[커버스토리] 이플랜, 스마트 팩토리 구현 위한 사물인터넷

산업자동화 분야에서 2014년도를 기준으로 사물인터넷 기반의 서비스를 드라이브하고 있는 트렌드는 인더스트리4.0이다. 독일에서 시작된 전통적인 제조업에 정보통신기술을 접목하려는 이 전략은 기본적으로 IPV6의 보급에 따라 현실화된 사물인터넷을 기반으로 하고 있으며, 이러한 사물인터넷 위에서 CPS(Cyber Physical System)를 구축하고, CPS를 기반으로 한 서비스를 통해 제조업의 경쟁력을 유지 혹은 향상하고자 하는 것을 목적으로 한다.

사물인터넷과 관련된 가장 중요한 기술 동향 중 하나는 W3C에서 표준화가 진행 중인 시맨틱 웹 서비스이다. 사람이 아닌 사물간의 상호 운영성을 위한 기술을 지향하는 시맨틱 웹 서비스는 사물인터넷 기반의 서비스를 정의하는 목적으로 표준화가 진행 중이며 그중에서도 제조업 장치와 관련된 시멘틱 웹 서비스를 대상으로 독일 인공지능연구센터(DFKI)에서 기술개발을 진행하고 있다.

산업자동화 시장에서 사물인터넷의 역할 및 기대효과
산업자동화 시장에서 통신 기술을 제공하는 일부 사업자를 제외한다면 사물인터넷 자체는 통신 기반 기술로서 그 자체보다는 다른 기술과의 융합, 그리고 사물인터넷 상에서의 응응 기술개발로 다양한 역할과 다양한 기대 효과를 가질 수 있다. 산업자동화 분야에서 이러한 역할과 기대 효과를 가장 잘 정의한 전략 중 하나가 인더스트리4.0이다. 인더스트리4.0은 크게 전략 레벨, 프로세스 레벨, 그리고 시스템 레벨의 3가지 레벨의 미션을 가지고 있으며, 사물인터넷의 역할 및 기대효과는 각각의 레벨에서 판단할 수 있다.

첫째, 전략의 레벨에서 가장 중요한 것은 수평적인 가치 네트워크 상에서의 표준화와 통합이다. 둘째, 프로세스의 레벨에서 가장 중요한 것은 설계에서 제작과 사후 관리까지 연결되는 종단간 엔지니어링 프로세스 상에서의 표준화와 통합이다. 셋째, 시스템 레벨에서 제조 공정 상의 장비 및 이러한 장비의 전사 시스템과의 통합과 빅데이터의 수집 및 활용 관점에서 역시 정보통신 기술의 역할은 필수적이다.

이플랜과 사물인터넷 솔루션
이플랜은 전기 설계를 중심으로 한 설계 솔루션 전문회사로 사물인터넷 자체를 구현하는 사업 분야와는 연관성이 적지만 산업자동화 분야에서 사물인터넷 기술이 그 자체로서보다는 다른 기술과의 융합, 그리고 사물인터넷 상에서의 응응 기술 개발로 다양한 역할 부여가 가능함을 고려할 때, 다양한 연관 솔루션을 제공할 수 있는 기반 기술이 준비돼 있다. 또한 관련 기술 개발 역시 꾸준히 진행 중에 있다. 이플랜의 사물인터넷 관련 솔루션 역시 앞서 언급한 3가지 레벨의 미션 관점에서 정의할 수 있다.

첫째, 전략의 레벨에서 이플랜은 그동안 디자인 단계에서의 설계 데이터의 표준화와 통합을 위해 지멘스, 슈나이더, ABB 등의 60개 이상의 부품 기업과의 협력을 통해 39만개 이상의 데이터를 보유하고 있는 Data Portal을 운영해 왔다. 이러한 이플랜의 Data Portal 기술은 사물인터넷 기술과의 결합을 통해 Data Portal과 설계 환경의 자동화된 상호 운영 기술로 발전을 준비하고 있다. 그동안 Data Portal이 설계자가 필요한 설계 Data를 직접 다운로드해 사용할 수 있는 Portal로의 역할을 해왔다면, 향후에는 설계자의 편의를 극대화하기 위해 사용하는 설계 환경의 부품 데이터와 Data Portal의 부품 데이터를 자동으로 동기화하는 서비스 제공을 위한 사물인터넷 기술과의 결합 기술을 개발하고 있다.

둘째, 프로세스 상에서 이플랜의 설계 산출물은 정형화된 설계 데이터로 ERP/PLM 등의 전사 시스템 등과의 연계, 제조 장비와의 온라인 연계 등에 활발히 활용돼 왔다. 이러한 설계 산출물의 데이터 기술 역시 사물인터넷 기술과의 결합을 통해 다양한 부가 가치를 창출할 수 있을 것으로 기대하고 있으며, 이러한 서비스를 구체화하기 위해 다양한 Pilot Project를 수행할 예정이다.

셋째, 시스템 레벨에서 사물인터넷 기술과 결합이 불가피한 모듈화 기술, 그리고 고기능 컴퓨팅 기술에 관한 설계 기술을 제공하고 있다. 이플랜에서는 이러한 모듈화 기반 설계 기술을 제공하고 있으며, 인터페이스 표준화 및 기능의 표준화와 더불어 설계 변동성을 수용할 수 있는 설정 기능을 제공함으로써 재사용성을 극대화할 수 있다는 장점을 가지고 있으며, 궁극적으로는 설계 자동화의 기반 기술로 활용되고 있다.

또한, 사물인터넷 기술 도입시 빅데이터 수집 및 인터넷 보안 기술 등의 문제로 고기능 컴퓨팅 기술의 도입이 불가피하게 돼 최근 컴퓨터 기반 제어기가 하나의 트렌드로 자리 잡고 있다. 이러한 트렌드에서 기존 PLC 등의 제어 환경에 익숙한 설계자를 위해 CodeSys라는 소프트웨어 플랫폼을 가지는 컴퓨터 기반 제어기가 속속 출시되고 있으며, 이플랜의 PLC 설계 인터페이스 기술은 최근에 CodeSys와의 인터페이스 기술로 확장됐다.

사물인터넷 시장 확장 과정에서의 문제점과 해결 방안
아직은 많은 국내 기업들이 관련된 기반 기술이나 요소 기술의 확보보다는 자사에 적합한 구체적인 응용 사례나 응용 방안에 대해 더 많은 관심을 가지고 있다. 앞서 언급한 바와 같이 대부분의 시장 참여자는 사물인터넷 자체가 가지는 의미보다 사물인터넷와 제조 기술과의 결합, 그리고 사물인터넷 기반의 응용 기술의 개발에 더 관심이 많기 때문이다. 하지만 기술개발을 수행한 외국에서 이러한 응용 사례를 무분별하게 도입하게 되면 국내 실정과 맞지 않는 부분이 발생하기 때문에 많은 국내 기업들이 기술의 효용성에 대해 아직 체감하지 못하는 경우가 많다. 결국 이러한 효용성 문제가 향후 국내 사물인터넷 시장의 확대를 결정하는 가장 중요한 요인이 될 것으로 전망한다.

인더스트리4.0에서는 정부 지원 하에 산업계 및 학계 전문가들로 구성된 Working Group 차원에서 Top-down 방식, 그리고 Bottom-up 방식을 잘 조합해 실제 시장 참여자가 원하는 융합 기술, 그리고 응용 기술의 발굴을 수행하고 여기에 해당하는 기술 개발을 추진하고 있다. 국내에서도 시장 참여자의 적극적인 활동을 통해 이러한 원활한 전략 수립이 이뤄진다면 향후 사물인터넷 시장 확장 과정에 기여할 수 있을 것이다.

이플랜은 향후 사물인터넷 기술의 발전에 따른 여러 서비스에 정형화되고 표준화된 설계 데이터의 필요성에 대해 앞장서서 대응해 나갈 예정이다. 실제로 사물인터넷 기반의 기술로 언급이 수시로 되고 있는 환경 인식(Context Sensitive) 기술이나, 가상 현실 기술(VirtualReality) 기술 등은 설계 데이터를 기반으로 하지 않고는 구현이 불가능한 기술이기 때문에 이러한 기술 발전에 일조하면서 관련된 기술을 지속적으로 선도해날 수 있을 것이다.

FA Journal 이 서 윤 기자 (fa@infothe.com)

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