지멘스-아우디, AI·SW정의자동화 기반 차세대 제조 협력

 

 

 

▲아우디는 자동차 차체 조립 라인에 지멘스의 가상 컨트롤러를 사용하고 있다. (사진=아우디)

 

지멘스와 아우디가 소프트웨어(SW) 정의 자동화 및 인공지능(AI)으로 제조 프로세스를 혁신하고 있다고 지난달 27일(현지시각)발표했다.

 

오랫동안 협력해 온 두 회사는 가상 및 하드웨어(HW) 컨트롤러 통합, 안전 기능 향상, 생산 프로세스 간소화에 중점을 두어 자동차 산업의 혁신을 가속화하고 있다고 밝혔다.

 

아우디는 또한 지멘스 포트폴리오를 기반으로 광학 검사를 위한 AI 기반 자동화를 구현했다. 목표는 고객이 훈련한 AI 알고리즘과 고해상도 이미지를 사용해 차량 차체의 용접 얼룩을 자동으로 감지하고 제거하는 것이다. 그 결과 아우디는 더 높은 차체 품질과 더 효율적인 제조 공정을 실현했다.

 

◆소프트웨어 정의 자동화로 작업장 가상화

 

아우디는 지멘스의 자동화 포트폴리오를 사용해 작업장 운영을 표준화하고 최적화해 보다 민첩하고 유연하며 안전한 생산 환경을 조성하고 있다. 자동화에서 고도로 적응 가능한 생산으로의 전환을 가속화하기 위해 작업장을 연속적으로 가상화함으로써 IT 및 운영기술(OT) 수준이 합쳐진다.

 

SW 정의 공장 자동화는 해당 컨트롤러 솔루션이 있어야만 실행 가능하다. 이에 따라 아우디는 독일 네카르줄름에 있는 아우디의 뵐링거 회페(Böllinger Höfe) 공장의 차체 조립 라인에 지멘스의 첫 번째 완전 가상 컨트롤러인 지매틱(Simatic) S7-1500V를 도입해 사용하고 있다.

 

아우디는 자사 클라우드 인프라 플랫폼인 엣지 클라우드 4 생산품(Edge Cloud 4 Production)과 호환되는 가상 프로그래머블로직컨트롤러(PLC)를 통합하기 시작했다. 아우디는 올해 자사 넥카르줄름(Neckarsulm) 공장 차체 작업장에 가상 PLC를 도입할 계획이다.

 

게르트 바르커 아우디 생산 및 물류 담당 이사회 멤버는 “가상화된 작업장은 유연한 생산을 위한 핵심 요소다. 지멘스의 SW 정의 자동화 포트폴리오는 시장 변화에 신속하게 대응하고 제조를 최적화해 효율성과 유연성을 높일 수 있도록 지원한다”고 말했다.

 

체드릭 나이케 디지털 인더스트리스 최고경영자(CEO) 겸 지멘스 이사회 멤버는 “컨트롤러는 기계와 공장의 ‘두뇌’다. 이제 우리는 이러한 두뇌를 가상화해 클라우드로 가져오고 있다. 이는 아우디의 디지털 혁신을 가속화하고 생산에서 민첩성, 효율성 및 안전성이 향상시켜 더 유연하고 미래에 대비한 제조를 할 수 있게 한다. 우리는 함께 자동차 생산을 새로운 수준으로 끌어올리고 경쟁력을 크게 강화하고 있다”고 말했다.

 

 

 

▲지멘스 지매틱 S7-1500V는 하드웨어에 독립적이며 TIA 포트폴리오와 완벽하게 호환된다. (사진=지멘스)

 

지멘스 엑세러레이터 포트폴리오의 일부인 지매틱 S7-1500V는 자동화 분야에서 IT 및 SW 기능을 통합하도록 설계됐다.

 

HW에 독립적인 솔루션인 이 가상 컨트롤러는 지멘스 HW 컨트롤러와 동일한 기능을 제공한다. 이는 또한 지멘스의 완전통합자동화(Totally Integrated Automation·TIA) 포트폴리오와 완벽하게 호환되며 TIA 포털(TIA Portal)을 통해 엔지니어링할 수 있다.

 

사용자는 이전 하드웨어 PLC 사용시 익숙했던 모든 기능, 인터페이스 및 도구에 액세스할 수 있다. 이 컨트롤러는 인더스트리얼 엣지(Industrial Edge)를 통해 사용할 수 있으며 IT 인프라에 직접 통합할 수 있다. 이를 통해 아우디는 가상 PLC를 중앙에서 관리하고 특정 요구 사항을 충족하도록 유연하게 조정할 수 있다. 이를 통해 PLC 프로젝트를 더 쉽게 확장할 수 있으며, 개방형 데이터 인터페이스는 다른 IT 제품과 쉽게 결합할 수 있음을 의미한다.

 

지멘스는 가상 PLC에 대한 튀프(TÜV) 안전 인증을 통해 또 다른 이정표에 도달했다. 지매틱 S7-1500V F는 시장에 나온 최초의 장애 안전장치를 한(fail-safe) 가상 컨트롤러다.

 

자동화 기술에 강력한 장애 안전장치 기능을 구현하는 것은 생산 작업자를 보호하고 안정적인 기계 작동을 보장하는 데 중요하다. 과거에는 장애 안전장치 구성 요소에 필요한 기능 안전을 제공하기 위해 특수 HW가 필요했다.

 

지멘스는 이제 장애 안전장치를 한 가상 PLC를 통해 산업 엣지 환경에서 안전 메커니즘을 구현했다. 이러한 고급 안전 기능을 통해 사용자들은 안전에 민감한 애플리케이션을 SW 정의 자동화 환경으로 마이그레이션할 수 있다.

 

◆용접 불꽃 튄 얼룩 감지용 AI 비전 검사

 

지멘스는 아우디에 차체 제작 공정의 실시간 품질 관리를 위해 AI 기반 시스템을 배치하고 관리할 수 있는 인프라를 공급했으며, 이를 통해 아우디는 AI에 준비된 생산 공정을 만들 수 있게 됐다.

 

이 솔루션은 지멘스 인더스트리얼 AI 스위트와 지매틱 인더스트리얼 PC BX-59A를 엣지 디바이스로 활용함으로써 복잡한 AI 기반 품질 검사를 수행하고 용접 얼룩 자동 제거 요구를 충족시킬 수 있다. 그 결과 아우디는 생산 속도를 크게 높이고 산업 안전성을 개선하고 있다.

 

◆하노버 메세 2025서 패널 토크

 

하노버 메세 2025(3.31~4.4)에서 지멘스와 아우디는 공동으로 IT 기반 자동화를 통한 자동차 제조 강화를 위한 패널 토크를 열었다. 지난달 31일 헤닝 뢰저 아우디의 생산 랩 책임자, 스벤 뮐러 프로젝트 리드 엣지 클라우드 4 프로덕션 책임자, 라이너 브렘 지멘스 공장 자동화 CEO가 SW 정의 자동화 및 산업용 AI 솔루션의 이점과 영향을 살펴보는 패널 토크를 가졌다.

 

이재구 robot3@irobotnews.com

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