생산관리 시스템은 ERP(Enterprise Resource Planning: 경영자원 계획)와 같은 업무 전체를 통괄하는 상위 시스템을 생각하는 사람이 있는가 하면, MES(Manufacturing Execution System: 제조실행 시스템)와 같이 제조현장을 관리하는 시스템을 생각하는 사람도 있기 때문에 한 마디로 정의하기 어렵다. 최근 들어서는 패키지화된 생산관리 시스템을 도입하는 기업이 증가하고 있다. 엑셀과 비교했을 때 ▲정보의 일원관리 ․ 공유가 가능하다 ▲데이터나 계산식을 무심코 지워버리거나 변경시켜 버리는 리스크가 줄어든다 ▲대량 데이터를 관리할 수 있다는 장점이 있다. 한편, 엑셀까지 포함한 사내 개발 시스템과 비교했을 때 ▲속인적(屬人的) 작업을 폐지할 수 있다 ▲업무 표준화를 도모할 수 있다 ▲업무 효율화를 도모할 수 있다 ▲시스템 유지를 사내에서 실시할 필요가 없다는 장점이 있다. 엑셀이나 사내에서 개발한 시스템은 자사의 업무에 맞춰 자유롭게 처리(Arrange) 할 수 있는 반면, 주장이 강한 부문이나 직원의 의견을 너무 많이 수렴하여 속인적이면서 로컬 규칙만 많이 존재하여 사용하기 어려운 시스템이 되는 경우가 많다.
금형은 고속 절삭이나 방전가공에 의해 형상가공이 이루어지며, 그 후 표면 거칠기의 절감, 마이크로 크랙이나 백색층 등의 표면 결함층 제거를 위해 최종적으로는 손연마 다듬질이 필요하다. 일부 간단한 형상의 경우는 로봇에 의한 연마가 이루어지는 예도 있지만, 대부분의 금형은 복잡한 형상을 하고 있기 때문에 연마 다듬질의 자동화가 어렵다. 이 손연마 공정은 숙련자의 기능에 의존하는 부분이 많고, 또한 장시간을 필요로 하기 때문에 그 고능률화가 종래부터 과제였다. 일본 岡山대학 대학원 자연과학연구과에서는 대면적 전자빔 조사에 의한 금형의 표면 다듬질 기술에 대해 연구를 해 왔다. 고능률 표면 다듬질이 가능한 장치가 이미 공동 연구 기업에서 개발․판매되고 있다. 일반적으로 전자빔을 이용한 종래의 가공은 빔을 가늘게 좁혀서 고에너지 밀도로 한 다음, 정밀하고 미세한 고속 펀칭이나 절단, 정밀 용접 등에 이용하고 있다. 이 연구에서 사용한 전자빔 조사장치는 유효 지름 60mm의 대면적으로 균일한 고에너지 밀도의 전자빔을 발생시킬 수 있다. 대면적 전자빔 조사에 의한 고능률 표면다듬질 기술을 소개하고, 다양한 표면개질 효과에 대해 개설한다. 이 글은 일본공업출판
6. 데이터센터 기기의 분산 배터리 ICT 기기가 DC12V 급전화됐을 경우의 백업 전원의 모습에 대해 이미 제품화된 것을 중심으로 설명하고, 마지막으로 향후 가능성과 표준화 활동에 대해 알아본다. HVDC-DC12V 급전 방식에 대해서는 NTT 데이터 첨단기술(주)을 중심으로 사양의 표준화 작업을 하며, 내장 BBU의 사양 역시 업계 각사와 표준화 작업에 착수한다. 특히 데이터센터의 에너지 감시․제어 기구(DEMS)와 직접 연계가 가능하기 때문에 외부 인터페이스의 표준화는 필수이다. 표준화를 위해서는 노트북 PC에서 표준화를 마친 Smart Battery 사양을 기반으로 서버 쪽에 부분적으로 확장하는 방향으로 검토하고 있다. 확장 부분의 예로는 전류 용량이 커짐에 따라 전류값 자릿수의 증가 등이 있다. 현재, Smart Battery의 서버 쪽 확장 부분을 표준화․오픈화하는 방향으로 Intel을 위시한 업계 리더들과 연계하여 활동하고 있다.
5. 데이터센터의 공조 관리 동일본 대지진 이후 BCP(사업계속계획) 의식의 고양이나 고부하 블레이드 서버의 출현, 클라우드 컴퓨팅의 보급으로 데이터센터(이하 DC)의 부하는 급증하고 있다. 이로 인해 DC의 환경․에너지를 모니터링해 DC 내온열 환경과 에너지 절약을 양립하는 과제가 대두됐다. DC의 규모, 사업 형태에 따라 관리 구분은 다르지만, 감시 기능은 전기설비, 공조설비, 네트워크 설비, 보안설비, 방재설비 등 여러 분야에 걸쳐 있다. DEMS의 에너지 관리 기능에는 전기설비, IT 기기 측의 감시(UPS, PDU, 네트워크)와 공조의 감시인 공조설비기기, 온도, 습도의 열환경, 공기 질 등이 있으며, 이것을 효율적으로 관리하는 것이 DC의 핵심 기능이다. 우선 DEMS의 신뢰성은 물론이거니와 용장화 구성 등의 구성 시스템이 바람직하다. 다음으로 DEMS의 기능 중에서 에너지의 모니터링 기능은 개정 에너지절약법 등의 법규제에 대응할 수 있는 DEMS의 요구가 높아졌다. 특히 소비 에너지의 대부분을 차지하는 공조 에너지를 줄이는 것이 신뢰성을 중시하는 IT 기술자의 고민이 되고 있다. 여기서는 공조 에너지 매니지먼트 기능을 수행하기 위한 하
능동 클램프 포워드 컨버터의 소신호 모델(Ⅲ) 능동 클램프 포워드 컨버터 전달 함수 Christophe Basso ON Semiconductor 이번 달에는 전압 모드로 동작하는 능동 클램프 컨버터의 제어-출력 전달 함수를 도출하는 방법에 대해 살펴본다. 본지 6월호, 7월호에서는 고전적인 포워드 컨버터와 그 컨버터의 능동 클램프 버전간의 차이점을 알아 보았다. 능동 클램프 포워드 컨버터는 간단히 말해 자화 유도부(Magnetizing Inductance) 내에 저장된 에너지를 재이용하고, 드레인 노드 기생 용량의 방전을 통해 그 에너지를 재활용함으로써 스위칭 손실을 줄이는 수단을 제공한다. 또한, 그 기법을 통해 제 1사분면과 제 3사분면의 변압기 운영이 가능하므로, 자연적으로 보다 더 최적화된 코어 활용이 가능해진다. 만약 대신호 접근법이 제어-출력 보드플롯(Bode Plot) 전달에 도움이 되고 컨버터를 안정화시킨다면, 극점 및 영점이 어디에 숨어 있으며 그러한 변수가 어떻게 상호 동작하는지 모르게 된다. 이것은 낮은 엔트로피 형태로 전달되는 완전한 전달 함수 유도가 밝히는 DC(직류 전류) 이득, 극점/영점 공헌 및 품질 인자를 알아보고자 하는 목표가
4. 고압 직류급전 방식(HVDC) 대응 전원 개발 태블릿 단말기가 보편화되면서 누구나 어디서든 정보에 접속할 수 있게 되면서 데이터센터의 수도 증가하고 있다. 데이터센터는 정상적으로 전력을 소비하는 설비이다. 즉, 데이터센터에서의 전력 소비 절감은 전력 인프라에서 보면 전력 수요를 전체적으로 낮추는 효과가 있다. 이러한 경우의 시책 중 하나로 전원의 고효율화, 즉 전력 변환 손실의 저감을 들 수 있는데, 실현 수법 중 하나가 교류-직류의 변환 횟수를 줄여 변환 손실을 감소시키는 고압 직류급전 방식이다. 태블릿 단말기가 보편화되면서 누구나 어디서든 정보에 접속할 수 있게 되면서 데이터센터의 수도 증가하고 있다. 데이터센터는 정상적으로 전력을 소비하는 설비이다. 즉, 데이터센터에서의 전력 소비 절감은 전력 인프라에서 보면 전력 수요를 전체적으로 낮추는 효과가 있다. 바꿔 말하면, 베이스로드의 부담을 줄일 수 있는 것이다. 여기서는 HVDC 대응 전원 유닛을 개발하고 있는 (주)무라타제작소의 파워모듈상품사업부 제1상품부 나카하라 코지 부장의 이야기를 들어봤다.
3. 데이터센터의 직류 급전 급전 방식으로서의 직류 방식과 교류 방식에는 장단점이 있다. 즉, 세계적으로 일반적인 교류(AC)를 이용한 전력의 공급 방식보다는 직류(DC)를 이용한 전력의 공급 방식이 적합한 환경도 존재한다. 가정에서 이용하는 상용 100V 교류에 대응한 기기, 소위 백색가전에서조차 실제로 직류 급전 방식으로 하는 편이 좋은 경우가 많다. 세탁기의 모터를 이용하는 최근의 백색가전에서는 상용 전원에서 얻은 교류를 일단 직류로 변환한 다음 50/60Hz보다 고속의 교류로 변환하여 운전하는 경우도 많기 때문에 급전을 직류로 하는 편이 변환하는 수고를 일부 생략할 수 있다. 교류을 이용한 급전과 직류를 이용한 급전을 비교하면 교류는 전압의 변경이 용이하다는 것과 직류에 비해 장거리 전송에 적합하다는 것을 들 수 있다. 반대로 직류는 주파수 성분을 갖지 않기 때문에, 가령 로컬 환경에서 복수의 전력원을 통합 운용하는 이용 방법에 적합하다. 복수의 전력원을 이용하는 이유는 최근 과제가 되고 있는 지산지소(지역에서 생산된 전력을 지역에서 소비하는) 전력을 도입하는 경우나 상용 전력이 다운(정전)된 상황에서도 운전을 지속해야 하는 시설에서 생각해야 한다.
2. 데이터센터의 에너지 절약 대책 사례 데이터센터에서는 서버를 비롯한 IT 기기 외에도 다양한 기기에서 많은 전력을 소비한다. 예를 들면, 서버 실내의 온도나 습도를 제어하는 공조장치에서 소비되는 전력이나 전력을 축전할 때의 변환 손실에 의해 소실되는 전력, 시스템의 관리에 필요한 거실 조명이나 컴퓨터, OA 기기에 사용되는 전력 등이 그렇다. 데이터센터에서 사용되는 서버의 대수는 증가 일로를 이어오고 있으며, 앞으로도 크게 증가할 것이라는 것은 의심의 여지가 없다. 때문에 PUE 개선을 위해 외기를 활용하거나 인버터 운전을 하는 방법으로 공조 효율을 개선한 사례나 배열이 흡기와 혼합되지 않도록 하는 Aisle Capping(기류 제어) 기술 등이 진행되고 있다. 데이터센터의 전력소비는 대부분 직류인데, 서버의 CPU나 메모리, HDD 등은 모두 저전압의 직류(2~12V 정도)로 가동하고, 공조기기 등의 동력도 대부분 인버터가 이용되기 때문에 직류 부하라고 할 수 있다. 또 전원 안정화를 위한 축전지 설비도 직류이므로 데이터센터 설비의 대부분은 직류라고 해도 과언이 아니다. 이 같은 배경에서 전력 시스템 전체 최적이라는 개념이 요구되고 있으며, 그 수단으로
1. 데이터센터의 전력 소비 세계 많은 나라에서 하루 중 정보 네트워크에 전혀 접속하지 않고서 생활하는 사람은 거의 없을 것이다. 정보 네트워크의 핵심인 인터넷 여명기 시대의 주 서비스는 전자메일과 웹 브라우저였다. 이후 태블릿형 휴대 단말기가 보급되고 SNS(소셜 네트워크 서비스)가 보편화된 사회에서, 이들 서비스를 제공하는 인프라를 구성하는 네트워크 관련 설비로서 데이터센터가 중요한 핵심으로 자리매김했다. 현재도 세계 각지에서 데이터센터가 건설되고 서비스를 제공하기 시작했으며, 이 설비에서 소비되는 에너지가 무시할 수 없는 양을 차지하게 됐다. 따라서 데이터센터에서 사용되는 전력 소비를 억제하는 시책이 급선무이다.
[플라스틱 사출금형의 메인티넌스] 에어벤트 구조부의 메인티넌스 플라스틱의 사출성형에 이용되는 금형에는 계획적인 메인티넌스가 필요하다. 메인티넌스를 해야만 비로소 본래의 기능을 발휘한다. 그러나 금형 메인티넌스의 기술 자료는 매우 적다. 동일한 금형은 원칙적으로 1대밖에 제작하지 않으므로 기술을 공통화하여 표현하는 것이 어렵기 때문이다. 금형의 진정한 가치나 문제점은 성형해 봐야 비로소 알 수 있다. 트라이 숏의 시점에서 에어벤트의 문제는 숙련된 다듬질 담당자가 손다듬질로 해결한다. 금형 내에 있는 에어(공기)뿐만 아니라 성형 재료에 앞서 가스가 금형 내에 유입한다. 이러한 에어 및 가스가 성형 재료의 흐름을 방해한다. 에어벤트는 금형 제작의 최대 포인트이다. 성형 재료가 흘러 나오지 않고(버가 나오지 않고) 가스(또는 에어)만 나오는 틈새로, 정밀한 공작이 필요하게 된다. 구체적으로는 금형 내에서 성형 재료가 마지막으로 도달하는 장소에 에어벤트를 붙인다. 성형 재료가 마지막에 도달하는 위치는 유동해석(CAE)으로 시뮬레이션할 수 있다. 성형해 보는 것이 아니므로 비용이 들지 않아 효과적이다. 그러나 이 데이터로 금형의 상세(에어벤트의 위치와 형상) 설계를 해
요구사항 기술 방법(1) 민성기 시스템체계공학원장(sungkmin0@gmail.com) 솔루션 영역이 식별되고 나면 시스템 엔지니어는 시스템 성능규격(SPS) 또는 개별 개발 규격을 보다 간결하게 그리고 분명하게 어떻게 작성할 것인가를 도전해야 한다. 우리는 앞서 규격서 개발 실무에서 규격 요구사항 형태를 알아보는 방법을 제시했다. 이 글은 이러한 요구사항을 기술하는 데 필요한 개발 방법에 초점을 두고 있다. 우리는 다양한 요구사항 기술방법을 알아보려고 한다. 우리는 요구사항을 정의하기 위하여 문장구성법을 식별해야 한다. 이는 문법에 치중하기보다 요구사항 내용을 정의하는 것이 무엇보다 중요하다. 요구사항을 준비하기 위하여 요구사항 개발 지침을 제공하고 요구사항 ‘시험’ 방법을 논의토록 한다. 이 글은 또 언제 요구사항 세트가 필요충분하게 도출되었는지를 알기 위하여 규격서 요구사항 개발 도전방향을 논의하려고 한다. 우리는 요구사항 개수를 최대로 줄이고 과도하거나 부족한 규격서가 되지 않도록 해야 한다. 1. 얻고자 하는 내용 · ‘좋은’ 요구사항 속성이란 무엇인가 · ‘요구사항&rs
[금형산업의 ASEAN 진출 포인트] VIP 필리핀에 주목하자 금형 메이커, 부품 메이커의 ASEAN 제조 거점 설립이 추진되고 있다. 진출 대상국·주목국의 필두가 태국, 이어서 베트남, 인도네시아이다. 이에 더하여 최근 필리핀이 주목을 받고 있다. 이것을 Vietnam, Indonesia, Philippine의 머리글자를 취해 ASEAN에서 주목해야 할 ‘VIP’라고 부르고 있다(BRICs나 VISTA와 동일). 필리핀은 이것을 Very Important Partner인 ‘VIP 필리핀’으로서 외국 기업 유치에 어필하고 있다. 원래 최근까지 필리핀은 공업화에 의한 경제 성장 모델로는 맞지 않다거나, 제조업 주변의 외자유도형 경제 성장을 실현할 가능성이 낮다고 여겨져 왔다. 이것이 최근 1, 2년 사이에 제조업으로도 급격하게 주목을 받기 시작했다. 순조로운 경제 성장과 혜택 받은 인구 구성이 좋은 평가를 받아 2012년 HSBC ‘2050년 세계 경제대국 랭킹’에서는 이전 27위에서 16위로 상승했다. 물론 제조업 진출에 대한 과제는 아직 많이 남아있다. 그러나 주목해 볼 필요가 있는 그것이 앞으로의 필리핀인 것이다. 제조업이 왜 ASEAN에 제조거점을 만들
로봇 시스템 제어와 응용(4) 일인용 수송체 시스템의 제어 및 응용 정슬 충남대 메카트로닉스공학과 교수 (jungs@cnu.ac.kr) 전 호에서는 이동로봇 시스템의 제어와 응용을 다루었다. 이번 호에서는 이동로봇 분야 중에서 수송체 분야를 다루고자 한다. 이동로봇은 위험한 지역의 탐사나 서비스 로봇의 작업에 사용되고 있다. 하지만 최근에 전기자동차가 출시되면서 수송체로서의 이동로봇에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이 글에서는 이동로봇을 기반으로 하는 근거리 이동용 수송체 시스템의 제어와 응용을 소개하고자 한다. 수송체 시스템의 이동로봇 전기자동차가 상용화되면서 수송체로서의 이동로봇에 대한 관심이 커지고 있다. 모터로 구동되는 전기자동차가 이동로봇이기 때문이다. 자율주행을 추구하는 무인 이동로봇에 대한 연구가 대부분이었지만, 최근에는 사람이 탈 수 있는 소형 수송체 시스템으로서의 이동로봇 연구가 관심을 받고 있다. 그림 1을 보면 보조형과 탑승형 이동로봇의 개념이 나타나 있다. 보조형은 주로 노약자를 위한 이동수단이고 탑승형은 수송체 시스템이다. 일인용 수송체 시스템 평상시 노약자의 보행을 보조하고, 또한 탑승할 수 있도록 설계 및 제작했다. 그리고 기
[금형산업의 ASEAN 진출 포인트] 노동력, 제품, 자금, 정보의 허브 태국 메콩경제권의 주역, 태국에 대해서는 각국과의 비교라는 수준을 넘어 조금 진지하게 봐야 한다. 일본은 일본과 인도네시아, 일본과 태국, 일본과 베트남 등 각국을 일본과 1대 1 관계로 비교하는 경향이 있는데, 아시아를 잡기 위해서는 면으로 파악해 가지 않으면 동향을 파악할 수 없다. 태국은 메콩경제권의 중심에 위치하여 산업이 집적해 있으며, 경제는 발전하여 국민의 구매력이 증가하고 다양한 산업에 있어 상업적 기회가 넘쳐나는 시기가 됐다. 이미 노동력, 제품, 자금, 정보의 허브인 태국에 대해서는 일본과 태국이라는 시점뿐만 아니라 태국과 그 주변국, 태국과 세계 등과 같이 점과 점을 연결하여 선으로 하고, 또한 선과 선을 연결하여 면으로 파악해야 한다. 태국 진출을 검토할 때는 이러한 면으로 파악한 시점에서 태국을 조사 분석하여 사업 계획을 책정할 필요가 있다. 사람에 따라서는 ‘이제 와서 태국’이라고 말하는 사람이나 ‘태국은 잘 알고 있다’라고 말하는 사람도 많을 것이다. 이것은 일본은 이미 50년 전부터 태국을 제조거점으로서 진출하고 있었기 때문으로, 제조업 출신 전문가나 어드바이
[금형산업의 ASEAN 진출 포인트] 금형산업의 진출처로서 ASEAN의 상황 금형을 비롯한 소형재기업의 대기업 고객인 자동차나 가전 업계에서는 이미 ASEAN을 거점으로 하여 글로벌 전개를 추진하고 있다. ASEAN에서의 생산/판매에 그치지 않고 ASEAN을 거점으로 연구·개발→조달→생산→판매(ASEAN 영역 외의 판매를 포함)의 움직임이 활성화되고 있다. 종래에는 일본 국내에 연구·개발 기능을 두고 있었지만, 최근에는 연구·개발 기능 자체를 아시아로 이관하여 현지화하는 움직임이 눈에 띄고 있다. 2008년 이후 대기업이 이들 전략을 구체화하여 서플라이어에 해당하는 중소기업도 2011년경부터 그들의 영향을 받기 시작했다. 대기업의 일본 국내 조달 감소가 진행됨에 따라 지금이야말로 중소기업이 생존을 건 ASEAN 진출을 검토해야 할 단계에 와 있다. 그러나 ASEAN 진출을 했다고 해도 모든 중소기업의 거래가 약속되는 것은 아니다. 거래의 장소에 나가는 것만으로 끝나는 기업도 적지 않다. 그러면 ASEAN 진출을 시도할 가치가 있는가 어떤가. 우선은 자사에 있어 정말로 ASEAN 진출이 의미가 있는지 어떤지이다. 무엇을 위해 ASEAN 진출을 하는 것인가. 이