필수 자산 관리용 원격 전문 기술

그간의 포스팅을 통해, 무선 기술이 이전에는 계측되지 않았던 시설 자산에 대한 지속적 모니터링을 어떻게 가능케 하는지 논의해 왔다. 이번 호에서는, 이 사안에 인적 전문성이 어떠한 영향을 주는지에 관해 이야기해 보고자 한다.

회전 기계 진동 및 여타 예측 데이터, 스마트 계장 및 제어 밸브 진단, 제어 시스템 진단 등을 분석하는 인력들은 고유한, 일련의 전문적 기량을 갖추고 있다. 이들 전문 인력이 원격으로 여러 시설에 조력할 수 있도록 가능성을 열어준 기술 방안에 대해 다음과 같이 설명한다.

만일 한 회전 장비 전문가가 세계 어디든 장소를 불문하고 로그인을 통해 원격으로 장비 성능 데이터에 접속해, 압축기와 같은 기계의 문제를 해결하도록 도움을 주는 일은 즉, 한 명의 전문가가 중앙 거점에 위치하면서 다수 시설의 지원을 할 수 있다는 것을 의미한다. 이러한 개념을 근간으로 채굴, 업스트림(Upstream) 생산, 가스 처리, 공기 분리 시설과 같이 지리적 위치가 상당히 광범위한 업계에서, iOPS(Intelligent Operations : 지능형 운영) 센터가 부상하기 시작했다.

원격 접속이 새삼 새로운 것은 아니지만, 관련 업계에서는 다수 현장의 계획, 제어, 운영, 유지보수를 전담해 연중무휴 원격관리 시설이 대단히 혁신적이라는 점을 주시하게 됐다.

이러한 유형의 원격 전문 지원을 촉진하기 위한 제어 및 자산 관리 시스템에는 아래의 특별한 요구사항이 결부된다.

우선, 시스템은 공정 및 자산 데이터를 집결하고, 성능과 관련해 통계적으로 의미 있는 변화에 초점을 둬야만 한다. 더불어, iOPS 센터에서 AMS(Alert Mana gement System : 경고 관리 시스템) 경고에 최초로 응답하는 적합한 인력을 찾아 참여시키고, 현장 팀과의 대응을 조정하는 데 도움을 줘야 할 것이다.

회전 장비 전문가는 소속 사무실(혹은 원격 iOPS 센터)에서 베어링(Bearing) 문제 분석을 위해 파형이나 스펙트럼 진동 데이터를 검토할 수 있다. 또한, 이메일이나 호출기 통지가 용인될 경우, 적합한 인력에게 자산, 계장, 제어 시스템 관련 경고가 실시간으로 전달될 것이다.

원격 접속 제공시, 보안은 반드시 고려해야 하는 중요 사안이다. 원격 접속은 여러 방화벽과 결합된 보안 VPN(Vir tual Private Network : 가상 사설망)을 통해 제공되고, 원격 기능성은 사용자 기반 보안으로 제한된다. 모든 자산 문제는 원격 탐지와 진단이 가능하지만, 시스템·자산 유지보수의 수행이 필요할 시에는 해당 위치에서 국지적으로 조정해야 할 것이다.

이번 기사에서는, 지속적 모니터링 대상이 됐던 기존 중요 자산에 필수 자산을 부가한 몇몇 산업의 예시가 공유되고 있다. 이 중, 공정 제어 향상과 시설 가용성 증대를 통해 유지보수 경비에서 미화 십만 달러의 절감을 달성한, 한 북미 정유 시설의 사례가 부각됐다. 멕시코 국영기업 PEMEX의 정유 시설은 냉각탑 고장으로 인해 예정에 없던 알킬화 시설 가동 중지가 야기됐다. 이에 대해, 기사 작성자들은 다음과 같은 방법을 제시했다.

4개의 무선 네트워크와 총 122개의 무선 장치가 네 곳의 냉각탑에 설치됐다. 일반 측정 지점에는, 팬(Fan) 진동, 유반 수준, 급수·환수 압력 및 온도, 공급수 pH 등이 포함된다. 무선 게이트웨이 데이터는 Modbus(직렬 통신 프로토콜)를 통해 기존 DCS로 통합되고, 802.11 와이파이 무선 통신을 갖춘 백홀 네트워크(Backhaul Network : 기간망 네트워크와 지역 교환기를 연결)는 여타 호스트 시스템(Host System)과의 OPC 통신으로 데이터 통합을 제공하게 됐다.

이를 통해 아래의 결과가 산출됐다. 화학 물질 비용은 물론 급수 및 수처리 경비의 절감으로, 용수 비용의 제어는 향상됐고, 오염 감소에 힘입은 보다 강력한 수화학 관리를 통해 효율성이 증진됐다. 수동 방문 점검은 3분의 2가 제거됐고, 이는 해당 작업과 관련해 연간 9,000시간에서 3,000시간 이하의 결과를 창출했다.

작성자 중 로버트(Robert)는 SRP의 유지관리 프로그램 최적화를 위한 원격 전문가 배치 방안에 대해 다음과 같이 기술하고 있다.

중요한 경고 사안은 자동으로 숙련된 인력에게 전달된다. 공동 펌프 혹은 PC 과부하나 백업 제어기 고장과 같은 시스템 상태 문제 등 모든 쟁점을 포괄한 경고 정보는 적합한 인력에게 즉시 전송돼 곧바로 조치가 취해질 수 있도록 했다. 또한, 보안 원격 접속이 설정돼, 해당 전문가는 로그인을 통해 문제 진단 및 적절한 시정 조치 결정에 도움을 줄 수 있다.

짐 캐힐(Jim Cahill)