가상 공장: 제조업체는 새로운 산업 혁명을 추구하기 위해 디지털 트윈을 사용합니다.
네덜란드 북부 Drachten에 있는 전기 면도기 공장은 유럽 산업이 점점 더 경쟁이 심해지는 국제 시장에서 성공할 수 있도록 테스트를 준비하고 있습니다. 가전제품 회사 필립스가 관리하는 이 공장은 제조업체가 디지털 트윈, 즉 현재 생산 프로세스를 최적화하도록 설계된 기술로 생성된 가상 공장을 사용하도록 장려하는 것을 목적으로 하는 유럽 연합이 자금을 지원하는 연구 프로젝트에 참여하고 있습니다.
아이디어는 클라우드 컴퓨팅, 인공 지능, 로봇공학, 블록체인 기술과 같은 기술을 사용하여 제조 프로세스 모델을 만들고 개선 영역을 식별하는 것입니다. 2024년 3월까지 진행되는 DIMOFAC 이니셔티브의 코디네이터인 Cécile Girardot는 "업계는 전환 단계를 경험하고 있으며 디지털 기술이 도움이 될 수 있습니다"라고 말합니다. "디지털 트윈은 기계의 성능을 실제로 보여줄 수 있는 실시간 데이터를 제공합니다. 가상의 비행기 위의 세계.”
항공, 철강, 자동차, 화학 등의 분야에서 세계적인 강자를 보유한 유럽의 50억 유로(54억 달러) 규모의 제조 부문은 수출 지향적인 해외 제조업체 및 유럽 연합 내에서 더욱 엄격한 환경 기준과 씨름해야 합니다. 이 두 가지 근본적인 문제는 2022년 2월 러시아의 우크라이나 침공 이후 에너지 가격 급등과 2년 전 코로나19 대유행으로 촉발된 공급망 중단으로 인해 더욱 복잡해졌습니다.
EU는 제조 분야의 연구 및 혁신을 촉진하기 위해 11억 5천만 유로(12억 5천만 달러) 규모의 공공-민간 파트너십을 체결하여 제조 분야의 연구 및 혁신을 촉진했으며, 이는 EU의 정치적 의제에서 이 문제의 중요성을 보여줍니다. 유럽 기업들이 자동화와 연결성을 특징으로 하는 4차 산업 혁명, 즉 인더스트리 4.0에 적응할 수 있는 능력이 달려 있습니다.
가상 공장 개념은 유럽에서 점차 입지를 굳히고 있습니다. 항공회사 에어버스(Airbus)와 전기 장비 전문업체 슈나이더 일렉트릭(Schneider Electric)은 디지털 트윈 개념을 탐구하고 가상 생산 공장을 구축하고 있습니다. DIMOFAC은 2019년 말 출시된 이후 플러그 앤 프로듀스(plug-and-produce)라는 제조 프로세스를 간소화하는 시스템을 개발했습니다. 이를 통해 실제 기계를 해당 디지털 트윈에 연결하여 생산 라인을 재구성할 수 있습니다.
이 시스템을 사용하면 제조업체는 실제 공장에 장비를 설치하기 전에 가상으로 새로운 구성을 시뮬레이션하고 온라인으로 문제를 해결할 수 있습니다. 예를 들어, 프랑스 연구소 CEA-Liten에서 첨단 소재 및 제조에 관한 유럽 프로젝트를 조정하는 Girardot는 특성이 항상 동일하지 않은 재활용 원자재를 사용하는 경우 생산 문제가 발생할 수 있다고 설명합니다. 생산에 적응하는 것이 필요합니다. 이 작업은 빨리 완료할수록 좋습니다. 주요 목표는 재구성에 필요한 시간을 줄이는 것입니다.”
이 프로젝트의 플러그 앤 생산 시스템은 유럽 전역에 있는 5개의 기존 생산 공장에서 시범 운영될 예정입니다. 네덜란드의 전기 면도기와 함께 아일랜드의 Éirecomposites에서 제작한 항공우주 부품과 스위스의 Schaltag에서 제작한 대화형 스크린이 있습니다. 이 기술은 5개 현장 모두에 구현 중이며 2024년 1분기 내에는 성과가 나올 것으로 예상된다. DIMOFAC은 지멘스 인더스트리 소프트웨어(프랑스), 기계 엔지니어링 기업 FILL 등 30개 파트너 덕분에 다양한 산업 전문 지식을 하나로 모으는 데 성공했다. (오스트리아) 및 EXOM Engineering (스페인).
디지털 공장의 미래를 한 단계 더 가까이 가져온 또 다른 EU 자금 지원 프로젝트인 FIRST는 디지털 공장이 여러 위치에 분산된 생산 시설의 효율성을 높일 수 있는 방법을 탐구했습니다. FIRST가 개발한 새로운 디자인과 프로세스는 협업을 강화할 것이라고 Lai Xu는 말했습니다. 이 이니셔티브의 코디네이터는 6년 간의 운영 끝에 2022년 12월에 마무리되었습니다. Bournemouth University(영국)의 부교수이자 협업 비즈니스 프로세스 및 가상 기업 분야에서 일하고 있는 Xu는 "과거에는 생산 공장이 상당히 고립된 경우가 많았습니다."라고 말합니다.