혁신적인 고정밀 모듈식 기계 설계
플랫폼 기반 설계 도구인 EPLAN Electric P8과 EPLAN Fluid를 사용하여, 정밀성과 생산성을 갖춘 모듈식 전환 센터(transfer center)를 성공적으로 개발했다.
자동차 산업용 공작 기계를 개발하는 Krause & Mauser Group은 공구 대신 공작물을 움직이는 방식으로 PS INVERS3 터닝/밀링 센터의 처리 논리를 완전히 바꿨다. 이들은 플랫폼 기반 설계 도구인 EPLAN Electric P8과 EPLAN Fluid를 사용하여, 정밀성과 생산성을 갖춘 모듈식 전환 센터(transfer center)를 성공적으로 개발했다. 모든 것은 변한다. NC 가공 스테이션을 작동하는 방식도 바뀌고 있다. 그렇다면 공작물은 고정하고, 가공 스핀들과 도구들은 움직이도록 누가 결정할 수 있을까? 프로세스를 거꾸로 진행하면 이득이 있을까? 도구 교환 시간을 줄이고 교환에서 생기는 오류를 없애면 작업 시간이 크게 단축된다. 또한 도구 교환 시간이 줄면 스핀들 가공 프로세스가 다룰 수 있는 작업물의 범위가 넓어지고, 처리 시간은 단축된다. NC 가공 스테이션은 공간 프레임을 안정적으로 구성한다. 동시에 이 기계는 자동차 부품 생산에 필요한 수준의 유연성을 제공한다. 모듈식 접근 방식을 취하면 시차를 둔 투자, 제품의 병렬 출시 등 현대적인 생산 철학을 구현할 수 있다. PS INVERS3 - 생산성, 정확성, 수익성 확보 Krause & Mauser Group은 자사의 하이브리드 가공 모듈인 PS INVERS3에 머시닝 센터의 유연성과 전문적인 기계의 생산성, 정밀성을 결합했다. 이 생산성 높은 모듈은 가공 영역의 최대 4면에 배치된 스핀들 헤드에 대해 작업물을 이동하고 위치시킨다. 필요한 경우 작업물을 개별적으로 변경하지 않고 아예 완전히 바꾸기도 한다. 이는 PS INVERS3을 사용하면 정밀도나 생산 효율성을 저하시키지 않고 다양한 공작물을 가공할 수 있음을 의미한다. PS INVERS3는 밀링, 드릴링, 다듬질, 호닝과 같은 다양한 기술을 가지고 있어 공구를 교체하지 않고도 완벽하게 가공이 가능하다. 동시에, PS INVERS3는 콤팩트하고 밀폐된 프레임 구성을 가지고 있어 다중 스핀들 헤드용 홀더로 사용하면 고정 구성요소와 공정에 영향을 주는 구성요소 모두를 일관되게 물로 냉각할 수 있다. 유체 통합 및 변화하는 표준 Krause & Mauser-Gruppe는 EPLAN 5.70 버전을 PS INVERS3의 전기 설계 요소를 제작하는 데 활용했다. 또한 EPLAN 5.70로 공작 기계의 유압 및 공압 요소에 대한 도면도 작성하였다. 전기 하드웨어 프로젝트 매니저인 Ing. Manfred Haslinger가 말했다. "EPLAN 5.70이 생성하는 문서는 수정하기가 쉽고, 다양한 상호 참조 기능을 가지고 있으며, 그래픽 표현이 뛰어납니다." 2008년에 EPLAN Electric P8과 EPLAN Platform이 출시되자 Krause & Mauser 공장의 개발자들은 전기 및 유체 설계를 통합할지 의논하기 시작했다. 이들 소프트웨어로 동일한 워크 플로우 안에 서로 다른 개발 도구들을 통합하여 일관된 문서를 만들 수 있기 때문이다. "회사 내부에서 EN 81346 표준으로 전환하자는 요구가 있어 전기 설계와 유체 설계를 통합하기로 결정했습니다." 전기 구성 책임자인 Dipl.-Ing Mihaly Sütöri가 말했다. EN 81346 표준이란 산업 시스템, 플랜트, 장비 및 산업 제품에 대한 구조화 원칙이고 참조 라벨링을 위한 기준이자 문서 가이드라인이다. 방대한 데이터 이동 EPLAN 소프트웨어를 전기 및 유체 동력 설계를 위한 시스템으로 도입하기까지 짧지만 집중적인 평가가 이루어졌다. Manfred Haslinger는 말했다. "우리는 여러 소프트웨어 제품을 직접 비교해 EPLAN이 뛰어나다고 판단했습니다. 2010년 초부터 우리 플랜트의 전기 설계 파트들은 EPLAN Electric P8로 11개의 워크스테이션을 개발했습니다. 또 공압/유압 구성요소들은 EPLAN Fluid를 사용해 개발했습니다. 우리는 EPLAN Electric P8에서 최대한의 효과를 이끌어내기 위해 마스터 데이터를 개선했습니다." 기존의 데이터가 양이 엄청났음에도 불구하고, 추가 작업은 큰 어려움 없이 진행되었다. 부품 데이터들은 기존의 시스템에 있던 그대로 사용되었다. 추가적인 세부 사항은 새로운 시스템에서 나중에 추가되었는데 기존의 데이터가 방대한 양이었음에도 불구하고 이 작업은 순조롭게 진행되었다. 처음에는 기존 시스템에서 부품 데이터들을 수정 없이 가져왔다. 그리고 새로운 시스템에서 이 데이터들을 사용했을 때 추가적으로 세부 사항들을 더했다. 문서들은 일반적으로 약 500페이지의 전기 도면과 100페이지 분량의 유체 도면, 엔클로저 도면으로 이루어져 있었다. 이러한 점진적인 데이터 이동으로 기존의 플랜트 부품 및 어셈블리를 현대적이고 경제적인 솔루션으로 대체할 수 있었다. 모듈화의 이점 Manfred Haslinger는 확신한다. "데이터베이스에 있는 데이터의 품질을 향상하는 데 시간을 투자하면 빠른 시간 내에 그 효과가 나타납니다. 전기, 공압, 유압 시스템을 일관성 있게 개발하고 문서화하면 인터페이스에서 오류 소스가 사라지고 시운전에 드는 비용은 줄지요." 또한 텍스트가 일관성 있게 생성된다. 그래픽이나 객체 지향으로 작업하는 옵션을 사용하면 문서가 빠른 시간 내에 만들어진다. 외부 프로그램으로 내보내기 등 추가 데이터 처리를 쉽게 하는 추가 기능도 있다. 일일이 검사하고 수정하는 작업이 필요하지 않기 때문에 문서가 더 빨리 생성된다. EPLAN 소프트웨어는 프로젝트의 구성, 문서화 및 관리 측면에서 매우 다양한 옵션을 제공하고 있어 다양한 영역을 통합해 작업할 수 있다. 이전의 설계 단계에서 생성된 데이터는 ODBC, XML 및 Excel과 같은 인터페이스를 통해 쉽게 불러올 수 있다. "우리는 점점 더 많은 분야에 EPLAN Electric P8과 EPLAN Fluid을 사용해 효율성과 생산성을 향상하고 있습니다." Mihaly Sütöri가 설명한다. 아직도 EPLAN으로의 전환은 현재 진행형이라는 의미이다. "EPLAN Electric P8은 변형 및 옵션 개발에 재사용할 수 있는 설계 프로세스를 제공하고 있습니다. 우리는 이 설계 프로세스에서 처음에 생각했던 것보다 더 많은 이점을 누리고 있습니다." 엔클로저 구축 용이 Krause & Mauser는 독일의 주요 제조업체에 엔클로저의 구축을 위탁했다. "EPLAN의 새로운 버전의 인터페이스는 사용하기가 매우 쉽습니다."라고 Mihaly Sütöri가 설명했다. "새 EPLAN 소프트웨어는 전기 개폐장치를 설계하는 데 필요한 데이터뿐만 아니라 유압 및 공압 시스템의 신호 체계에도 변화를 가져옵니다." 앞으로 Krause & Mauser가 비엔나(Vienna)와 오베른도르프(Oberndorf) 지사에 가진 데이터는 패널 레이아웃 엔지니어가 소유한 와이어 제조 기계로 직접 전송되어, 제품이 시장에 진입하는 시간이 크게 단축될 것이다.
