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잡샵 (job shop)을 위한 디지털화

점점 증가하고 있는 가치 프로세스의 유연성과 디지털화는 요즘 넓은 범위에 걸쳐 다루어지고 있는 토픽입니다. 하지만, 어떠한 관점이 CNC 제조와 관련이 있을까요? 오늘날의 제조회사는 어디에서 부터, 그리고 어떻게 디지털화를 시작해야 할까요? 그리고 이러한 변화가 CNC 전문가의 업무를 어떻게 변화시킬까요?

인터스트리 4.0

미래 산업에서는, 인더스트리 4.0과 디지털화가 제품 수명 사이클, 예를들어 제품의 디자인, 제조, 서비스 그리고 유지보수의 모든 단계를 포함 할 것입니다.  하지만, 생산 서비스의 입장에서 볼때,  CNC제조사는 제품 수명 사이클에서 아주 일부분에만 관련되어 있다고 할 수 있습니다. 제품 디자인과 서비스는 일반적으로 고객에 의해 결정됩니다. 심지어 포괄적인  제품 계획의 경우 중소기업 및 중견기업에서 초점을 맞추지 않습니다. 대신 언제나 '요구사항'에 따라 결정되게 됩니다. 따라서, 디지털화 작업은 CNC 제조사들에게 있어서 작업 준비, 생산, 또는 공작기계를 사용한 가공을 위하여 더욱 조명받고 있습니다.
 작업 준비 및 생산 단계는 입찰에서부터 품질 보증에 이르는 추가적인 단계로 세분화 할 수 있습니다. 디지털화 솔루션에 대한 요구와 SINUMERIK CNC와 관련된 현재의 솔루션들은 CNC 제조사가 프로세스 단계에 관하여 일반적으로 가지고 있는 질문들이 반영된 결과라고 할 수 있습니다.

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모두를 위한 완벽한 솔루션

특정 회사로 부터의 요구사항과 관련된 많은 디지털화와 관련 이슈를 서로 연관 짓기란 쉬운일이 아니며, 또한 해결책을 찾기란 더 어려운 일입니다. 하지만, 여기에서 강조되어 있는 가능성들을 시작의 제안으로 설명할 수 있을 것입니다. 희소식은 디지털화는 단계별로 진행되어야 한다는 점입니다. 실행  의 단계와 속도는 회사의 요구사항 및 재원에 따라 결정되어야 합니다. 이러한 생산 계획에서의 투자는 디지털화와 효율성을 통합해야 하며, 이는 시작단계에서부터 계획을 의미합니다.


얼마나 오래 공작물을 가공 할 것인가?

하나의 가공 작업을 시작하기 위해서는 유닛당 가격, 마감일, 또는 프로세스 시간이 반드시 결정되어야 합니다. 디지털화는 이러한 부분에서 많은 도움이 될 것 입니다. 오늘날 가공에 소요되는 시간을 빠르고, 정확하게 계산할 수 있으며, 무엇보다 중요한 점은 CNC에서 제공하는 시뮬레이션을 사용하지 않고도 가능하다는 점입니다. SinuTrain은 실제 CNC 시스템과 동일한 PC 소프트웨어로 조작과 프로그램에 관한 기능을 제공하여 작업 준비에 관한 적절한 정보를 제공합니다. 이는 기능은 SINUMERIK NC의 소프트웨어 커널 (VNCK)을 사용하므로 실제 장비와 동일한 환경에서 가공 테스트가 가능합니다.

프로그래밍을 위하여 CNC 기계를 사용해야만 할까요?

가공에서 그래픽 프로그래밍은 더욱 간단한 개별 작업을 위한 옵션사항 입니다. 하지만 앞으로는 더 복잡한 작업을 오프라인 상에서 프로그래밍 하거나, 또는 기계의 출력을 최대화 하여 생산을 보다 유연하게 할 것입니다. 이러한 관점에서 SinuTrain의 조작 및 프로그램 방식은 가장 완벽한 기본 방식이라고 할 수 있습니다. CAD/CAM-CNC체인의 통합된 솔루션은 보다 더 효율적입니다. 지멘스는 SINUMERIK과 완벽하게 호환하는 NX와 CAD/CAM시스템을 제공하고, 가상의 CNC 커널을 제공하여 프로세스의 신뢰성을 극대화 시켜줍니다. 이러한 기능은 제조자의 입장에서 실제기계와 동일한 디지털 트윈으로 사용이 가능합니다

기계 효율성 확인이 가능할까요?

기계 성능, 전력 사용량, 작업자에 관한 전반적인 정보를 CNC에서 제공되는 OEE(전체 장비 효율) 수치를 보고 확인할 수 있습니다. 예를 들면, 공작물 수량, 프로그램의 운영시간, 현재 가공 프로그램 정보 및 기계 전력 사항들을 Mill IT에서 개발한 nc TOUCH 소프트웨어를 통해 표시할 수 있습니다.

생산 관리자는 이러한 데이터를 통하여 관련 장비의 효율성을 확인할 수 있습니다. 만약 OEE 수치를 특정 오더에 지정하고자 할 경우, SINUMERIK Integrate 소프트웨어 중 하나인 Analyze MyPerformance를 사용할 수 있습니다. 이 기능은 작업자로 하여금 SINUMERIK Operate를 통하여 직접 가공물을 상위 레벨에 있는 특정 오더에 할당할 수 있습니다. 또한 작업 전환 시의 주문 상태를 온라인으로 확인할 수 있습니다.  이 기능의 자동 경고 기능을 통하여 기계 오작동에 대한 빠른 대응은 물론, 긴급 부품 생산에 대한 타 장비로의 전환을 빠르게 수행할 수 있습니다.

새로운 공구가 필요할까요?

CNC 생산에 있어 아주 중요한 재원 계획 요소중 하나는 공구 이용에 관한 부분입니다.  관련 소프트웨어를 설치하여 공구 유용성에 관한 실시간 정보를 제공할 뿐만 아니라, 생산 중 공구 탐색으로 인해 낭비되는 시간을 줄일 수 있습니다. ncTOUCH를 사용하면 기계 개별 매거진에 할당 정보를 확인할 수 있으며, 이를 통하여 작업자는 현재 기계에서 필요한 공구가 무엇인지를 즉각 확인할 수 있습니다. SINUMERIK Integrate의 Manage MyTools은 더욱 높은 레벨의 기능을 가지고 있습니다. 이 기능을 사용하면 특정 가공 작업에 대하여  공장내의 모든 공구 정보를 바탕으로 필요한 공구 리스트 목록을 만들 수 있습니다. 이 목록은 자동으로 공구 측정 장치로 보내지고, 관련 정보 또한 CNC의 공구 옵셋 메모리 영역에 보내지게 됩니다.  만약, 공구가 부족한 경우 이 데이터 또한 상위 레벨로 보내지게 되어 오더 프로세스와 연동되게 됩니다.

작업자는 어떠한 부분에서 CNC 시스템에 편리함을 느낄까요?

사용자들은 개인 커뮤니케이션 수단으로서 디지털 세계와 익숙해져 있습니다. 컨트롤 시스템의 이러한 유사한 디자인과 느낌이 CNC 조작을 더욱 쉽게 만듭니다. SINUMERIK Operate는 PC의 사용자 철학에 기반한 사용자 친화적인 인터페이스라고 할 수 있습니다. smartOperate 를 통하여 스마트폰이나 테블릿에 익숙한 동작을 기계에서도 유사하게 사용할 수 있습니다.

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공작물의 허용 공차는 고객의 요구사항과 정확히 일치할까요?

미래에는 컴포넌트의 정확성이 품질 보증을 평가할 것입니다. SINUMERIK CNC는 가공 프로세스 동안의 컴포넌트 좌표 조건을 결정하는 종합적인 측정 사이클을 제공합니다. 장비에 대한 이러한 프로세스 측정 결과를 CSV포맷으로 서버에 저장할 수 있을 뿐만 아니라, 자동으로 데이터를 추가적으로 처리할 수 있습니다.

제조사에 의한 원격진단이 가능할까요?

공작기계와 같은 복잡한 산업용 장비의 경우 진단과 유지보수는 중요한 문제 입니다. 네트워킹 덕택으로 회사와 제조사가 원격 유지보수가 가능해졌으며, 이로 인해 유지보수 시간을 최소화 하고, 생산성을 늘리는 것이 현실화 되었습니다. 간단한 예로, 기계에서 알람 메시지가 발생한 경우, SINUMERIK Operate의 인터페이스 또는 기계에 내장된 카메라의 이미지를 PC나 모바일로 전송이 가능합니다. 이로 인해 내부 기술자들이 기계 유지보수 작업을 보다 효율적으로 하게끔 도와줍니다. 만약 기계 제조사의 서비스 직원이 기계나 혹은 CNC외부에 접근할 경우, 바로 즉시 데이터 보안에 관한 질문을 받게됩니다. SINUMERIK Access MyMachine는 인터넷을 통한 CNC 원격진단 툴로, 독일 정부의 정보 보안에 관한 요구 사항을 충족 시킵니다. SINUMERIK Analyze MyCondition 기능은 기계 폴트 상태 시 알람을 울려 기계의 상태를 모니터링 할 수 있도록 해줍니다.  따라서, 기계 진단에 소요되는 시간을 줄여줄 뿐만 아니라, 기계의 다운 시간이나 주요 데미지와 같은 결과를 최소화 시킬 수 있습니다. 이를 통하여 유지보수를 사전에 수행하여 기계의 불필요한 다운 시간을 단축시킬 수 있습니다.