CC-Link IE TSN으로 실현하는 스마트 공장이란?

고객의 니즈가 다양화 및 고도화됨에 따라 제조업에서는 자동화, 총소유비용(TCO;Total Cost of Ownership) 절감 및 품질향상에 더해 다양한 생산 모델 및 생산량 변화에 즉각 적응하는 새로운 제조업에 대한 요구가 확산되고 있다.

여기에 사물인터넷(IoT) 센서 기술의 발전, 네트워크의 고속화, 클라우드 엣지 컴퓨팅의 보급 및 인공지능(AI)의 진화 등 IT를 통해 데이터를 활용하는 데이터와 네트워크 구동 사회로 빠르게 진행중이다.

이러한 흐름 속에서 모든 것을 연결하여 데이터를 최대한 활용하고 자율적이면서 최적의 제조를 목표로 하는 시스템인 ‘스마트 공장’의 실현이 가능하다. 이러한 스마트 공장은 글로벌 지역에서 광범위하게 확산되고 있다. 유럽의 인더스트리 4.0(Industry 4.0), 미국의 IIC(Industrial Internet Consortium), 중국의 지능 제조, 일본의 커넥티드 인더스트리(Connected Industries) 등 제조업에서의 사물인터넷(IoT) 및 산업용사물인터넷(IIoT) 활용을 위한 다양한 메가 트렌드가 부상하고 있다.

스마트 공장을 실현하기 위해서는 생산 현장의 데이터를 실시간으로 수집하고, 그 데이터를 엣지 컴퓨팅으로 1차 처리한 상태에서 IT 시스템으로 끊김없는 데이터  전송이 중요하다. 생산 현장의 데이터를 활용하기 위해서는 안정된 고속 제어 통신이나 IT 시스템에 대한 대용량 정보 전송이 가능한 네트워크가 필요하다. 즉, 생산현장에서의 산업용 네트워크와 IT 시스템에서의 네트워크의 융합이 필수적이다. 또한, 생산 효율 향상을 위한 고속・고성능 제어의 실현도 시급해졌다.

Q. CC-Link IE TSN은 무엇인가?

“CC-Link IE TSN은 기존 CC-Link IE에 대한 시장의 요구에 대응하여 인더스트리 4.0(Industry 4.0)에 대표되는 ‘IoT를 활용한 스마트 공장 구축’을 가속화하기 위해 탄생했다. 생산현장의 공장자동화(FA)와 정보기술(IT)의 융합을 실현함과 동시에 효율적인 프로토콜을 통해 기존 CC-Link IE의 성능과 기능을 더욱 강화했다. 또한, 개발 방법의 다양화로 여러 기기의 CC-Link IE TSN 대응이 용이해졌다. 2022년 1월 현재, 약 200기종의 파트너 대응제품의 개발 및 판매가 진행중이다.”

Q. CLPA의 스마트 공장 구현을 위한 행보는?

“CLPA(CC-Link협회)는 이러한 요구에 부응하기 위해 ‘CC-Link IE TSN’을 선보였다. 기존 CC-Link IE의 특징을 계승하면서 시분할로 실시간성을 실현하는 시간민감네트워크(TSN) 기술을 채용하여 동일 간선상에서 복수의 다른 네트워크를 혼재시킬 수 있다. 또한 효율적인 프로토콜로 정밀도가 높은 고속 모션 제어를 실현할 수 있다. 이에 따라 CC-Link IE TSN은 상위의 IT 시스템에서 생산 현장의 공장자동화(FA) 시스템의 계층을 의식하지 않고, 데이터의 끊김없는 연계로 제조업에서 다양한 애플리케이션에 대한 활용을 확대할 수 있게 되었다.”

Q. CLPA가 목표로 하는 스마트 공장은?

“앞으로는 광범위한 5G 통신의 활용으로 유연하고 단순한 생산 시스템의 구축도 가능해졌다. CC-Link IE TSN에 의한 네트워크 일원화와 5G 기술을 결합하여 새로운 공장의 이상적인 형태를 제안해 나가겠다. 또한, 생산현장의 FA(공장자동화)와 IT(정보기술)을 융합하여 사이버 공격 등의 위험에 대응하기 위한 보안 대책도 동시에 추진하여, 안심하고 사용할 수 있는 보안 시스템 구축을 목표로한다.”

CLPA CC-Link IE TSN의 주요 특징