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효과적인 공기 누출 확인으로 힘을 얻은 Genie사

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CASE STUDY 작성자 테솔 조회 135회 작성일 20-12-30 13:31

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효과적인 공기 누출 확인으로 힘을 얻은 Genie사


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 생산 라인에서 장비 및 프로세스를 가동하는 데 압축공기를 많이 사용하는 경우 아주 적은 공기 누출일지라도 제품 및 에너지 낭비와 생산 시간 손실을 크게 증가시킬 수 있습니다. 이러한 공기 누출을 감지하는 것이 급선무입니다. Terex브랜드인 Genie는 공중 리프트 장비의 세계적인 선두 제조업체로, 최근에 이런 성가시고 비용이 많이 드는 누출을 방지할 수 있는 방법을 찾았습니다. 


 Genie는 모든 산업에서 고공작업을 더욱 안전하고 생산적으로 만들기 위한 혁신적인 수직 작업 플랫폼과 자재리프트를 설계하고 제작합니다. 건설 현장 및 항공기 공장에서 오락 시설 및 소매 창고에 이르는 모든 곳에서 Genie 장비를 볼 수 있습니다.

 50년이 넘게 사업에 종사해 온 Genie는 변화하는 요구에 맞게 최신 기술을 활용하는 신제품을 계속해서 설계하고 있습니다. 회사의 발전 과정 내내 Genie는 품질은 향상시키고 비용은 낮추기 위해 엄격한 제조 표준을 고수하고 있습니다.


낮은 압력으로 인한 높은 비용

 워싱턴의 레드먼드에 있는 이 업체의 공장에서는 자재 리프트를 제작하고 있으며 매일 1,800 ~ 2,600CFM의 압축 공기를 사용합니다. 이 압축 공기량은 0.5인치 대형 강판을 옮기고 부품을 배치하는 공정 장비 및 라인당 최대 200개의 토크 장비를 가동하기 위해 사용됩니다. 장비에 제대로 작동하기 위한 압축공기 압력이 충분하지 않으면 막대한 비용이 들 수 있습니다. 

 "강판을 진공 처리하고 절단하기 위해 레이저로 옮기는 데 사용하는 시스템에서 압력이 손실되면 강판을 들어 옮길 수 없게 됩니다."라고 Terex AWP Genie 유지보수 관리자인 Josh Stockert는 설명합니다.

 "강판 하나를 옮기지 못하면 거의 20개의 절단 파트를 얻지 못하므로 결과적으로 총 200,000개의 파트를 손실하는 셈입니다. 토크 장비에서 압력이 너무 낮으면 결국 잘못 토크된 제품이 생산될 수 있습니다."


 누출이 많을수록 압축공기 수요가 높아집니다. 압축공기가 더 많이 필요하면 이를 필요로 하는 모든 장비와 공정 장비에 적합한 양을 공급할 수 없게 될 위험이 많아집니다. 압축공기 누출은 에너지 비용도 상승시킵니다. 미국 에너지성 산업기술국에 따르면 압축공기 라인의 1/8인치(3mm) 누출 하나에서 1년에 2,500달러가 넘는 비용이 발생할 수 있습니다.


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신속한 공기 누출 감지 처리

 낮은 공기 압력의 위험을 줄이기 위해 Genie는 공기 누출을 찾아 수리하는 데 최선을 다하고 있습니다. 일부 누출은 공장 높은 곳의 호스나 부속품에서 발생하며, 기타 누출은 공장 바닥에 있는 토크 장비에서 나타납니다. 과거에는 매월 주말에 수행되는 예방적 유지보수(PM) 작업 동안 Genie는 공기 누출을 찾기 위해 1~2명의 전담 유지 보수 기술자를 두었습니다. 이 기술자들은 먼저 비눗물을 접합부와 호스에 뿌려 거품으로 누출을 찾았습니다. 그런 다음 누출을 수리하고 비눗물로 다시 테스트했습니다. "노동력이 매우 많이 드는 작업이었지요." Stockert는 이야기합니다. "높은곳에서의 누출 1건을 찾고 다시 내려가 수리에 필요한 자재를 가지고 다시 올라가 수리한 후 누출이 해결되었는지 비눗물로 확인하는데 30~45분은 걸렸을 겁니다." 비눗물 방법은 효과가 있긴 하지만 속도가 느리고, 미끄러질 위험을 방지하려면 이후에 많은 청소 작업이 필요합니다. Genie에서는 헤드폰에 초음파 파라볼릭 디스크를 연결해서 누출을 찾으려는 시도도 해봤지만 그리 성공적이지는 않았습니다. 정확한 누출 위치를 찾을 수 있을만큼 장비에 충분히 가깝게 접근하지 못했습니다. 또한, 기존의 초음파 누출 검출기는 매우 높은 주파수 누출만을 감지하기 때문에 공기가 누출될 때의 주파수 검출은 어려웠습니다. 그래서 Fluke에서 Genie에 새로운 Fluke ii900 산업용 음향카메라를 테스트할 기회를 제안했을 때 Genie는 즉시 수락했습니다. ii900에는 인간의 가청주파수(2~20,000Hz)와 초음파 범위(20,000Hz) 모두의 소리를 감지하는 매우 민감한 소형 마이크가 다수 장착되어 있습니다. 더욱 특별한 점은 사용자가 소리를 실제로 볼 수 있다는 점입니다.


소리를 보다

 ii900은 독창적이고 독점적인 알고리즘을 적용하여 누출의 위치를 확인합니다. 그 결과 장비의 가시광선 이미지 위에 컬러 SoundMap 이미지가 겹쳐서 생성되어 정확한 누출 위치를 보여줍니다. 사용자는 7인치 LCD 화면에서 캡쳐된 이미지 또는 동영상을 결과로 볼 수 있습니다.

 "누출의 위치와 규모를 시각화할 수 있다는 것은 매우 중요한 기능입니다." Stockert는 말합니다. "어떤 스레드, 부속품 또는 호스에서 누출이 발생하는 지 확인할 수 있지요. 촬영한 이미지에서 누출이 발생하는 위치를 정확히 찾아낼 수 있다는 것은 매우 좋은 일입니다." 

 "ii900을 사용하여 최대 50미터(164피트)까지 떨어진 곳에서 대규모 영역을 시각적으로 검사할 수 있는 기능 덕분에 Genie는 누출 감지를 신속히 처리하고 해당 작업에 드는 노동 시간을 크게 줄였습니다."

 "방해도는 모든 물건을 치우고 리프트를 놓고 접합부에 비눗물을 뿌리고 다시 모든 물건을 옮기고 하느라 한 시간 이상 ㄷ걸리던 일이 ii900을 사용하니 30초~1분이면 공기 누출을 찾을 수 있었습니다. 어떤 날에는 두어 시간 내에 3, 40군데의 누출을 찾아 수리할 수 있었습니다."라고 Stockert는 이야기합니다. "또한, 이곳이 매우 시끄러운 생산현장임에도 불구하고 ii900을 사용하여 최대 6~9미터 떨어진 높은 곳에서의 누출을 포착할 수 있었습니다."


생산 중 작업 중단 없이 테스트

 생산에 영향을 미치지 않고 누출을 검사할 수 있는 기능은 커다란 장점입니다. "전에는 작업을 중지하고 사람들을 내보내 올라가서 잠재적 누출을 확인하도록 할 수 없었기 때문에 생산 중에 공기 누출을 테스트하는 것에 대해 생각하지도 못했습니다."라고 Stockert는 이야기합니다. "이제는 한쪽에 서서 머리 위 공기 배관을 검사할 수 있습니다. 그 아래로 카트와 사람들이 이동하는 동안 말입니다. 우리는 주말 PM 교대시간까지 기다릴 필요 없이, 작업에 영향을 미치지 않으면서 누출 태그를 지정한 후 점심 시간에 해당 지점으로 리프트를 옮겨 누출을 수리할 수 있습니다.

 처음에 Fluke ii900 산업용 음향카메라를 테스트할 때 Genie의 주요 목표는 에너지를 절감하는 것이었습니다. 초기 공기 누출 검사 및 수정 후 Stockert는 압축 공기 용량이 25.7% 복구된 것을 확인했습니다. "우리는 압축기 시스템이 내놓을 수 있는 거의 최상의 결과를 얻었지요." "ii900을 사용하여 발견한 누출을 수정한 결과 당사의 압축기 4대 중 한 대는 대부분의 시간에 거의 유휴 상태로 있습니다."

 압축기 사용량이 감소함에 따른 연간 전기 에너지 예상 절감액은 48,754달러입니다. 그러나 Stockert는 압축기 용량을 더 추가할 필요가 없는데서 나오는 이점이 더 있을 것이라고 믿습니다.

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