스마트팩토리(스마트공장)는 공장 내 설비와 기계에 정보통신기술(ICT)을 적용해 디지털화하고 실시간으로 수집되는 정보를 수집-분석해 스스로 공정을 최적화하는 것을 말한다. 중요한 점은, 제어할 수 있게 만드는 연결성을 기반으로 하는 ‘스마트’함이 핵심이다. 

특히 장비의 자율제어 범위와 가능여부에 따라 기초-중간-고도화 단계 등 단계별로 점진적으로 구축되는 스마트팩토리의 핵심요소 중 하나는 공장 장비의 디지털화(Machine Digitalization)라고 할 수 있다.

장비 관리를 디지털화하기 위해서는 산업용 사물인터넷(산업용IoT), 클라우드, 머신러닝(ML), 증강현실(AR), 최신 사이버보안 등 주요 기술들이 주목받고 있다. 

이번 글에서는 첨단 디지털 기술을 활용해 스마트한 장비관리가 가능하도록 지원하고 있는 슈나이더일렉트릭의 기술 아키텍처이자 플랫폼인 에코스트럭처(EcoStruxure)의 클라우드, 보안, 원격환경에 최적화된 기술에 대해 소개하고자 한다.

클라우드 기반의 장비 관리 디지털 플랫폼인 에코스트럭처 머신 어드바이저(EcoStruxure Machine Advisor)는 장비 제조사와 운영자 모두를 위한 장점을 갖췄다. 전세계 모든 생산 현장에 설치된 장비 상태를 실시간 모니터링을 하고 문제가 발생하는 경우 신속하게 장비 운영자를 지원하도록 설계됐다.

장비 제조사는 문서, 서비스 항목, 유지보수 등의 자료를 디지털화해 편의성을 높일 수 있고, 공장 운영자는 장비 작업내역 추적에 따른 업무효율성 개선과 장비에 문제가 발생하기 전에 선제 대응하면서 다운타임을 줄이고 성능을 향상시키며 생산성을 극대화할 수 있다.

산업 분야에서도 장비(OT) 단과 상위(IT) 단의 연결성이 강화되면서 예상치 못한 외부자의 사이버 공격 또한 늘어나고 있다. 

에코스트럭처 시큐어 커넥트 어드바이저(EcoStruxure Secure Connect Advisor/Pro-face Connect)는 사이버 공격으로부터 공장 내의 설비와 자산을 보호하기 위한 디지털 보안 플랫폼이다.

특히 엔지니어가 현장에 직접적인 방문 없이 이를 통해 원격으로 문제를 진단-분석-해결할 수 있도록 지원하는 점이 특징이다.

자동화 및 제어시스템 사이버보안 국제표준인 IEC62443을 준수하며 VPN, 라우터, 게이트웨이 등의 장비를 설치할 필요없이 운용 가능한 점이 특징이다.

에코스트럭처 아규멘티드 오퍼레이터 어드바이저(EcoStruxure Augmented Operator Advisor)는 증강현실 기술을 적용한 디지털 플랫폼으로 현재 가동하는 장비와 설비를 직접 조작하거나 패널을 열어보지 않아도 증강현실 기술을 통해 중첩된 이미지를 확인해 비접촉으로 모니터링할 수 있도록 설계됐다.

태블릿 등의 스마트 디바이스를 활용해 장비를 상태를 확인하고, 장비 도면이나 기술 자료 등 관련 정보에 접근할 수 있어 언택트 시대에 설비유지보수를 위한 솔루션으로 주목을 받고 있다.

코로나19 팬데믹 환경이 이어지고 있는 현재 안전한 언택트 환경구축에 대한 요구 또한 늘고 있다. 원격 관리 플랫폼을 통해 장비의 유지보수 프로세스를 최적화할 수 있는 방안은 이제 스마트팩토리의 필수요소로 자리하고 있어 연결성을 기반으로 하는 ‘스마트’함이 어느 때보다 중요한 시기다.

글 : 서 상 훈 / 산업자동화 사업부 본부장 / 슈나이더일렉트릭코리아