자동화 장비의 표준화 개발 기반 구축
사례 개요
- 고객사: Indunorm Bewegungstechnik GmbH
- 적용 제품: DC-Pro 디스플레이 컨트롤 시스템 및 CC-Slim 컴팩트 컨트롤 시스템
- 적용 분야: 이송 시스템용 모듈형 제어 솔루션
1. 프로젝트 배경
Indunorm Bewegungstechnik GmbH는 산업용 이송 시스템과 리니어 모션 기술을 전문으로 하는 장비 제조업체입니다. 이송 시스템은 자동화 생산라인에서 공작물 이송, 위치 결정 및 조립 등 다양한 공정에 활용됩니다.
기존 제어 플랫폼의 단종이 예정되면서 Indunorm은 차세대 장비에 적용할 새로운 제어 솔루션을 검토하게 되었습니다.
이번 전환을 단순한 부품 교체가 아닌 통합 자동화 제어 플랫폼 구축의 기회로 보고, 팔레트 시스템, 부품 교환 시스템, 공구 교환 시스템 등 차세대 제품군에 공통으로 적용할 수 있는 제어 아키텍처를 구축하고자 했습니다.
장비 제조업체에게 제어 시스템은 장비 성능뿐 아니라 향후 수년간의 유지보수 비용과 개발 효율에도 직접적인 영향을 미치는 요소입니다.
2. 통합 제어 아키텍처 설계
고객사의 요구사항에 맞춰 전체 제어 아키텍처를 재설계했습니다.
솔루션은 Berghof B-Fortis CC-Slim 컨트롤러와 B-Primis DC-Pro 디스플레이 컨트롤 시스템을 기반으로 구성했으며, 개방형 CODESYS 개발 플랫폼을 활용해 소프트웨어와 하드웨어를 통합했습니다.
전체 시스템은 **‘통합 플랫폼, 파라미터 기반 설정, 모듈 재사용’**을 핵심 설계 방향으로 삼았습니다.
장비 제어, 모션 제어, HMI 및 산업용 통신 기능을 하나의 플랫폼에서 통합 운영함으로써 장비별 소프트웨어 차이를 줄이고, 이후 유지보수와 시스템 확장을 보다 효율적으로 수행할 수 있도록 했습니다.
제품 모델이 다른 이송 장비의 경우에도 장비별 파라미터를 조정하는 방식으로 제어 시스템을 구성할 수 있습니다. 매번 전체 프로그램을 새롭게 개발할 필요가 없어 제품군 표준화와 개발 효율 향상에 필요한 공통 소프트웨어 기반을 확보할 수 있습니다.
또한 제어 프로그램은 모듈형 소프트웨어 아키텍처로 구성했습니다.
모션 제어, 알람 관리, 통신 인터페이스, 장비 진단 등의 기능을 독립적인 모듈로 구성해 새로운 장치나 공정, 고객 맞춤 기능을 추가할 때 기존 제어 로직에 미치는 영향을 최소화했습니다.
3. 주요 기술 특징
파라미터 기반 설정으로 소프트웨어 재사용성 향상
서로 다른 모델의 장비가 하나의 공통 제어 프로그램을 사용할 수 있도록 구성했습니다.
장비 사양, 모션 파라미터, I/O 설정 등을 파라미터로 관리하기 때문에 새로운 장비를 추가할 때 해당 설정을 적용하는 방식으로 제어 시스템을 구성할 수 있습니다.
이를 통해 반복적인 프로그램 개발 작업을 줄이고 장비별 제어 시스템 구축 시간을 단축할 수 있습니다.
모듈형 소프트웨어 아키텍처로 지속적인 업그레이드 지원
제어 소프트웨어는 기능별로 분리해 설계했습니다.
각 기능 모듈을 독립적으로 유지보수하고 업그레이드하거나 확장할 수 있어, 제품이 지속적으로 발전하더라도 기존 플랫폼을 기반으로 새로운 기능을 추가할 수 있습니다.
전체 제어 시스템을 다시 개발하거나 구조를 대폭 변경해야 하는 상황을 줄일 수 있다는 점도 장점입니다.
개방형 플랫폼으로 향후 시스템 통합에 대응
개방형 CODESYS 플랫폼을 기반으로 다양한 산업용 통신 프로토콜을 지원하며, 로봇, 서보 시스템, 비전 검사, MES 등 다양한 자동화 시스템과의 통합을 고려할 수 있습니다.
장비 제조업체 입장에서는 기존 소프트웨어 개발 자산을 지속적으로 활용할 수 있어, 향후 시스템 확장이나 업그레이드에 따른 개발 부담을 줄이는 데 도움이 됩니다.
컴팩트한 하드웨어 구성으로 시스템 통합 간소화
컨트롤러에 PLC, 모션 제어 및 통신 기능을 통합해 외부 모듈의 수를 줄였습니다.
이를 통해 제어반 내부 구성을 보다 컴팩트하게 설계하고 배선을 단순화할 수 있으며, 장비 통합 및 유지보수에도 유리합니다.
산업 현장의 연속 운전 환경을 고려한 산업용 하드웨어를 적용해 장비 운영에 필요한 안정적인 제어 환경을 제공합니다.
4. 프로젝트 적용 효과
제어 플랫폼 업그레이드를 완료한 후 Indunorm은 보다 통합적이고 유연한 소프트웨어 개발 체계를 구축할 수 있었습니다.
장비 플랫폼의 재사용성 향상
통합된 소프트웨어 기반을 통해 다양한 이송 장비 모델이 핵심 제어 로직을 공유할 수 있게 되었습니다.
개발자는 기본 제어 프로그램을 반복적으로 작성할 필요 없이 파라미터 설정을 변경해 다양한 공작물의 크기와 중량, 장비 구조에 대응할 수 있습니다.
복잡한 모션 제어 요구사항에 대응
Berghof 제어 시스템은 CODESYS 환경에서 다양한 모션 시스템을 구성할 수 있습니다.
이를 기반으로 향후 로봇 등 보다 복잡한 모션 제어 기능으로 시스템을 확장할 수 있어, 차세대 장비 개발을 위한 확장성을 확보했습니다.
장비 통합 및 유지보수 간소화
프로젝트 과정에서 기술팀과 Indunorm 소프트웨어 개발팀이 협력해 시스템 통합을 진행했습니다.
검증된 제어 플랫폼을 활용해 반복적인 개발 작업을 줄이고, 향후 장비의 유지보수와 기능 확장 과정도 보다 체계적으로 관리할 수 있도록 했습니다.
5. 고객 평가
“전체적으로 Berghof 제어 솔루션에 매우 만족하고 있습니다. 해당 솔루션은 자동화 시스템을 최적화하고 제품 성능을 향상시키는 동시에 새로운 기술을 보다 쉽게 통합할 수 있도록 지원했습니다.”
— Thorsten Ewert, Indunorm 소프트웨어 개발 책임자
지속적인 업그레이드를 고려한 산업용 제어 솔루션
장비 제조업체에게 제어 시스템은 현재 프로젝트의 납품 성능뿐만 아니라 향후 수년간의 유지보수 비용과 시스템 확장 가능성에도 영향을 미칩니다.
Berghof는 개방형 CODESYS 플랫폼을 기반으로 모듈형 컨트롤러, 산업용 PC, 디스플레이 컨트롤 및 안전 제어 솔루션을 제공하며, 장비의 기능과 구조에 따라 필요한 구성으로 시스템을 설계할 수 있습니다.
신규 장비 개발부터 기존 장비의 제어 시스템 개조까지, 유연한 소프트웨어 아키텍처와 산업용 하드웨어 플랫폼을 기반으로 반복적인 개발 작업을 줄이고 장비의 전 생애주기(Lifecycle) 관리와 향후 시스템 확장을 지원할 수 있습니다.
자동화 장비의 제어 시스템 표준화, CODESYS 기반 제어 아키텍처 및 기존 장비의 제어 시스템 업그레이드에 대한 자세한 내용은 으로 문의해 주시기 바랍니다.
