맥심 인터그레이티드 코리아(Maxim Integrated Korea)가 자사 회의실에서 기자간담회를 열고,

IO링크 트랜시버와 소프트웨어로 조정 가능한 아날로그 IO 신제품을 발표했다.(사진. 여기에)

스마트 팩토리라는 새로운 제조 트렌드의 등장과 함께 OT 및 IT 기업 공히 인텔린전스 엣지(Intelligence Edge)에 관심을 기울이고 있다. 이러한 가운데 맥심 인터그레이티드 코리아(Maxim Integrated Korea)가 11월 11일, 자사 회의실에서 기자간담회를 열고 IO링크 트랜시버와 소프트웨어로 조정 가능한 아날로그 IO 신제품을 발표했다. 이들 신제품은 인텔리전스 엣지를 기반으로 한 것이 특징.

이날 간담회에서 제프 디 안젤리스(Jeff DeAngelis) 맥심 인터그레이티드 부사장은 화상을 통해, 한국 내에서도 정부부처의 주관 하에 여러 가지 스마트 팩토리 사업을 진행하고 있으며, 2021년 1만 개, 2025년까지 3만 개 정도의 스마트 팩토리가 구축될 예정이며, 1500만 개 정도의 스마트 팩토리에 대한 논의가 있고, 2021년까지 10억 불 정도의 예산이 배정될 계획이 있는 것으로 알고 있다고 덧붙였다.

그는 스마트 팩토리를 위해서는 첨단의 로봇이라든지 센서, 액추에이터들이 지능화되어야 하며, 현재 이러한 부분에 대한 많은 투자가 있고, 맥심 역시 이에 적합한 솔루션을 소개할 계획이라고 말했다.

많은 공장들은 가동중단에 의한 손실을 줄이고 운영비용을 개선하는데 힘쓰고 있으며, 많은 기업들은 자신들의 건물이 친환경 인증을 획득하기 위해 탄소배출량을 줄이고 에너지 비용을 절감하며, 동시에 쾌적한 작업환경을 조성해서 직원들이 생산성을 유지하는데 주력하고 있다고 말하고, 이러한 목표를 달성하기 위한 핵심이 인텔리전스 엣지라는 신기술에 있다고 생각한다고 피력했다.

엣지란 무엇인가? 맥심에서는 기계가 현실세계와 만나는 지점을 엣지라고 정의한다.

이번 행사에서는 공장자동화 및 빌딩자동화 고객이 이러한 목표를 달성할 수 있도록 지원하는 맥심의 신제품과 레퍼런스 디자인, 데모 플랫폼이 소개됐다.

공장가동 중단 및 운영비용 개선의 핵심이 인텔리전스 엣지

공장자동화에서 새로운 스마트 기술인 인텔리전스 엣지는 일년 안에 공장들이 경험하는 생산성 손실을 줄인다는 것을 의미한다. 생산성 손실의 가장 큰 요인은 공장가동의 중단, 생산라인의 중단으로 2018년 발표 기사에 따르면 공장들의 평균 가동 중단시간이 연평균 8백 시간 또는 주당 15시간 정도. 이는 기업의 매출에 영향을 미친다. 자동차 제조업체의 예를 들면 공장이 중단됐을 때 분당 손해금액이 2만2천 달러에 달한다고 한다. 이는 시간당 약 130만 불, 주당 2천만 불에 가까운 금액이다. 이 새로운 스마트 기술인 인텔리전스 엣지로 이러한 제조라인에서 대략 10퍼센트 이상의 생산성 향상과 20퍼센트 이상의 유지보수 비용절감의 효과를 이미 보고 있다.

빌딩자동화에서 인텔리전스 엣지는 에너지 비용을 절감하고 탄소배출을 줄임으로써 작업환경의 품질을 유지하는 것에 초점을 있다. 공기흐름과 공기의 질을 개선해서 직원들의 병가를 줄이고 직원들의 일상의 생산성을 유지하는 게 목표다. 근무환경이 너무 덥거나 춥거나, 공기흐름의 질이 나쁜 경우는 개인의 생산성이 대략 시간당 10% 비율로 저하되고 병에 걸릴 확률과 병가 낼 확률이 높아지게 된다. 인텔리전스 엣지를 빌딩자동화에 적용했을 경우 대략 연간 20% 정도의 에너지를 절약할 수 있고, 직원들의 병가를 대략 30% 줄일 수 있다. 인텔리전스 엣지는 적은 양의 에너지를 사용해서 보다 편안하고 안전한 작업환경을 만드는데 목적이 있다고 본다.

인텔리전스 엣지를 위해서는 지능형 센서, 지능형 액추에이터, 소프트웨어적으로 재구성 가능한 IO, 개선된 진단기능 이 4가지 중요한 요소가 필요하다.

지능형 센서들은 기존의 다양한 제조제품을 수용할 수 있도록 센서 파라미터를 즉시 조정할 수 있는 유연한 제조능력이 제공되어야 하고, 이로 인해 공장의 운영비용이 개선되고 공장가동시간을 줄일 수 있다. 지능형 액추에이터는 공장 전반의 움직임에 영향을 주고 제어하는 데 사용된다. 특히 인텔전트 액추에이터는 작동환경의 요구에 따라 성능을 자동으로 조정할 수 있는 자동구성 기능이 제공되며, 이는 액추에이터가 환경을 보다 잘 인식하도록 시스템이 성능을 최적화하여 처리량을 최대화고 작동수명을 최대화할 수 있는 기능이다. 소프트웨어로 재구성 가능한 IO는 새로운 제품구성 또는 확장 요구사항이 있을 경우, 이를 유연하게 재구성해서 다양한 제품에 유연성을 제공하며 특정한 유형의 센서 입출력이 가능하도록 할 뿐만 아니라, 연결선들을 단순화할 수 있다. 또한 공장의 상황이나 상태 등을 확인하고 모니터링하여 예측정비 가능하도록 장비고장을 방지하고, 실시간으로 의사결정을 할 수 있도록 고장진단에 대한 진단기능을 제공하고 있다.

맥심 인터그레이티드는 이날 새로운 지능형 센서를 위한 지능형 액추에이터를 위한 제품과 소프트웨어 재구성 가능한 IO를 소개했다. 이 가운데 진단기능은 지난 2018년 일렉트로니카에서 일부 소개한 바 있다.

MAX22000, MAX22515 칩셋 솔루션은 모든 IO링크 센서, 액추에이터 및 IO 확장 모듈이 표준 하드웨어 인터페이스와 호환

현재 운영되고 있는 스마트 공장에서는 센서의 전기적 특성을 원격으로 신속하게 조절해 다운타임을 최소화하고 처리량을 극대화할 수 있어야 한다. 맥심 인터그레이티드의 MAX22000, MAX22515 칩셋 솔루션은 IO링크의 양방향 유니버설 인터페이스의 장점을 기반으로 설계했다. 이 IO링크 인터페이스를 사용하면 모든 IO링크 센서, 액추에이터 및 IO 확장 모듈이 표준 하드웨어 인터페이스와 호환된다.

MAXREFDES177# IO링크 레퍼런스 설계에는 소프트웨어 상에서 성능 매개변수와 선택 가능형 아날로그 입/출력 성능 모드도 통합돼 있다. 소프트웨어 조정가능 IO와 작동 중에 기기 매개변수를 조절할 수 있는 기능은 기계 성능을 최적화하고 공장 다운타임을 감소시킨다.

MAXREFDES177# IO링크 레퍼런스 설계에는 소프트웨어 상에서 성능 매개변수와

선택 가능형 아날로그 입/출력 성능 모드도 통합돼 있다.(사진. 맥심 인터그레이티드 코리아)

아날로그 IO MAX22000은 가장 유사한 경쟁 제품 대비 전력 소비량과 크기를 절반 이상 줄여

소프트웨어 조정 가능 아날로그 IO MAX22000은 가장 유사한 경쟁 제품 대비 전력 소비량과 크기를 절반 이상 줄인다. 설치면적은 86mm²이며, 제품에 탑재된 주요 기능으로는 24비트 ADC 아날로그 입력 모듈, 18비트 DAC 아날로그 출력 모듈은 물론, 싱글 2와이어 인터페이스 또는 4와이어 RTD 온도센서(저항 온도 측정기)/서모커플(thermocouple) 온도 측정 작동이 있다.

MAX22515는 업계 최저인 ±1.2kV/500Ω의 서지(surge) 보호 기능이 있는 싱글 채널 IO링크 트랜시버다. 이 제품은 보호 다이오드, 보조 디지털 입력, 핀제어용 I2C, 통합 오실레이터, 선택 가능한 3.3V 또는 5V LDO가 고도의 구성 가능성을 제공하고 SKU를 낮춘다. 이 제품은 가장 작은 2.5mm x 2.0mm WLP 패키지 내에 2.2Ω 또는 2.65Ω(typ) C/Q로 드라이버 온저항이 낮아 전력손실을 절반으로 줄인다. 또한 가장 유사한 경쟁 제품에 비해 솔루션 크기가 최대 67퍼센트 작아 내부 공간이 제한적인 IO링크 센서 및 액추에이터에 잘 맞는다. 가장 작은 크기의 IO링크 싱글 채널로 설치면적이 5mm² 미만이다.