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[테마] 벤틀리시스템 OpenRail, 철도 수송 생애주기 전반의 BIM 기능 달성

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Open rail의 커넥티드 데이터 환경(CDE)을 통해 철도 인프라의 디지털 워크플로우 이점 확보를 위해 디지털 구성 요소와 디지털 컨텍스트를 결합

벤틀리 시스템(Bentley Systems)의 CEO인 Greg Bentley는 철도 수송 인프라의 종합 계획, 엔지니어링, 프로젝트 납품, 운영을 위한 애플리케이션과 서비스로 구성된 OpenRail 솔루션을 소개했다.

OpenRail의 토대는 ProjectWise 협업 서비스와 AssetWise 운영 서비스가 공유하는 Bentley의 커넥티드 데이터 환경이다. OpenRail은 이제 디지털 워크플로우를 통해 디지털 구성 요소와 디지털 컨텍스트를 결합한다.

OpenRail 애플리케이션에는 철도 구상 계획 및 설계를 위해 현재 사용할 수 있는 OpenRail ConceptStation; 철도, 가공선, 터널, 교량, 관련 토목 인프라를 위한 세부 엔지니어링 및 3D 설계 목적의2018년 초부터 사용할 수 있는 OpenRail Designer; 그리고, 철도 및 접속역의 종합적 모델링을 위한 AECOsim Station Designer가 포함된다.

OpenRail ConceptStation CONNECT Edition을 사용하면 다양한 분야의 설계 및 엔지니어링 대안을 신속하게 탐색할 수 있다.(이미지. 벤틀리시스템)

OpenRail ConceptStation CONNECT Edition을 사용하면 다양한 분야의 설계 및 엔지니어링 대안을 신속하게 탐색할 수 있다.(이미지. 벤틀리시스템)

CEO인 Greg Bentley는 다음과 같이 설명했다. ”Bentley Systems는 전 세계에서 가장 까다로운 철도 수송 프로젝트에서 업계 최고의 솔루션들을 제공했습니다. 벤틀리는 프로젝트 납품 및 자산 성과를 향상시키는 비즈니스 솔루션 사업을 보유하고 있습니다. 대부분의 애플리케이션 포트폴리오는 철도 프로젝트에 사용되며 철도 분야에서 BIM 발전을 달성케 했습니다. 특히 Rail Track 제품, 그리고 Optram을 통한 선로 구간 유지관리 최적화, ComplyPro를 통한 철도의 정기적 보증 요건 충족 등을 가능하게 했습니다. 하지만 특정 목적을 위한 특수 도구의 개념이 이제는 디지털 워크플로우라고 부르는 개념으로 바뀌고 있으며, 이제 엔지니어링 결과물이 자산 생애주기 전반에 걸쳐 재사용되고 있습니다.

철도 엔지니어 사용자들은 또한, 다른 인프라 자산보다 철도가 결합된 구성 시스템임을 설득력있게 제시했습니다. 따라서 초기부터 시스템 엔지니어링 접근 방식을 활용할 수 있었습니다. 철도는 프로젝트 납품을 위해 BIM을 산업화하며 자산 성과를 위한 디지털 DNA를 활용합니다. 철도는 또한 모든 것을 한 데 모을 우리 회사의 최우선 순위가 되었습니다. OpenRail 애플리케이션의 여정에는 앞으로 예정된 역들이 있지만, 모든 철도 프로젝트와 자산은 지금 바로 OpenRail의 커넥티드 데이터 환경 및 디지털 워크플로우 서비스로부터 혜택을 누릴 수 있습니다(언제든지 OpenRail의 ’역’에서 디지털 철도 인프라 발전을 시작할 수 있음).”

OpenRail ConceptStation CONNECT Edition은 기존 및 제안된 인프라에서 내장된 설계 및 간격 확인을 활용한다.(이미지. 벤틀리시스템)

OpenRail ConceptStation CONNECT Edition은 기존 및 제안된 인프라에서 내장된 설계 및 간격 확인을 활용한다.(이미지. 벤틀리시스템)

통합 연결된 데이터 환경
OpenRail은 ProjectWise 및 AssetWise의 공유 서비스로 구성된 통합적으로 연결된 데이터 환경을 기반으로 하며, 특히 철도 시스템 엔지니어링 워크플로우에 맞추어 구성되어 있다. 프로젝트 납품 기간 동안, ProjectWise는 서로 분산된 엔지니어링 팀 간의 협업, 구조화된 워크플로우들 간의 조정, 그리고 연결된 프로젝트 가시성을 용이하게 해준다. OpenRail통합 사용을 위해, AssetWise는 선형, 네트워크 및 지리공간 참조, 통로 유지관리 결정 지원, 검사 워크플로우, 신뢰성 및 변경 관리를 위해 자산 생애주기 정보 서비스를 제공한다.

OpenRail 커넥티드 데이터 환경 서비스에는 디지털 구성 요소를 위한 Components Center, 디지털 컨텍스트를 위한 ContextShare, 정기 보증을 위한 ComplyPro, 운영 준비접근성을 위한 ConstructSim Completions가 포함되어 있다. ComplyPro는 전세계 철도 업계 내 확실히 자리매김한 시장 선도 기업이다. 개념 정립에서 프로젝트 인도에 이르기까지 기술 및 안전 요구사항에 대한 공동 보증 시스템 관리를 제공한다. OpenRail은 서비스 제공 범위를 지속적인 운영 보증 및 규정 준수로 확장하고 있다. ConstructSim Completions는 검사 프로세스를 자동화하여 시스템 진행을 가속화하고, 효율적인 프로젝트 교체 및 완수를 위한 시스템 준비 현황을 확인한다.

OpenRail ConceptStation CONNECT Edition은 선로 변환기, 건널목 및 관련 인프라를 비롯해 혁신적이고 영감을 주는 설계를 제작한다.(이미지. 벤틀리시스템)

OpenRail ConceptStation CONNECT Edition은 선로 변환기, 건널목 및 관련 인프라를 비롯해 혁신적이고 영감을 주는 설계를 제작한다.(이미지. 벤틀리시스템)

디지털 구성 요소
Components Center는 공급업체 데이터, 제조 세부 사항, 구성 요소 요구사항 (예: 전기 사양 및 연결), 신뢰성 특성, 문서화에 필요한 표시 뷰(예: 3D, 계획, 도식) 등을 비롯해, 목록화된 구성 요소의 의미적 내용을 전 부문과 애플리케이션에 걸쳐 조정해주는 라이브러리의 Azure 클라우드 서비스다. 디지털 구성 요소는 목록화된 구성 요소에서 엔지니어링 구성 요소, 설치된 구성 요소, 운영되는 구성 요소에 이르기까지, BIM 워크플로우 전반에 걸쳐서 설계 모델링, 분석 모델링, 시공 모델링 및 자산 등록에서 재사용된다.

OpenRail Components Center는 필요 지능을 갖춘 일반 레일 구성 요소 라이브러리, 그리고 Siemens와 같은 주요 공급업체의 라이브러리로 초기화되고 있지만, 사용자 조직이 유지관리 및 확장을 할 수 있도록 만들어졌다.

OpenRail ConceptStation CONNECT Edition을 사용하면 과정 도중에라도 빠른속도로 경제적인 영향을 파악할 수 있다.(이미지. 벤틀리시스템)

OpenRail ConceptStation CONNECT Edition을 사용하면 과정 도중에라도 빠른속도로 경제적인 영향을 파악할 수 있다.(이미지. 벤틀리시스템)

디지털 컨텍스트
현실 모델링은 철도 인프라 워크플로우에 디지털 컨텍스트를 통합한다. Bentley의 ContextCapture는 무인 항공기나 휴대용 장치 또는 열차에 장착된 장치들의 디지털 사진 및/또는 레이저 스캔을 처리하여 철도 통로, 부지 또는 역사의 지속적인 조사 상태를 정확하게 나타내주는 엔지니어링 지원 ”현실 매쉬”를 제작한다.

예를 들어, 현실 매쉬는 상세 설계를 통해 신호 위치 지정을 위해 사이트를 고려하는 데 사용될 수 있다. 현실 매쉬를 지속적으로 캡처할 수 있기 때문에, 시공 진행 상황을 추적하고 세부 설계의 예상 진행 상황과 비교할 수 있다. 운영 시에는, 현실 매쉬를 사용해서 운영 상태의 3D 모델을 설계 상태의 모델과 비교하고, 운영의 가시성 및 비상 대응 교육을 위해 장비 센서에 하이퍼링크가 된 몰입형 3D 환경으로 사용할 수 있다.

OpenRail Designer CONNECT Edition은 엔지니어와 설계자에게 필요한 제어 능력과 유연함을 제공한다.(이미지. 벤틀리시스템)

OpenRail Designer CONNECT Edition은 엔지니어와 설계자에게 필요한 제어 능력과 유연함을 제공한다.(이미지. 벤틀리시스템)

OpenRail ConceptStation
OpenRail의 디지털 구성 요소와 디지털 컨텍스트가 결합되어, OpenRail ConceptStation이 BIM의 기능을 철도 개념 계획 및 레이아웃으로 특별히 확장해준다. 지리 좌표가 지정된 현실 매쉬의 3D 설계 환경에서 철도 통로의 디지털 컨텍스트로 작업하면서, 사용자는 Components Center에 접근해서 디지털 구성 요소들을 설계에 끌어다 놓아 철도선, 교량, 가공선, 신호, 터널 등을 신속하게 배치할 수 있다. OpenRail ConceptStation은 지형의 컨텍스트와 디지털 구성 요소의 지능을 통해 철도, 바닥 자갈, 침목, 트콜리선, 전차선, 장비, 교량 데크, 콘크리트, 강철과 같은 철도 요소들의 수량을 신속히 산출할 수 있다. 또한, 개념 설계에 필요한 깎아메우기 토양 작업을 산출하고, 타당성 평가를 위한 예비 비용 견적을 대화형으로 산출한다. 개념 설계의 모든 설계 정보, 구성 요소, 컨텍스트를 철도 인프라의 세부 설계를 위해 OpenRail Designer의 디지털 워크플로우에서 재사용할 수 있다.

OpenRail Designer CONNECT Edition이 있으면 3D 현실 매쉬를 사용해 상황에 맞는 다양한 분야의 설계를 신속히 개발할 수 있다.(이미지. 벤틀리시스템)

OpenRail Designer CONNECT Edition이 있으면 3D 현실 매쉬를 사용해 상황에 맞는 다양한 분야의 설계를 신속히 개발할 수 있다.(이미지. 벤틀리시스템)

디지털 워크플로우
디지털 워크플로우에서는 한 가지 목적으로 캡처 또는 생성된 데이터를 타 컴퓨터 프로그램에서 접근할 수 있으므로, 시간을 절약하고 재작업을 최소화하며, 자산 생애주기 동안 데이터 품질을 향상시킬 수 있다. 또한 디지털 워크플로우는 프로젝트 납품 및 자산 성과의 추가적인 발전을 위해 다양한 분야의 업무를 통합할 수 있다. 디지털 워크플로우 구현 예는 컨셉셔니어링(Conceptioneering), 컨스트럭셔니어링(Constructioneering), 인스펙셔니어링(Inspectioneering), 오퍼레셔니어링(Operationeering) 등이 있다. 이러한 각 워크플로우 덕분에 엔지니어들과 그들의 작업물은, 시공, 검사, 운영에 대한 기여를 포함한 설계의 전통적 역할을 뛰어넘는 가치를 더할 수 있는 기회가 생긴다.

OpenRail에서 디지털 워크플로우의 발전은 사용자가 보다 빠른 납품, 시스템 전반에 걸친 가시성, 규정 준수 보장, 그리고 철도 인프라의 설계, 시공, 운영에 대한 더 나은 의사 결정을 달성하는 데 도움이 될 것이다.

오윤경 기자 news@icnweb.co.kr

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OPC UA TSN, 산업용사물인터넷(IIoT) 통신 표준으로 간다

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Stefan Schönegger B&R의 전략 및 혁신 부서의 부사장

OPC UA TSN (Open Platform Communication Unified Architecture Time Sensitive Network)이 산업용사물인터넷(IIoT)의 통신 표준이 될 전망이다. OPC UA TSN의 표준화 및 지속적인 개발은 OPC 파원데이션 산하에서 진행되고 있다.

OPC UA TSN은 관리 및 구성이 쉬운 Plug-and-Produce 네트워크를 지원한다. 네트워크 기지에서는 현재 시장에서 사용되고 있는 어떤 프로토콜보다 18배 더 빠른 통신 속도를 낼 것이다. 이것은 정확한 동기화가 요구되는 모션 제어 어플리케이션과 같은 분야에 새로운 가능성을 열어준다.

OPC UA TSN은 향후 IoT 어플리케이션의 요구조건도 충족한다. 이 기술은 노드 수를 무제한으로 수용할 수 있는 네트워크를 지원하며, 이더넷 표준으로의 대역폭 확장을 통한 이점을 제공한다. 통합 머신비전 어플리케이션에서 생성된 데이터와 같은 대량의 데이터도 손쉽게 처리할 수 있다.

OPC UA TSN은 센서에서 클라우드로 원활하고 투명한 통신을 가능하게 한다. IT와 OT 영역이 통합 네트워크를 형성하여 모든 산업용사물인터넷(IIoT) 어플리케이션의 핵심 요구 사항을 충족한다. OPC UA와 TSN 이더넷 확장 모두 독립된 기구에서 관리 및 개발되기 때문에 OPC UA TSN을 완전히 벤더 독립적인 프로토콜로 만든다.

Stefan Schönegger B&R의 전략 및 혁신 부서의 부사장

Stefan Schönegger B&R의 전략 및 혁신 부서의 부사장

B&R은 컨트롤러 및 필드 레벨에서의 통신을 위해 OPC UA TSN을 개발 및 표준화에 앞장선 주도적인 회사이다. 또한 OPC Foundation, IEC/IEEE, VDMA와 같은 해당 표준화 기구에서 선두적인 역할을 하고 있으며, 산업용 인터넷 컨소시엄 (Industrial Internet Consortium)에서 실시하는 테스트베드에도 적극적으로 참여하고 있다.

B&R의 전략 및 혁신 부서의 부사장인 Stefan Schönegger씨는 “우리는 산업기계 분야의 제조사와 사용자 모두 원활한 통신으로부터 받는 혜택을 하루빨리 누릴 수 있도록 노력하고 있다.”고 밝히고, “통신 쪽에 있어 기계 제조사와 사용자들은 더 이상 특정 공급업체에 구애받지 않을 것”이라고 설명했다.

박은주 기자 news@icnweb.co.kr

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한국페트라이트, 스마트팩토리는 “필요기술에 대한 다이어트”

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이병석 한국페트라이트 지사장

한국페트라이트 이병석 지사장은 “스마트팩토리는 얼마나 필요기술과 투입인력에 대해 단순화하고 시스템화해서 투입 자산을 다이어트해 나가느냐가 중요한 과제”라고 강조했다.

경광등 전문업체 페트라이트의 한국법인인 한국페트라이트 이병석 지사장은 기존의 시그널타워(경광등)을 이용해 네트워크를 통해 기기 데이터를 모니터링하고 분석하는 솔루션인 WD 시리즈 무선 시그널타워 시스템을 국내 시장에 본격 공급한다고 밝혔다.

이병석 한국페트라이트 지사장

이병석 한국페트라이트 지사장

기존에는 단순히 관리자의 육안에 의존해서 기기 운전 정보와 알람을 확인하는 수준이었으나, 여기에 네트워크 통신 시스템을 결합하고 사물인터넷(IoT) 기능을 추가해 데이터 정보를 기기 관리자 및 시스템 운용자, 정비 엔지니어 등에게 실시간 상태 전달이 가능하고, 모니터링 시스템 구축도 가능하다.

특히 MES, SCADA 시스템 전문업체들은 자사의 솔루션으로 관련 정보를 끌어와 실시간 정보를 활용하는 것이 가능하고, 실시간 운전 모니터링 및 예지보전 시스템 구축까지 지원이 가능하다. 따라서 별도의 기기운전 상태 모니터링 구축을 생략하고 곧바로 솔루션 구축이 가능하다.

이에 한국페트라이트는 기존의 시그널타워 단품 영업중심에서 벗어나 네트워크 및 IoT 기반의 시그널 타워 시스템을 통해 국내 MES, SCADA, 네트워크 전문업체들과의 협력망 구축을 통해서 내년에는 올해대비 4배 성장을 기대한다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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[동영상] ‘에코스트럭처 에셋 어드바이저’의 주요 고객 사례

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슈나이더 일렉트릭 김진선 본부장
김진선 슈나이더 일렉트릭 코리아 필드 서비스 비즈니스 본부장

슈나이더 일렉트릭(한국지사 대표 김경록)이 ‘에코스트럭처 에셋 어드바이저(EcoStruxure ™ Asset Advisor)’를 새롭게 출시하고, 데이터센터내 자산관리 애널리틱스 서비스를 강화한다. 또한, 향후 데이터센터에서 빌딩 및 제조설비 분야로 서비스를 확장할 계획이라고 밝혔다.

이는 담당자의 애널리틱스와 분석, 해결방안 등을 슈나이더 일렉트릭의 전문담 서비스 뷰로들이 자산 및 시스템 관리자의 모바일을 통해 일대일 대화로 해결하는 방식이다. 이를 통해 네트워크가 끊어지더라도 관련 문제와 해결방안을 실시간으로 관리자에게 전달하는 것이 가능하다. 이 서비스를 위해서는 해당 자산 데이터 정보를 SNMP(Simple Network Management Protocol)이나 산업용 이더넷 프로토콜인 Modbus TCP 네트워크를 통해 슈나이더의 클라우드로 제공해야 한다.

고객 담당자의 PC에 제공하는 모니터링 및 애널리틱스 서비스에 더해, 이벤트 발생 즉시 애널리틱스 정보를 모바일 앱을 통해 일대일로 문제점과 대처방안을 제시하고, 필요에따라 슈나이더 전문 엔지니어의 현장 출동까지 이어지도록 서비스가 제공된다. 이는 고객이 처한 다양한 환경을 데이터화해 실시간으로 분석하고, 슈나이더 전문가들과 함께 인공지능 및 고급 분석 기능을 적용해 잠재적 위협을 식별한다.

해당 데이터는 고객이 자산 관리를 위한 중대한 비즈니스 결정을 할 수 있도록 선택의 폭을 넓혀 준다. 특히 슈나이더 일렉트릭의 기술 지원 전문가로부터 연중무휴 모니터링 및 지원을 받을 수 있다.

다음은 김진선 슈나이더일렉트릭 코리아 필드서비스 비즈니스 본부장이 말하는 에코스트럭처 에셋 어드바이저 관련 주요 고객 사례 영상이다. (동영상 참조)

1) 월트 디즈니 싱가포르
2) Hall 카운티 학교
3) Far Northern Regional Center

김진선 슈나이더 일렉트릭 코리아 필드 서비스 비즈니스 본부장은 “슈나이더 일렉트릭의 서비스 솔루션은 사전 예방적 지침과 맞춤형 유지보수 솔루션 제공을 통해 고객의 전기 설비 및 인프라의 안전성과 신뢰성을 향상시키고 있다”고 말했다.

오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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