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무선(Wireless), 무선이 대세다

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접근이 어려웠던 현장의 데이터를 최신 무선 테크놀러지를 통해 더욱 쉽게 수집하고 전달할 수 있기 때문에 이제는 플랜트에서 좀 더 넓은 시야를 확보할 수 있게 되었다. 국내외적으로 이러한 플랜트에서의 무선 솔루션 도입은 우리가 생각하는 것보다도 빠르게 진전되고 있다.

무선 필드 통신 시스템의 등장 덕분에 플랜트 현장 및 주변 환경에서 좀더 많은 정보를 수집하는데 있어서 겪게되는 실질적이고 경제적인 장벽이 크게 감소되었다. 이제는 기존의 컨트롤 시스템을 갖고 있는 플랜트에서 조차도 독립적으로 떨어져 있는 장비에서 정보를 전송시키는 기술을 활용할 수 있게 되었다. 즉 예전에는 접근이 어렵거나 가능하지 않았던 정보를 현재에는 수집이 용이해져 무선 디바이스에서 플랜트 컨트롤 시스템까지 전송시킬 수 있다. 결국 담당자에게 자산 건전성과 프로세스 상황 데이터를 빠르고 지속적으로 전달해줌으로써 다음과 같은 결과가 나타난다.

o 자산 유지보수 개선
o 장비 신뢰성 강화
o 플랜트 downtime 감소
o 프로세스 컨트롤 개선
o 안전성 향상
o 환경 관련 규정을 확실히 준수
o 대체적으로 유선 시스템보다 낮은 비용으로 설치 가능

이러한 무선 시스템은 전형적인 플랜트 환경에서 작동하는 다른 무선 네트워크와 공존하고 이를 보완해 줍니다. 예를 들면 기존의 IEEE 802.11 Wi-Fi 광대역 무선 이더넷과 TCP/IP 표준은 산업 플랜트 내부나 주변에서 사용되는 수천 개의 제품에 이미 장착되어 있다.

산업 등급의 Wi-Fi 인프라를 사용해서 새로운 솔루션을 찾고 새로운 모범 사례를 도입할 수 있다. 현장 작업자들은 개인 컴퓨터의 어플리케이션에 쉽게 접근하고, 사무용 PC에서도 작업을 수행할 수 있다. 이 작업에는 위급사항 검토 및 대응, 프로세스 관찰 그리고 작업 내용 검색 등이 포함된다. 개인 통신 방식 덕분에 작업자들은 통제실에서 벗어나 있더라도 더욱 생산적으로 장비를 확인할 수 있다.

변화의 도전
제어에 대한 필요 요건과 주변 환경은 시간에 따라 변한다. 이에따라 컨트롤 시스템도 변하거나 애초 필요했던 것보다 더 많은 정보를 소화해야 할 필요가 있다. 예를들면 현재 많은 국가에서는 건강, 안전성 그리고 환경(HSE)에 관해 새롭거나 더욱 엄격한 규정들이 시행되고 있다. 이런 규정들 때문에 플랜트 주변의 Safety shower 상태를 지속적으로 모니터링해 도움이 필요할 때 지원해야 할 상황이 생길 수 있다. 마찬가지로 수동밸브의 경우, 오작동에 의해 사고가 발생하는 일을 피하기 위해 이 밸브 상태를 반드시 알고 있어야 하는 경우가 발생할 수 있다. 또한 새는 곳이 있는지 확인하기 위해 Safety Relief 밸브를 체크해야 할 경우가 발생할 수도 있다.

무선 플랜트 네트워크
인력을 줄이거나 혹은 더 자주 업데이트를 해야 할 경우 플랜트 현장을 다니는 작업자들의 육안검침에만 의지한다는 건 거의 불가능하다. 혹은 실수할 가능성이 있거나 개인적인 부상 위험이 있는 현장에서는 수작업 측정을 줄이는 편이 나을 수 있다. 다운타임을 줄이려면 펌프, 모터와 같은 자산을 지속적으로 체크하는 것이 오히려 현명한 판단일 것이다.

컨트롤 룸으로 보고할 수 있는 현장 계기로 이 모든 일들을 완수할 수 있다. 그러나 기능을 새로 추가하기 위해 유선 트랜스미터를 설치하는 일은 일반적으로 엄청난 비용이 수반된다. 플랜트에서 새로이 유선 Signal, 트레이 공간, DCS I/O 포인트를 추가하는 것은 실제로 쉽지 않은 일이다.

심지어는 새 플랜트에서도 유선이나 케이블로는 현실적으로 접근할 수 없을 만큼 멀리 떨어진 현장도 많이 있다. 게다가 효율적인 문제 해결을 위해서는 플랜트 곳곳의 기능에 대한 더 많은 정보가 컨트롤 룸으로 전달되어야 한다. 결과적으로 이런 도전과제는 물론 그 이상을 해결하기 위해 수천 개의 플랜트는 새로운 무선 인프라를 의지하게 될 것이다.
예를 들면 어느 시스템과도 유선으로 연결되지 않고 어디에 설치되었건 상관없이 반드시 수동으로 검침을 해야 했던 압력측정기와 온도 측정기, 진동지역 유량계 그리고 레벨 사이트글라스 등도 이제 무선으로 연결시킬 수 있다.

무선 플랜트 시스템은 새로운 솔루션을 제공하고 장착이 빠르다는 점을 포함해서 이미 인상적인 성과를 내고 있습니다. 사용자들이 사용하고 있는 혁신적인 무선 솔루션에 대한 내용은 최근 도입된 무선 솔루션 표( 표 1. 참조)에 요약되어 있다.

HART에서 WirelessHART로
무선 트랜스미터가 상대적으로는 새롭지만 생산 및 사용에 대한 기준은 이미 시행되고 있다. WirelessHART는 전체 디지털 무선 프로토콜로서 2007년 컨트롤 산업 표준에서 승인 받았다. 따라서 무선 테크놀러지 도입을 원하는 기업들은 단 한 명의 생산자가 제공하는 한정된 수량의 제품만을 믿고 있을 필요가 없다. 다수의 납품업체가 제공하는 디바이스는 이 표준에 맞게 생산되기 때문에 쉽게 호환이 가능하기 때문이다.

WirelessHART 트랜스미터는 Wi-Fi와 동일한 공간에서 상생할 수 있도록 해주는 IEEE 802.15.4 표준을 활용한다. 유선 HART 디바이스에 사용되는 같은 IEC 61158 어플리케이션 레이어가 가장 위에 사용되기 때문에 기존의 디바이스 관리 소프트웨어와 쉽게 통합될 수 있다.

IEEE 802.15.4는 종종 ZigBee와 같은 뜻으로 사용되지만 사실은 그렇지 않다는 것에 주시해야 할 필요가 있다. ZigBee는 단지 IEEE 802.15.4의 물리적 레이어와 데이터 링크 레이어 프로토콜을 사용하는 여러개의 네트워크와 어플리케이션 레이어 프로토콜 중 하나에 불과하다. WirelessHART는 IEEE 802.15.4를 사용하지만 ZigBee와는 다르다. 블루투스(Bluetooth)는 IEEE 802.15.1이고, ZigBee 보다 전력 소모량이 더 크며 좀 더 짧은 거리에서 작동하고 메쉬(mesh) 토폴로지가 없기 때문에 무선 현장 네트워크에서는 사용되지 않는다.

WirelessHART 표준을 따르는 디바이스는 어떤 형태의 센서라도 지원할 수 있기 때문에 오늘날 모든 HART 제품처럼 컨트롤이 목적이건 혹은 모니터링이 목적이건 상관없이 이런 디바이스는 거의 모든 산업 어플리케이션에서도 작동이 가능하다. 이미 수많은 제조업체들이 WirelessHART 표준을 만족시키는 트랜스미터와 게이트웨이를 제공하겠다고 발표했다.

인프라 결정
신규 플랜트에 설치되거나 업데이트가 진행 중인 플랜트에 설치되어도 무선 인프라는 수년 동안 사용이 가능하다. 따라서 무선에 대한 결정은 컨트롤 시스템에 대한 결정과 마찬가지로 매우 중요하다. 산업 무선 네트워크 상 주요 고려 요인은 신뢰성과 보안이며 WirelessHART는 두 가지 요인을 모두 만족시킨다.

WirelessHART의 고유한 특징은 자가 구성형태(Self-organizing)의 메쉬를 기반으로 한 네트워크로서 방해물에 의한 통신 장애가 발생할 경우 이 주변의 다른 루트를 통해 메시지를 전송함으로써 신뢰성을 제공한다는데 있다. 프로토콜의 구성 데이터는 ‘상태와 값’ 데이터가 포함된다. 이로 인해 사용자들은 보고된 측정 값이 정확한지 확인하고 측정 방법의 타당성에 대한 통찰력을 갖게된다. 무선망 네트워크의 자가 구성 능력은 기중기와 같은 방해물이 나타나거나 트럭이 기존 신호 경로를 일시적으로 막을 경우에 그 능력이 발휘되는 것을 볼 수 있다.

네트워크상의 신호가 게이트웨이까지 도달할 수 있는 대체 경로를 스스로 간단하게 알아낸다. 따라서 메쉬 네트워크는 더욱 강력 할 수 밖에 없는 것이다.

WirelessHART의 메쉬 네트워크의 자가 구성(Self-organizing)은 기 구축된 신호 경로가 막힐 경우에 다른 경로를 바로 찾도록 작동된다. 또한 망 프로토콜은 모든 디바이스가 트랜시버(Transceiver) 같이 작동하기 때문에 게이트웨이(트랜스미션 리시버 ) 수를 줄여 주고, 게이트웨이의 통신라인에서 빠진 다른 디바이스에서 받은 메시지를 연결할 수 있다. 일반적으로 이러한 통신 시스템에서는 필요한 현장 조사가 빠질 수 있기 때문에 무선 필드 네트워크는 설치가 용이하다.

채널 노이즈에 대한 대응 방안으로는 채널 호핑, 노이즈 채널 블랙 리스트 작성 그리고 ‘스프레드 스팩트럼’ 전송이 포함된다. 보안 대응에는 암호화, 연결 인증 그리고 메시지 확인이 포함된다.

대부분 플랜트에서는 보안 디바이스에 유선의 HART, 컨트롤 장치로는 Foundation fieldbus 그리고 모터 스타터와 드라이브에는 Profibus-DP와 같은 프로토콜을 혼용하여 사용하는 것이 일반적인 경향이다. 이들은 컨트롤 및 디바이스 관리 시스템으로 통합되어 모든 디바이스가 정확하고 실행 가능한 정보를 시기 적절하게 담당자에게 전달해 줄 수 있기 때문에 이 부분에서 차이가 생긴다. 무선 장치는 새롭기 때문에 기존과 다른 요구조건들이 무선 필드 네트워크에 적용된다. 이런 내용은 새로운 시스템을 설계하거나 업그레이드할 때 명확하게 정의되어야 한다.

기존 시스템의 Wireless 확장 및 호환성
얼핏 보면 플랜트에 있는 분산 제어 시스템( DCS )이 무선을 지원하기에는 너무 오래 되었다고 생각될 수 있다. 그렇지만 새것이거나 오래됐거나 상관없이 기존 시스템과 통합될 수 있는 필드 디바이스인 ‘무선 게이트웨이’를 사용하면 이런 분명한 장애물도 극복될 수 있다. 사실, WirelessHART를 지원하지 않는 통제 시스템에도 WirelessHART 게이트웨이를 부착할 수 있다.

무선 게이트웨이는 Modbus/RTU, Modbus/TCP 그리고 OPC를 지원한다. 따라서 태생적으로는 무선지원 기능이 부족했던 DCS로 무선 트랜스미터에서 받은 프로세스 변수들을 제공하면서, 기존의 컨트롤 시스템으로 연결될 수 있다. 더불어 무선 게이트웨이에 내장된 HTTP Web서버 덕분에 컨트롤 시스템 지원 없이도 일반 웹 브라우저에서 WirelessHART 네트워크 셋업이 가능하다.

모든 디바이스 관련 정보가 필드 장치와 디바이스 관리 소프트웨어 사이를 효율적으로 통과하면서 기존 통제 시스템과 함께 지능형 디바이스 관리 소프트웨어를 설치할 수 있다. 따라서 오래된 플랜트라도 무선과 디바이스 관리의 장점을 함께 누릴 수 있다.

또한 유선 HART 디바이스 역시 무선과 함께 확장될 수 있습니다. 수천개의 플랜트는 유선 HART 디바이스를 사용하지만 이 컨트롤 시스템에는 HART 인터페이스가 부족하다. 유선형 트랜스미터와 밸브 포지셔너는 ‘무선 어댑터’와 조화를 이뤄서 디바이스 관리 소프트웨어에서 이들의 진단을 위해 접근할 수도 있고, 구성될 수 있다. 이런 기능을 일상적인 업무 관행과 잘 통합시킴으로써 기존 자산의 수명과 가치를 증대시키고 연장시킬 수 있다.
또한 무선 인프라 노화에 대해 생각해보자. 이는 일반 컨트롤 시스템처럼 약 15년 정도 사용할 수 있다. 오늘 구입한 디바이스 관리 소프트웨어가 앞으로 플랜트에 도입될 다른 종류와 새로운 버전의 무선 디바이스를 어떻게 구성하고 진단할 수 있을까?

유선 HART, 파운데이션 필드버스(Foundation fieldbus) 그리고 프로피버스(Profibus) 디바이스에 대한 이러한 호환성은 IEC61804-3 표준 EDDL(Electric Device Description Language)을 통해 확보된다.
새 무선 트랜스미터나 새 버전이 플랜트에 시행될 때마다, 디바이스의 EDDL 파일을 시스템에 복사해서 소프트웨어를 지속적으로 업데이트 할 수 있는 것이다. 파일은 디바이스 제조업체의 의도대로 정확하게 디바이스 관리 소프트웨어를 디스플레이 하도록 해주고, 헬프 텍스트와 문장이미지 형태로 노하우를 제공해 줄 수 있게 한다.

처음 단계와 그 이후
이제 무선 인프라는 기존 디바이스 그리고 컨트롤 시스템과 함께 사용하도록 쉽게 설치할 수 있다. 수많은 플랜트는 단일 게이트웨이와 통신할 여러 개의 디바이스로 구성된 무선 필드 네트워크로 작게 시작한다.

트랜스미터 하나를 설치하려면 게이트웨이, 컴퓨터 그리고 소프트웨어 등을 설치해야 하기 때문에 첫 번째 무선 포인트는 불가피하게 가장 비쌀 수 밖에 없다. 그렇지만 일단 이런 인프라가 자리를 잡으면 게이트웨이 하나가 수많은 트랜스미터를 지원하기 때문에 후속 트랜스미터를 설치할 때마다 금액의 추가없이 무선 디바이스 비용만을 지불하면 된다.

이런 첫 번째 무선 네트워크가 구동 되자마자 운영 및 유지보수 담당자들은 플랜트 주변을 대상으로 수많은 다른 어플리케이션을 발견할 수 있다. 그리고 자산 모니터링과 프로세스 데이터 수집에 대해 오랫동안 품고 있던 바람을 충족시키게 될 것이다. 현재 수동으로 수집되고 있거나 또는 전혀 손을 못 대고 있는 측정방식 리스트를 작성해서 여러분의 플랜트에 있는 어플리케이션을 찾아 보자. 모니터링 어플리케이션은 최소한의 리스크도 없이 기술을 평가할 수 있는 좋은 기회를 제공해 줄 것이다.

유지보수 예산으로 Wireless Starter용품 한 셋트를 구입해 보자. 이 용품을 가지고 일단 무선 기술을 체험한 뒤, 모든 부서 – 엔지니어링, 운영, 유지보수 등 – 를 참가시켜 이렇게 빠르게 등장하는 테크놀러지가 어떻게 장비 신뢰성을 제고하고, 플랜트 고장을 줄여주고 프로세스 통제를 개선시키고 결과적으로 더 안전한 작업장을 만들 수 있는지를 모든 이들이 볼 수 있는 기회를 갖도록 하자.

제공_ 한국에머슨프로세스매니지먼트


무선 계기를 통한 모니터링으로 플랜트 가용성 향상
호주 브리스베인 인근지역에 위치한 ‘브리티시 페트롤리엄 비튜멘(BP Bitumen)’은 에머슨 프로세스 매니지먼트의(Emerson Process Management)의 스마트 무선 기술을 통해 원료 공급 중단 문제를 성공적으로 해결하였다. 일반적으로 무선 계기는 BP 정제소 근처 전송선의 파이프라인상에 무결성을 모니터링 한 후, 사용이 간편한 자동구성 무선 네트워크를 통해 문제발생시 제어실 운영자에게 보고하도록 되어있다. 최근 정규 연료 시스템의 정제장치가 고장나 급조된 LPG 탱크로부터 연료 공급을 받을 때 신속하게 배치된 두 개의 무선 트랜미스터가 무선 솔루션 관리를 함으로서 이 무선 솔루션의 뛰어난 적응성을 입증하였다.
BP Bitumen의 임원들은 스마트 무선(Smart Wireles)이 임시 연료가스공급 시스템을 감시하는데 있어 비용효과가 크고 믿을 수 있는 방법임을 이해하게 되었다. 기존에 이 플랜트는 히터에서 천연가스를 점화시켜 핫 오일 네트워크(hot oil network)를 280°C로 유지한다. 모든 플랜트의 비튜멘 라인에는 핫 오일 트레이싱이 있어 지속적으로 점성물질을 흐르게 한다. 히터로의 연료공급이 잠시 잠깐 중단되더라도 운영에는 나쁜 영향을 줄 수 있는데 히터가 중단되면 플랜트가 급속히 냉각되기 때문이다. 플랜트가 완전히 식으면, 다시 가동을 하는데는 3-4일이 걸릴 수 있다. 기존 계약에 맞추어 대체 생산물을 구하는 비용도 1주일 연료중단을 기준으로 약 13만 8,000달러가 들 수 있다. 이런 이유로, 임시 LPG 공급에 면밀한 육안감시가 하루 24시간 유지되어야 한다. 에머슨의 스마트 무선 솔루션은 2008년 5월에 전송선을 감시하기 위해 설치되었으며, 그 후 바로 연료 모니터링이 개시되었다.
무선 압력 트랜스미터 설치로 오류 방지
스마트 무선 필드 네트워크 솔루션에는 두 개의 Rosemount 무선 압력 트랜스미터가 들어있는데 이것은 LPG 탱크로부터의 연료 전송을 모니터링 하기 위해 설치되었다. 천연가스 중단에 대처할 시간이 거의 없기 때문에, 핫 오일 히터의 최대 점화 능력에 맞는 임시 LPG 시스템을 배치하는 것이 불가능하다. 주의깊게 모니터링을 하지 않으면, 히터의 버너 컨트롤 시스템이 가스를 과도하게 요청하여 연료선을 고갈시키고 히터에 오류를 발생시킬 수 있다.
그러나 무선 압력 트랜스미터가 있다면, 버너 컨트롤 시스템은 LPG 공급 압력을 감시하여 발생 가능한 오류를 미리 방지할 수 있다. LPG 연료전송을 무선으로 모니터링하면, 비튜멘 플랜트가 계속 가동되고 운영 생산 손실 1일 1만 8,000 달러를 절감할 수 있다. 또한 무선 솔루션은 운영자가 LPG 시설을 계속 감시하지 않고도 연료공급에 대해 안전하게 원격 모니터링을 할 수 있다. 이 플랜트는 이 방법을 통해 1주일 간의 중지 기간 동안 성공적으로 운영되었다.
연료 모니터링 외에도, 세 개의 Rosemount 무선 온도 트랜스미터가 플랜트의 비튜멘 전송선을 따라 배치되어 핫(170 C) 비튜멘의 흐름을 감시하고 있다. 이 계기들은 끊임없이 상태를 전송하며, 필요한 경우 즉시 조치를 취하여 비튜멘이 계속 플랜트로 흐르게 한다.
BP Bitumen 시설의 운영 매니저인 매튜 제임스는 “이 무선 네트워크는 파이프라인 무결성을 감시하며, 어떤 문제도 잠시 잠깐 그냥 지나치는 법이 없도록 해준다.”고 말했다. “무선 설비를 하지 않았더라면, 이렇게 신속하게 연료중단에 대처하지 못했을 것이며, 1주일 이상 조업이 중단되었을 것이다. 플랜트 어느 곳에서든 프로세스 이상을 해결할 수 있는 도구로서, 절대 없어서는 안될 요소이다.”
메쉬 토폴로지 통해 정확한 데이터 전송 수행
에머슨의 자동구성 무선 기술에서 각각의 필드 장치들은 인근의 다른 장치들에게 라우터 역할을 하며, 네트워크의 스마트 무선 게이트웨이(Smart Wireless Gateway)에 도달할 때까지 메시지를 재전송한다. 스마트 무선 게이트웨이는 들어오는 데이터를 제어 포인트로 채널링한다. 장애물이 있을 경우, 그 게이트웨이로 가는 확실한 경로가 발견될 때까지 메쉬망을 따라 전송경로가 재수정된다. 환경이 변하거나, 임시 비계, 새 장치, 주차된 건축 트레일러 등 새 장애물이 플랜트 내에 생기면, 이 무선 네트워크는 메시지를 전달할 새로운 경로를 찾아낸다.
이 모든 것이 사용자의 개입없이 자동으로 일어나며, 개별 장치와 리시버 사이의 직선 통신보다 더 많은 통신 경로와 우수한 신뢰성을 제공한다. 이러한 자동구성 기술은 데이터 신뢰성을 최적화는 동시에 전력소모를 최소화한다. 또한 성공적인 무선 네트워크에 필요한 수고와 인프라도 감소시킨다. 한 개의 게이트웨이로 최대 99개까지 무선 장치를 사용할 수 있기 때문이다. 새 계기를 네트워크에 추가하는데 채 1분도 안 걸린다.
“이러한 무선 개념은 일시적 유행이나 속임수가 아니다.”라고 제임스는 말한다. “실제로 작동이 되며, 그 운영 거리는 놀라울 정도다. 임시 LPG 지점부터 제어실까지의 거리는 매우 멀다. 그렇게까지 멀리 단 한 번의 신호손실 없이 확실하게 전송할 수 있다는 사실은 거의 마법에 가깝다.”
아이씨엔 매거진 2009년 11월호

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스마트플랜트

한국에머슨, 프로세스 플랜트를 위한 솔루션 센터 오픈

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한국에머슨 신사옥 및 솔루션 센터 그랜드 오픈 기념식

경기도 용인에 신사옥 설립 및 솔루션 센터 구축.. 시스템 스테이징 및 교육, 서비스 설비 완비

프로세스 플랜트 솔루션 글로벌 선두기업 한국 에머슨은 11월 14일 한국과 일본의 에머슨 자동화 솔루션 사업을 수행할 최첨단 시설을 가진 신사옥과 솔루션 센터를 공식 개소했다. 개소식에는 충 첸 화이(Chung Chen Fai) 한국에머슨 대표이사를 비롯해, 에머슨 글로벌 본사 데이비드 파(David N Farr) 회장 겸 최고경영자(CEO), 제이미 프로지(Jamie Froedge) 에머슨 오토메이션 솔루션즈 아태지부 사장 등이 참석했다. 이밖에도 백군기 용인시장, 이승현 한국외국기업협회장(인팩코리아 대표이사), 해리 해리스(Harry Binkley Harris, Jr.) 주한 미국대사 등도 외부인사로 참석해 축사를 했다.

신설된 센터는 에머슨이 한국에 처음으로 설립한 산업 솔루션 센터로, 이곳에서 고객들은 가장 효과적인 디지털 기술 활용법을 배우고 새롭게 탈바꿈하는 디지털 플랜트의 새로운 운영 방식을 체험해 볼 수 있다.

에머슨 솔루션 센터

한국에머슨 솔루션 센터 오픈(사진. 아이씨엔)

데이비드 파(David N. Farr) 에머슨 회장 겸 최고경영자 (Chairman & CEO)는 개소식에서 “에머슨은 30년 넘게 한국에 투자하며 화학 및 정제, 해양, 발전, 석유, 가스, 상업, 주거 분야의 눈부신 성장을 직접 목격해왔다”며, “에머슨의 신사옥과 솔루션 센터는 세계 각국의 복잡하고 어려운 문제를 해결하며 글로벌 고객들과 더욱 긴밀히 협업할 것”이라고 말했다.

그 동안 흩어져 있던 한국 자동화 솔루션 사업부는 신사옥으로 모두 통합되어 사업부간 협업과 사업성이 강화됐으며, 여러 대규모 사업을 수행하는 유연성을 갖춰 전 세계 고객의 니즈에 즉각적으로 대응할 수 있게 됐다. 한국 에머슨 신사옥은 솔루션 센터 이외에도 스테이징 및 유지보수 서비스 센터, 캘리브레이션 연구소가 두 층으로 구성되어 있다.

한국에머슨 신사옥 및 솔루션 센터 그랜드 오픈 기념식

한국에머슨 신사옥 및 솔루션 센터 그랜드 오픈 기념식(사진. 아이씨엔)

솔루션 센터에는 플랜트와 똑같은 환경으로 만든 중앙 통제 시스템을 갖췄다. 위치감지 및 증강현실, 가상현실과 같은 산업 선도 기술로 에머슨 전문가들은 디지털 트윈 기술(digital twin technology)을 사용해 플랜트 과정을 시뮬레이션해 볼 수 있으며, 고객들은 이를 통해 중요한 제조 과정을 최적화할 수 있다. 이러한 방식으로 원격 운영관리 및 해외 전문가와의 협업도 가능하다.

충 첸 화이(Chung Chen Fai) 한국에머슨 대표이사 겸 북아시아 지부 부사장은 “이곳에서 고객들은 에머슨의 혁신 기술을 체험해 볼 수 있다. 또한 용인 디지털밸리의 지속적인 발전과 이 지역에 디지털 전환 방안을 전파하는 역할을 수행해 나갈 것”이라고 밝혔다.

에머슨은 이번 신사옥 및 솔루션 센터 건립에 총 2,500만 달러(USD)를 투입했다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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효성인포메이션시스템, 통합영상관제 솔루션 통해 체리부로의 스마트팜 구축 지원

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체리브로 영상관제 시스템

통합 ICT 인프라 솔루션 전문 기업 효성인포메이션시스템(대표 정태수)은 그간 데이터 및 인프라에 대한 전문성과 영상 빅데이터 관련 ‘㈜양계인’, ‘㈜리얼허브’ 등 다양한 업계 선도 기업들과 협력을 통해, 국내 최초로 체리부로에 스마트팜 구축을 지원했다고 밝혔다.

효성인포메이션시스템은 농림부의 ‘농가 대상 방역 인프라 설치’ 지원 대상 기업인 ‘체리부로’가 ‘㈜양계인’과 함께 위탁 양계 농가의 조류인플루엔자(AI) 방역 및 전반적인 사육환경 관리를 위해 구축 진행한 스마트팜 영상관제 및 분석 플랫폼 구축 작업을 성공적으로 완료했다.

체리부로는 해마다 발생하는 조류인플루엔자(AI)를 예방하고 확산을 방지하기 위해 중앙의 통합지원센터에서 250여 협력 양계 농가를 통합 관리 및 지원할 수 있는 높은 성능과 안정성을 갖춘 인프라 도입 필요성을 느끼고, 단일 시스템 내에서 영상 저장, 표출, 인식 및 감시 등 다양한 기능 수행 여부를 평가한 결과 통합영상관제 시스템 부문에서 성공적 구축 경험이 풍부한 효성인포메이션시스템을 선정했다.

이번 통합 스마트 관제시스템의 기반이 되는 효성인포메이션시스템의 HVMP(Hitachi Video Management Platform)는 서버, 스토리지, 네트워크 및 가상화 솔루션을 통합한 업계 최고성능의 영상 플랫폼으로, CCTV 채널 수천개의 영상을 동시 처리할 수 있는 높은 성능을 비롯해 자동 페일오버 기능을 통한 무중단 운영을 보장하는 장점을 지니고 있다.

효성인포메이션시스템은 HVMP를 기반으로 스마트 인더스트리 분야 육계관리 시장 선도 기업 ‘㈜양계인’ 및 네트워크 영상 통합 운영 시스템 기업 ‘㈜리얼허브’ 등 다양한 파트너들과의 긴밀한 협력을 통해 각 사의 장점이 집약된 지능형 영상분석 플랫폼 구축 노하우로 차별화된 가치를 인정받고 있다. 특히 ‘㈜양계인’이 보유하고 있는 실질적인 축산 경험과 축적된 전문성, 스마트 팜 구현에 대한 아이디어와 육계통합관리시스템(BTMS: Broiler Total Management System) 관련 긴밀한 논의를 통해 플랫폼 개발에 반영함으로써, 양계 농가의 통합 관리에 대한 요구사항을 충족시킬 수 있었다.

본 사업을 통해 스마트 영상관제 및 분석 인프라를 구축한 체리부로는 통합관제센터에서 양계 농가의 전반적인 사육환경을 실시간으로 확인하고 유사시 즉각적인 차량 출입 통제가 가능해져 보다 효율적으로 AI를 예방하고 확산을 차단할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

체리부로 전략기획실 김강흥 전무는 “기존 IT 시스템은 확장성 및 안정성 측면에서 많은 제약이 있었는데, 효성인포메이션시스템의 HVMP는 가상화된 자원을 기반으로 유연한 컴퓨팅 활용이 가능해 높은 성능, 가용성 및 확장성 등의 장점을 지녔다. 특히 장치 항목 및 개발에 대한 효성인포메이션시스템의 빠른 의사결정과 영상 플랫폼 구축 부문 전반에 걸친 전문성 및 단일한 기술지원 덕분에 스마트 영상관제 및 분석 인프라를 원활하게 구축할 수 있었다”며, “연말까지 약 70개 농가를 대상으로 이러한 스마트 방역 및 양계 인프라에 대한 테스트 및 구동을 완료할 수 있을 것으로 예상한다”라고 말했다.

평상시 해당 시스템은 위탁 양계 농가에서 모바일을 기반으로 편리하게 최적 온습도 유지, 재난 감지 및 닭의 출하 등 전반적인 사육환경을 관리할 수 있도록 지원함으로써, 양계공정 관리의 효율성을 꾀하는 동시에 생산되는 닭의 품질 향상도 기대할 수 있게 됐다. 뿐만 아니라, 양계 과정에서 발생하는 이러한 IoT 및 영상 데이터의 수집, 분석을 통해 양계 농가 운영의 효율성 및 생산성 향상에 도움이 될 수 있는 빅데이터 기반 인사이트 도출도 가능해졌다.

특히 이번에 구축된 통합 스마트 관제 시스템의 핵심인 HVMP를 통해 양계 농가의 모든 IoT 및 영상 데이터를 통합 분석, AI 발생 시 빠른 현황 파악을 통해 즉각적인 위험지역 반경을 설정하고, 모든 입출입 차량의 이동 경로를 분석해 추가적인 AI 확산 차단에 적극 나설 수 있게 됐다.

아울러 이를 통해 AI 발생 시, 위탁 양계 농가의 직원들에게 발생 지역과 농가와의 거리, 발생 지역에 방문한 적이 있는 등록 차량, 위험 지역으로 가는 차량에 대한 경고 등 실시간 알람을 제공해 실질적인 AI 방역 혜택을 누릴 수 있도록 도울 계획이다.

㈜양계인 박성용 대표이사는 “‘스마트 팜’이라는 용어는 있지만 이제껏 국내에 제대로 활용된 사례를 찾기는 쉽지 않았다.”면서 서로 다른 분야인 ‘팜(farm)’과 ’IT’의 조합을 통해 기존 대형통신사도 풀지 못했던 부분을 ㈜양계인의 아이디어로 각 농가의 상황 및 계열화 사업자의 입장에서 구현해 낼 수 있었다.”면서, ㈜양계인은 앞으로도 국내 계열화 사업자에 방역관리 영상플랫폼 및 육계통합관리시스템(BTMS) 확산을 통해 AI예방에 기여하고, 더 나아가 양계 스마트 팜 모델이 국내에 잘 정착될 수 있도록, IoT를 접목하고 생성되는 데이터 간 연계성을 분석해 양계농가 및 생산성 향상에도 기여하고자 한다”고 말했다.

효성인포메이션시스템 정태수 대표이사는 “효성인포메이션시스템이 이번 스마트팜 인프라 사업에 지원한 통합영상관제 플랫폼은 업계 노하우와 다양한 경험을 보유한 육계관리 솔루션 전문 기업 ㈜양계인과 ㈜리얼허브 등 영상관제 시스템 관련 국내 솔루션 기업과 협업을 통해 완성됐다. 프로젝트 초기부터 고객 및 파트너와 공동 가치 창출(Co-creation) 과정을 통해 통합영상관제 플랫폼 파트너 에코시스템을 조성하고, 써드파티 HW 및 SW와 완벽히 호환되는 HVMP를 기반으로 고객의 다양한 비즈니스 요구사항에 최적화된 솔루션을 구축할 수 있었다. 이는 당사의 빅데이터 분석 및 IoT 플랫폼 부문 전문성 및 기술지원 역량을 입증하는 것이며, 앞으로도 파트너 에코시스템 안의 협업을 통해 영상 인텔리전스 및 IoT 기반의 통합영상관제 플랫폼을 지속적으로 정교화 및 고도화시켜 관련 업계를 선도할 것”이라고 말했다.

오윤경 기자 news@icnweb.co.kr

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스마트플랜트

ABB, 발전 및 배전 부문 자산 관리에 최적화된 일체형 보호 계전기 출시

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ABB (ABB코리아 대표: 시셍 리)는 독보적인 Relion®시리즈인 디지털 스위치기어의 보호 및 제어 계전기 계열의 신제품 REX640을 새롭게 국내 시장에 선보였다.

지난 11월 8일부터 이틀간 진행한 ‘DA On the Road’ 행사에서 국내 고객들에게 선보인 REX640은 자유로운 구성이 가능한 다기능 계전기로서 사용자 맞춤 설계 및 유연성을 제공한다.

REX640은 동일한 장치로 다양한 유틸리티 및 산업용 애플리케이션을 보호하고 여러 애플리케이션을 동시에 관리할 수 있다. 이를 통해 유연하고 다양한 경제적인 보호 솔루션을 보장한다. 요컨대, REX640은 보호 및 제어 장치의 새로운 표준을 제시한다.

ABB Fusion Studio

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소프트웨어와 하드웨어의 모듈성과 확장성을 통해 완벽한 사용자 맞춤설계가 가능하고, 제품 수명 주기 동안 타의 추종을 불허하는 유연성을 제공한다. REX640은 변화하는 보호 관련 요구 사항에 대해 항시 적용가능하다. 또한 새로운 소프트웨어와 하드웨어에 대해 지속적으로 손쉽게 접근할 수 있고, REX640은 최상의 자산 관리를 제공한다.

REX640은 증가하고 있는 디지털 변전소에 초점을 두고 다양한 디지털 스위치기어 솔루션을 지원하도록 설계되었다. 기존 계기용 변압기와 센서를 모두 지원하는 수 천 개의 로컬 측정 채널을 갖춘 REX640은 또한 IEC 61850-9-2-LE 기반 프로세스 버스 통신을 통해 표본 추출된 측정값의 여러 스트림을 수신할 수 있다.

ABB의 배전 솔루션 사업부 총괄 알레산드로 페일린 (Alessandro Palin)은 “REX640은 고객의 요구에 맞는 새로운 솔루션 도입을 위해 수 많은 사람들의 땀과 열정이 만들어낸 배전 부문의 보호 및 제어 세계에 혁명을 가져올 혁신적인 결과물이 될 것”이라고 말했다.

REX640은 완전히 새로운 애플리케이션을 지원하도록 LHMI(Local Human-Machine Interface)에 대한 새로운 애플리케이션 프로그램 기반 접근 방식을 도입했다. 직관적인 LHMI에는 특별한 방식으로 배전 프로세스 정보를 시각화하는 컬러 터치 스크린를 탑재하여, 상황 인식이 향상되고 가용성을 극대화했다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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