도전 과제

ESAB는 사물 인터넷(IoT)을 통한 탁월한 경험을 활용하여 고객의 용접 품질과 생산성을 향상시키고 기술 격차 및 복잡한 문서 요구 사항과 같은 문제를 해결할 수 있는 기회를 얻었습니다.

 

스웨덴에 소재한 콜팩스(Colfax)의 사업부인 ESAB는 혁신적이고 신뢰할 수 있는 제품으로 116년 동안 전 세계 용접 업계를 이끌어 왔습니다. 용접, 절단 및 가스 관리 장비 포트폴리오는 관련 소모품과 함께 거의 모든 산업 분야의 고객에게 제공되고 있습니다. ESAB는 사물 인터넷(IoT)을 통해 탁월한 경험을 활용하여 고객의 용접 품질과 생산성을 향상시키고 기술 격차 및 복잡한 문서 요구 사항과 같은 문제를 해결할 수 있는 기회를 얻었습니다.

ESAB는 또한 이러한 문제를 해결하는 과정에서 자체 운영을 개선할 수 있다는 것을 깨달았습니다. 개발된 IoT 솔루션을 통해 얻은 통찰력으로 비즈니스를 혁신하고 디지털 지향적인 미래를 위한 토대를 마련했습니다.

용접 품질은 사용된 온도, 적용된 전압, 용접에 사용되는 재료 등 여러 가지 요인에 따라 달라집니다. 예를 들어, 온도가 너무 높을 경우 용접 기술자가 부상을 입거나 강철의 무결성을 손상시킬 수 있습니다. 저품질 용접은 많은 비용을 초래하고 시간이 많이 걸리며 경우에 따라 돌이킬 수 없는 결과가 발생할 수도 있습니다. 재료가 낭비되거나 교량과 같은 인프라가 무너질 위험도 있습니다. 금속 가공업체들은 용접기 자체의 생산성과 효율성을 유지하기 위해 노력하고 있습니다. 장비 상태에 대한 가시성이 없으면 반복적인 유지보수 및 계획되지 않은 다운타임으로 인해 많은 비용과 시간이 소요될 수 있습니다.

금속 가공업체가 직면한 문제는 품질과 생산성만이 아닙니다. 오늘날에는 용접 기술자를 찾아보기가 어렵습니다. 미국 용접 협회(American Welding Society)에 따르면, 미국 내에서만 2023년까지 375,000명의 용접 기술자가 부족할 것으로 예상하고 있습니다. 이는 귀중한 정보가 종종 숙련된 용접 기술자의 머리에만 존재하고 교육을 통해 전달되기 때문에 문제가 됩니다. 회사는 중요한 정보를 수집하고 새로운 용접 기술자를 위한 학습 과정을 가속화할 수 있는 방법이 필요합니다. 또한 용접 기술자는 프로젝트 전체에서 중요한 용접(예: 교량 또는 선박)에 대한 광범위한 문서를 보관해야 하는 경우가 종종 있습니다. 수작업으로 서류 작업을 할 경우 시간이 많이 걸리고 필요한 경우 액세스하기가 어렵습니다. 수십 년 전에 작성된 문서의 경우 찾는 데 몇 주가 걸릴 수 있습니다.

포괄적인 IoT 솔루션 구축

ESAB는 IoT 솔루션에 몇 가지 특별한 요구사항이 있었습니다. 첫째, IoT 환경용으로 구축되지 않은 브라운필드(재개발 대상) 장비 및 레거시 자산에 연결해야 했습니다. 둘째, 확장을 촉진하고 IoT 배포를 간소화할 수 있는 강력한 아키텍처 기반이 필요했습니다. 셋째, 개방형 솔루션이어야 했습니다. 즉, ESAB는 솔루션을 새로운 제품 및 브라운필드 시스템에 배포하고 타사 장치 및 데이터와의 상호 운용성을 지원해야 했습니다. 마지막으로, 최종 사용자 경험이 최우선 과제였습니다. 사용하기 쉽고 솔루션 자체와 고객의 보안을 보장해야 했습니다.

처음에 ESAB는 자체 온프레미스 솔루션을 개발했습니다. 그러나 곧 비즈니스 가치 창출에 중점을 두지 않고 인프라 구축에 더 많은 시간을 소비하고 있다고 느꼈습니다. 클라우드 기술을 사용할 경우, 비즈니스 전체에서 일관된 플랫폼을 활용하여 고객을 위한 더 많은 서비스를 개발하고, 전체 제작 워크플로에서 완벽한 고객 경험을 창출하며, 자체 운영 효율성을 향상시킬 수 있음을 깨달았습니다.

ESAB는 Microsoft 및 PTC와 연계함으로써 두 IoT 리더와 파트너 관계를 맺은 이점을 즉시 확인할 수 있었습니다. ESAB는 Microsoft Azure IoT와 PTC ThingWorx를 활용하여 용접 장비와 기타 소모품을 데이터 관리 및 분석용 소프트웨어 플랫폼에 연결하는 온라인 관리 시스템인 WeldCloud, CutCloud, FloCloud를 개발했습니다. 이러한 솔루션은 용접 프로세스를 디지털화하고 고객 생산성을 향상시키며 고객의 작업에 대한 가시성을 제공합니다. ESAB는 코딩 경험이 많지 않아도 즉시 구성 가능한 솔루션인 ThingWorx를 통해 기존 시스템을 빠르게 연결하고 IoT 솔루션을 시장에 출시할 수 있었습니다. Azure IoT는 타사 서비스와 데이터를 통합할 수 있는 안정적인 인프라와 개방성을 제공했습니다. ESAB는 IoT 데이터 및 응용 프로그램을 클라우드로 이전함으로써 솔루션을 전 세계적으로 확장하고 고급 분석을 배포하여 고객 요구를 충족시킬 수 있는 유연성을 얻었습니다. 또한 보안 프레임워크는 장치에서 클라우드에 이르기까지 최고 수준의 엔드투엔드 보안, 개인 정보 보호, 규정 준수 및 위협 완화 방법을 제공했습니다.

"최고의 기술을 기반으로 솔루션을 빌드하고자 했기 때문에 Azure와 ThingWorx를 선택했습니다. 제품 출시를 가속화하고 중요한 데이터를 보호할 수 있게 되면서 IoT 기회를 빠르게 활용하는 동시에 제품 포트폴리오에 가치를 더하는 데 집중할 수 있었죠."라고 ESAB의 클라우드 제품 및 서비스 부문의 예알 사하르(Eyal Shahar) 이사는 말합니다.

생산성 향상 및 가시성 개선

일반적으로 용접 기술자가 실제로 용접하는 시간은 총 근무 시간의 10% 이하입니다. 이러한 낮은 생산성은 오버헤드 작업, 준비 작업, 이전 용접 재작업 등 용접 기술자의 자유 시간을 제한하는 요소로 인해 발생합니다. WeldCloud는 방대한 양의 데이터를 모니터링, 이해 및 수량화하고 생산성 향상 방법을 식별할 수 있는 기능을 운영 관리자에게 제공합니다. 수동 MIG(Metal Insert Gas) 용접에 WeldCloud를 사용하면 고객이 장비 사용을 최대 20% 아크 타임(용접 시간 대 다른 작업의 비율)까지 늘려서 장비당 연간 50만 유로를 절약할 수 있습니다.

WeldCloud는 고객에게 장비 및 프로세스에 대한 가시성을 제공합니다. 예를 들어, 장비에 이상이 있는 경우 서비스 기술자에게 미리 경고하여 예방적이며 예측 유지보수를 실현하고 잠재적으로 다운타임을 줄입니다. 책임자는 전 세계 어디에서나 장비 상태를 보고 용접기의 사용 및 위치를 추적할 수 있습니다. 이는 특히 조선소와 같이 작업 구역이 넓은 고객에게 유용합니다.

"고객이 자신의 업무를 볼 수 있는 창을 가지고 있는 것과 같습니다. 이전에는 생산 현장을 전혀 볼 수 없었고 표면화된 후에야 확인할 수 있었죠. 이제는 생산성을 심층적으로 분석하여 크게 개선할 수 있습니다. 이 도구에서 제공하는 모든 것을 백분 활용하고 있어요."라고 사하르(Shahar)는 말합니다.

모든 기술 수준의 용접 기술자 역량 강화 및 문서 작업의 부담 완화

솔루션의 개발로 ESAB는 좀 더 큰 목표를 세우게 되었습니다. 처음에는 가시성에 중점을 두었지만 용접 프로세스를 디지털화함으로써 새로운 용접 기술자에 대한 교육을 개선하고 문서의 효율성을 높일 수 있다는 점을 알았기 때문입니다. 디지털화된 용접 지침은 용접을 완료하는 데 필요한 정확한 사양을 용접기에 제공합니다. 이러한 사양으로는 입력 전압, 사용할 전류 유형, 용접 재료, 사용할 와이어 등이 있습니다. 예를 들어, 문제가 발생하거나 용접 엔지니어가 용접 프로세스 속도를 높이기 위해 장비의 전력을 늘리는 등 지침의 범위를 벗어나는 상황이 발생할 경우 엔지니어는 실시간으로 알림을 받고 즉시 대응할 수 있습니다. 이 정보를 디지털화하면 지식을 쉽게 전달할 수 있습니다. 용접 엔지니어는 지침을 작성하고 필요한 사람에게 사양을 배포할 수 있습니다.

용접 기술자는 디지털화된 문서를 통해 모든 용접의 세부 사항을 쉽게 기록하고 액세스할 수 있습니다. WeldCloud는 실시간으로 보고서를 생성하고 버튼 클릭을 통해 문서를 제공합니다. 이전에는 필요한 정보를 보관하고 찾는 데 많은 시간이 필요했습니다. 중대한 고장이 발생한 경우, 올바른 접근 권한을 가진 사람은 누구나 용접의 세부 사항을 파악할 수 있습니다. 중금속 제조 솔루션을 전문으로 하는 핀란드 회사 사르키넨(Sarkinen)은 WeldCloud를 활용하여 월별 문서 작업을 몇 시간에서 몇 분으로 단축했습니다.

ESAB의 비즈니스 혁신 및 새로운 고객 확보

IoT는 고객에 대한 영향 외에도 ESAB 자체의 혁신을 주도했습니다. WeldCloud는 ESAB에게 고객이 어떻게 장비를 사용하는지에 대한 가시성을 제공하여 제품과 프로세스를 개선할 수 있도록 했습니다. 시스템에 오류가 발생하거나 생산성이 떨어질 경우 ESAB는 보고된 이벤트를 확인하여 발생한 상황과 원인을 확인할 수 있습니다. 일단 원인을 파악하면 현재 시스템을 수정하고 새 시스템으로 수정 사항을 빌드하기 위한 조치를 취할 수 있습니다. 고객이 시스템의 모든 기능을 활용하고 있지 않다는 것을 알게 된 경우 ESAB는 해당 정보를 확인하여 고객의 요구에 더 잘 맞게 제품과 판매를 최적화합니다.

사하르(Shahar)는 이렇게 말합니다. "내부적으로 ESAB는 많은 것을 배웠습니다. 고객이 장비를 어떻게 사용하고 있는지 확인할 수 있고, 관련된 모든 당사자가 WeldCloud의 혜택을 받고 있어요. 덕분에 우리는 자체 제품과 서비스를 최적화할 수 있었습니다. 앞으로 더 저렴한 시스템을 생산하거나, 마진을 높이거나, 가격을 낮추어 경쟁력 있는 시스템을 만들 수 있을 것으로 기대됩니다."

ESAB의 향상된 서비스 제공 방식은 전 세계 현장에서 생산성을 모니터링하고 추진해야 하는 다국적 기업과 같은 새로운 유형의 고객의 관심을 끌기에 충분했습니다. 한 광산 회사는 WeldCloud를 사용하여 용접 절차의 효율성을 전 세계적으로 향상시킵니다. 용접 프로세스와 성과 지표를 비교하여 모든 장소에 실제로 사람이 없어도 모범 사례를 식별 및 구현하고 문제를 해결하며 생산성을 향상시킬 수 있습니다.

미래 전망, 새로운 비즈니스 모델을 지속적으로 혁신하고 구축하는 ESAB

ESAB는 이제 물류 프로세스의 효율성을 개선하고 파트너 에코시스템을 향상시키는 기능을 추가하려고 합니다. IoT 플랫폼을 활용하여 서비스형 제품과 같은 다양한 비즈니스 모델로 확장할 기회를 모색하고 있습니다. ESAB는 Azure IoT 및 ThingWorx의 엔드투엔드 보안 및 글로벌 확장성을 바탕으로, 새로운 솔루션과 기능을 신속하게 출시할 수 있다는 확신을 가지고 미래를 향해 전진하고 있습니다. ESAB는 Microsoft 및 PTC와의 파트너십을 통해 솔루션이 안정적이고 안전하며 미래에도 사용할 수 있을 것이라는 확신을 가질 수 있습니다. 두 파트너는 ESAB가 담당해야 하는 유지 관리를 대신 수행합니다. 또한 ESAB는 Azure IoT 및 ThingWorx를 통해 현대화 작업을 가속화하고 경쟁적 우위를 유지할 수 있는 독보적인 혁신 속도를 위해 상호 의존할 수 있을 것입니다.

사하르(Shahar)는 "Microsoft와 PTC의 파트너십을 통해 개발 속도를 높이고 풍부한 리소스에 액세스할 수 있었습니다. 최고의 IoT 및 클라우드 기술을 얻었을 뿐만 아니라 기존 제품 통합과 향후 혁신을 위한 로드맵의 이점도 얻었습니다. 우리는 이 파트너들과 새로운 혁신을 지속적으로 구축하게 된 것을 기쁘게 생각합니다."라고 말합니다.

1 미국 용접 협회(American Welding Society), 2019

내부적으로 ESAB는 많은 것을 배웠습니다. 고객이 장비를 어떻게 사용하고 있는지 확인할 수 있고, 관련된 모든 당사자가 WeldCloud의 혜택을 받고 있어요. 덕분에 우리는 자체 제품과 서비스를 최적화할 수 있었습니다.

예알 사하르(Eyal Shahar), ESAB의 클라우드 제품 및 서비스 부문 이사"