본 글은 저의 경험을 토대로 적은 것으로 회사마다 환경마다 다를 수 있습니다

PLC 엔지니어로 대략 5년 정도 일했었는데 관련된 경험과 기술적인 내용을 정리해야지라고 항상 마음 먹었지만, 회사 눈치도 보이고 이래저래 바빠서 그동안 못 쓰다가 오늘 드디어 써본다, 그냥 이런 일도 있구나 라고 보시면 감사합니다. 디스플레이 후공정 장비 회사에서 일을 했었습니다, 주력 기기는 미쓰비시 Q시리즈와 iQ-R 시리즈였습니다

PLC는 Programmable Logic Controller 의 약자로 IEC 61131 에 관련 표준들이 정의되어 있는 걸로 알고 있다, 이것의 용도는 공장 자동화로 모터나 실린더들은 모두 전기 신호들을 필요하다 이것들은 기존에는 릴레이를 이용해서 제어했다, 센서가 들어오면 릴레이가 작동하고 릴레이가 접점을 붙여 모터를 동작 시키는 식이다, 하지만 공정이 고도화 되고 공장이 자동화 되기 시작하면서 이런 방식들은 한계가 명확했다, 단순히 릴레이를 여러 개 연결하기엔 너무나도 복잡하게 된 것이다 그래서 이것들을 프로그래밍으로 제어할 수 있게 해놓은 것이 PLC다 그리고 시대가 발전함에 따라 이 PLC는 서보모터 뿐만 아니라 네트워크를 통해 같은 PLC끼리와도, 서버와도 통신할 수 있게 발전해왔습니다.

공장 자동화라는 것이 굉장히 넓어서 자동차 생산라인에 있는 장비 설치부터(미쓰비시), 화학공장, 제철소, 조선소에도 들어가고(지멘스), 반도체, 디스플레이 라인 쪽에도 들어간다, 반도체, 디스플레이 라인 같은 경우 정밀하게 다루어야하니 PLC는 단순 액츄에이터 기동만 하고 실질적인 메인 연산은 PC로 이루어지는 하이브리드로 시스템이 이루어지는 경우도 있으며 PLC와 연동 라이브러리, GUI 구성, 기타 고객사의 보안 정책 등으로 인해 윈도우 산업용 PC로 구성이 된다, 해당 장비는 지멘스 IPC나 어드반텍 IPC가 주로 쓰였었다

메인 연산장치가 PLC라고 해도 PC가 안 들어가는 것은 아닌데 자동화 양산 라인 같은 경우는 상위 서버와 데이터 교환을 위한 중계 PC가 들어가고, 공정 작업 시 마이크로미터 단위로 서보 모터를 움직여야 하는 경우도 흔하기 때문에 머신 비전 PC도 들어간다, 산업용 로봇이 들어 가는 경우에는 산업용 로봇 컨트롤러도 들어가고, 장비 조작을 위한 터치 패널 같은 경우에도 윈도우 베이스로 만든 경우가 있다, 이와 같은 외부 기기들은 이더넷으로 연결되고 허브를 거쳐 PLC와 통신하게 된다, 경우에 따라 광통신으로 직접 연결되는 경우도 있으며 보통 각자 전담 업체가 있다, 중계 PC 전담 업체은 고객사 직속 발주사가 되고 머신 비전 업체의 경우 장비 업체마다 전담 업체가 있고, 로봇도 마찬가지다, 터치 패널 같은 경우에는 PLC를 담당하는 팀이 UI를 만들게 된다

산업용 기기들은 신뢰성이 매우 중요하다, 공장은 24/7 로 돌아가며 달에 한 번 정비 및 구리스 주입을 위해 생산을 멈추는 정도이다. 그래서 미리 검증된 업체를 쓰게 된다. PLC의 경우 한국의 경우 보통 미쓰비시를 쓰게 되고, 중공업 쪽은 지멘스를 쓰게 된다, 지멘스 쪽은 서보모터 제어하긴 조금 귀찮은 대신 PID 제어 같은 건 되게 미쓰비시보다 편하게 되어 있는 느낌이었다, 한국에서는 LS 산전이 PLC를 내놓고 있는데 주로 교육용으로 들어가고 산업 현장에선 단순한 단동기나 개발 설비에 들어가는 것 정도만 보았다, 그리고 배터리 업체 같은 경우 옴론 장비를 쓰는 것도 보았고, 반도체 개발 라인에는 로크웰이 들어가기도 한다고 하더라, 물론 주로 그런 것들은 고객사에서 선정하고 관련 업체는 늘 하던대로 일을 한다.

터치 패널의 UI의 경우 파워포인트를 만드는 것과 비슷한 느낌이다, 버튼들을 넣고 버튼을 누르면 어느 페이지로 이동하거나 아니면 PLC 접점을 살리거나 PLC 어떤 접점이 살면 어떤 램프가 들어오는 식으로 말이다, 이건 프로페이스와 미쓰비시, TOP 터치 패널들을 주로 보았다, 우리 고객사 같은 경우 거의 프로페이스, 가끔 미쓰비시를 쓰는 곳도 있었고, 작은 단동기의 경우 TOP를 쓰는 경우도 있었다, 지멘스를 쓰는 중공업라인들은 잘 모르지만 거는 아마 지멘스 터치를 쓸 것이다, 정말 특이하게도 개발라인에서 지멘스 터치 PC로 제어하고 지멘스 터치 PC랑 서보랑 연결해서 돌아갔던 장비를 본 적은 있는데 흔히 납품되는 구성은 아닌 것 같았다

세이프티 PLC, 릴레이라는 것도 있다, 안전사양 중 하나로 보통 설비 내부에 들어갈 때는 자동운전 키와 도어키를 소지하고 들어가야하는데 자동운전 키 뽑지 않고 문을 열 때, 아니면 발목 감지 센서, 에어리어 센서를 건들일 때 등의 경우에 서보 MC가 다 죽는 등의 조치를 하는 제어기기이다, 보통 옴론 제품과 PILZ 제품을 많이 사용한다.

장비는 먼저 영업과 고객사 담당자, 설계자들이 컨셉과 레이아웃을 정하고 설계자들은 상세 설계와 함께 물건들을 발주한다, 그럼 그건 자재팀에서 관리하고 설계자들이 확인해서 해당 내용으로 기구팀에 보낸다, 기구팀은 2차로 확인하고 가져가서 조립을 시작한다, 설계팀의 자료를 바탕으로 전장팀 혹은 제어팀에서 전장 설계를 한다(내가 있던 환경에선 전장팀이 설계를 했다)), 전장설계를 담당한 부서는 전장 설계와 발주를 내게 된다, 들어온 물품들은 최종적으로 전장팀이 조립하고 배선을 깔게 된다, 공압 라인의 경우 전장팀이 하는 경우도 있고 기구팀이 하는 경우도 있다, 아무튼 그렇게 설비가 엥간히 올라가면 턴 온 을 한다, 이 턴 온은 설비에 전원을 넣는 절차이다.

턴온이 왜 중요하냐면 보통 그 때부터 언제 이내에 공운전(자재 없는 자동운전)을 돌리고 이런 수치들을 매우 중요하게 생각하며 이후 출하를 위한 검수 일정 같은 것들이 턴온 이후에 정해지기 때문이다. 턴온이 되면 제어팀에서 프로그램을 넣고 IO 체크를 한다 센서는 제대로 연결되었나, 실린더들은 제대로 연결 되었나 확인 하는 작업이며, 이후 서보 모터들을 확인하게 된다 서보 모터는 제대로 + - 방향으로 움직이는지 10 mm 이동 명령을 날렸을 때 실제로 축이 10 mm를 움직이는지, 원점은 잘 잡히는지 이런 것들을 확인한다, 그리고 가티칭(티칭 : 서보모터 정해진 포지션에 값을 저장하는 일)을 하고 공운전을 하게 된다, 주로 공운전을 위한 가티칭의 경우 충돌로 인한 자재 손상을 막기 위해 Z축 등을 아주 조금만 움직이게 한다. 공운전이 끝나면 기구팀에선 정밀 셋팅을, 전장팀은 검수 준비를, 제어팀은 기타 문제점들 해결을 하게 된다, 그렇게 실제 자동운전과 검수 준비들과 이런 것들 개같이 하다보면 설비는 어느새 출하를 위한 해체를 하고 있다,

해체하고 비닐포장(국외 같은 경우 우드포장도 추가됌))을 한 뒤 고객사로 이동한 뒤 고객사 내부라인으로 들어가게된다, 고객사에 설비를 들어가서 차례차례 조립하고 셋팅하는 일을 기구팀에서 하고, 전장 포설을 전장팀에서 하게 되고, 역시 턴온이 된 뒤에 제어팀이 들어가게 된다, 제어팀은 보통 보안 상 내부에서 사용할 노트북과 설비 내부 PC들의 방역을 하게 된다, 똑같이 공운전 돌리고 개같이 검수와 자동운전을 돌리면 양산 전 물류 테스트를 하게 된다, 그 전까지 제어팀은 TACT TIME 이라고 생산시간을 맞추어야한다, 설비마다 다르지만 보통 모바일 라인은 30초에 한 장, 대형 라인은 1분에 한 장이라는 기준을 정하게 된다 처음에 설계팀이 이런 것까지 고려를 잘했으면 크게 문제 없이 맞출 수 있다, 그렇게 양산에 들어가고, 다같이 고생한 각 팀의 사람들은 복귀를 하고, 양산 대응을 하게 된다, 보통 최소한의 인원으로 구성되며 제어팀에 한 명, 기구팀에 한 명, 막내들이 맡게 된다,,, 밤에 전화 와서 고객사로 택시 타고 일하러 갔다 하는 일들과 고객사 유지 보수 엔지니어에게 인수인계를 마치고 나면 정말 프로젝트가 마무리 된다

보통 프로젝트는 2.5 개쯤 하면 일 년이 지나간다,,, 1년에 2달을 제외하고 해외로 나가는 일도 있고,,, 굳이 막 기술이나 기능이나 잘하는 방법이나 고객사 욕은 하고 싶지 않다, 그냥 이런 일도 있다라는 느낌으로 적는 것도 있고, 아직도 현직에서 일하는 분들에게 예의가 아닌 것 같아서, 최선을 다해 일해본 몇 안 되는 기억이었고, 지금은 극심한 건강 악화로 다른 일을 하고 있다 꽤나 소중한 기억 중 하나지만 역시 다시 그 일을 하라고 하면 못하겠다, 그 때 일은 그 때로 남겨야지, 여러분들이 사용하는 대부분의 공산품들은 이런 절차를 걸쳐 만들어질 것이다 각자의 자리에서 고생하는 모든 분들께 감사하며 모두들 안녕히