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[신년기획] 스마트 제조를 위한 발판, 산업용 사물인터넷(Industrial IoT)이란?

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스마트 제조, smart manufacturing

매켄지 컴퍼니(McKinsey & Company)에 의해 정의된 신조어인 “사물인터넷(IoT)”은 센서(sensor)나 액추에이터(actuator) 등을 어떤 사물에 집적하여 전세계의 네트워크로 연결되도록 한다는 개념이다. 매켄지는 2025년까지 사물인터넷은 5조~7조 달러에 이르는 경제적 영향력을 미칠 것으로 평가했다. 금액적으로는 차이가 있으나, 가트너(Gartner)도 오는 2020년까지 사물인터넷이 1조 9천억 달러에 이르는 경제적 영향을 미칠 것이라고 진단했다.

스마트 제조, smart manufacturing

스마트 제조, smart manufacturing

 

전문가들은 사물인터넷이 제조업 분야에 큰 영향을 미치고 있음에 동의한다. 가장 먼저, 어떤 제품을 만들 것인가에 대한 문제로 ‘산업 인터넷 (Industrial Internet)’은 더 많은 제품간 통신을 할 수 있도록 하고, 제품 자체의 기능뿐 아니라 부수적인 기능까지 더 빠른 속도로 제품의 기능을 복잡하게 하고 있다. 따라서 초기 단계 제품의 계획, 개발, 생산 공정, 서비스에 이르기까지 모든 단계가 더욱 복잡해졌지만, 더 이른 시간 이내에 제품을 개발, 완제품화하여 소비자에게 공급할 수 있는 제조업자만이 성공할 수 있기 때문이다.

예를 들어, 자체 자동 진단 기능을 탑재한 세탁기를 생각해보자. 세탁기 자체에 문제가 발견되면, 연결된 네트워크를 통해 자동으로 제조업자에게 수리, 보수가 필요함을 알리게 되고, 필요한 부품 등을 미리 주문하게 된다, 전문 수리업체를 통해 서비스를 받을 수 있도록 사전의 모든 과정을 계획해주는 시스템을 생각해볼 수 있다. 이 과정은 제조업체가 고객에게 만족할 만큼의 신속한 처리를 제공할 뿐 아니라, 장기간에 걸쳐 고객은 제조업체와 긍정적인 관계를 유지해 나갈 수 있도록 돕는다. 회사는 부품의 재고 관리가 쉽고, 유지, 보수 등의 사후관리를 위해 여러 번 고객을 방문해야 하는 수고를 덜 수 있는 장점이 있다.

산업 인터넷 Vs 산업용 이더넷
산업분야에서 상용화해 사용되는 ‘산업 인터넷’ 뿐만 아니라, 개방형 국제 표준기술로 발전한 ‘산업용 이더넷(Industrial Ethernet)’ 기술도 어떻게 스마트 제조를 위해 활용할 것인가를 고려할 필요가 있다. 산업용 이더넷은 상용 인터넷과 달리 제조라인에서의 실시간성과 고가용성을 확보한채로 이더넷 연결성을 제공하는 표준기술이다. Profinet, EtherNet/IP, Ethernet POWERLINK, CC-Link IE, EtherCAT, RAPIEnet, Foundation Fieldbus 등이 산업용 이더넷 국제 표준 기술이다.

예를 들어 보자면, 유럽에서 큰 영향력을 가진 Profinet의 경우 제조라인에서의 실시간 정보를 통해 에너지 소비를 자동으로 조절하는 시스템을 구축하고 있다. 에너지 외에도 Safety에 대한 지원도 강화하고 있다. 이들 산업용 이더넷 기술들은 대부분이 기계장비, 자동화 시스템 및 플랜트에서의 기능안전성을 제공하고 있다.

산업 인터넷(Industrial Internet)과 산업용 이더넷(Industrial Ethernet)은 비슷하면서도 어플리케이션 도메인 영역이 달라진다. 이들 모두 상용 인터넷과의 연결성을 중시하고 있다. 위에서 네트워크로 연결된 세탁기를 살펴봤다. 이는 산업 인터넷의 영역이다. 그러면, 산업용 이더넷은 산업 설비 자체를 이더넷으로 연결하는 영역이다. 물론 양쪽다 상위 MES, ERP 시스템과 연결이 가능하고, 분석시스템이나 협업시스템 솔루션의 구축도 가능하다. 여기에는 양쪽 모두 상용 인터넷의 연결을 통해 수행이 가능하다.

산업용 사물인터넷 또는 스마트 제조(스마트 공장)을 추진함에 있어 IT 업체들이 간과하는 분야가 바로, 산업용 이더넷 도메인 분야이다. 이 분야가 100% 가동되고 있다고 가정한 위에서 IT (사물인터넷) 접목을 시도하는 것이다. 그것도 100% 성공이 보장되는 기술이 아닌 조잡한 기술로! 집에 있는 전등은 네트워크가 5초 지연되어 가동된다고 해도 큰 문제는 발생하지 않는다. 사무실의 네트워크 프린터가 작동하지 않는다고 해서 사무실 건물이 폭발하지는 않는다. 집의 전등이나 사무실의 프린터에 사용하던 어정쩡한 기술로 산업현장이나 플랜트에 그대로 접목하려는 위험한 발상은 없어져야 한다.

IT 관점에서 제조로의 접근방식이 위험하다
지난 11월 11일 고리원전 4호기 연료건물내 폐기물건조기 내부에서의 화재사고.
12월 12일 LG디스플레이의 디스플레이 제조 챔버 질소누출 사망사고.

이러한 사고를 미연에 방지하기 위해서 사물인터넷(IoT) 기술이 적용될 필요가 있다. 이런 사고가 발생하지도 않아야 하지만, 2차적으로는 2건의 사고 모두 조기에 사고사실을 인지(모니터링)하지 못했다는 심각한 문제점을 안고 있다. 그래서 인지 센서와 CCD 카메라, 경보장치(스피커, SMS, 알람 등)를 통해 시스템적인 모니터링과 조처가 이뤄져야 한다. 여기까지가 산업용 인터넷을 통한 사물인터넷 기술의 접목이다. 산업용 이더넷 기술이 접목되면, 여기에 여러가지(정확성, 실시간성, 안전, 제어)가 추가된다. 그것도 동시적으로.

예를 들면, LG디스플레이의 경우에 제조 장비 내부의 위험물(질소가스)이 잔존해 있을 경우에는 챔버도어가 열리지 않도록 하는 것이다. 사고의 원인자체를 없애는 것이다. 또한 의도적으로 안정장치를 풀어놓거나 제고하고 작업을 시도할 경우, 이를 불가능하도록 하는 구조화된 안전 기준이 기술적으로 수행되는 것도 포함된다. 실제로 국제 환경에서는 이러한 기계장비의 안정성 기준이 가동되고 있다. 사고가 발생했을 경우에도 알람이 울림과 동시에 스프링쿨러의 작동이나 119 자동신고와 같은 필요조치가 진행되고, 담당자의 알림수신 여부에 대해서도 확인하는 프로세스가 진행되는 것이다. 여기에 기계장비와 원료, 건물에 대한 관리 제어 시스템이 각각으로 가동되는 방식에서 이를 통합적으로 관리함으로써, 제조 라인과 투입되는 연료(또는 위험물질), 건물 공조 및 방범 시스템이 동시적으로 수행되는 프레임워크가 요구된다. 이것이 산업용 사물인터넷(Industrial IoT)이다.

이러한 산업용사물인터넷은 스마트 제조로 가는 1단계에 해당한다. 따라서 산업 및 플랜트에서의 IT 접목은 산업에서의 특수성을 깊이 연구하고 내재화시킨 다음에 이뤄져야 한다. 그래야 스마트 제조의 2단계, 3단계로 깊이 들어가는 것이 가능할 것이다. IT 관점에서 제조를 접근하는 방식이 아니라, 제조 관점에서 IT를 접근해야 하는 것이 옳바른 방식일 것이다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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HMS 인더스트리얼 네트웍스, 독일 Beck IPC 인수로 IIoT 솔루션 강화

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스테판 달스트롬 HMS CEO(왼쪽)과 토마스 슈마허 Beck IPC 매니징 디렉터

스웨덴의 산업용 네트워크 솔루션 전문기업인 HMS 인더스트리얼 네트웍스(HMS Industrial Networks)가 독일의 M2M 및 산업용 임베디드 통신 솔루션 전문기업 Beck IPC를 인수했다.

HMS는 독일 베츨라어에 본사를 둔 Beck IPC의 모든 지분을 인수했다고 지난 7월 17일 공식 발표했다. Beck IPC는 산업용사물인터넷(IIoT; Industrial Internet of Things)용 솔루션을 비롯해 임베디드 제어 및 산업용 M2M 통신을 위한 선도적인 기술 및 솔루션 공급업체로 2018년 순매출액이 6~700백만 유로에 이를 것으로 예상된다.

스테판 달스트롬 HMS CEO(왼쪽)과 토마스 슈마허 Beck IPC 매니징 디렉터

스테판 달스트롬 HMS CEO(왼쪽)과 토마스 슈마허 Beck IPC 매니징 디렉터 (사진. HMS)

기반 기술인 IPCCHIP®은 Beck IPC의 산업용 OEM 제품의 핵심이다. Beck은 IPC@CHIP 기술을 기반으로 칩 형태의 소형 임베디드 프로그래머블 플랫폼 솔루션을 공급하고 있다. 임베디드 IIoT 애플리케이션을 위해 맞춤 제작이 가능한 IPC@CHIP은 PLC 및 통신 컨트롤러 또는 이 둘의 조합 형태로 사용이 가능하기 때문에 OEM은 IIoT 솔루션을 구현하는데 있어 개발 작업을 간소화하고, 시장 출시시간을 단축할 수 있다.

또한 Beck IPC의 포트폴리오에는 포괄적인 com.tom® 게이트웨이 시리즈와 관련 클라우드 포털이 포함되어 있다. com.tom 게이트웨이는 공장 및 프로세스 자동화 분야의 IIoT 애플리케이션을 위한 광범위한 산업용 네트워킹 및 에지 게이트웨이 제품을 구성할 수 있도록 해준다. 클라우드 포털은 com.tom 클라우드 브로커가 모든 구성 및 보안 측면을 비롯해 모든 인바운드 및 아웃바운드 데이터를 관리하는 산업용사물인터넷(Industrial IoT) 애플리케이션을 쉽게 설정할 수 있도록 필요한 모든 요소를 제공한다.

스테판 달스트롬(Staffan Dahlström) HMS 인더스트리얼 네트웍스의 CEO는 “특히 임베디드 제품과 관련한 Beck IPC의 IIoT를 위한 전문지식과 하드웨어 및 소프트웨어 제품은 HMS의 IIoT 전략을 강화할 수 있는 중요한 빌딩 블록이다.”고 말하고, “Beck IPC의 제품과 서비스 포트폴리오는 우리의 기존 Anybus®, IXXAT®, eWON® 솔루션을 보완하고, 산업용 애플리케이션을 위한 선도적인 통신 솔루션 공급업체로서의 위상을 더욱 강화시켜 줄 것이다.”고 밝혔다.

토마스 슈마허(Thomas Schumacher) Beck IPC의 매니징 디렉터는 “HMS에 합류하게 되어 기대가 크다. 우리의 보완 기술을 통해 HMS와 함께 IIoT 분야에 매력적인 솔루션을 제공하는 것은 물론, HMS의 전세계 세일즈 조직을 통해 글로벌 시장으로 확장할 수 있는 기회가 될 것이다.”고 피력했다.

박은주 기자 news2@icnweb.co.kr

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로지스틱스

ABB, intrion 인수로 물류 로봇 솔루션 강화나서

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ABB 로고

ABB가 벨기에 물류 로봇 전문업체 인트리온(intrion)을 인수한다.

ABB는 지난 7월 24일 벨기에 브르셀 근처 휴이칭겐(Huizingen)에 본사를 둔 인트리온(intrion)을 인수한다고 공식 발표했다. 인트리온은 120여명의 직원과 창고 및 유통, 식음료 및 제약 산업을 위한 물류 자동화 솔루션 및 서비스에 대한 10 년 이상의 경험을 가진 물류 로보틱스 전문기업이다.

이번 인수를 통해 인트리온은 ABB의 로보틱스 및 모션 사업부에 소속되며, 유럽 지역의 물류창고 및 소매점, 전자상거래 시장을 대상으로 한 물류 로봇 솔루션 확산에 초점을 맞춘 지역 애플리케이션 센터로 활용될 예정이다.

ABB의 로보틱스 및 모션 부문 사미 아티야(Sami Atiya) 사장은 전자상거래 확산으로 늘어나는 물류 솔루션 수요에 대해서 강조하고, ”이번 인수는 물류 시장 진출의 이정표가 될 것이며 물류 자동화를 크게 앞당길 것”이라고 말했다.

인트리온(Intrion)의 Gerard Paulussen CEO는 ”ABB와의 협력을 통해 유럽에서 가장 포괄적이고 매력적인 물류 자동화 제품 중 하나를 창출하고 있다. 우리는 ABB의 물류 전문 지식을 향상시키는 동시에 ABB의 유럽 지역 비즈니스 강화에 일조하게 될 것을 기대한다.”고 밝혔다.

박은주 기자 news2@icnweb.co.kr

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