제품의 품질을 높이기 위한 노력으로 납품 전 불량품을 찾아내는 검사를 수행하는 것도 중요하지만, 결함이 발생하는 원인을 찾아 해결하는 것도 중요합니다. 그래서 많은 제조업 공정에는 설비 모니터링 시스템이 도입되어 있습니다. 설비에서 문제가 발생했다면 이를 빠르게 인지하고 즉각적으로 조치해 더 많은 불량품 생산을 사전에 방지하는 것이 중요하기 때문이죠.
일반적인 공정 모니터링 시스템은 단순합니다. 특정 공정을 촬영하고 있는 IP 카메라가 현장에 설치되어 있고, 촬영 영상을 DB에 쌓아둡니다. 이를 사람이 직접 확인해 문제가 없는지를 찾고, 만일 설비에 이상이 있음이 발견되면 공정을 멈추고 정비를 하게 됩니다.
기존 설비 모니터링의 한계점
그러나 기존 모니터링 시스템은 크게 두 가지 한계점이 존재합니다. 먼저 실시간으로 영상을 확인하는 것이 아니라 녹화된 영상을 사후에 확인한 후 문제가 있는 설비를 찾아내는 방식이라는 점입니다. 따라서 이미 많은 불량품이 발생한 이후에 상황을 파악하게 되는 경우가 많습니다. 불량 재고 자체가 손실인 것은 물론, 불량이 있는 제품이 고객에게 전달되었을 수도 있기에 품질 관리 측면에서 치명적인 타격이 불가피합니다.
또 다른 문제는 녹화된 영상을 보는 일 자체가 많은 시간과 노동력이 필요하다는 점입니다. 어느 시점에 불량품이 발생했는지 찾기 위해 녹화된 영상을 하나씩 봐야 하기에 막대한 시간이 들어갑니다. 그만큼 노동력에 대한 비용도 무시할 수 없죠. 막대한 시간과 비용을 들여 확인을 했어도 이상 설비를 못 찾을 수도 있습니다. 바쁘게 공정 속에서 발생한 이상 현상이 눈에 띄지 않을 만큼 작거나 너무 빠르게 지나갔을 수 있기 때문입니다.
배터리 생산 과정 모니터링에 도입된 SAIGE VIMS
세이지에서는 이와 같은 단순 모니터링 시스템의 한계를 극복하고자 SAIGE VIMS를 개발했습니다. 인공지능 기반 지능형 모니터링 알고리즘으로 IP 카메라로 찍히는 영상을 실시간으로 분석에 이상 동작을 감지합니다. 정상적이지 않은 현상이 발생하면 사용자에게 알림을 제공해 즉각적인 대응이 가능합니다. 그 즉시 설비를 확인하지 못하더라도 이상 현상이 발생된 시점의 영상을 별도로 저장하기 때문에 이를 확인해 빠르게 설비 상태를 진단하고 대응할 수 있습니다. 또한 이상 동작으로 감지한 이유를 쉽게 분석할 수 있는 정보를 제공해 관리 편의성을 높였습니다.
SAIGE VIMS는 다양한 제조업 분야에서 지능형 모니터링을 수행하고 있으며, 이차전지 제조 공장에 도입된 사례를 공유드리고자 합니다. 도입을 검토했던 고객사 공장은 소형 원통형 이차전지 생산 설비를 모니터링하는 IP 카메라가 약 200대 설치되어 있었습니다. 그중에서도 중요한 공정과 문제가 자주 발생하는 공정을 모니터링하는 25대의 카메라에 SAIGE VIMS를 적용했습니다. 이를 통해 설비에 문제가 발생했을 때 즉각적으로 대응할 수 있었고, 불량 제품 생산을 사전에 차단함으로써 전체 생산 수율과 품질을 높일 수 있었습니다.
구체적인 공정 예시로 용접봉 접합 과정이 있습니다. 배터리 제조 공정 중 용접봉을 이용해 탭과 제품 케이스를 용접하는 과정이 있습니다. 당시 현장에서는 용접봉이 약간 기울어지는 문제가 발생했습니다. 용접봉이 기울어지면 삽입 과정에서 젤리롤과 부딪혀 손상을 줄 경우 치명적인 결함으로 이어질 수 있었습니다. SAIGE VIMS는 용접봉이 약간 기울어져있다는 사실을 인지하고 사용자에게 즉각 알림을 제공했습니다. 덕분에 작업자는 감지된 이상 영상을 확인한 후 해당 설비를 빠르게 조치해 더 이상 불량 제품이 만들어지지 않도록 조치할 수 있었습니다. 고객에게 불량품이 납품되는 것을 사전에 방지함으로써 손실을 막을 수 있었던 것입니다.
불량품이 만들어지는 원인을 찾아 즉시 조치하는 것은 납품 품질을 높이고 비용을 절감을 위해 매우 중요합니다.
사례에서 볼 수 있듯이 실시간 모니터링이 없었다면 더 많은 불량품 생산으로 인한 재료 소비가 불가피했을 것이며, 이로 인한 손해를 감당할 수밖에 없었을 것입니다. SAIGE VIMS를 도입하면 사람이 직접 공정 과정을 모니터링하지 않아도 실시간으로 모니터링하고 이상 발생 시 즉각적으로 알림을 받음으로써 공정 운영 자동화는 물론 작업 효율성을 높일 수 있습니다.
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