테크니컬 리포트 2021 No.4
셀 최적 제어~YRM 컨트롤러

회사는 '새로운 산업 자동화 혁명 실현'을 위해 기존의 자동화 솔루션에 디지털 데이터 관리를 추가한 새로운 솔루션 개념 'i³-Mechatronics(아이큐브 메카트로닉스)」를 2017년에 제창해, 그 컨셉의 실현을 향한 제품의 개발을 강화하고 있습니다.
한편, 제조 현장에서는 IoT와 AI를 활용한 생산 효율과 품질 향상, 추적성 확보 등 스마트 공장 진화를 위한 노력이 가속화되고 있습니다. 이에 따라 "생산 설비 내의 장치와 로봇을 동기화하여 제어하고 싶다", "복수의 장치와 로봇의 데이터의 시간축을 맞추고 싶다", "데이터를 활용하여 장치의 부가가치를 붙이고 싶다"라는 요구가 전해지고 있습니다.
이런 움직임에 응해 고객의 IoT화 추진과 사업 영역의 확대를 돕는 새로운 컨셉의 컨트롤러 "YRM-X 컨트롤러"(이하 YRM 컨트롤러)를 2021년에 제품화했습니다.

YRM 컨트롤러는 전체 셀을 제어하기 위한 CPU 유닛 외에도 데이터 수집 및 피드백을 위한 IoT 유닛을 준비했으며, 유닛 간 연결에 고성능 버스를 채택하여 고속 대용량 데이터 전송을 실현했습니다. YRM 컨트롤러 시스템에서는 셀을 제어하는 ​​YRM 컨트롤러 자체가 데이터를 수집합니다. 이 때문에 데이터 수집 전용 유닛을 설치하여 데이터를 수집하는 시스템에 비해 셀의 제어와 타이밍을 정확히 일치시킨 데이터의 수집이 가능합니다. 셀의 제어에 필요한 정보는 YRM 컨트롤러에 모여 있기 때문에, 셀의 제어와 관련된 워크의 정보나 장치의 시계열 데이터 등 셀 내의 모든 데이터를 통합적으로 시간이 일치한 상태로 수집할 수 있습니다.

YRM 컨트롤러와 함께 작동하는 YCP를 사용하면 셀 전체의 데이터를 중앙 집중식으로 축적하고 시계열에 동기화된 상태로 데이터를 분석하고 YRM 컨트롤러에 피드백할 수 있습니다. YCP가 생산 설비 가까이에 설치되어 있어 해석 앱에서 데이터를 실시간으로 해석하고 "평소와 다르다"나 "변화의 조짐" 등을 검지하여 셀의 제어에 즉시 반영할 수 있습니다. 또, 워크 정보를 장치·로봇의 시계열 데이터와 함께 YRM 컨트롤러로 수집해 YCP에 축적할 수 있기 때문에, 워크의 품질에 문제가 생겼을 경우에서도, 워크 정보와 끈 첨부 각 장치·각 로봇에 있어서의 요인 해석이 가능합니다.

각 장치의 데이터는 프로세스 데이터(시간 기준 데이터)와 상태 데이터(ID 기준 데이터)로 분류됩니다. 각 장치에 분산되어 있는 각각의 프로세스 데이터, 스테이터스 데이터를 YRM 컨트롤러로 수집합니다. 그런 다음 YCP에서 축적, 분석, 시각화, 추적성 및 데이터 분석을 수행합니다. 이 데이터의 관련성과 제휴로 「품질의 담보」 「생산성 유지·향상」을 실현합니다.
YRM 컨트롤러는 시간축이 있는 프로세스 및 상태 데이터를 검색하여 추적성 관리 및 생산 품질 추세 관리를 제공합니다. 문제가 발생하기 전에 개선을 통해 안정적인 생산과 품질을 실현합니다.