직장이든 집이든, 사용하는 장비나 시스템의 거의 모든 부분에는 전체 팀이 있으며, 그 팀에서 가장 영향력 있는 멤버 중 하나는 제어 시스템 엔지니어입니다. 이러한 숙련된 엔지니어는 제어 시스템의 중요한 부분을 설계하고 개발할 수 있는 능력 덕분에 제조 산업에서 가장 인기 있는 직원 중 하나입니다.
제어 시스템 엔지니어란?
제어 시스템 엔지니어(제어 시스템 엔지니어 또는 제어 엔지니어라고도 함)는 제어 시스템의 측면과 솔루션을 설계, 개발 및 구현합니다. 제어 시스템 엔지니어는 사회의 요구를 충족시키기 위해 재개발 및 업데이트해야 하는 동적 시스템에 안정성을 제공합니다. 이러한 끊임없이 변화하는 시스템의 내부와 외부를 이해하는 것은 엔지니어에게 매우 중요합니다. 왜냐하면 엔지니어는 소비자에게 원하는 결과를 제공해야 하기 때문입니다.
제어 시스템 엔지니어는 어떻게 일하나요?
제어 시스템 엔지니어의 목표는 틀에 얽매이지 않은 사고방식을 갖고 제어 시스템을 통해 사회의 요구를 충족할 수 있는 제품을 만드는 것입니다.
제어 엔지니어가 하는 일의 대부분은 컴퓨터에서 수학적 모델링을 하는 것인데, 즉 그들은 컴퓨터에 정통해야 하고 수학에 대한 전문 지식이 있어야 합니다. 기계와 프로그램이 어떻게 작동하는지 이해하면 테스트, 업데이트 및 개발 단계에서 더 많은 제어가 가능합니다.
현대 기술 덕분에 컴퓨터는 제어 시스템 엔지니어의 변수가 생산 라인에서 어떻게 변환되는지 결정할 수 있습니다. 이 모델링 소프트웨어를 사용하여 시스템 엔지니어는 실제 제품에 대한 프로토타입을 설계하고 개발합니다.
각 최종 제품은 우수한 품질이어야 하며 초안 작성 단계의 기대치를 충족해야 합니다. 제어 시스템 엔지니어는 모든 변수와 구성 요소가 올바르고 효율적으로 작동하는지 확인해야 합니다.
제어 시스템 엔지니어링의 관련 분야는 무엇입니까?
좋은 소식은 엔지니어에 대한 수요가 많기 때문에 이 분야에서는 항상 할 일이 많다는 것입니다. 주장에 따르면 제어 시스템 엔지니어를 필요로 할 수 있는 관련 직업과 분야가 많이 있습니다.
- 항공 엔지니어
- 농업 및 생물학 엔지니어
- 오디오 엔지니어
- 생물공학 및 생화학 엔지니어
- 생물의학 엔지니어
- 세라믹 및 재료 엔지니어
- 화학 엔지니어
- 토목 기술자
- 컴퓨터 엔지니어
- 전기 기술자
- 환경 엔지니어
- 지질 및 지구물리학 엔지니어
- 산업/제조 엔지니어
- 선박 엔지니어
- 기계 엔지니어
- 광산 엔지니어
- 핵 엔지니어
- 석유 엔지니어
- 컴퓨터 과학 엔지니어
그러나 정확한 산업과 관계없이 제어 시스템 엔지니어는 과학과 수학에 의존하여 기술적 문제에 대한 솔루션을 개발하는 창작자입니다. 그들은 소비자의 요구를 충족시키기 위해 상업 및 산업 응용 프로그램을 사용해야 합니다. 이는 자동차의 사소한 기술적 리콜을 해결하여 완전히 새로운 제품을 개발하는 것을 의미할 수 있습니다.
제어 시스템이란?
제어 시스템은 제어 루프를 사용하여 다른 장치의 동작을 관리, 명령, 지시 또는 조절하도록 설계되었습니다. 엔지니어의 작업에서 가장 중요한 부분 중 하나는 개방 및 폐쇄 루프 기능을 중심으로 설계하는 것입니다.
일상적인 제어 시스템의 몇 가지 일반적인 예는 다음과 같습니다.
- 텔레비전
- 비디오 게임
- 자동차
- 오븐
- 온도 조절 장치
- 비행기
- 냉장고
두 가지의 주요 차이점은 폐쇄 루프에 피드백이 있다는 것입니다. 피드백은 입력 컨트롤러와 통신하여 중요한 정보를 전송하여 적절한 조치를 취할 수 있도록 합니다.
예를 들어, 밤에 침실이 추워서 온도 조절 히터를 구매했다고 가정해 보겠습니다. 잠자리에 들기 전에 히터의 온도를 75도로 설정합니다. 히터가 작동하기 시작하여 75도에 도달할 때까지 따뜻한 공기를 불어냅니다. 그런 다음 피드백을 통해 컨트롤러에 원하는 온도에 도달했다고 알립니다. 그러면 컨트롤러는 다시 75도 이하로 떨어질 때까지 히터를 끕니다. 이 폐쇄 루프 시스템은 과열과 과로를 방지하는 데 도움이 됩니다.
제조업의 제어 시스템
제조에서 제어 시스템은 프로세스와 기계를 관리하는 데 사용됩니다. 자동화와 유사하게 생산과 효율성을 높이는 데 도움이 됩니다. 결과적으로 제어 시스템 엔지니어는 다음과 같은 여러 전문 분야에서 일하게 될 수 있습니다.
- 농업
- 화학, 전력 및 원자력 발전소
- 물 및 하수 처리 시설
- 펄프 및 제지 공장
- 품질, 보일러 및 환경 관리
- 식품 및 식품 가공
- 제약 제조
그러나 자동화가 이러한 산업 중 수백 개를 빠르게 장악하고 있어 제어 시스템 엔지니어들은 미래 기술과 함께 자신의 경력이 성장할 수 있을지 고민하게 될 수도 있습니다.
제어 시스템 엔지니어 및 미래 기술
자동화 사용이 증가하고 있다는 것은 의심의 여지가 없습니다. 산업 환경, 프로세스 자동화, 산업 소프트웨어 및 로봇 공학에서 가장 인기 있는 산업 자동화는 전 세계적으로 2,140억 달러를 창출할 것으로 예상됩니다.
그럴 만한 이유가 있습니다. 자동화는 유익하며 모든 것이 생산되는 방식을 바꿔놓습니다. 생산 시간을 단축하고 생산성을 높이며 비용을 절감합니다. 오늘날의 공급 및 수요 비율을 더 잘 충족하기 위해 대규모 제조업체가 전환을 고려하는 것은 드문 일이 아닙니다.
하지만 이는 핵심적인 의문을 제기합니다. 인간 직원은 어디로 갔을까요? 제어 시스템 엔지니어의 일자리가 위기에 처해 있을까요?
자동화는 실제로 인간 직원을 대체하고 있지만, 시스템 엔지니어는 계속 존재할 것 같습니다. 궁극적으로는 근로자가 제공하는 창의성과 훈련 가능성을 대체할 가능성으로 귀결됩니다. 이것이 제어 시스템 엔지니어가 여전히 필수적인 이유입니다.
제어 시스템 엔지니어는 향후 10년 동안 3%의 성장을 보일 것으로 예상되는데, 이는 전국 평균과 거의 같습니다. 그러나 제조 및 유틸리티와 같은 특정 분야는 더 느리지만 여전히 긍정적인 성장을 보일 것입니다.
또한 자동화가 보편화됨에 따라 제어 시스템 엔지니어는 시대가 변함에 따라 더욱 진보된 역할을 맡고 있습니다. 일부 회사에서는 이제 "자동화 및 제어 시스템 엔지니어"와 같은 새로운 직함을 제공하고 있습니다.
자동화와 제어 시스템의 결합된 역할은 엔지니어가 자동화에 익숙해야 하고 자동화를 사용하는 방법을 알아야 한다는 것을 의미합니다. 이는 일부 사람들이 생각하는 것만큼 쉽지 않습니다. 자동화는 여전히 많은 제조 분야에서 비교적 새로운 기술이기 때문입니다.
즉, 자동화 및 제어 시스템 전문가가 되려면 탁월함이 필요하다는 뜻입니다.
제어 시스템 엔지니어가 되는 방법?
제어 시스템 엔지니어는 엔지니어링의 거대한 세계에서 잠재적인 경력 경로 중 하나일 뿐입니다. 대부분의 경우 이러한 역할은 특정 지식이 필요한 제조 및 자동화 환경에 적합합니다. 일반적으로 제어 시스템 엔지니어의 교육은 전기 및 기계 엔지니어링과 겹칩니다.
그럼에도 불구하고 혜택은 풍부합니다. 제어 시스템 엔지니어의 평균 급여는 79,879달러이고 이 기술 세트를 가진 사람에 대한 수요가 높습니다. 따라서 제어 시스템 엔지니어가 되는 데 관심이 있다면 올바른 길로 나아가기 위해 거쳐야 할 몇 가지 단계가 있습니다.
- 학사 학위 취득:일반 공학 학사 학위를 취득합니다. 귀하의 프로그램은 또한 전기, 기계 및 토목 공학과 컴퓨터 과학 과정을 포함합니다.
- 석사 학위를 취득하세요:많은 회사에서 학사 학위만 요구하지만, 제어 시스템 엔지니어가 되고 싶다면 특정 엔지니어링 분야에서 석사 학위를 취득하는 것이 현명한 생각입니다. 자신에게 더 많은 교육을 할수록 급여가 높아지고 더 많은 경력 기회를 얻을 수 있습니다.
- 라이센스 취득:전문 엔지니어(PE) 면허를 취득해야 합니다. 이는 모든 주에서 요구되며 면허 없이는 일을 시작할 수 없습니다. PE 면허를 신청하는 방법은 다음과 같습니다.
- 현장 경험을 얻으세요:공학 박사 학위를 받기로 결정하든, 아직 학교에 다니는 동안 현장 경험을 찾기 시작해야 합니다. 제어 엔지니어와 같은 많은 전문 직책은 수년간의 경험과 현장 작업을 요구하며, 이를 증명할 증거가 많이 있습니다.
또한, 제어 시스템 엔지니어는 다음과 같은 특정 기술을 보유해야 합니다.
- 산업 자동화 분야의 지식과 경험
- DCS(분산 제어 시스템), PLC(프로그래밍 가능 논리 컨트롤러), SCADA 시스템 및 비전 시스템과 같은 시스템에 대한 경험
- C/C++/C#, VB, SQL, Java 등 소프트웨어 개발 기술에 대한 이해
- 수학 기반 컴퓨터 프로그램을 사용하므로 뛰어난 수학 기술이 필요합니다.
- 두 개의 프로젝트, 문제 또는 제품이 동일하지 않기 때문에 문제 해결 기술이 필요합니다.
- 협력적이고 효과적인 팀을 만들기 위한 좋은 의사소통
- LAN, WAN, WLAN, VPN 등 네트워크 서비스에 대한 이해
여러분이 이미 제어 시스템 엔지니어가 되기 위한 경력을 시작했든, 아니면 방금 연구를 시작했든, 이 작은 가이드는 엔지니어링이 여러분에게 맞는지 판단하는 데 도움이 될 수 있습니다.
결론
제어 시스템 엔지니어는 중요한 "비하인드 스토리" 역할을 하는 많은 유형의 사람 중 하나입니다. 제어 시스템 엔지니어가 제공하는 전문성, 창의성 및 지식이 없다면 우리가 매일 사용하는 많은 것들이 지금처럼 발전하지 못했을 것입니다.
좋은 소식은 산업 자동화가 진화함에 따라 제어 엔지니어가 성장하고 보람 있는 경력 경로라는 것입니다. 제어 시스템 엔지니어로 일하는 것은 컴퓨터와 뛰어난 디자인의 전문가가 되는 좋은 방법이며, 수학 능력도 향상시킵니다. 그러나 이는 따르기 쉬운 경로가 아니므로 엔지니어링이 자신에게 맞는지 확인하십시오.