스마트 마이닝 실현을 통한 지속 가능한 미래 함께 만들기
현대 사회는 자동차부터 인프라에 이르기까지 거의 모든 분야에서 광물 자원에 의존하고 있습니다. 광산업은 개별 최적화만으로는 해결할 수 없는 ESG 기준, 자원 고갈, 지정학적 위험, 안전 문제 등 복잡한 과제에 직면해 있습니다.
요꼬가와는 석유 및 가스 부문에서 100년에 걸쳐 축적한 측정 전문성과 IoT, AI 및 디지털 트윈 기술을 결합하여 광산 플랜트의 혁신을 주도하고 있습니다. 요꼬가와는 글로벌 지원 네트워크를 통해 전체 에코시스템과 협력하여 이러한 복잡한 문제를 해결합니다.
요꼬가와와 협력하여 기존 접근 방식을 뛰어넘는 지속 가능한 마이닝을 달성하세요.
업계 하이라이트
업계의 주요 과제와 요꼬가와가 대응하는 방법
작업자 및 플랜트 안전
- 자동화 기술 소개
- 사이버 보안 조치
생산성 향상
- 데이터 활용을 통한 효율성 향상
- IoT, AI, 디지털 트윈의 통합
최적의 플랜트 운영
- 스마트 유지보수로 안정성 강화
- 다운타임 최소화
요꼬가와 솔루션
플랜트 운영 최적화 플랫폼
실시간 데이터 처리 및 자율 문제 해결 AI 에이전트에 디지털 트윈을 활용하여 플랜트 운영에서 장비와 같은 자산의 활용을 극대화하고 의사 결정자를 지원함으로써 플랜트 운영을 최적화합니다.
현장 작업 지원
비디오와 오디오를 실시간으로 공유하고 디지털화하여 안전한 운영 지원
현장 과제
- 문제 사이트에 도착하는 데 시간이 걸립니다.
- 불충분한 지원은 장비 고장 및 작업자 부상으로 이어집니다.
솔루션
- 원격 위치에서 선명한 영상 및 음성 통화를 활용하여 현장 상황 확인
- 원격 위치에서 모바일 장치에 표시되는 문서와 이미지에 실시간으로 지침을 작성합니다.
- 작업 내용을 동영상과 함께 기록하고 나중에 정보를 공유하여 매뉴얼을 만드세요.
혜택
- 문제가 발생하면 현장 상황을 조기에 공유하고 원격지에서 현장으로 지원을 제공할 수 있습니다.
- 현장 작업 시간 및 시스템 복구 시간 단축
사이버 공격 위험 최소화
고객의 상황에 맞는 적절한 보안 관리를 보장하고 사이버 공격으로부터 공장을 효과적으로 보호합니다.
현장 과제
- 보안 사고 대응을 위한 대책이 마련되어 있지 않음
- 보안 조치를 어디서부터 시작해야 할지 막막함
솔루션
- IEC62443을 기반으로 보안 조치, 운영 모니터링 및 사고 대응에 대한 엔드투엔드 제안 및 구현 실현
- 비용 효율성에 기반한 목표 수준 고려
- 실시간 모니터링을 통한 중앙 집중식 보안 관리
- 헬프데스크를 통한 연중무휴 글로벌 관리
혜택
- 사이버 공격으로 인한 금전적 손실 위험 최소화
- 보안 관리 간소화, 표준화 및 추가 통합을 통한 비용 절감
- IEC62443과 같은 산업 및 기업 보안 표준을 준수하여 보안을 강화
데이터 기반 운영으로의 전환
최적의 현장 데이터 활용을 지원하는 워크플로 구성
현장 과제
- 카메라 이미지 및 프로세스 데이터의 거의 사용되지 않음
- 불명확한 업무 절차
솔루션
- 수집된 데이터와 사용처를 정리하여 데이터 활용의 우선순위와 로드맵을 만듭니다.
- 업무 절차를 명확화를 위한 워크숍 개최
- 디지털 표준 운영 절차(SOP)를 도입하여 시스템을 통한 자동화 달성
혜택
- 실제 업무 콘텐츠와 데이터에 맞춘 운영 혁신
- SOP는 기술 이전을 촉진하고 운영자의 부담을 감소
플로팅 사용 사례
1단계: 데이터 사용량 및 업무 절차 정리하기
미사용 데이터를 사용하여 워크플로 개선 제안하기
이전 : 비정상적인 상태로 자주 유지됨
부양 셀 표면의 거품은 카메라에 포착되지만 작업자가 모니터링하지는 않습니다. 비정상적인 거품 상태를 확인하지 않고 방치하면 광물 회수율에 악영향을 미칩니다.
이후 : 비정상 상태에 대한 신속한 감지 및 대응
비정상 상태의 신속한 감지 및 대응 카메라 이미지를 이미지 인식하여 비정상적인 거품 상태를 자동으로 감지합니다. 이를 운영자에게 알리고 운영자가 신속하게 대응할 수 있도록 안내합니다.
2단계: 업무 표준화 및 자동화
SOP 도입을 통한 운영 안정화 및 조기 복구 달성
이전 : 운영자에 따라 작업이 달라집니다.
비정상 상태에서 정상 상태로 복구하는 운영자의 작업 절차가 일관되지 않고 다양합니다.
이후 : 업무가 표준화되고 부분적으로 자동화됨
운영자의 업무 절차를 파악하고 개선하여 SOP에 반영합니다.
시스템화할 수 있는 작업을 자동화하여 복구에 필요한 인력을 최소화하세요.
장비 상태 시각화
전체 플랜트 및 장비 상태를 실시간으로 시각화하여 효율적인 운영과 이상 징후에 대한 신속한 대응 가능
현장 과제
- 불규칙한 장비 모니터링 및 인력에 대한 의존도
- 방대한 현장 면적으로 인한 검사 시간 소요
솔루션
- 설치가 간편한 무선 센서를 활용하여 항상 장비 상태 데이터를 자동으로 수집합니다.
- 대시보드에서 장비 상태를 모니터링하고 AI로 이상 징후 감지하기
혜택
- 인력 검사에 소요되는 시간 단축
- 검사 작업의 정량화 및 시각화를 통한 검사 품질 안정화
- 갑작스럽고 예상치 못한 장비 고장 방지
회전 장비 사용 사례
대시보드에서 진동 데이터를 모니터링하고 AI를 활용하여 이상 징후를 감지합니다.
전문적인 직관과 경험에 의존하지 않고도 수치로 장비 상태를 모니터링할 수 있습니다.
또한 클라우드 환경을 활용하여 AI 기반 예측 유지보수 및 원격 모니터링을 실현합니다. 이상 감지 후 정밀한 진단을 수행하고 적절한 조치를 취합니다.
무선 센서 설치
회전 장비 진동 데이터가 항상 자동으로 수집되므로 원격 위치에서 현장 장비를 검사할 필요가 없습니다.
1. LoRaWAN 게이트웨이
데이터 수집 및 서버로 전송
2. 진동 센서
표면 온도 및 진동 측정
플랜트 운영 최적화 플랫폼
실시간 데이터 처리 및 자율 문제 해결 AI 에이전트에 디지털 트윈을 활용하여 플랜트 운영에서 장비와 같은 자산의 활용을 극대화하고 의사 결정자를 지원함으로써 플랜트 운영을 최적화합니다.
요꼬가와가 제안한 프레임워크
AOM(자산 운영 관리)은 세 가지 기술 축을 기반으로 합니다: 컴포저빌리티, AI/ML, 디지털 트윈입니다. 운영, 유지보수, 안정성, 엔지니어링을 통합하여 탁월한 운영 효율성을 달성합니다.
- Operations
운영은 자산의 효율적이고 효과적인 사용을 보장합니다. - Reliability
특정 조건에서 특정 기간 동안 장애 없이 의도한 성능 지표를 달성할 수 있도록 지원하여 자산의 신뢰성 향상 - Maintenance
자산 유지보수로 운영 중단 시간 및 관련 비용 최소화 - Engineering
효율적인 운영과 표준 준수를 보장하고 운영 요구 사항과 향후 수정 사항을 충족하기 위해 자산 설계 및 프로세스를 개발하고 최적화합니다.
인간을 보조하는 것에서 인간과 협업하는 것으로 진화하는 AI
AI 에이전트는 비즈니스 목표를 달성하기 위해 전문화된 작업을 수행할 뿐만 아니라 다른 AI 에이전트와 소통하고 조율하여 문제 해결 능력을 향상시킵니다. 즉, AI 에이전트는 지금까지 운영자나 엔지니어가 해왔던 것과 같은 방식으로 행동합니다.
스마트 마이닝을 달성하기 위한 단계
시스템 통합부터 시작하여 단계적으로 플랜트 운영을 최적화하여 안전, 가동률 향상, 생산성 향상, 비용 최소화 및 ESG 관리를 달성합니다.
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