특집

[Special Report] Smart Factory + Automation World 2019 하이라이트 - 지멘스 최교식 기자입력 2019-05-15 09:00:09

지멘스 부스 전경

 

지멘스는 전시부스를 크게 디지털 엔터프라이즈 스위트 존과 디지털 엔터프라이즈 백본 존, 산업별 디지털 엔터프라이즈 적용사례 존, 신제품 하이라이트 존으로 나눠, 자사가 전개하고 있는 디지털화 사업을 한 눈에 파악할 수 있도록 구성했다. 특히 42부스의 최대 규모로 참가해 자사가 주도하고 있는 인더스트리 4.0 및 스마트 팩토리 사업에 관련된 최신기술과 솔루션을 소개, 전시기간 내내 부스가 참관객으로 성황을 이룬 것이 특색.


지멘스의 이번 전시테마는 ‘Digital Enterprise - Accelerate Industry(디지털 엔터프라이즈 - 산업의 가속화)’로, 이번 전시를 통해 국내 제조산업의 디지털화를 가속화시키기 위한 지멘스의 발 빠른 행보를 보여줬다.


지멘스는 부스 투어를 통해 자사가 170여년의 역사를 지닌 기업으로, 전자와 자동화, 인더스트리 4.0, 디지털라이제이션(Digitalization)에 관련된 전반적인 노하우뿐만 아니라, 그에 해당하는 하드웨어, 소프트웨어, 솔루션 등 전반적인 제품을 갖추고 시장을 주도하고 있다는 점을 강조했다.

 

머신빌딩을 위한 디지털 엔터프라이즈

 

1. 디지털 엔터프라이즈 스위트 존
첫 번째 코너는 디지털 엔터프라이즈 스위트 존으로, 이존에서는 전반적인 디지털라이제이션에 대한 소개를 하고 있다. 지멘스는 디지털 트윈(Digital Twin)이라는 용어를 사용하고 있는데, 지멘스가 표방하는 디지털 트윈은 가상현실과 물리적인 현실세계의 통합 구성을 통해 추후에는 서비스 같은 메인터넌스까지 이루어질 수 있도록, 상위에 오픈형 클라우드 방식의 마인드스피어(MindSphere)가 존재한다.


2. 디지털 엔터프라이즈 백본 존
1). 디지털 트윈이 적용된 머신빌딩 데모
하드웨어가 동작하기 위한 메커니즘을 소프트웨어를 통해서 설계, 검증, 시운전을 해서, 시운전에 문제가 없는 부분에 모든 동작 로직 코드들을 실제 기계로 전달하여 실제 기계가 문제없이 운영될 수 있도록 하겠다는 것이 지멘스 디지털 트윈의 콘셉트다. 즉 가상환경에서 시운전을 해보는 것이 디지털 트윈의 궁극적인 목표.


이 데모에서는 실제 가상의 공간에서 하드웨어가 동작하는 부분들을 화면으로 보여주고, 잘못된 값을 입력해서 시뮬레이션을 돌리면 어떤 결과가 나오는지를 보여 줬다. 로봇이 소자를 집어서 픽앤플레이스를 진행해야 하는데, 잘못된 값이 입력돼서 설비가 에러가 나는 과정을 보여 줬다. 이런 시뮬레이션 과정은 설비를 시뮬레이션하기 전에 설계단계에서 실제설비와 같은 논리적 특성을 넣어서 타임베이스가 아닌 PLC 코드를 이용하여 가능하게 된다. 이어서 정상적인 값을 입력을 했을 때는 어떻게 되는지를 보여 주면서, 실제 하드웨어와 설비를 가지고 하는 것이 아니라, 소프트웨어만 가지고 하는 시뮬레이션으로 시간을 아낄 수 있고, 설비가 에러가 나서 생기는 손실을 줄일 수 있다는 장점을 가진 소프트웨어 임베디드된 시뮬레이션 과정을 소개했다.


2). 커뮤니케이션, 자산추적, 통신
이 코너에서는 리얼타임 로케이팅 시스템과 TSN 통신 콘셉트, 이 두 가지에 대해 소개를 했다.


리얼타임 로케이팅 시스템은 작업자 혹은 작업하고 있는 환경, 물건에 대해 실시간으로 위치추적을 해서, 자산관리, 사고방지를 하는 것이 주목적이다. 물건과 사람이 이동을 했을 때 ‘어딘가에서 무슨 작업을 하고 있다’는 데이터를 실시간으로 보내 주고 실시간으로 받은 데이터를 상위에서 가공을 해서 활용할 수 있다. 이런 데이터가 발생했을 때 상위로 통신을 올려주게 되는데, 상위로 통신을 올려줄 때 얼마만큼 빠르게 통신에서 처리를 하느냐가 중요하다.


지멘스는 TSN이라는 실시간성이 보장되는 통신 콘셉트를 지원한다. 기본적으로 하위 단에서 TSN 콘셉트를 가진 Profinet이 실시간으로 빠르게 통신을 하고, 오픈 프로토콜을 가진 OPC UA 같은 콘셉트를 IT단에 적용을 하게 되면, 데이터가 하위부터 상위까지 가는데 좀 더 빠른 통신을 할 수 있고, 실시간으로 위치추적을 하는 시스템과 연동을 하면, 실시간으로 데이터가 좀 더 빠르게 상위까지 통신을 하면서, 데이터를 가공하는 측면에서 디지털화 구현에 앞서 갈 수 있다는 것이 이 코너에서의 메시지다.

 

지멘스에서는 TSN을 지원하는 S7-1500을 출시할 예정. 여기까지는 오토메이션 분야를 보여주고 있다.

 

소프트웨어 부스


3). 지멘스 소프트웨어
이 코너에서는 NX CAD를 통해 디지털 트윈을 소프트웨어 부분에서 어떻게 구현할 수 있는지를 보여주고 있다.

 

첫 번째는 Digital Twin of Product. 우선 설계단계에서 보면 NX CAD를 통해서 제품의 설계를 진행하게 되고, 이 CAD를 통해서 전장설계와 모든 설계를 하나의 플랫폼 안에서 진행을 할 수 있다. 또한 지멘스 PLM 소프트웨어의 동기화기술을 활용해서 제품을 빠르게 설계하고 생성할 수 있다. 제품을 설계하고 나면 시뮬레이션을 통해서 설계된 제품에 대한 성능을 예측하고 최적화할 수 있다. 지멘스 PLM에서는 심센터(Simcenter)라는 시뮬레이션 플랫폼을 통해서, 전체 시스템부터 디테일한 3D 모델까지 제품에 대한 설계능력과 성능을 검증할 수 있고, 이러한 작업들은 디지털 모델에 국한된 것이 아니라 테스트까지 연계해서 진정한 디지털 트윈을 이룰 수 있다는 메시지를 강조하고 있다.

 

두 번째는 Digital Twin of Production과 Performance. 이 부분은 설계한 제품에 대해서 실제 제품을 어떻게 만들지를 계획해서 디지털 기반에서 어떻게 만들지, 로봇을 어떻게 구성하고 작업은 어떻게 하고 물류는 어떻게 하는지를 계획하고, 실제와 동일한 가상공간에서 이 계획에 문제가 없는지 실제 생산했을 때 현장에서 발생하는 문제점들을 사전에 분석한다. 작업시간이라든지, 작업자의 신체에 무리가 발생하지 않는지 등 모든 것을 시뮬레이션 기반으로 검증을 한 다음에, 이런 디지털 검증내용을 현장에 디지털라이제이션을 통해서 가상과 현실을 연결하여 현장에 적용하게 된다. 현장에 이런 데이터가 적용이 되면 MES가 계획된 공법정보들을 받아서 라인을 운영하게 된다. 자동화라인이 생산운영이 되면 데이터들이 또 수집이 되고 분석이 돼서 마인드스피어라는 클라우드 시스템을 통해 빅데이터 분석을 하고, 다시 최적의 생산조건들을 현장이나 설계에 적용할 수 있다. 이런 디지털기반의 클로즈 루프(Close Loop) 시스템을 프로덕션에 구현할 수 있고, 이런 내용들을 기반으로 협업시스템을 구성할 수 있다. 여기서는 팀센터(Teamcenter)가 디지털 엔터프라이즈 전체 솔루션을 총괄하는 백본이 된다. 과거에는 개별 데이터들을 모아서 사람이 직접 로컬에서 시뮬레이션을 했지만, 이 백본을 기반으로 시뮬레이션 툴이 팀센터 백본에 얹혀져서, 이런 데이터들이 모두 백본에 DB화 되어, 시뮬레이션을 할 때도 계획된 정보들을 그대로 백본에서 연결해서 시뮬레이션하고, 또 시뮬레이션 데이터들을 저장해서 모든 데이터들을 협업기반으로 관리하고 운영할 수 있다.

 

여기까지는 지멘스 소프트웨어의 자동화 레벨에서의 엔터프라이즈급 MES, MRO 단계로, 버추얼 단계에 해당한다.


이어서 CNC 공작기계에서 디지털트윈이 어떻게 구성되어 있는지 소개가 됐다. 여기서는 디지털 트윈이 공작기계 제조 및 제품생산을 위한 현장에 적용이 되는 것을 보여주고 있다. 지멘스는 제품 디자인부터 생산계획, 그리고 서비스에 이르기까지 제품생명주기에 맞는 솔루션을 제공하고 있다.

 

NX CAD로 제품을 디자인하고, NX CAM과 팀센터로 가공데이터를 생성하고 관리한다. 이렇게 생성된 가공데이터는 반드시 공작기계 특성에 맞는 가공 검증과정이 필요한데, 생성된 가공데이터의 가공정합성을 보장하기 위해 이렇게 만들어진 가공시스템으로 검증을 수행할 수 있다. 이 가공시스템은 VNCK와 NX CAM이 결합된 시스템이다. VNCK(Virtual Numeric Control Kernel)는 실제 지멘스의 SINUMERIC 제어시스템을 PC환경에서 돌아갈 수 있도록 가상화한 것이다. 이렇게 완벽하게 검증된 데이터는 시누메릭 제어기로 전달이 돼서 곧바로 가공을 수행할 수 있다. 이렇게 가공을 수행하는 장비들은 마인드스피어 기반의 MMP, AMP와 같은 솔루션들로 항상 모니터링이 되고 자산을 관리할 수 있다.


3. 산업별 디지털 엔터프라이즈 적용사례
이번 전시에서는 케미컬을 비롯해서 전자산업, 배터리 등 산업별로 적용된 디지털 엔터프라이즈 적용사례가 소개됐다.


1). 케미컬에 적용한 디지털 트윈 사례
지멘스가 생각하는 케미컬 쪽에서의 디지털라이제이션은 케미컬 공정에 들어가 있는 많은 정보들이 지금은 그냥 단위 단위로 관리가 되고 있는데, 이 단위 단위로 관리가 되고 있는 정보들을 한군데 모아서 사용하기 좋고, 안전한 형태로 관리하고, 나중에 분석할 수 있는 형태로 제공하는 것으로서, 이번 전시에서 이러한 솔루션들이 소개가 됐다.


특히 ‘XHQ’ 데모가 소개됐는데, 이 XHQ는 비즈니스 인텔리전스라고 하는 일종의 디지털 대시보드다. 공장에는 많은 KPI가 있는데, XHQ는 그것들을 내가 보고자 하는 KPI 위주로 볼 수 있게 해준다. 특히 이것은 다른 DB를 가지고 보는 것이 아니라, 기존의 공장에 있는 데이터들을 끌어다가 보고자 하는 것이다. 지금은 사용하기 편하고 유용하게 쓸 수 있어야 한다는 것이 중요한데, 사용하기 편하려면 데이터가 다 나뉘어져 있으면 효율이 떨어진다. 따라서 지멘스에서는 그런 데이터를 모을 수 있는 코모스(Comos)라는 플랫폼을 제공하고 있다. 코모스 플랫폼을 통해서 데이터가 모아지고, 모아진 데이터를 가지고 자체적으로 엔지니어링을 하고, 엔지니어링한 것을 프로세스 컨트롤에서 안전하게 사용하고, 오퍼레이터 트레이닝에 사용한다. 현장에 가서 시뮬레이션 하는 것이 어려울 경우, 시뮬레이션 툴을 적용해서 시뮬레이션을 해보는 등, 케미컬 플랜트에서의 효율성을 계속 올릴 수 있는 방향을 디지털라이제이션에서 찾고 있다.


2). 전자산업에 적용한 디지털 트윈 사례
이번 전시에서는 스마트폰 제조라인 데모가 구동이 됐다. 통합 자동화 엔지니어링 프레임워크인 TIAPortal을 바탕으로 한 시뮬레이션부터 데이터 서비스까지의 디지털 엔터프라이즈 솔루션을 제공하여 만들어진 스마트폰 제조시스템의 성공사례에 해당한다.


이 데모는 4개의 스테이션으로 이루어져 있다. 첫 번째 스테이션은 스크류로 동작을 하고 두 번째는 스마트폰 본체에 레진을 도포하는 디스펜싱 공정, 세 번째는 비전을 보유하고 있는 로봇에서 그 합착위치를 인식한 다음에 합착하는 공정, 마지막은 검사하고 배출하는 공정이다.


이 데모장비를 통해 지멘스가 전달하고자 하는 메시지는 세 가지다.


먼저 이 설비는 실제장비는 중국에서 제작 운영이 됐지만, 시운전과 가상으로 제작했던 커미셔닝은 독일에서 동시에 진행을 했다. NX MCD라고 하는 3D CAD 기반으로 가상 물리적인 특성과 운동특성, 오토매틱한 부분을 정의하고, 정의한 데이터가 PLC 쪽에 있는 PLC어드밴스트라고 하는 시뮬레이터를 통해서 태그값들을 매핑해서 내가 가상환경에서 보는 동작들이 PLC 사이드에서 내린 지령과 동일하게 운전되게끔 시뮬레이션을 구현했다. 이것이 지멘스가 얘기하는 Digital Twin for Equipment의 한 부분으로, 지멘스는 이를 통해서 현재 국내기업들이 해외로 많이 진출하고 있는데, 국내에서 제대로 된 검증을 통해서 설비를 확인하고 검증된 프로그램과 설비를 가지고 해외에 제안을 하면서, 보다 빠른 시장진입이 가능하게끔 도와주고 있다는 것이 지멘스가 전달하고자 하는 첫 번째 메시지다.


두 번째, 이 데모에서는 리니어 모터로 구동되는 지능형 이송시스템인 멀티 캐리어 시스템(Multi Carrier System)을 보여줬다. 컨베이어 시스템이 한 방향으로 진행이 되는데 비해, 리니어 기반으로 운동하는 부분은 앞으로 뒤로 빠르게, 내가 요구하는 프로세스 시간에 따라서 특별한 구동이 가능하다는 특성이 있다. 이런 엔지니어링이 가능하려면 제어관점에서 많은 노하우가 필요한데, 지멘스는 용이하게 확장할 수 있는 변환부분을 전체적으로 제공하고 있다.


그리고 이 데모에서는 A사, B사, C사의 3대의 로봇을 한 라인에서 운영을 하고 있다. 보통 전자산업의 경우에는 한 라인에서 여러 로봇을 운영하고 있는데, 각 로봇마다 작업자가 컨트롤하는 작업 화면이 다르면 불편하고 각각의 전문가들이 필요하게 된다. 그러나 지멘스는 이에 대해 동일한 페이스플레이트로 제공을 하고 있기 때문에, 로봇에 대한 일관적인 통합 엔지니어링이 가능하게 되고, TIA Portal 기반에서 장비를 설치하게 된다. 설치된 장비는 상위로 데이터를 올려주고, 올려주면서 내가 필요한 유지보수 측면에서 유효한 데이터를 모아야 하는데, 지멘스는 마인드스피어 기반으로 그 앱을 제공하고 있다. 마인드스피어에서 배포된 앱을 가지고 내가 요구하는, 예를 들어 스크류 동작이 있다고 하면 손상된 부품을 교체하기 위해선 유지보수 시간이 필요하다. 전통적으로는 타임 레벨 베이스로 메인터넌스를 하게 된다. 이것은 일정시간이 되면 바꿀 필요가 없는데도 바꿔야 된다. 그러나 마인드스피어 기반의 앱을 통해서 스피드값과 커런트값을 모니터링하고 그 값을 위로 올려주게 되면, 이 올려준 데이터는 메인터넌스할 시점을 작업자들이 상황에 맞춰 유의미하게 바꿀 수가 있다. 이로써 경비를 절감할 수 있는 효과를 얻을 수 있고, 또 하나 특징은 오픈 클라우드 베이스로 앱을 배포하고 관리하기 때문에, 언제 어디서든 작업자가 생산 환경에 맞게끔 앱들을 최신으로 버전 관리를 할 수 있다.


즉, 첫 번째 가상시운전을 통해서 설비의 완성도가 향상됐고, 두 번째 TIA Portal이라고 하는 통합 엔지니어링 플레임워크를 통해서 엔지니어링을 좀 더 일관되고 손쉽게 진행할 수 있도록 도와주고, 세 번째 마인드스피어 기반으로 서비스 예지보전을 위한 데이터를 위로 손쉽게 올려줌으로써, 경쟁력 있는 장비를 고객에게 제공하고 사용할 수 있게 된다는 것이 지멘스가 이 전자산업 데모장비를 통해 전달하고자 한 메시지다.


3). 배터리산업에 적용한 디지털 트윈 사례
또 디지털 트윈이 배터리 산업에 적용된 컨버팅 데모가 소개됐다. 이 배터리 부스에서는 배터리셀 /모듈 등의 제품 디자인부터 제조설비, 공정물류 흐름에 이르기까지 디지털 트윈을 어떻게 적용할 수 있고, 이를 통해 배터리 셀/모듈 등의 개발 및 생산 프로세스를 혁신할 수 있는 솔루션의 상호 작용을 보여주고 있다. 또한, 라인 통합 및 표준화 관점에서 배터리제조 벨류체인을 통합하는데 필요한 솔루션을 제안하고 있다.


한국지멘스의 한갑수 차장은 “지멘스는 제품 디자인부터 서비스까지, 배터리 분야에 필요한 모든 솔루션을 제공하고 있으며, 상위통신은 OPC UA를 통해서, 하위 통신은 PACKML이라고 하는 장비운영 표준을 통해서 이종설비간의 통신이 원활하게 진행될 수 있도록 도움을 주고 있다”고 피력했다.

 

IoT 플랫폼 부스


4. 산업보안
한국지멘스의 정성문 부장은 “지금까지 공장에서의 보안은 공장을 단순히 외부시스템과 분리해놓는 것으로 해왔다. 그러나 현재는 여러 가지 공장이 엮이고 심지어 파트너 공장과도 엮이는 시대가 됐다. 이렇게 모든 공장이나 플랜트들이 서플라이 체인에 들어와서 시너지 효과를 얻는 것이 스마트 팩토리를 기반으로 한 디지털라이제이션이다”라고 설명했다.


또 “지멘스가 제공하고 있는 보안 서비스는 가장 먼저, 현재까지 방치되어 왔던 공장의 네트워크 시스템들이 어느 정도의 보안 안정성을 가지고 있는지에 대한 평가서비스를 제공한다. 여기에는 산업보안 점검과 같은 하루짜리 점검도 있지만, 공장의 자동화시스템과 컨트롤시스템에 대한 보안 시스템이 어떻게 되어 있어야 하는지 규정하고 있는 IEC62433이나 ISO27001에 어느 정도 적합한지 평가를 진행하고 여기에 따른 방화벽이나 화이트리스팅 또는 이상 네트워크 상황을 점검할 수 있는 부분들에 대한 서비스를 진행하고 있고, 상위로서는 이상 정도를 지멘스 네트워크에 묶어서 이상이 있을 때 어떻게 진행을 해야 할 지 등을 알려주는 서비스까지 제공하고 있다. 즉 이런 평가를 통해, 현재의 보안수준이 어느 정도인지 파악을 하고, 여기에 따라서 어떻게 진행을 해야 할 건지 로드맵을 제시하고 있다”고 말했다.

 

배터리제조공정 전반의 최적화된 디지털라이제이션 솔루션


보안 네트워크 디바이스
디지털 엔터프라이즈를 보다 효율적으로, 그리고 안전하게 관리하기 위해서는 산업보안이 반드시 필요하다. 따라서 최근 디지털화 추세에 따라서 이전에는 없던 새로운 보안취약점들이 발생하고 있는데, 지멘스는 Defense in depth 즉 심층보안 콘셉트에 따라서 산업제어 시스템의 각 영역별로 적절한 보안 솔루션을 제공함으로써, 좀 더 강력한 보안을 구축할 수 있다고 제시하고 있다.


이 부스에서는 산업제어시스템에 보안 솔루션이 적용된 기본적인 개요가 소개됐다. 예를 들어서 모든 것들이 연결됨에 따라 인터넷 연결이 불가피하게 되는데, 이때 VPN을 연결하고 관리를 함으로써 좀 더 인터넷을 통한 안전한 원격접속이 가능하다. 또한 자체적인 보안기능이 없는 제품들은 하나의 자동화 셀 내에서 보호하기 위해서 셀 세그먼테이션을 진행하고, 그 상단에 반드시 보안기능이 있는 제품을 둠으로써, 외부로부터 들어오는 안전하지 않은 접속을 차단할 수 있다. 그 외에도 사용자에게 접속권한을 둔다든지 장비에 대한 접속권한을 두는 중앙집중화된 접속권한 관리 서비스라는 액세스 서버도 있고, 시큐어록이라는 IT에서 많이 사용되는 침입차단 솔루션도 있다. 이처럼 적절한 곳에 적절한 솔루션들을 적용함으로써, 안전한 산업제어 시스템을 구축할 수 있다. 디지털 팩토리, 스마트 팩토리를 구축할 때 이런 보안 설계도 반드시 지켜야 한다.

 

AR 글라스를 착용하고 현장을 체크하고 있다.

 

5. 마인드스피어(MindSphere)
현재 마인스피어 구조는 아마존, 마이크로소프트, 알리바바의 IaaS 플랫폼 위에서 운영이 되도록 되어 있다.
최근 마인드스피어의 주목할 만한 변화 가운데 하나는 온프라미스 버전이 출시된 점.


한국지멘스 민계홍 부장은 “아마존에서 제공하는 애저(Azure) 클라우드 외에도 애저 스택(Azure Stack)이라고 하는 온프라미스 클라우드 솔루션이 출시가 되어 지멘스의 IT관련 전략적 파트너인 아토스(Atos)와 함께 고객들에게 서비스하는 형태로 제공이 되고 있다. 최근까지는 모든 데이터를 클라우드로 다 올려야 되는 것에 대한 리스크가 있었는데, 이 리스크를 온프라미스 솔루션을 통해서 커버할 수 있다. 온프라미스를 구축하고자 하는 국내 고객 특히, 제조분야는 데이터를 클라우드로 올리는 것을 싫어하는 경향이 있어서 이쪽에 많이 제안을 하고 있다”고 피력했다.


5. 신제품 하이라이트
이번 전시에서는 PLC 및 PC 분야에서 출시된 다양한 신제품이 소개됐다. 지멘스는 컨디션 모니터링을 모터에 빌트인해서 공급을 하고 있다.


1). ‘SIMATIC -S71500R/H 이중화 솔루션’
산업 및 기반 시설의 디지털화로 인해 자동화 시스템의 가용성이 더욱 요구되고 있는데, 이에 대응해 지멘스에서는 업계 최초로 I/O 네트워크를 통한 이중화 데이터의 고속 동기화를 지원하며, TIA Portal 기반으로 출시된 S7-1500R/H 솔루션을 선보였다.


2). 2019년에 출시된 최신 SIMATIC IPC
이번 전시에서는 올 2019년에 출시된 최신 SIMATIC IPC가 대거 전시되면서, PC 기술을 강화하고 있는 지멘스의 행보를 단적으로 보여준 것이 특색 가운데 하나. 인텔 8세대 CPU가 적용된 High-end ‘E세대’ 제품과, 극한의 성능을 요구하는 산업 어플리케이션을 위한 서버급 PC, IoT게이트웨이, 엣지컴퓨팅을 위한 초소형 Box PC 등이 소개됐다.


3). 팬, 펌프 등 HVAC 인버터 ‘SINAMICS G120X’
0.75~630kW/1-700HP의 폭넓은 용량대의 라인업 구성 및 DC초크 자체 내장형으로 고조파저감을 통한 그리드/장치 보호 개선에 중점을 둔 제품이다. 3C3 코팅이 되어있고, 최대 450m까지 케이블 설치가 가능하며, SAM(Smart Access Module)을 통한 시운전 및 파라미터 접근이 가능해 작업자가 접근하기 힘든 극한 환경에서 사용이 가능하다.


6. 자동화의 미래-AI, 엣지컴퓨팅, AR
이번 전시에서는 특히 미래 자동화기술을 주도할 핵심 기술 3가지를 보여주는 ‘자동화의 미래’ 존이 별도로 마련되어 참관객들의 눈길을 끌었다.


한국지멘스 문종민 차장은 “지멘스 FA사업부에서는 미래 자동화의 핵심기술을 AI, 엣지컴퓨팅, AR 이 3가지로 보고 있다”고 설명했다.


대형 화면을 통해 이 3가지 기술에 대한 비전과 함께 지멘스가 이 3가지 기술과 관련해 어떤 활동을 하고 있는지 설명을 하고 있다.

 

현장 인터뷰

한국기업들이 경쟁우위를 지속적으로 확보하기 위해서는 디지털라이제이션은 필수

 

한국지멘스 디지털팩토리사업본부 만프레드 그레터 전무

 

Q. 이번 전시회에서 지멘스가 국내 제조산업에 보여주고자 하는 것은 무엇인가?
A. 이번 전시회 토픽으로 예년과 다르게 두 가지를 가지고 왔다. 하나는 프로덕트 하이라이트라고 해서 신기술에 해당하는 기술들을 보여주고 있다. 두 번째는, 예년과는 다르게 버티컬 인더스트리라고 해서 특정 산업, 예를 들면 배터리나 전자, 인프라스트럭처에 관련이 있는 솔루션들이다. 사실 지멘스는 제품 베이스의 비즈니스에 강하기도 하지만, 본사든 한국이든 버티컬 엔드유저 베이스의 전문가들을 계속해서 키워나가고 있는 것이 전략 가운데 하나다. 예를 들면 수처리/폐수처리 또는 터널 같은 인프라스트럭처를 전문적으로 지원할 수 있는 엔지니어들이 있으면 고객들에게 좀 더 밀착서비스를 하고 좀 더 좋은 비즈니스를 만들어낼 수 있다. 현재 한국지멘스에는 프로덕트 위주의 인력도 있고, 디지털 엔터프라이즈 분야에서 전문화된 인력도 있다. 조직도 전자나 자동차처럼 버티컬 인더스트리 쪽에 대해 제품 지식뿐만 아니라, 산업지식을 가지고 직접 지원을 하는 인력도 10명 정도 육성하고 있다. 내부적으로 전자팀, 오토모티브팀 등 팀이 별도로 조직되어 운영되고 있고, 그 안에 자체적으로 엔지니어도 있다. 산업 쪽의 지식과 영업역량, 지원역량을 계속 확대해 나가면서 고객들에게 밀착마크를 하기 위해 전략적으로 노력하고 있다.


Q. 스마트팩토리는 결국 IT와 OT의 융합이다. 지멘스는 이미 자체적으로 지멘스PLM이 있긴 하지만, 이런 관점에서 지멘스는 IT 파트너와 관련된 새로운 계획이 있나?
A. 우리 지멘스는 십 수 년 전부터 IT와 OT 융합이라는 과제 때문에 회사들을 계속해서 인수를 해왔고, 대표적인 결과가 PLM이나 멘토그래픽스 같은 회사다. 국내에만 300명이 넘는 직원이 있는 회사들을 계속해서 인수하는 것은 우리 지멘스 입장에서도 쉽지는 않은데, 이 외에도 스타트업 회사에 자본투자를 하는 ‘넥스트47’이라고 하는 프로젝트를 계속해서 진행하고 있다. 스타트업 기업에 자본을 투자하고 기술을 같이 협업할 수 있는 기회를 지속적으로 확대해 나가고 있다.


Q. 5G가 제조분야에서도 상용화될 것 같은데, 제조5G와 관련해 지멘스는 사업방향이 어떠한가?
A. 우리도 진행하고 있는 프로젝트가 있고, 하노버메세에서 선보이게 될 것이다. 여러 회사들과 프로젝트를 진행하고 있다. 우리 입장에서도 센서나 컴포넌트의 커넥티비티에 있어서 5G가 앞으로 큰 화두가 될 것으로 생각하고 있고, 우리 지멘스도 거기에 큰 기여를 할 수 있도록 준비를 하고 있다. 프로피넷뿐만 아니라, OPC UA 등 오픈 프로토콜도 다양하게 제공을 하고 있다. 특히 OPC UA의 경우에는, PLC 단에서 서버뿐만 아니라 클라이언트도 제공을 하고 있다. 이런 부분들도 TSN까지 함께 5G 네트워크상에서 지원할 수 있는 방안도 검토를 하고 있다.


Q. 전시부스에 TSN을 지원하는 S7-1500을 소개하고 있다. 이것은 제품으로 언제쯤 나올 예정인가?
A. TSN 기술이 실제로 구현된 제품들을 출시하거나 혹은 자사의 특정 네트워크에 적용 되었다는 발표를 하는 메이커들이 있기는 하나, 아직 TSN의 표준 자체가 정립 중인 것으로 알고 있다. 정립되는 시점을 내년이나 내후년으로 보고 있다. 따라서 지금 정확한 제품 관련 일정을 정확하게 얘기하기는 쉽지 않다.


Q. TSN 프로토콜은 PLC가 먼저 나오고, 이어서 I/O도 출시가 될 예정인가?
A. 현재는 Profinet over TSN과 OPC UA over TSN 콘셉트가 아마 우선이 될 것 같고, I/O는 좀 더 두고 봐야 할 것 같다. 본래 I/O의 경우에는 Profinet IRT라는 고속 IO 제어 기술이 있다. Profinet IRT라는 기술을 가지고도 충분히 고속 입출력이 가능한 상황이고, TSN에 버금가는 성능을 낼 수 있기 때문에, 언제쯤 실제로 Profinet IO단까지 TSN을 도입을 할지에 대해서는 이 자리에서 말하기가 어렵다. 어쨌든 확실하게 말할 수 있는 것은 Profinet 자체가 스탠다드 프로토콜 기반이기 때문에, 향후에는 RT와 IRT 영역 자체가 TSN으로 합쳐지게 될 것이라는 것이다.


Q. 프레딕스나 씽웍스 같은 경쟁 플랫폼에 비해 마인드스피어가 갖는 경쟁력은 무엇인가?
A. 경쟁사의 클라우드가 어느 정도 서비스를 제공하고 있는지 모르겠지만, 우리는 국내에서도 마인드앱에 대한 파트너들의 개발이 늘어나고 있는 추세다. 예를 들면 이삭같은 지멘스의 파트너는 장비의 퍼포먼스 모니터링이나 서비스적인 관점에서 관리를 할 수 있는 툴들을 자체적으로 국내에서 만들어내고 있다. 파트너 사들이 계속해서 앱을 개발하고, 그 앱들을 적용할 수 있는, 그런 열려있는 가능성들이 마인드스피어의 확대를 끌어가지 않을까 보고 있다. 어셋 매니저, 즉 공장 자산 관리도 일종의 서비스이기는 하겠지만, 그런 것들에 대한 부분들도 계속 개발이 이루어지고 있기 때문에, 성장 가능성이 있다고 본다.


한국에서도 마인드스피어 클래스룸 교육이 진행이 될 예정이다. 공식적으로 이번에 어나운스 하려고 했는데, 프로세스 때문에 미뤄져서 3~4주 안에 정식적으로 어나운스할 예정이다.


Q. 프로세스 분야의 비즈니스 상황은 어떠한가?
A. 우리사업부는 FA쪽을 담당하고 있기 때문에, 프로세스 분야는 얘기하기가 어렵다. 다만 프로세스 분야의 주 고객 중 하나인 마린 비즈니스의 경우 우리와 관련된 분야 중 환경 쪽 비즈니스가 늘어나고 있다. 현재 마린 분야는 매연이나 평형수처리에 대한 규제 등, 환경에 대한 규제가 강화되는 추세다. 기존에 있는 선박들도 평형수처리 부분을 개조해야 하는 것으로 알고 있다. FA쪽 마린 관점 비즈니스에서는 평형수처리장치나 SCR 같은 장비에 대한 비즈니스들이 계속 늘어나고 있다. 또 이와는 별개로 E-CAR 충전 같은 유형의, 환경에 관련된 비즈니스도 많은 준비를 하고 있다.


Q. 스마트 팩토리가 확산이 되면서 대부분의 기업들이 물류최적화에 관심을 보이고 있다. 지멘스는 어떤가?
A. 우리 지멘스도 물류자동화 스마트 팩토리 솔루션 중의 하나를 AGV 관점에서 보고 있다. AGV SI 업체에서 AGV를 만들 수 있게끔 거기에 들어가는 내비게이션 시스템이나 컴포넌트, 예를 들면 48볼트 DC모터 제어 드라이브라든지 PLC 베이스의 프로그램 솔루션, PC베이스의 솔루션들을 제공하고 있다. 레일 가이드 형태의 제품들도 솔루션을 제공할 수 있고, 프리 내비게이션 타입이라고 해서 자율주행 형태의 AGV 솔루션에 대한 부분도 제공을 하고 있어서 SI들이 좀 더 간단하게 AGV를 만들어낼 수 있게끔 지원을 하고 있다. 예를 들면 중요한 라이브러리 중에서도 배터리 관리에 해당하는 부분들, 배터리를 AGV가 중간중간 충전을 해야 되는데 충전을 할 때도 예를 들면 AGV가 여러 대 있는데 충전소가 하나만 있을 때, 효율적으로 스케줄링을 해서 차례차례 충전하게 한다든지 하는 것들에 대한 라이브러리를 함께 제공하고 있다.


또 하나의 솔루션은 스태커 크레인이다. 지멘스는 물론 풀 오토매틱에 대한 부분에서 드라이브나 기어드 모터까지 제공하고 있긴 하지만, 스태커 크레인 기술 중에서 대표적으로 얘기할 수 있는 것이 오실레이션 댐핑이라는 기술이다. 스태커 크레인은 길이가 길어서, 움직이면 무게중심이 밑에 있기 때문에 휜다. 오실레이션 댐핑은 이 진동을 잡아주는 기술이다. 실제로 국내에서도 구현을 한 사례가 있고, 일반적인 스태커 크레인보다 빠른 속도로 물건의 출납이 가능하도록 하는 기술을 제공하고 있다.


Q. 올해 지멘스가 국내시장에서 주력할 비즈니스라면 어떤 것이 있나?
A. 올해는 두 가지 영역에 집중할 계획이다.


하나는 인프라스트럭처 분야다. 터널이나 철도나 수처리, 폐수처리 영역에서 지멘스의 컨트롤러나 SCADA 같은 제품들이 대단히 높은 경쟁력을 가지고 있다. 또 그 안에 들어가는 E-Car 충전도 인프라스트럭처 영역에 포함이 될 수 있다. 실제로 E-Car 충전의 경우에는 올해 성공사례가 있어서, 이 부분에서도 비즈니스가 확대될 수 있을 것으로 보고 있다.


또 한 가지 영역은 배터리 제조 장비 분야인데, 한국의 배터리 제조업체들이 유럽에 계속 해서 배터리 제조공장을 구축하고 있는 것과 관련해 이미 프로젝트를 수주한 것도 있고, 앞으로 늘어나는 프로젝트에 대한 수주 계획도 있다.


인프라스트럭처가 됐든 E-Car 충전 시스템이 됐든 컴포넌트만 공급하는 것이 능사는 아니고, 그런 것들이 완전한 형태의 제품이 될 수 있도록 기술지원을 계속 하는 것이 우리 지멘스의 하나의 전략이다.


또, 스마트 팩토리 얘기를 하면서 로봇이 빠질 수가 없다. 우리 지멘스에는 TIA Robotics 콘셉트가 있다. 기본적으로 PLC에서 제공하는 키네마틱스 기능이 있고, 그런 키네마틱스 기능으로 충족이 안 되는 경우에는 로봇 컨트롤러를 사용해야 하는데, 지멘스와 협의가 되고 오픈이 되어 있는 로봇 컨트롤러 업체의 경우에는, 로봇을 컨트롤하기 위한 라이브러리를 TIA Portal PLC 단에서 실행을 시킬 수가 있다. 즉, 로봇 컨트롤러에서 별도로 프로그램을 짜지 않더라도 TIA Portal의 S7-1500에서 로봇을 구동할 수 있는 라이브러리를 가지고 있다. 따라서 프로젝트도 통합이 가능하고, 티칭 팬던트 대신 모바일 판넬 같은 지멘스 HMI로 티칭을 하고, 로봇을 움직일 수도 있다.


Q. 그 외에 최근 새롭게 추가된 기술로는 어떤 것이 있나?
A. 로봇 영역에서는 세이프티 키네마틱스라는 펑션이 새로 나왔다. 로봇이 움직이는 공간에서의 안전에 대한 기능들도 추가가 됐다. 또 한 가지는 S7-1500 PLC에 이중화가 추가가 됐다. S7-1500R과 S7-1500H라는 제품이 추가가 돼서, S7-1500이 점점 완성단계로 가고 있다.


Q. 지멘스의 이번 전시테마가 디지털라이제이션을 가속화하자는 것인데, 국내시장에서 디지털화가 가속화 되고 있다고 보나?
A. 전시장을 둘러보면 알겠지만, 중국업체들이 스마트 팩토리나 디지털라이제이션 관점에서 많은 시도를 하고 있고 투자를 하고 있다. 따라서 한국이 기술우위를 계속해서 유지를 하려면 디지털라이제이션에 대한 투자가 도전과제가 될 것 같다. 실제로 예년과 비교를 할 때, 한국의 기업들도 경영레벨에서의 디지털라이제이션 또는 스마트 팩토리 추진 의지가 강해지고 있고, 빠르진 않지만 점차 투자도 늘어나고 있는 상황으로 보인다. 한국이 기술적 우위나 경쟁력을 유지하려면, 이런 부분들이 좀 더 빠르게 시장변화에 발맞춰 이루어져야 될 것 같다. 실제 고객사들과 상담을 해보면 고객들이 위기감을 많이 느끼고 있다. 어디서부터 시작해야 되는지는 모르겠지만, 하기는 해야겠다는 생각들을 많이 하고 있는 것으로 보인다.

 

현장 인터뷰

향후 몇 년 간, IPC 기술은 Edge Computing의 발전과 궤를 같이하게 될 것

 

지멘스 문종민 차장

 

Q. 지멘스의 ‘Digitalization을 위한 하드웨어 및 Connectivity 강화’ 전략과 산업용 PC 사업 강화는 어떤 관련이 있나?
A. ‘Digitalization을 위한 하드웨어 및 Connectivity 강화’ 전략 자체가 산업용 PC 사업 강화로 직결된다고 볼 수 있다. 이번 전시회에서는 2019년에 출시된 산업용 PC 제품군을 다수 선보이고 있는데, 불과 몇 해 전의 지멘스 자동화사업부의 모습을 떠올려만 봐도 “지멘스가 산업용 PC에 이렇게 관심을 갖고 있었나? 이렇게까지 투자를 하나?”라는 의문을 갖는 고객들도 다수 있을 것으로 생각한다.


스마트 팩토리 / Digital Enterprise는 더 이상 ‘마케팅’에 머물러 있지 않다. 구체적인 실현을 위해 나아가고 있는 단계이다. 이것을 이끄는 핵심은 기존 공장 자동화와 첨단 IT 기술과의 융합이라 할 수 있는데, 자동화에 인공지능을 도입하든 증강현실(AR)을 활용하든 엣지 컴퓨팅을 체계화 시키든, 이를 구현하기 위해서는 연산능력 즉 ‘컴퓨팅 파워(하드웨어)’를 반드시 필요로 하게 된다. 그리고 이 모든 것들은 서로 연결되어야 한다(Connectivity).


지멘스는 자동화 현장에서 지금 언급한 요소들을 커버할 만한 장치가 무엇이 될지 고민해 왔다. 그리고 그 고민에 대한 모범 답안 중의 하나가 산업용 PC 비즈니스 강화라는 결론을 얻게 됐다. 이번 전시회를 방문한 고객들은 지멘스의 이러한 비전을 엿볼 수 있을 것으로 확신한다.

 

IPC


Q. 이번 전시회에서 주력으로 선보이는 IPC는 무엇이며, 주력 IPC의 특장점은 무엇인가?
A. 이번 전시회에서는, 이미 출시가 완료된 SIMATIC IPC 4가지 모델과 신규 SIMATIC Open Controller, 그리고 SIMATIC Field PG M6 까지 총 6가지 모델을 소개하고 있다.


우선 SIMATIC High-end IPC ‘E’세대가 출시됐다. SIMATIC IPC 847E(4U)/IPC 647E(2U) 모델명으로 출시가 됐는데, CPU는 IntelXeon/Coreiprocessors(‘CoffeeLake’/8세대)를 채택하고 있고, DDR4memory, 최대 64 GB, USB3.1Gen2&TypeC, M.2NVMeSSDinternal(PCIe3.0x4), 3x그래픽 인터페이스(4K 모니터 지원), Windows 10 2016 LTSB(64-bit)/Server 2016을 사양으로 한다.


다음은 최고 사양을 요구하는 산업용 어플리케이션을 위한 서버급 PC 출시다. 모델명은 SIMATIC IPC 1047로, Dual socket Intel Xeon processor E5(최대 2x 14 cores)를 채택하고 있으며, 최대 2 TB ECC RAM, 6PCIeSlots(3xPCIex8&3xPCIex16), 최대 2x NVIDIA Quadro P5000 GPUs, 860W PowerSupply(또는 700W Redundant Power Supply)를 사양으로 하며, 최대 50°C 온도환경에서 동작이 가능하다.


다음은 IoT Gateway/ Edge 컴퓨팅 어플리케이션을 위한 초소형 산업용 PC 출시다. SIMATIC IPC 127E라는 모델명으로 출시된 이 제품은 고성능 Intel Atom 2core/4core processors를 채택하고 있다. 2GB 또는 4GB RAM/SSD(32GBor64GBor128GB), Display Port/2xUSB 3.0/2xGigabit LAN, 확장옵션을 통한 3rd/4th USB/3rd LAN, Ultra Cmpact Design(대략 0.3 L volume)을 사양으로 하며, Windows 또는 Linux를 지원한다.


다음은 더욱 강력해진 지멘스의 산업용 임베디드 PC 플랫폼이다. 모델명이 SIMATIC ET 200SP Open Controller V2인 이 제품은 Intel Quad CoreProzessor(E3940) 1.6 GHz를 채택하고 있다. 8 GB RAM/30 GB Cfast, 2xUSB 3.0/ 2xUSB 2.0/ Display Port를 사양으로 하며, Software Controller V2.5 및 SIMATIC ODK 1500S를 지원하고, S7-1500 Technology(Kinematic/Camming/Gearing)를 지원한다.


다음은 SIMATIC Field PG M6다. 이 제품은 인텔 8세대 CPU i5-8400H(4C/8T) 또는 i7-8850H(6C/12T), DDR4 memory, 최대 32 GB, 최대 2TB SSD, 15.6” 와이드 스크린 (Full-HD), 2 x Gigabit Ethernet/PROFINET, 1xIndustrial WLAN, 1x Bluetooth 5.0, 1xMPI/PROFIBUS ,2x USB 3.0 Type A, 2x USB 3.1 Gen2 TypeA/ TypeC, 1x COM 1, 1 x SIMATIC Memory Card, 1x SIMATIC Multimedia Card, 1x Smart card slot(ID card)을 사양으로 한다.


이외에도, 올 2019년 안에 추가로 SIMATIC IPC 677E(High-end Panel PC)와 SIMATIC IPC 627E/827E(High-end Box PC), SIMATIC IPC 527G(Advanced Box PC), SIMATIC IPC 227E ET(온도조건 확장 -20 ~ 60도), SIMATIC Basic IFP(경제형 터치 모니터 12 ~ 22인치), SIMATICIOT2040B(산업용 Gateway ‘B’버전), SIMATIC ITP1000 고해상도 패널 옵션 추가(산업용 타블릿 PC)의 출시가 예정되어 있다.


마지막으로, 지멘스 버전의 ‘리눅스 배포판’도 출시 예정이어서, 앞서 언급한 대로 지멘스가 Digitalization이라는 주제와 함께 산업용 PC 비즈니스에 얼마나 큰 공을 들이고 있는지 담당자 입장에서도 놀라움을 느낀다.


Q. FutureofAutomation 부스도 담당자로 서 계시는 것 같은데, 지멘스가 이 부스를 통해서 말하고자 하는 바는 무엇인가?
A. 사실, 'Future of Automation’이라는 주제는, 2018년도 독일 하노버 전시회에서 처음 소개됐다. 내가 속한 Digital Factory 사업부의 Factory Automation 부서를 중심으로 미래의 자동화를 이끄는 핵심 기술 3가지와 이에 대한 지멘스의 비전을 소개하는 부스이다.


첨단 기술의 융합으로 산업 자동화는 폭발적인 성장 단계를 거칠 것으로 예상된다. 매우 가까운 미래에 AI(인공지능), Edge Computing(엣지 컴퓨팅), AR(증강현실) 과 같은 새로운 기술 패러다임은 자동 제어의 놀라운 진화를 이끌어낼 것이다. 전통적인 자동화 기술의 선도기업 지멘스는 이러한 혁신 테마에 발맞추어 디지털 시대의 신개념 자동화를 만들기 위한 준비 및 노력을 하고 있다.


지멘스의 이러한 비전과 관련해서는 아래 유투브 영상을 참고해 주길 바란다.

 

자동화의 미래 (AI / AR / EdgeComputing)
https://www.youtube.com/watch?v=dWNO7PnD9JA
자동화의 미래 (Intelligent Manufacturing)
https://www.youtube.com/watch?v-FdKOLZmZUnA

 

Q. 지멘스에서는 AI(인공지능) 관련 실제 적용사례가 있나? Factory Automation에서 인공지능이 어떠한 방향으로 발전될 것이라고 생각하나?
A. 인공 지능은 인간 중심의 엔지니어링 모델을 자동화된 것으로 변화시킬 수 있다. 스스로 학습할 수 있는 PLC 또는 산업용 PC를 생성할 수 있으며, 예방보전 시스템 구축 및 AI 검사를 통한 품질 향상에도 기여할 수 있게 된다. 운영 측면에서는 OPEX 감소 및 사이클 시간 최소화를 통한 비용 절감에도 기여할 수 있을 것으로 예상된다.


지멘스에서는 2018년 말에 S7-1500 PLC에 부착할 수 있는 AI(인공지능) 모듈을 개발했다. 실제 적용 사례로서, 지멘스 연구진은 해당 AI 모듈이 적용된, 스스로 학습하여 자신의 위치를 결정할 수 있는 협동로봇을 선보였는데, 이 로봇은 카메라로 복잡한 물체를 인식하고, 프로그래밍 되지 않았음에도 스스로 결정할 수 있는 알고리즘을 학습한다. 아직은 초기 단계이지만, AI 가 자동화 영역에서 어떠한 놀라운 변화를 보여줄 수 있을지를 짐작케 하는 놀라운 진보하고 생각한다. 지멘스 Digital Factory 사업부 Factory Automation 의 CEO인 Mr. Franke 의 인터뷰 영상을 참고하길 바란다.


자동화의 미래와 인공지능 (Mr. Franke 인터뷰)
http://www.youtube.com/watch?v=EukQJAQYMpM

 

Q. 지멘스는 Edge Computing 관련 실제 적용사례가 있나? Factory Automation에 엣지 컴퓨팅이 어떠한 방향으로 발전될 것이라고 생각하나?
A. 제조 환경에서는 매초마다 문제가 발생될 수 있으며, 시간의 손실은 커다란 금전적 손실로 이어지게 된다. 초기에는 클라우드 컴퓨팅이 이러한 문제를 해결해 줄 대안으로 제시되었지만, 제조 현장과 클라우드 사이의 양방향 데이터 이동은 매우 시간 소모적이며 제조 환경에 적합하지 않을 수 있다는 문제점이 나타나기 시작했다. 대안 및 보완으로 제시된 개념이 엣지 컴퓨팅이라고 할 수 있다. 데이터 소스로부터 직접 데이터를 취득하는 엣지컴퓨팅은 PLC와 같은 기존 제어 시스템의 기능을 확장 시킨다. 뿐만 아니라, 제조 현장의 엣지컴퓨팅 도입은 실시간 데이터 분석, 데이터 보안 향상, 네트워크 및 컴퓨팅 부하 감소 등 다양한 이점을 제공해 줄 수 있다. 지멘스에서는 지멘스의 클라우드 플랫폼인 MindSphere와 연동한 엣지 컴퓨팅 솔루션이 ‘SIMATIC Industrial Edge’를 도입했다.


지멘스의 ‘SIMATIC Industrial Edge’는 크게 3개의 영역으로 구분된다.


첫 번째는, ‘Edge-Devices’다. 형태적으로는 산업용 PC이며, 실제로 데이터가 생성되는 필드 영역에 위치한다. PLC와 같은 Automation Devices와 연결되어 데이터를 수집하고(안전하게 연결 및 제어 영역과 물리적으로 분리되어 있음), ‘Edge-Apps’이 동작되어 해당 어플리케이션을 통한 처리 및 분석 등이 이루어진다. 이를 통해 얻어진 ‘Smart Data’를 클라우드(e.g. 지멘스 마인드스피어) 및 IT 시스템에 전달한다.


두 번째는, ‘Edge-Apps’이다. ‘Edge-Devices’에서 동작하게 될 소프트웨어 어플리케이션을 지칭한다. ‘Edge Apps’을 생성하는 방법은 3가지로서, 지멘스에서 직접 개발한 Apps 활용/지멘스 파트너에서 개발한 Apps 활용/ 사용자가 직접 개발한 Apps 활용 등이 있다.


마지막으로, ‘Edge Management’는 지멘스 마인드스피어 상에서 동작하는 ‘Edge Devices’ 및 ‘Edge Apps’을 관리한다. 가령 전 세계에 흩어져 있는 ‘Edge Devices’들의 소프트웨어 업그레이드를 간편하게(그리고 안전하게) 수행할 수 있고, ‘Edge Devices’에서 전달된 데이터를 마인드스피어(클라우드) 상에서 동작하는 좀 더 복잡한 어플리케이션과 연동할 수도 있다.


SIMATIC Industrial Edge 에 대한 보다 상세한 설명은 아래 유투브 영상을 참고하길 바란다.


엣지컴퓨팅 (한글자막 유투브 영상 제공 예정)
https://www.youtube.com/watch?v=MY_xDtoKjxc

 

한국지멘스 문종민 차장이 AR 데모를 시연하고 있다.

 

Q. 지멘스에는 AR(증강현실) 관련 실제 적용사례가 있나? Factory Automation에 증강현실이 어떠한 방향으로 발전될 것이라고 생각하나?
A. 지멘스는 증강 현실이 미래의 HMI가 될 것이며, 높은 투명성과 우수한 성능을 보장한다고 믿고 있다. 이에, 지멘스 전 사업부를 망라하여 모든 공장에 AR 도입을 검토 중인 것으로 인지하고 있다.


제조 현장에 AR을 도입하면, 홀로렌즈나 구글 글라스와 같은 웨어러블 디바이스를 통해 현장 어디에서든 한 화면에 모든 기계/설비의 상태를 확인할 수 있게 된다. AR 기술은 2D에 갇힌 데이터를 3D의 세상으로 인도함으로써, 컨트롤러, 기계 및 생산 프로세스에 대한 통찰력을 얻게 해줄 수 있는 놀라운 기술이다.


지멘스에서 AR을 도입한 우수 사례를 소개하고자 한다.


Q. 향후 IPC의 기술이 어떤 방향으로 발전해 나갈 것으로 예상하나?
A. 적어도 향후 몇 년 정도는 IPC 기술을 이끄는 기술은 Edge Computing의 발전과 그 궤를 같이하게 될 것이라고 감히 얘기하고 싶다. 사실, 위에 언급한 미래의 자동화를 이끄는 3가지 핵심 기술(AI, AR, Edge Computing)들은 서로 긴밀하게 얽혀 있으며, 그 중심에 서 있는 것이 바로 엣지 컴퓨팅이라 할 수 있다. AI/ AR도 결국 데이터가 있어야 기능 구현이 가능한데 AI/AR이 도입된 어플리케이션에 데이터를 제공해주는 역할을 엣지 컴퓨팅에서 담당하게 될 것이기 때문이다. 그렇다면, 이러한 엣지 컴퓨팅의 발전을 통한 산업용 PC 의 기술적인 변화는 무엇일까?


가장 먼저 떠오르는 것이, 콤팩트화/초경량화가 될 것이다. 데이터가 뿜어져 나오는 소스에 위치하게 될 IPC는 구조적으로 사이즈에 민감해질 수밖에 없다. 이것이 바로, 이번 전시회에서 선보인 IPC127E나 지능형 IIoT gateway인 IoT2040이 왜 엣지 컴퓨팅을 타깃으로 출시된 제품인지 이해할 수 있을 것이다.


어플리케이션 관점에서는 과거 제어 및 시각화 중심의 IPC 어플리케이션에서 데이터 핸들링 관련 어플리케이션으로 중심축이 변화될 것으로 예상된다. 이에 따라 프로토콜 변환/3rdparty PC 어플리케이션과의 통합과 같은 지금까지 소프트웨어 PLC에서 주로 다뤄왔던 많은 주제들이 엣지 컴퓨팅에서도 똑같이 다루는 주제가 될 것이다. 따라서, SIMATIC Software Controller 와 같은 소프트웨어 PLC 의 수요도 함께 늘어나게 될 것으로 예상된다.


끝으로, 엣지컴퓨팅의 범위가 현장의 Cell 단위 혹은 라인 단위의 산업용 Data Server로까지 확대될 가능성이 높고, 하이엔드 이미지 프로세싱 및 GPU와 연계된 AI 어플리케이션과의 통합 등 매우 높은 PC 성능을 요구하는 엣지컴퓨팅 어플리케이션 또한 점차 증가될 것으로 예상된다. 금번 전시회에서 선보인 지멘스의 산업용 서버급 PC인 SIMATIC IPC 1047을 주목해 주길 바란다. 지멘스에서는 Dual Socket 고성능 CPU가 필요한 타깃 어플리케이션에 Edge Computing 또한 포함되어 있음을 분명히 인지하고 있다.

최교식 기자
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