무상공개 솔루션과 무선통신 IoT센서 이용해 저비용·고효율 진단시스템 구축

[인더스트리뉴스 박관희 기자] 포스코가 오픈소스와 IoT 센싱기술로 ‘제철소 내 무인전산실 모니터링 시스템’을 개발해 저비용 스마트전산실 체계를 구축했다. 포항제철소 EIC기술부는 오픈하드웨어(라즈베리파이)와 인터넷에서 구할 수 있는 오픈소스 프로그램(자빅스, 그라파나 등)을 활용, 시스템 구축에 성공했다.

포항제철소에는 공장자동화시스템 운용을 위한 32개의 전산실이 있으며, 전산실에는 서버와 네트워크, UPS 장치 등이 설치돼 있다. 하지만 전산실 직원들이 지난 6월 준공된 스마트 데이터센터에 대거 입주함에 따라 무인화된 전산실의 효과적인 관리방안이 필요했다. 전산실 내 온도, 먼지, 침수 등의 환경과 서버 경고 램프 점등, UPS 상태 경보 등 기존에 직원들이 하던 점검이 어려워졌기 때문이다.

무인 전산실과 전기실, 사외 변전소 등을 실시간 감시하지 않으면, 이상 발생 시 초동조치가 지연돼 대형 설비장애를 불러올 수 있다. 그렇다고 상용 솔루션으로 감시 시스템을 구축할 경우, 적용 가능한 센서 종류가 적고 개조와 개선이 제한적이며 유선케이블 구성 등으로 설치비용이 높다는 단점이 있다. 정비를 위해 주기적으로 현장 방문하는 방식은 인력과 시간 소요가 많고 위험요소에 쉽게 노출되며 사후정비로 인해 돌발 업무가 증가한다.

포스코는 이를 해결하기 위해 자체 시스템을 구축하기로 하고, 보드판을 제작해 IoT 제품과 오픈소스 솔루션 기능을 테스트했다. 시범 구축은 제선부 3·4고로와 화학시험 공정을 대상으로 했다. 실시간 원격진단이 불가한 사설망(폐쇄망) HMI 시스템과 네트워크 장비를 연결, 온도·습도·진동 측정 IoT센서를 활용해 무인 전산실·전기실의 환경정보와 에어컨 가동상태를 무선으로 수집했다.

사설망 설비 데이터 수집은 모니터링 대상 설비에 오픈소스 모니터링 솔루션인 자빅스(Zabbix)를 설치해 수집하고, 현장 환경데이터는 무선통신이 지원되는 IoT센서를 활용해 수집했다. 수집된 데이터는 실시간 수합해 원거리에 있는 서버로 전송하며, 서버에 저장된 데이터는 역시 오픈소스 통합 대시보드 솔루션인 그라파나를 통해 사용자의 화면에 나타난다.

설비성능 모니터링용 데이터 자동 감시기능도 강화했다. 설비 장애 발생시 자동으로 이상 상태를 감지해 휴대폰 문자로 전송하며, 주요 모니터링 데이터를 이상 조건으로 설정헤도 알람을 받을 수 있다. 데이터 변화 추이를 활용해 설비 상태 예측도 가능해졌다.

포스코는 이번 IoT 활용기술을 전기설비 화재감시, 밀폐공간 가스감지, 제한구역 출입감지뿐 아니라 계측 설비, IT장비 및 환경감시와 관련된 제철소 내 다양한 개소에 접목해 정비 효율성을 높이고 비용을 절감할 계획이다.

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