[적용사례] 아스팔트에서 정확한 드라이브 믹싱기술을 찾다

현재 전 세계에는 독일 베닝호벤(Benninghoven)사의 800명이 넘는 아스팔트 믹싱 전문가들이 활약 중이다. 독일 라인란드 팔츠(Reinland-Pfalz) 지역에서는 전 세계 고객들에게 최고의 에너지 절약 기술을 제공한다. 주파수 제어 드라이브 기반의 베닝호벤 혼합기는 B&R의 고속 통신 버스와 고성능 제어 기술과 화면을 기반으로 한다. APROL 프로세스 제어 시스템은 베닝호벤 사에게 프로세싱 산업에 있어 광범위하고 전체가 통합된 자동화 패키지를 제공한다. 이러한 솔루션의 개방성 덕분에 모든 요구사항에 대해 유연하게 대처할 수 있고 그로 인해 확실한 투자를 확보할 수 있게 되었다.

독일 전체의 도로망 총 거리는 626,000 km이다. 혹독한 겨울과 수많은 차량, 부족한 국고 상태는 수많은 지역의 아스팔트 표면을 구덩이 투성으로 만들어 놓았다. 연간 운행거리에 있어 2025년까지 1조 290억km가 넘는 사설 동력 운송에 대한 기획된 성장은 2004년과 비교해 볼 때 16 % 증가하였다. 이러한 교통량 증가와 도로의 현재 상태는 아스팔트 산업에게 수많은 계약을 안겨주었다. 이 분야의 국제적인 전망도 전반적으로 긍정적이다. 단편적으로 중국에서는 2010년에만 1130만대의 자동차가 팔려나갔고, 이것은 전년대비 33% 증가한 수치이다. 이러한 급속한 확장은 거대한 교통 정체를 방지하기 위해 수많은 도로망 건설을 지속적으로 촉진시킬 것이란 예상에 의심할 여지가 없다. 최근 새롭게 독립한 수많은 국가들 역시 이러한 유사한 난제에 직면하게 된다.

독일 베닝호벤 사의 모든 아스팔트 관련 전문가들은 이미 이러한 증가하는 요구를 충족하기에 만반의 준비가 되어있다. 독일 모젤(Mosel)지역의 뮐하임(Mülheim)에 본사를 둔 베닝호벤 사는 아스팔트와 관련하여 모든 필수 기기를 포함한 혼합기를 제작한다. 베닝호벤 사의 제품군은 가열기, 건조 실린더, 아스팔트 저장 탱크에서부터 컨베이어 벨트 및 제어 전장까지 광범위하게 걸쳐있다. 수년이 지나도 대체 부품의 교체가 보장되는 베닝호벤 사의 자체 생산 방식은 고객을 위한 주된 혜택 중 한가지이다. 이러한 시스템은 수십년동안 전형적으로 진행해온 방식으로 아스팔트 산업에서 특히 가치가 있다. 예를 들면, 1988년도 당시 반송되어 온 베닝호벤 사의 첫번째 혼합기는 오늘날까지 여전히 강력한 힘으로 동작되고 있다.

최고 수준의 수직적 통합은 장기간 부품 교체의 유용성을 보장할 뿐만 아니라 베닝호벤 사로 하여금 고객의 개별적 요구사항에도 신속하게 대응할 수 있도록 해준다.

 

상호간 수익성을 높이는 구형 시스템과 신형 시스템

산업용 PC와 인버터와 관련한 모든 모듈에서부터 I/O와 제어 기술에 이르는 전체 시스템은 파워링크를 통해 연결된다. 이에 베닝호벤 사는 관리에서 터 현장에 이르기까지 완전히 통합된 자동화 패키지를 통해 수익을 창출할 수 있게 되었다.

베닝호벤 사가 2007년도 당시 그들이 지금까지 사용해왔던 시스템과 프로세스 제어 기술을 변경하기로 결정했을 때 그들은 기존 구형 시스템을 유지하는 동시에 새로운 요구사항에 신속하게 적응할 수 있고 개방성과 함께 유연성이 높은 고성능의 자동화 솔루션을 논리적으로 검토하기 시작했다. 현재부터 미래의 기술적 진보에도 동등하게 이익을 올릴 수 있는 구형 시스템과 신형 시스템을 겨냥한 것이다. 베닝호벤 사의 전기공학 부서장인 한스 아담(Hans Adam)씨는 "우리는 B&R을 궁극적으로 선택하기 전에 잠재적인 공급자의 수량을 평가하였습니다." 라고 언급하며 "B&R을 선택한 주된 이유 중 한가지는 B&R 하드웨어와 시스템 버스 파워링크가 결합되고, 제어실에서 부터 현장에 이르기까지 완전한 통합 자동화 패키지를 보완하는 B&R의 APROL 프로세스 제어 시스템 때문이였다."라고 설명하였다.

베닝호벤의 자체 개발된 아스팔트 어플리케이션 중 하나는 윈도우 운영체제를 위해 고급 언어로 프로그램된 것으로 레시피 및 명령어 관리를 다룰 뿐만 아니라 회사의 주요 전문 영역을 보여주고 투여 절차를 화면으로 보여준다. 이것은 대량으로 가공되는 성분(미네랄 암석, 주입기, 첨가물, 아스팔트 등)들을 결정, 측정, 감정하는 과정을 포함한다. 이로써 마침내 아스팔트 가공 과정 중에 선정된 레시피에 따라서 아주 다른 속성을 갖는 아스팔트로 생산된다.

 

윈도우즈 프로그램 통합을 위한 인터페이스

 

아스팔트 관련 기기를 고쳐 쓰는 것을 방지하기 위해 새로운 프로세스 제어 시스템은 통합을 위한 적절한 인터페이스를 제공해야만 한다.

리눅스 기반에도 문제 없는 APROL :

통합된 IOSYS 드라이버 프레임은 베닝호벤 사의 소프트웨어 전문가들이 완벽하게 드라이버를 사용할 수 있게 만들었다. 프로그래머들은 윈도우 플랫폼으로 연결을 위한 다리 역할을 하기 위해 개방형 소스 닷넷(.NET)과 JIT(Just-in-time compiler)라는 상용 컴파일러를 사용하였다. "이것은 우리에게 아스팔트 관련 기기들이 운영체제에 상관없이 제어 컴퓨터를 통해 작동될 수 있도록 하였고 그로인해 최신의 현존 시스템을 보유할 수 있게 되었습니다. 현재 시스템의 조작자는 최신식 진보 기술을 통해 수익을 창출하는 결과를 얻을 수 있었습니다." 라고 마르쿠스 멘데(Markus Mende)씨가 언급하였다.

 

베닝호벤 사는 B&R의 화면 및 제어 시스템을 다룰 수 있도록 B&R의 근접 지원을 받아 시스템 형태와 기능성에 따라 다양하고 서로 다른 시스템 모듈들을 포함하는 APROL 프로세스 제어 시스템을 활용하였다. 시스템 제조사에서 근무하는 소프트웨어 전문가는 "이것은 APROL 컨셉이 가진 결정적인 또하나의 장점으로써 APROL, CAE 매니져와 코드 섹션 재활용 기능을 통해 제공되는 객체 지향적 엔지니어링 환경을 통해 보다 쉽게 작업할 수 있습니다. 항시 일정한 프로젝트 엔지니어링을 가능하게 하고 잠재되어 있는 다수의 소스 에러 뿐만 아니라 프로젝트 계획에 대한 공동의 노력을 최소화 시켜줍니다. 한편, 당사의 생산 제품군에 있어 우리의 모든 프로젝트를 담고있는 단 한가지의 라이브러리와 데이터 베이스를 유지관리를 위해서 이것은 특히나 중요한 사항입니다."라고 말한다. 이것은 분리된 프로세스 제어 시스템은 개별 시스템 타입에 따라 개발, 관리가 되지 않도록 해야한다는 것을 의미한다. 대신, 커스터마이징된 시스템들은 기타 다른 프로그래밍 없이도 블록 원리 형성에 기반하여 형성될 수 있다.

 

신속한 시운전

 

모든 구성은 중앙 엔지니어링 데이터베이스를 통해 형성되고 저장된다. 데이터베이스가 제어 컴퓨터 및 컨트롤러 또는 다양한 드라이브와 같이 프로세스 제어 시스템의 하드웨어 리소스를 필요로하는 모든 설정 데이터를 포함하고 있기 때문에 설정 데이터의 일관성이 보장될 수 있다. 시운전 동안 시스템 전반에 걸쳐 사용된 산업용 파워링크 시스템 버스를 통해 각 자동화 요소에 접속하여 데이터를 다운로드할 수 있다. 마르쿠스 멘데 씨는 B&R의 자동화 패키지를 통해 시운전 기간을 상당히 단축할 수 있었다며 APROL이 이미 적용된 9 가지의 다양한 시스템을 통해 그의 성공적인 경험담을 들려주었다.

 

제어 컴퓨터를 위한 하드웨어 플랫폼으로써 APC810 서버는  시스템 모듈 상에서 원격으로 분배되는 중간 단자인 X20 시스템으로 파워링크를 통해 연결된다. 특히 시스템 상에서는 가변 주파수 드라이브와 제어 컴퓨터 사이의 통신은 단지 파워링크만으로 연결된다. "파워링크 인터페이스를 통해 즉각적으로 B&R의 가변 주파수 드라이브를 추가할 수 있었던 것은 우리를 위한 특별한 보너스였습니다. 우리는 이미 이러한 장치들을 예전부터 사용했으며, 이는 유지보수 직원이 이미 필수적인 경험을 가지고 있다는 것을 의미합니다."라고 마르쿠스 멘데 씨는 언급했다.

 

"B&R 자동화 패키지는 우리의 고객들에게 아스팔트 혼합기의 하부 라인에 있어 매우 안정적이고 실시간으로 전체 처리 공정 상황을 명확히 모니터링할 수 있는 제어 시스템을 제공해 주며, 최고의 기능성과 에너지 효율을 극대화 시켜줌으로써 고객에 대한 신뢰성을 보장해줍니다. 오늘날 본 사가 제공하는 품질을 통해 미래의 최고의 파트너가 될 자신이 있습니다." 라고 한스 아담씨가 덧붙였다.

 

회사 소개

베닝호벤 (BENNINGHOVEN)

 

설립 : 1909년

직원수 : 800 여명

위치 :

본사 - 독일 모젤(Mosel)지역 뮐하임(Mülheim)

생산설비 – 독일 뮐하임(Mülheim), 뷔티히 (Wittich)

유럽 내 12 개 지사 및 전세계 16 개 총판

총수익 : 2억 유로

제품 및 서비스 : 아스팔트/콘크리트 생산 시스템 및 기기, 산화 시스템 주문제작