

BSH Group은 세탁기 생산에서 품질에 중요한 프레싱 및 결합 공정을 표준화합니다. 어떤 방식으로 구현될까요? 바로 Smart Function Kit Pressing 메카트로닉 솔루션을 통해 구현됩니다. 그 결과 엔지니어링, 통합 및 품질 관리에 필요한 시간을 최소화하면서 유연성, 안정성 및 투명성을 향상시킬 수 있습니다.
BSH의 세탁 관리 산업 엔지니어링 팀의 Maximilian Aßmuth는 Smart Function Kit Pressing을 기반으로 새로 도입한 전자기계식 서보 프레스가 기존 공압 솔루션에 비해 상당한 장점이 있다고 말합니다. 매우 정밀한 공정을 구현하고, 에너지를 절약하며, 품질 보증과 추가 공정 최적화를 위한 안정적인 기반을 마련합니다. 그 이유는 무엇일까요? 전자기계식 서보 프레스는 전기적으로 생성된 토크를 전자기계식 실린더 EMC의 스크류 드라이브를 통해 직접 운동으로 변환하고 정밀하게 제어하며 센서와 소프트웨어를 사용하여 공정 데이터를 정밀하게 캡처하기 때문입니다. BSH에서는 이러한 장점을 활용해 글로벌 생산 네트워크의 공정을 더욱 효율적으로 운영합니다.
Maximilian Aßmuth
BSH 세탁 관리 산업 엔지니어링 팀
국제 표준화 프로젝트는 스페인 사라고사 인근의 La Cartuja 플랜트에서 첫 번째 Smart Function Kit Pressing으로 시작되었습니다. 메카트로닉 솔루션은 힘 센서가 장착된 전자기계식 실린더, 서보 드라이브가 장착된 서보 모터, 운영 소프트웨어가 사전 설치된 산업 PC로 구성됩니다. 세탁기 생산에 있어 스마트 서보 프레스는 드럼 샤프트와 세탁기에 물을 담는 물통 사이의 중요한 씰을 안정적으로 고정하는 데 사용됩니다. 사전 조립된 완전한 패키지와 철저한 준비 덕분에 프로젝트는 빠르게 성공할 수 있었습니다. 테스트 실행을 포함하여 단 3일 만에 프레스핏 기술, 소프트웨어 및 서비스의 강력한 조합이 안정적으로 가동되었습니다.
BSH의 첫 번째 Smart Function Kit Pressing은 2021년 사라고사 인근 La Cartuja 플랜트에서 가동을 시작했습니다. 현재 전 세계적으로 20개 이상의 서보 프레스가 운영되고 있습니다. (이미지 출처: BSH Group)
현재 La Cartuja에서는 주로 Bosch, Siemens, Gaggenau, Neff 등 유명 브랜드의 가전제품을 생산하고 있습니다. 약 400명의 직원이 근무하는 스페인 지사는 약 60,000명의 직원이 근무하는 37개 플랜트의 글로벌 생산 네트워크의 일부입니다. Smart Function Kit Pressing은 Bosch Rexroth의 글로벌 입지와 마찬가지로 공정 표준화에서 중요한 역할을 담당하고 있습니다."평가 단계를 거친 결과, Smart Function Kit가 최적의 비용 효율적 솔루션임이 확인되었습니다. 사용 편의성 측면에서 작업자가 기술 지원을 받을 수 없는 야간 근무 중에 특히 실용적입니다."라고 BSH 공정 엔지니어 David Ochoa는 설명합니다.
Smart Function Kit Pressing은 현장 시운전 이전 단계에서부터 엔지니어링 시간을 크게 단축시켜 줍니다. Bosch Rexroth의 지능형 e툴을 사용하여 메카트로닉 하위 시스템을 디지털 방식으로 설계, 구성하고 Rexroth 샵을 통해 단 몇 분만에 주문할 수 있습니다. 하나의 패키지로 사전 조립된 서보 프레스가 배송된 후 브라우저 기반 운영 소프트웨어의 마법사가 시운전 공정을 단계별로 안내합니다. 공정은 그래픽으로 배열된 모듈을 사용하여 시각적으로 정의되고 준비된 기능 블록 덕분에 매개변수화된 라인 통합 또한 신속하게 완료됩니다. 결과 및 공정 데이터는 대시보드에서 직접 시각화하고 다양한 인터페이스를 통해 다른 시스템으로 전송할 수 있습니다.
Smart Function Kit Pressing은 엔지니어링부터 운영 단계까지 시간을 절약해 줍니다. 설계부터 구성, 주문까지 완전히 디지털 방식으로 처리하며, 사전 설치된 운영 소프트웨어는 시운전, 공정 정의 및 라인 통합에 필요한 작업량을 줄여줍니다. (이미지 출처: Bosch Rexroth)
Smart Function Kit Pressing는 2~70kN의 힘 범위에서 사용할 수 있으며 지정 위치까지 결합, 지정 힘까지 결합 또는 지정 힘까지 결합 후 유지의 세 가지 응용 분야를 지원합니다. 씰은 La Cartuja의 BSH 플랜트에서 위치에 맞게 결합됩니다. 이를 위해 먼저 베어링 하우징에 압착합니다. 와이퍼 씰이 축에 공급된 후 프레스는 짧은 사이클 시간 내에 제품별로 미리 정해진 위치로 이동합니다.
새로운 변형이 RFID로 감지되면 라인 제어가 경로, 힘, 공차 등 관련 매개변수를 서보 프레스에 자동으로 전송합니다."공정의 디지털 제어 덕분에 부품 변경에 매우 신속하게 대응할 수 있습니다."라고 Ochoa가 설명합니다."압입 깊이의 반복성이 확실히 개선되었습니다. 공압식 포지셔닝과 달리 기계적인 정지 없이도 작업할 수 있습니다."
일관된 힘과 경로 감지 기능은 잘못 장착된 씰을 즉시 식별하여 브라우저 기반 운영 소프트웨어를 통해 스테이션에 NOK 메시지로 직접 표시합니다. 품질 데이터는 다양한 인터페이스를 통해 전송할 수 있습니다. BSH 애플리케이션은 TCP/IP를 통해 Smart Function Kit에 연결됩니다. 또한 공정 데이터는 JSON 파일로 BSH 클라우드 서버로 전송됩니다."공정의 투명성을 확보한 덕분에 품질을 지속적으로 모니터링하고 공정을 지속적으로 개선하며 발생 가능한 오류를 더 빠르게 제거할 수 있습니다."라고 Aßmuth는 말합니다."무엇보다도 우리는 추세 분석을 통해 설계 또는 부품 자체와 관련하여 공정에 대한 허용 오차 영역을 정확히 정의합니다."
그 동안 BSH는 이 성공적인 개념을 폴란드, 독일, 터키, 인도, 중국의 다른 지역으로 확장했습니다. 3년 만에 21개의 Smart Function Kit Pressing가 가동되었습니다. 두 번째 Smart Function Kit Pressing은 종종 최신 스테이션에 설치되어 부품을 아래에서 정확한 제로 위치로 가져와 상단 서보 프레스가 더욱 정밀하게 작동할 수 있도록 합니다.
이전 공압 솔루션에 비해 전기 개념은 지속 가능성 측면에서도 높은 점수를 받고 있습니다."더 많은 조립 작업과 공정에 순차적으로 전기를 공급함으로써 나머지 공압 시스템을 점진적으로 대체할 수 있습니다. 컴프레서를 끄자마자 라인의 에너지 효율이 순간적으로 증가합니다."라고 Aßmuth는 말합니다.
전자 기계로의 기술 전환은 BSH에게 있어 완벽한 성공입니다."Smart Function Kit Pressing은 99% 이상의 부품이 정상 작동하는 첫 순간부터 안정적으로 작동하고 있습니다."라고 La Cartuja 플랜트의 Ochoa가 보고합니다. Maximilian Aßmuth도 메카트로닉 전체 패키지에 매우 만족하고 있습니다."Bosch Rexroth의 혁신적인 솔루션 접근 방식 덕분에 우리는 세계적으로 중요한 프레스 및 결합 작업을 미래 지향적인 방식으로 표준화할 수 있었습니다. 솔루션 파트너가 개선 사항에 대한 제안에도 개방적이었기 때문에 다음 소프트웨어 업데이트에서 바로 구현된 것도 마음에 들었습니다. 고객과 긴밀하게 협력하는 것 또한 프로젝트의 공동 성공에 크게 기여했습니다."