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[4차산업 iot분석52] “사물인터넷”… 제조업체를 위한 산업용

산업용 iot는 제조, 운송, 에너지, 플랜트 등... 장비들과 디바이스 연결
제조업 혁신을 위한 스마트팩토리에서의 산업용 사물인터넷

  • Editor. 김맹근 기자
  • 입력 2022.10.02 07:30
  • 수정 2022.10.02 07:32
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사진 : pixabay
사진 : pixabay

[디지털비즈온 김맹근 기자] 넓은 의미에서 산업용 사물인터넷(IIoT)은 제조, 운송, 에너지, 플랜트와 같은 다양한 산업 분야에서 사용되는 디바이스에 장착된 각종 센서와 주변장치들을 네트워크에 연결하여 상호간의 통신 및 데이터 처리를 수행하는 인터넷 환경이다. 기술적으로 산업용 사물인터넷은 기존 사물인터넷 기술과 유사한 원리로 작동하기는 하지만 산업용 사물인터넷의 의미는 실제로 다양하다.

산업용 사물인터넷 시스템은 집에 문자를 남기는 수준의 간단한 것에서부터 제조기술과 차세대 디지털 신기술을 기반으로 자동화·지능화된 대량 생산 라인에서 제품기획부터 생산·유통까지의 많은 양의 정보들을 여러 계층의 네트워크 상에서 통신하고 공유하는 것과 같이 매우 복잡할 수도 있다.

산업용 사물인터넷은 제조, 운송, 에너지, 플랜트와 같은 산업 분야의 장비들과 디바이스를 연결하는 데 중점을 둔다는 측면에서 기존 한정된 공간에서의 사물인터넷 애플리케이션과 다르다. 산업용 사물인터넷에서는 기존 주거, 오피스 및 대형 마트와 같은 한정된 범위에서의 사물인터넷에 비해 시스템 오류나 중단 시간이 심각한 결과를 야기할 수 있는 문제점들이 더 많이 발생할 수 있다.

규모 측면에서도 산업용 사물인터넷 환경에는 수백, 수천 또는 수십만 개의 개별 단말 디바이스가 존재할 수 있다. 산업용 사물인터넷 시장을 선도하는 업체들이 지원하는 사물인터넷 구조는 다양한데, 애플리케이션 및 서비스 플랫폼을 지원하는 기업도 있고, 애플리케이션 및 서비스 계층에 게이트웨이, 네트워크, 사물에 대한 기술까지 지원하는 기업도 있다.

지멘스(Siemens), 제너럴 일렉트릭(GE)과 같은 기존 공장 자동화 시장의 선두 기업은 물론 아마존(Amazon), 마이크로소프트(Microsoft)와 같은 제조 소프트웨어 시장 신흥 기업과 같은 많은 글로벌 기업이 산업용 사물인터넷 분야에 진출해 있으며 주로 스마트팩토리와 연관된 분야에 집중되어 있다. 국내 기업의 경우 포스코 ICT, 삼성SDS, LG CNS, SKC&C 등의 IT분야 기업들이 관련 분야에 진출하고 있다.

제조업 혁신을 위한 스마트팩토리에서의 산업용 사물인터넷 역할

최근 들어, 제조업 혁신과 4차 산업혁명의 연관성에 대한 논의가 활발하게 진행되고 있다. 제조업 측면에서 4차 산업혁명 시대의 스마트팩토리는 산업 기기, 제조기술 및 생산 과정이 새로운 디지털 신기술과 연결되어 기존 공장 자동화의 수준을 훨씬 뛰어넘어 더 나아가 고객의 요구에 유연히 대응하는 체계를 말한다. 중소벤처기업부 조사 결과에 따르면 스마트팩토리를 도입한 기업은 지난 3년간 불량률 및 원가 감소를 통해 생산성 및 매출액 향상의 성과를 낸 것으로 확인되었다.

스마트팩토리는 단순 공장 자동화가 아닌 제조업과 센서, 클라우드, 빅데이터, 정밀 제어, 모바일 등 다양한 ICT와의 융합을 통해 개별 공정이 네트워크로 연결되고 제품의 기획부터 판매까지의 전 과정에서의 모든 정보가 공유되는 지능화되고 협업화된 운영시스템이다.

이러한 스마트팩토리 구축을 위한 대표적인 기술로 산업용 사물인터넷 기술과 가상 물리 시스템(CPS) 기술이 우선적으로 고려되고 있다. 산업용 사물인터넷을 통해 실시간으로 제조 장비의 상태나 공정의 진행률 등 다양한 생산 데이터를 실시간으로 수집 및 공유하게 된다.

즉, 산업용 사물인터넷은 사물 객체들을 인터넷 기반으로 연결하고, CPS는 가상과 현실세계를 통합하여 연결하고, 스마트팩토리는 공장 필드의 사물 역할을 하는 각종 센서, 액추에이터, 설비 등 모든 실제 디바이스 객체들과 이들 상호 간의 네트워킹으로 구성된 가상세계를 제어하고 관리하는 통합 관리 시스템이 된다.

아마존, 마이크로소프트, 지멘스 등과 같은 글로벌 기업들은 산업용 사물인터넷을 제조 분야 기술혁신의 핵심으로 보고 산업용 사물인터넷 플랫폼과 소프트웨어 솔루션 개발 및 공급에 자사의 역량을 강화하고 있다.

이미 소개한 스마트팩토리를 위한 산업용 사물인터넷 플랫폼 솔루션 개발 기업인 아마존, 마이크로소프트, 지멘스 등에 비하면 다소 늦은 감은 있지만 5G 기반의 스마트팩토리라는 새로운 개념은 제조업 혁신을 이룰 수 있는 기회가 될 수 있을 것으로 기대된다.

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