AI로 OEE 향상 및 예방적 유지관리

예방적 유지관리와 같은 AI 솔루션으로 OEE를 향상시키는 방법 - 공압 실린더를 예시로

경쟁이 심화되고, 비용 압박이 강해지며, 숙련된 인력이 부족한 시대에 시장에서 성공적으로 자리잡기 위해서는 최대한 높은 OEE(종합 장비 효율)를 달성하는 것이 그 어느 때보다 중요합니다. 다행히도 효율성을 높일 수 있는 솔루션이 이미 존재합니다. 바로 예방적 유지관리입니다. 실린더를 예로 들어, 예방적 유지관리를 통해 OEE와 같은 주요 수치를 높이고 장기적인 성공을 보장하는 방법에 대해 알아보세요.

종합 설비 효율(OEE)의 중요성

(국제적인) 경쟁 증가, 비용 압박 증가, 숙련된 인력의 엄청난 부족, Industry 4.0 등. 제조업 기업은 오늘날 다양한 과제를 직면하고 있습니다. 기계 및 시스템의 유지관리 및 수리와 같은 일상적인 과제 역시 존재합니다.

시장에서 성공적으로 기업의 경쟁력을 입증하기 위해서는, 기계 및 시스템의 생산성을 최대한 향상시키는 것이 그 무엇보다 중요합니다. 이를 측정하여 향상시키는 데 가장 중요한 핵심 수치는 종합 설비 효율 즉, OEE(Overall Equipment Effectiveness)입니다. OEE 값은 계획된 생산 시간 동안 전체 가능성과 비교하여 기계 및 시스템이 얼마나 잘 사용되고 있는지를 알려줍니다. 가용성, 성능 및 품질 영역의 손실을 더 잘 식별하고 정량화할 수 있습니다.

그런데, 기업에서 OEE를 어떻게 향상시킬 수 있나요?

중앙 조절 스크루는 예상치 못한 다운타임을 발생시킵니다. 낮은 시스템 가용성은 낮은 OEE와 동일하기 때문입니다. 하지만 다운타임을 어떻게 방지할 수 있을까요? 이를 위해서는 그 원인을 해결해야만 합니다. 이는 인간에 의한 오류와 재료 누락 외에도, 그 무엇보다 구성 요소와 시스템의 예상치 못한 생산 중단으로 인해 발생합니다. 특히, 공압 실린더와 같은 소형 구성 요소의 고장은 큰 영향을 줄 수 있습니다.

생산 시 이러한 작동 중단 시간을 간단히 방지하고 전반적인 장비 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

예방적 유지관리로 OEE 향상

단 1분의 예상치 못한 가동 중지 시간으로 인해 최대 10,000유로(비용이 높은 생산 시)의 비용이 발생할 수 있습니다! 이는 오래된 유지관리 개념을 수정하고 최적화해야 하는 10,000가지 이유이기도 합니다. 특히 공압 실린더와 같은 구성 요소의 고장으로 인해 발생하는 대부분의 계획되지 않은 가동 중단 시간은 예방적 유지관리를 통해 쉽게 방지할 수 있습니다.

AI 솔루션을 활용한 예방적 유지관리

그런데 예방적 유지관리란 정확히 무엇입니까?

기계와 시스템의 지속적인 상태 모니터링을 통해 중요한 이벤트또는 아주 작은 편차를 초기 단계에서 감지합니다. 기계 및 설비의 센서는 시스템이나 인공 지능으로 전달되는 데이터를 수집하고 전달합니다. 그리고 얻은 값과 계산을 바탕으로 AI는 적절한 유지관리 및 수리 조치를 도출합니다.

공압 실린더와 같은 구성 요소의 현재 상태를 모니터링할 뿐만 아니라, 시스템의 잠재적인 오류 및 이상 현상 역시 예측합니다. 이로써, 중단이 발생하기 전에 유지관리 및 수리가 시작되므로 계획되지 않은 중단을 방지할 수 있습니다.

예방적 유지관리 실제 사례: 실린더 모니터링

작동 또는 기계 데이터 수집과 같은 전통적인 도구는 오랫동안 진단 및 원인 연구에 사용되어 왔습니다.

하지만 예방적 유지관리에 비해 다음과 같은 몇 가지 단점이 있습니다:

  • 많은 데이터 및 연결을 완전히 생략합니다
  • 기존 프로그래밍에서는 너무 복잡하고 많은 비용이 듭니다
  • 미래 예측을 제공하지 않습니다
  • 조기에 조치를 취하지 못합니다

솔루션: Festo AX Industrial Apps

예방적 유지관리를 위한 표준화된 AI 앱을 통해 Festo는 누구나 예방적 유지관리에 접근하고 확장할 수 있도록 지원합니다. Festo AX Motions Insights Pneumatic과 마찬가지로, 모든 제조업체의 공압 실린더용 AI 앱입니다. 이 앱은 공압 드라이브 또는 제어 체인의 이상 및 오작동을 즉시 감지하여 구성 요소 오류로 인한 기계 오류를 방지하는 데 도움을 줍니다.

Festo AX Motions Insights Pneumatic 하이라이트:

  • 공압 구동 체인의 마모 및 이상 여부에 대한 지속적 모니터링
  • PLC를 통한 연결
  • Plug and Play: 데이터 사이언스 노하우가 필요하지 않음
  • 브라우저를 통해 간단하게 표시 및 액세스
  • 모든 제조사의 드라이브와 호환: 모두를 위한 하나의 표준 앱

Industry 4.0에 대한 결론 및 전망

예방적 유지관리로 종합 설비 효율을 최적화하는 것은 제조업체가 효율성과 경쟁력을 높이기 위한 필수적인 단계입니다. Festo AX Motions Insights Pneumatic과 같은 AI 솔루션을 시스템에 통합하여 유지 관리 및 수리를 쉽게 개선하고 계획되지 않은 다운 타임을 최소화할 수 있습니다. AI를 사용하여 기업의 생산 및 주요 수치를 최적화할 수 있습니다.

사물 인터넷(IoT) 및 기계 학습과 같은 향후 개발 및 트렌드는 예방적 유지관리 솔루션을 지속적으로 개선하고 확산시킬 것입니다. 이는 이미 AI 솔루션에 의존하고 있는 기업이 OEE 지표를 높이고 확실한 경쟁 우위를 확보하고 있음을 의미합니다. 그렇다면, 무엇을 기다리십니까?

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저자 소개

Manuel Blume
Marketing Digital Business
Resolto Informatik GmbH / Festo SE & Co. KG

7월 2024

개요