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성공 사례 | 식음료(F&B)
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선제적 업그레이드로 시간과 비용을 절감한 음료 제조업체

공장은 제품 및 서비스 인센티브 프로그램을 활용하여 전력 및 전기 설비를 현대화합니다.

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공장에서 병 생산 과정을 모니터링하는 여성
과제
  • 노후 장비 구성요소
  • 제품 단종 고장 증가
  • 예기치 않은 가동 중단
  • 부정적인 업스트림 영향
  • 단종 제품 계획으로 향후 가용성 제한
솔루션
  • 선제적인 공장 현대화 프로그램
  • 로크웰 오토메이션 제품 가격 및 서비스 지원 인센티브
  • PowerFlex® 525 인버터 업그레이드
결과
  • 상당한 비용과 시간 절약
  • 간편한 설치
  • 신제품 특징 및 기능

식음료(F&B)부터 개인 생활용품까지 일회용 포장에 대한 수요는 계속해서 증가하고 있습니다. 그에 따라 북미의 한 음료 제조업체는 자사 최대 규모의 단일 용기 제조 시설 중 하나를 포함하여 생산 역량과 시설에 계속 투자하고 있습니다.

 

공장의 한 수석 자동화 제어 엔지니어는 "우리는 고도로 자동화된 500,000제곱피트 규모의 시설을 갖추고 있습니다."라고 설명했습니다. “대부분 로크웰 오토메이션 제품과 서비스로 표준화되어 있습니다. ControlLogix® 및 CompactLogix™ 컨트롤부터 Kinetix® 서보 드라이브 및 PowerFlex® VFD까지 거의 모든 장비와 주요 구성요소는 로크웰 오토메이션 카탈로그의 Allen-Bradley® 제품입니다.”

과제

노후 장비 및 구성품으로 인한 예기치 않은 가동 중단

그러나 16년이 지나면서 공장의 많은 기계와 구성품이 노후화되었습니다.

"PowerFlex® 40 인버터 중 하나를 꺼냈는데, 70,000 시간이나 사용한 상태였습니다. 노후화, 이곳 남부 지역과 같은 더위나 기타 요인에 관계없이 공장 환경의 전자 장치는 영구적이지 않습니다."라고 엔지니어는 말합니다. “여기 있는 모든 장비에는 팔레타이저, 케이스 패커, 심지어 일부 건설 장비까지 PowerFlex 40 인버터 버전이 탑재되어 있습니다.”

그는 공장에 이러한 구형 인버터가 약 650개가 있으며, 점점 더 고장이 나고 있다고 추정합니다. 인버터 하나를 교체하기 위해 전원을 끄면 추가적인 고장이 도미노 현상처럼 발생하는 경우가 많습니다.

“반응성 가동 중단 시간으로 인해 장비 가동 중단 시간 이상의 손실이 발생합니다. 해당 장비에 의존하는 다른 부서의 가동 중단 시간도 손실됩니다."라고 제어 엔지니어는 설명합니다. “업스트림 부서는 과잉 생산을 하게 되고, 이는 단순히 특정 시점에 생산량을 늘리지 못하는 것 이상의 엄청난 골칫거리가 됩니다. 해결책을 찾을 때까지는 이러한 상황이 우리에게 큰 타격이 될 것임을 깨달았습니다."

솔루션

선제적 현대화 프로그램

이러한 이유로 로크웰 오토메이션 유통업체인 Kendall Electric의 지원을 받아 2019년에 모든 PowerFlex 40 인버터를 최신 PowerFlex® 525 인버터로 교체하는 것을 포함한 공장 현대화 작업을 시작했습니다. 이러한 차세대 인버터는 혁신적인 모듈형 설계로 빠르고 간편한 설치와 설정을 지원하고 향상된 기능을 제공합니다.

또한 이 공장은 로크웰 오토메이션 인버터 마이그레이션 프로그램을 활용할 수 있었습니다. 북미 지역에서 제공되는 이 프로그램은 고객의 노후화된 모터, 모션 및 마이크로 제어 기술을 업그레이드하는 데 도움이 되는 제품 및 서비스 지원 인센티브를 제공합니다. 인버터를 다섯 개 구매할 때마다 여섯 번째 인버터를 무료로 받을 수 있으며, 해당 프로젝트의 경우 현장 서비스 지원이 포함될 수 있습니다. 

결과

기능 향상, 상당한 비용과 시간 절약

제어 엔지니어는 "마이그레이션 프로그램은 특히 650개의 인버터를 구매했기 때문에 우리의 의사 결정에 큰 영향을 미쳤습니다."라고 말했습니다. “덕분에 상당한 재정적 절감 효과를 얻었고, 이를 프로젝트에 재투자할 수 있었습니다. 3단계 대신 2단계로 프로젝트를 구매하고 수행할 수 있어 업그레이드를 더 빨리 완료할 수 있습니다.”

이 공장은 2020년에 첫 번째 업그레이드 단계를 마쳤습니다. 지금까지 약 400개의 새 인버터를 설치했으며 올해 2단계 설치를 완료할 예정입니다. 제어 엔지니어는 최신 버전 제품으로의 선제적 현대화와 마이그레이션을 통해 몇 가지 이점을 얻었다고 언급했습니다.

“PowerFlex 525 인버터의 신뢰성에 매우 만족하고 있습니다. 설치와 초기 프로그래밍이 훨씬 쉬워졌고 장비 가동 중단 시간도 미리 계획할 수 있습니다.”라고 말했습니다. “현대화의 가장 큰 이점 중 하나는 업그레이드하는 다양한 로크웰 오토메이션 제품과 함께 제공되는 새로운 기능을 활용하는 능력입니다.”

여기에는 인버터, 교체 및 교체된 인버터의 시운전을 간소화하는 자동 장치 구성(ADC)이 포함됩니다. 이 모든 것이 가동 중단 시간을 줄여줍니다. ADC를 활용하면 사용자는 Logix 제어 시스템을 구성하여 인버터의 IP 주소를 자동으로 설정한 다음 인버터의 펌웨어와 구성을 다운로드하여 설치합니다.  

“기술자에게 중요한 것은 고장을 식별하고 인버터를 교체하는 것뿐입니다. 그런 다음 작업이 완료되고 자동화로 나머지 작업을 처리합니다. 추적하거나 입력할 파라미터가 없습니다.

"PLC가 모든 것을 제어하고 설정합니다."라고 제어 엔지니어가 설명했습니다. "덕분에 추측 작업이 엄청나게 줄어들었고 시간도 크게 절약되었습니다. 플러그 앤 플레이 방식에 가장 가까운 제품입니다.”

장비와 상황에 따라 ADC는 인버터 교체 시 60~90분을 절약한 것으로 추정됩니다. 엔지니어는 KDP가 ADC와 인버터 마이그레이션의 전반적인 성공으로부터 이익을 얻을 수 있음을 시사한 것은 Kendall Electric과의 공장 관계 덕분이라고 말했습니다.

제어 엔지니어는 "제가 드릴 수 있는 가장 중요한 조언은 로크웰 오토메이션과 대리점의 기술 인력을 신뢰하라는 것입니다."라고 말했습니다. “Kendall이 우리 공장의 적용 분야와 일부 최신 장비의 성능을 정확히 이해하고 '이러한 기능에 관심이 있으실 겁니다.'라고 말해준 것이 마이그레이션에 큰 역할을 했습니다.”

공장이 PowerFlex 인버터 마이그레이션을 완료하면 Kinetix 서보 드라이브를 업그레이드하는 데 집중합니다. 이 마이그레이션은 제품 및 지원 인센티브도 받을 수 있습니다.

제어 엔지니어는 “교체할 제품이 거의 850개에 달합니다.”라고 말했습니다. “향후 몇 년 동안 매우 바빠질 것입니다.”

Published 2024년 9월 3일

주제: Build Resilience 식음료(F&B) 드라이브 및 모터
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