머신러닝 학습 모델을 통해 주행 경로를 최적화하고 작업을 효율적으로 할당할 수 있으며, 이를 통해 적절한 현장 서비스 기술자가 목적지에 제시간에 도착할 수 있다.     SAP의 무하마드 알람(Muhammad Alam) 제품 엔지니어링 총괄은 “오늘날 기업은 공급망 중단, 노동력 부족, 지정학적 불확실성 등 다양한 문제에 직면해 있다”며, “SAP는 민첩성과 인텔리전스의 필요성을 인식하고 공급망 및 제조 프로세스를 간소화하는 AI 기반 솔루션으로 혁신을 주도하고 있다. 기업은 운영 효율성을 높이고 위험을 완화하는 동시에 우수한 서비스로 고객을 만족시켜 지속적인 성장과 시장 경쟁력의 탄탄한 기반을 마련할 수 있다”고 말했다. 한편, SAP는 AI 기반 제조 혁신을 국내 기업과 공유하고 보다 심도 깊게 논의하기 위한 프로그램도 진행한다고 전했다. SAP 코리아는 이번 하노버 산업박람회에 참가하는 국내 고객사 160여 명을 대상으로 다양한 제조업계의 혁신을 함께 살펴보는 가이드 투어를 마련했다. SAP 코리아는 국내 스마트 공장 최신 동향도 함께 연구하며 국내 제조업계가 디지털 전환을 위해 나아가야 하는 방향성을 제시한다는 계획이다.