자동차, 반도체, LCD, 철강, 조선, 식음료, 전기전자 산업을 중심으로 필드버스 및 산업용 이더넷으로 대표되는 산업통신망의 구축이 활발하게 추진되고 있는 가운데, 지난 3월 8일과 9일 양일간 서울 코엑스 컨벤션센터 그랜드볼룸에서 개최된 산업통신망 세미나에 국내 산업 엔지니어와 연구개발자들의 열정이 모아졌다.
국내 산업 IT 분야의 최대 화두로 떠오르고 있는 산업통신망 기술을 한자리에서 확인할 수 있는 행사가 마련되어 주목된다.
KASAS(The Korean Association of Standard Automation Systems; www.kasas.or.kr)가 주관하고 ICN Corp.(www.ICNweb.co.kr)이 후원하는 ‘제1회 대한민국 산업통신망 기술 세미나’ (1st Korea Industrial Communication Network Technology Seminar: KICTS)가 8일과 9일 서울 삼성동 코엑스 컨벤션센터 그랜드볼룸 101호와 102호에서 개최됐다.
국내 최대의 산업 자동화 및 산업IT 관련 전문 전시회인 ‘Aimex 국제자동화종합전’과 동시행사로 이틀 동안 진행된 이번 세미나에는 매일 350여명이 참석하는 등 성황을 이루어 산업통신망에 대한 각 산업분야 엔지니어 및 연구개발자들의 관심과 이목을 집중시켰다.
이번 행사에서는 순천대 문용선 교수가 산업용 이더넷과 관련한 국내외 표준화 현황과 기술 동향에 대한 주제 발표가 있었다. 다음으로 산업용 이더넷 관련 주요 프로토콜인 EtherNet/IP를 비롯하여 EtherCAT, Modbus TCP, CAN/LIN 등 산업용 이더넷 및 자동차 통신망과 관련한 다양한 프로토콜에 대한 소개와 연구개발 실적, 그리고 자동차, 반도체, 식음료 등 산업 분야별 적용사례들에 대한 발표가 이어졌다.
산업 현장의 새로운 표준, 산업통신망
세미나 시작에 앞서 한국자동화표준시스템연구조합(KASAS) 임계영 이사장은 환영사에서 “한국은 최근들어 자동차, 반도체, LCD 분야를 효시로 전력, 철강, 석유화학 산업분야에서 필드버스 통신, RFID 통신 등이 핵심 산업통신망으로 다양하게 사용되고 있다”고 말했다. “특히 삼성전자, 삼성LCD, LG필립스LCD, GM대우, 현대/기아 자동차, 르노삼성, 포스코, SK, 현대조선, 고속도로 등에서 이 산업통신망이 실제 적용되고 있다”고 덧붙였다.
국립순천대학교 문용선 교수는 ‘산업통신망의 국제적 추세’ 발표를 통해 DeviceNet, Profibus, CC-Link, FF와 같은 양방향 직렬 디지털 통신망인 필드버스가 기존 4~20mA로 된 시스템을 교체하고 있다고 설명하고 레이어통신과 유저 레이어와 같은 레이어 서비스에 대한 이해가 무엇보다도 먼저 필요한 시기라고 말했다. 또한 최근들어 산업에서도 적극 부각되고 있는 산업용 이더넷과 관련하여 “이더넷은 현재에도 주목할 만한 마켓셰어를 얻고 있고 앞으로도 확장할 것이며, 궁극적으로는 필드버스 시스템에 있어서의 메인 네트워크로 자리잡을 것”이라고 밝혔다.
이어서 그는 산업통신망 연구개발자들이 필드버스를 현장에 접목함에 있어 우선적으로 이해해야 할 ISO 15745 애플리케이션 통합 프레임워크, UML 2.0 및 XML 스키마 프로파일에 대해 강조했다. 또한 포스코 철강공정에서의 필드버스 시스템 구축 사례를 소개하고, 향후 세이프티와 보안이 새로운 이슈로 떠오를 것이라고 전망했다.
로크엘오토메이션 최민석 과장은 ‘EtherNet/IP 프로토콜 소개 및 응용사례’를 주제로 EtherNet/IP의 탄생배경과 적용범위, 안전시스템과 IT 통합 애플리케이션를 비롯하여 CIP 모션과 보안에 대해 설명했다. 그는 또한 적용사례를 통해 GM이 이미 자동차 제조라인 컨트롤 시스템을 위해 EtherNet/IP를 표준으로 설정하고 있다고 밝히고, 반도체 및 LCD장비, 기계, 담배, 화학, 광산 등에서의 성공스토리를 소개했다.
트라이텍 손창모 부장은 ‘고속의 산업용 이더넷, EtherCAT’ 세션을 통해 국내 반도체, LCD, 물류, 제약 분야에서 성공적인 시스템 구축을 실현한 산업용 이더넷 프로토콜인 EtherCAT에 대한 특징과 적용방안을 처음 산업통신망을 접하는 엔지니어들까지도 이해하기 쉽게 설명했다. 그는 “기존의 필드버스는 종류도 다양하고 결선방식도 제각각이어서 필드버스가 가지고 있는 많은 장점에도 불구하고 쉽게 고객들에게 다가가지 못했다”고 말하고, “산업용 이더넷 프로토콜인 EtherCAT이 가지고 있는 사용의 편리성, 성능향상, 원가절감 등의 장점을 통해 현장 고객들에게 쉽게 다가갈 수 있었다”고 소개했다.
산업통신망을 지능형 로봇에 적극적으로 도입하고 있는 레드원테크놀로지 이영필 연구원은 ‘EtherCAT 구현 케이스 스터디’를 통해 연구개발자의 관점에서 EtherCAT 프로토콜에 대한 자세한 소개와 함께 EtherCAT 슬레이브 디바이스 개발과정을 상세히 설명했다. 또한 XML 프로파일 구성방법과 함께 레드원이 개발한 EtherCAT 트레이닝 시스템(RETS)를 비롯한 로봇, 모터, 광통신에서의 다양한 연구개발 제품을 소개했다.
울산대학교 김한실 교수는 ‘CAN 및 LIN 통신을 이용한 차량용 네트워크 소개’에서 자동차 산업을 위해 개발된 CAN(Controller Area Network) 및 차량용 직렬 통신 시스템인 LIN(Local Interconnect Network)에 대한 개괄적인 소개를 진행했다. 그는 “CAN은 ISO 11898(고속 애플리케이션용)과 ISO 11519(저속 애플리케이션용)의 국제 표준이다. 이것은 다중-마스터 직렬 통신 버스로 이것의 기본 설계 사용은 고속, 높은 잡음 면역성, 그리고 오류-검출 기능들에 적합하다. 이러한 기능들로 인해 CAN 버스는 자동차 뿐만 아니라 제조산업과 항공 우주 산업들에서도 폭넓게 사용되고 있다”고 말했다. 또한 LIN에 대해서는 CAN의 대역폭과 다기능이 필요하지 않은 액추에이터와 스마트 센서를 위한 비용-절감 통신을 가능하게 한다고 설명했다.
EtherNet/IP, EtherCAT, Modbus, CAN/LIN
트라이텍 최정남 과장 등은 ‘EtherCAT 국내 개발 및 적용사례 소개’를 통해 2007년 현재 전세계 435개 업체가 EtherCAT 테크놀로지 그룹에 가입되어 있으며, EtherCAT 슬레이브 개발을 완료한 삼성전자 생산기술연구소는 지난 2005년 독일의 전문전시회에서 EtherCAT 개발 및 적용사례를 발표하기도 했다고 소개했다. 국내에서도 15개 업체가 EtherCAT 테크놀로지 그룹에 가입했으며, 7개 업체에서 EtherCAT관련 제품을 개발하고 있으며, 2개 업체가 EtherCAT 제품 개발을 검토중이라고 밝혔다.
그는 또한 “트라이텍에서는 EtherCAT 솔루션을 7곳의 반도체 및 LCD 장비회사 장비에 적용한 것을 비롯하여 기계장비회사, 포스코, 물류자동화 시스템 등에 적용한 실적을 가지고 있다”고 말하고, “현재에도 5개의 반도체 및 LCD 장비회사에서 EtherCAT을 이용한 장비를 개발중이거나, 개발을 검토중”이라고 덧붙였다. 이어서 트라이텍은 각 담당자별로 SFA 물류사업부, 뉴영엠테크, 두산메카텍 등에서의 EtherCAT을 이용한 장비 개발 프로젝트를 공개했다.
슈나이더 일렉트릭 코리아 김종석 차장은 ‘Modbus 프로토콜 및 시스템 애플리케이션’ 세션을 통해 전세계적으로 가장 광범위하게 현장 적용되고 있는 Modbus에 대한 주요 특징과 시스템 적용방안을 설명했다. 지난 1979년 모디콘사에 의해 개발된 Modbus는 산업 환경 및 이더넷과 같은 IT 기술의 변화에 적극 부응하여 Modbus Serial, Modbus Plus, Modbus TCP/IP 등으로 적용 특성에 따른 기술적 성장을 지속하고 있다. 그는 “이더넷에서 사용중인 프로토콜 가운데 Modbus TCP/IP가 세계 최대의 구축 실적을 보여주고 있다”고 말하고, “자동화 시장에서 이더넷을 기반으로 하는 네트워크 구조가 연간 51.4%의 성장세를 지속하고 있다”고 설명했다. 그는 또한 Modbus Ethernet은 산업용 이더넷 연구조직 연합체인 Modbus-IDA에 의해 무료로 공개된 개방형 프로토콜로써 이더넷, RS-232/485 시리얼 링크, 와이어리스, 광통신, Radio, Cellular 등의 독립된 매체 활용이 가능하여 간단하고 쉽게 적용하고자 하는 현장에 사용할 수 있는 통신체계라고 밝혔다.
끊김없는 수직적 통합에 집중
세계 최대의 자동차 제조업체인 GM(General Motors)를 비롯하여 볼보, 크라이슬러, 르노자동차 등 대부분의 자동차 제조업체들이 산업통신망을 제조 라인 통합 솔루션으로 선택하여 생산성 향상에 적극 활용하고 있다. 국내에서도 포스콘이 철강라인에 오래전부터 산업통신망을 통해 시스템을 구축하고 있다. 또한 GM대우 및 르노삼성이 이더넷 기반 산업통신망을 적극 채용하고 있는 것을 비롯하여 현대/기아자동차도 도입을 서두르고 있는 실정이다.
최근에는 삼성전자LCD가 EtherNet/IP를 탕정 8세대 2차라인부터 채용키로 하는 등 산업용 이더넷 중심의 산업통신망에 대한 산업계의 관심이 집중되면서 이에 대처하기 위한 관련 장비개발 업체들의 행보도 빨라지고 있다. 이는 산업통신망 기술을 이용하면 제조 현장의 모든 생산정보는 물론 상위의 ERP 레벨까지를 통합 관리하고 제어를 실행하는 수직적 통합을 이루어 끊김없는(Seamless) 정보 통신이 가능하기 때문이기도 하다.
이번 세미나는 사전등록 기간이 짧았음에도 불구하고 400여명이 이메일을 통해 사전등록을 마치는 등 행사전부터 관련 참가자들의 호응을 이끌어 냈다. 이러한 산업통신망 세미나에 대한 열정은 행사 참석자들에게도 그대로 이어졌다. 첫날 사전등록자 및 현장등록자를 포함하여 400여명이 참가한 것을 비롯하여, 둘째날에도 추가로 50여명이 등록, 이틀 동안 연인원 700여명이 성황을 이루었다. 세미나가 종료된 뒤에도 많은 참가자들의 발표자료에 대한 요청이 잇달았으며, 세미나 발표자와의 즉석 토론 및 상담이 상당수 진행되었다. 한편 세미나 진행과 관련하여 세미나 시간에 대한 정확한 공지와 데모 라인 전시 공간 확보, 마이크 및 조명 시스템, 그리고 사은품 제공 등에 대한 불편이 제기되기도 했지만, 정기적인 전문 세미나로 발전했으면 하는 기대감과 함께 전반적으로는 성공적인 행사로 자리잡았다는 평가을 받았다.
아이씨엔 매거진 2007년 04월호
산업통신망 기술과 국내 산업 엔지니어들의 열정을 모으다 – 제1회 대한민국 산업통신망 세미나 개최
