산업 자동화 및 기계 분야의 MATLAB 및 Simulink

최신 생산 장비의 복잡성이 커지고 그 유연성에 대한 요구도 늘어나고 있지만, 엔지니어는 MATLAB®과 Simulink®로 이 모두에 대응할 수 있습니다.

산업 자동화 및 기계 부문 엔지니어는 MATLAB과 Simulink의 모델 기반 설계로 다음을 수행할 수 있습니다.

  • 기계 제어 및 감독 로직의 설계와 테스트
  • 장비 기능에 대한 자동 테스트 실행
  • 예측 유지관리 및 운영 최적화를 위한 AI(인공 지능) 알고리즘 설계
  • 산업용 제어기 및 PLC를 위한 실시간 코드(C/C++, IEC 61131-3) 생성

“저희 회사는 제조업체로서 머신러닝 전문 지식을 갖춘 데이터 과학자가 있는 것은 아니지만, MathWorks의 도구와 기술적 노하우 덕에 프로덕션 예측 유지관리 시스템을 불과 몇 달 안에 개발할 수 있었습니다.”

Dr. Michael Kohlert, Mondi

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스마트 산업 개요

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디지털 트윈

MATLAB 및 Simulink를 통해 엔지니어는 물리 기반 멀티 도메인 모델링 도구를 사용하여, 또 그들의 자산에서 얻는  데이터를 사용하여 모델을 정의할 수 있습니다. 데이터 기반 모델과 물리 기반 모델 모두 실제 운용 중인 자산의 데이터로 조정하여 디지털 트윈으로 기능할 수 있습니다. 이러한 디지털 트윈은 예측, 가정(what-if) 시뮬레이션, 이상 감지, 고장 분리 등에 활용할 수 있습니다.

MATLAB 및 Simulink를 통해 엔지니어는 디지털 트윈을 에지 스마트 기기, PLC, 산업용 제어기 또는 시스템 IT 인프라 등 용도에 맞게 구현할 수 있습니다.


인공 지능

MATLAB 및 Simulink를 이용하면 데이터 과학이나 머신러닝에 대한 전문 지식이 없어도 산업 자동화 응용 프로그램에 AI 및 데이터 과학 알고리즘을 내장할 수 있습니다. 예를 들어, 엔지니어는 전용 앱을 사용해 데이터에 레이블을 지정하거나 AI 모델을 훈련시켜 저품질의 데이터를 관리할 수 있습니다.


가상 시운전

MATLAB 및 Simulink를 통해 엔지니어는 컴포넌트, 시스템, 또는 플랜트의 설계를 실제 프로토타이핑이나 생산 장비에 구현하기 전에 시뮬레이션 모델로 테스트 및 검증할 수 있습니다. 가상 시운전을 통해 설계 오류를 공정 초기에 식별 및 제거해 개발 및 검증 기간을 단축하고 위험 및 잠재적 피해도 줄일 수 있습니다.


프로덕션 통합

MATLAB 및 Simulink 알고리즘은 프로덕션 과정에서 필드 레벨(에지), 감독 및 제어 레벨 또는 엔터프라이즈 레벨(서버 또는 클라우드 IT)의 기기에 배포할 수 있습니다.

MATLAB 및 Simulink는 다음과 같은 다양한 버스와 프로토콜을 통해 통신할 수 있습니다.

  • OPC UA
  • Ethernet TCP 또는 UDP
  • EtherCAT
  • CAN
  • Serial(예: RS232 또는 RS485)
  • Modbus
  • GPIB

MATLAB 및 Simulink는 OSIsoft® PI System™과 같은 소프트웨어와 통합할 수도 있습니다.