[인더스트리뉴스 최종윤 기자] 이즈파크(대표 김갑산)가 ‘경남 5G활용 차세대 스마트공장 규제자유특구’의 ‘초연결 IIoT기반 디지털트윈 지능생산시스템 개발 및 실증’ 과제에서 5G 비면허대역 주파수(NR-U) 6GHz 대역을 기반으로 한 실증을 앞두고 있다.

지난해 2021년 1월부터 올해 2022년 12월 말까지 2년간 창원국가산단 내 태림산업과 GMB, 두 실증기업을 대상으로 진행되고 있는 본 과제에서, 이즈파크는 태림산업을 대상으로 한 실증 컨소시엄(이즈파크, 드림시즈, 한국오픈솔루션)의 주관사업자로, 지난해 1년차에는 WIFI 6E 네트워크를 활용해 차세대 스마트공장 서비스 실증을 수행했고, 올해 2년차에는 5G NR-U 6GHz 대역 네트워크를 활용해 실증을 진행한다.

이즈파크는 본 과제에서 태림산업의 자동차조향장치 주력생산부품인 IMS(Intermediate Shaft) 3개 라인 전체에 대해 독일 인터스트리4.0 국제표준 제조데이터 규격인 자산관리쉘(AAS, Asset Administration Shell) 규격을 전면 적용하고 있다. AAS 규격을 적용한 기존 국내 사례에서는 데모 공장이나 테스트베드 라인에 시범적으로만 적용하는 경우가 대부분이지만, 본 과제에서는 상용제품을 생산하는 양산라인에 전면 적용했다는 점에서 국제 사례에서도 찾아보기 드문 선도적인 사례다.

생산현장 정보의 AAS 규격 적용·변환은, 전산실 중앙 서버가 아니라 현장 설비에 최근접 배치된 고성능 엣지 컴퓨팅 박스(Edge Computing Box)에서 처리되고 있는데, 이 엣지에서는 AAS 변환 뿐만 아니라 AI 모델을 직접 탑재·구동함으로써, 설비상태·생산실적 등 현장데이터를 실시간(Real-time)으로 수집과 동시에 분석을 수행, ①설비 이상증후에 대한 알람이나 제어가 가능하도록 예지보전 및 ②품질저하 요소를 신속히 판단해 문제해결을 제시하는 품질개선 서비스를 제공하게 된다.

이와 같이 AAS 규격을 준수하는 IIoT(Industrial Internet of Thing) 플랫폼을 구성해 생산현장 데이터에 대해 실시간 수집·변환·저장·가공·분석·모니터링하는 ‘데이터 중심 커넥티드 디지털트윈(Data-Centric Connected Digital Twin)’ 환경을 구축했다.

이를 기반으로 ①현장 설비나 엣지 컴퓨팅 자원에 대한 실시간 모니터링은 물론, ②생산라인 레이아웃 구성을 사전에 재배치하고 공정효율 개선점을 예시하는 디지털 매뉴팩처링 시뮬레이션(Digital manufacturing Simulation), ③특정 설비의 실시간 동작을 3D로 구현해 현재 상황을 가시화하는 버추얼 커미셔닝(Virtual Comminssioning)을 구축했다.

나아가 올해 2년차 실증에서는 자율이동로봇(AMR, Autonomous Mobile Robot)이 포함된 이적재자동화시스템을 도입함으로써, 5G를 통해 AMR 정보를 전송, 해당 AMR 이동 위치 및 상태·알람·영상 정보를 중앙 관제실에서 실시간으로 관제할 수 있도록 구현함으로써, 5G 무선망의 이점을 극대화한 응용 서비스를 선보인다.

2차년도 실증에 앞서 지난 7월 5일 중소벤처기업부 조주현 차관이 태림산업을 방문해 현장을 시찰했다. 조주현 차관은 “이 사업이 완료되면 중소기업들의 통신비·운영비 부담이 절감에 도움이 될 것”이라며, “경남에는 타 지역 대비 많은 스마트공장이 보급되어 있어 5G 기술 활용을 통한 스마트공장 고도화도 앞당길 수 있을 것으로 기대된다”고 언급했다.

이즈파크 관계자는 “올 하반기에 IDTA(Industrial Digital Twin Association)에 가입, 본 실증에서 AAS 규격을 현장 적용한 성과와 사례를 공유해 대내외 홍보, 기술 교류를 진행 예정”이라며, “5G망 활용 차세대 인공지능 디지털트윈 스마트공장을 위한 인프라 및 서비스 레퍼런스 솔루션으로 패키지해 사업화를 추진하겠다”고 밝혔다.

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