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원격 모니터링으로 산업용수 사용량 절감

글쓴이 : 아이유캠 날짜 : 2020-06-26 (금) 09:26

원격 모니터링으로 산업용수 사용량 절감

 

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산업 사물인터넷 없는 4차 산업혁명은 있을 수 없다. IIoT(Industrial Internet of Things: 산업 사물인터넷)는 제조업을 포함한 모든 유형의 산업 활동에서 자동화, 기능개선, 효율성 증대를 이룰 강자로 자리매김하고 있다. 물 사용량을 관리하고 줄이는데 원격 모니터링은 아주 중요하며 비용 절감을 위해서도 필요한 기술이다. 제조업체들이 당장 이것을 도입해야 하는 이유가 여기에 있다.

 

출처 : ManufacturingTomorrow
번역 : K-SmartFactory

 

제조용수 사용량 및 비용 절감을 위한 원격 모니터링

 

지금은 산업용 사물인터넷에 대한 용어가 익숙할 것이다. 산업 제어 시스템 네트워크, 센서 그리고 기타 원격자산도 마찬가지이다. 서로 간에, 그리고 오퍼레이터들과 통신할 때 이러한 산업 네트워크 기술이 중추신경계처럼 기능한다. 그들은 데이터를 수집하고 전송하여 이 정보가 사업 계획, 자산 관리 및 사외 관계자들과의 협업을 가능케 한다. 원격 수처리 모니터링은 IIoT의 기본 원리를 이용하여 물과 폐수를 관리하고 있다. 다음은 제조 환경에서도 활용할 수 있는 선진사례가 될 것이다.

 

용수 손실 유발 문제 조기 탐지

 

오퍼레이터들은 원격센서로 물의 압력유지, 배관이송, 잠금, 탱크안 에서의 믹싱상태를 모니터링한다. 첫 번째는 이 시스템으로 물을 낭비하고 불필요하게 많은 비용을 발생시키는 누수지점을 찾는데 활용할 수 있다. 두 번째는 주어진 시간에 최소 가압만으로 시스템 압력을 실시간 미세 조정할 수 있다. 두 장점 모두 물과 비용 삭감으로 이어져 시간이 지남에 따라 상당한 비용절감 효과를 얻는다. 누출이 감지되지 않거나 억제되지 않은 채 방치될 경우 제조업체들은 일반적으로 수압을 높이게 되는데, 정상적인 용수관리 때보다 물공급에 훨씬 더 많은 비용을 지출하게 된다.

 

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저코스트 및 적시 유지 관리

 

반복적이고 적시에 수행하는 유지보수 주기가 정착되면 제조업체가 사용하거나 낭비하는 물의 양을 줄일 수 있을 뿐만 아니라 설비와 관련된 전반적 비용을 절감할 수 있다. 과거, 제조업체들은 상수 및 폐수 운송과 처리 시설 유지보수 관리에 RUN-TO-FAILURE 모델을 사용해 왔다. 사물인터넷(IoT)이 설비 분석을 실시간으로 제공하면서 오퍼레이터들은 예측 유지보수 모델로 전환할 수 있게 되었다. 이 시스템은 설비가 장기간 비효율적으로 작동되는 것을 방지하고 다운타임을 제거하며 중요 자산의 유효수명을 최적화한다.
첨단 모니터링과 통신기술을 탐구한 사례가 있다. 원격 수처리시설 간에 데이터를 보다 효율적으로 주고받기 위해, 마을 전체가 MQTT(message queueing telemetry transport)에 의해 작동되는 네트워크의 엣지에서 Industrial Radios를 사용한 사례다. 이 개념은 제조 공장이 여러 개 있는 회사에도 똑같이 쉽게 적용할 수 있다. 엣지 컴퓨팅은 기업이 대규모의 물관련 인프라 시스템을 쉽고 최소 인력으로 모니터링하는데 필요한 도구를 제공한다.


수처리 첨가제(water additives) 모니터링 실시

 

제조업체가 물 공급과 예산을 최대한 활용할 수 확실한 또 다른 방법은 수처리 첨가제 원격 모니터링과 관리이다. 물저장 탱크는 물을 안정적이며 사용 가능한 상태로 유지하기 위해 일반적으로 특정한 양의 염소를 필요로 한다. 투입하는 염소의 양에 따라 제조 공정에 영향을 주어 재료 손실과 제품 결함을 야기할 수 있다. 저장 탱크에 정확한 양의 산을 투여하는 것 또한 원격 수처리 첨가제 모니터링의 다른 응용 방법이다. 산은 알칼리성을 중화시키고 스케일 발생을 막아준다. 이를 통해 설비 수명은 연장되고 저장된 물이 시스템을 통과할 수 있도록 하며 물을 교환하기 전에 가능한 한 많은 양을 제조 공정에서 사용하게 된다.

 

제조업체도 원격 수처리 모니터링이 필요

 

혼합, 희석, 세척, 냉각, 가공 또는 다른 각 공정에 사용하는 물은 종종 산업계 제조업의 생명선이 된다. 지구의 건강과 안전을 위해, 귀중한 자원의 사용을 최적화하고 낭비하지 않도록 하는 것이 필수적이다. 미국에서의 공업용수 사용량은1950년 이후 감소경향을 보이고 있는데, 이는 더 효율적인 설비와 더 나은 모니터링 기술에 의해 가능해진 성과이다.
보다 효율적인 설비유지 보수에서 누수방지까지, IIoT를 통한 원격 수처리 모니터링은 장기적인 안목에서 가치 있는 투자와 기술이 될 것이다.


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