KITECH 생산기술 전문지

4차 산업혁명 시대의 스마트 제조 구현을 위해서는 이기종 CNC 공작기계와 자동화 장비 간 실시간 연동이 필수적이다. 그러나 Fanuc, Siemens, Mitsubishi 등 다양한 제조사 장비들이 서로 다른 통신 프로토콜을 사용함에 따라 상호 호환성 부족 문제가 발생하고 있으며, 중소 제조업체는 복잡한 기술 환경과 높은 도입 비용으로 인해 스마트 제조 전환에 어려움을 겪고 있다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 TORUS 플랫폼을 개발하였다. TORUS는 CNC 공작기계를 중심으로 다양한 제조 장비를 하나의 소프트웨어 환경에서 통합 운영할 수 있는 통합 CNC 통신 플랫폼이다. TORUS의 핵심 기술은 3단 계층화된 아키텍처, Template Method 패턴 기반 Unified NC Interface, Machine State Model 기반 통신 관리, 통합 시계열 데이터베이스로 구성된다. 이를 통해 약 140개의 표준 함수를 정의하고 URI 방식 주소 체계를 구현하여 장비 종류에 관계없이 동일한 방식으로 기능을 구현할 수 있다. 현재 TORUS는 DN솔루션즈, 화천기공, 스맥 등 국내 주요 공작기계 제조사들이 HMI 개발에 활용하고 있으며, 중소 제조업체의 스마트 팩토리 구축과 디지털 트윈, 예지보전 등에 적용되고 있다. TORUS는 제조사 종속성 해결과 개방형 표준 기반 상호운용성 제공을 통해 자율제조 기술 구현의 핵심 플랫폼으로 발전할 것으로 기대된다.

키워드 CNC 공작기계, NC Interface, 통신 플랫폼