기획특집

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IoT 게이트웨이 시장동향/(3)B&R “선박 및 식품산업에서 B&R IIoT 게이트웨이의 활용이 증가할 것으로 기대” 최교식 기자 2021-08-26 10:52:00

 

B&R 사재훈 부장(사진. 무인화기술)

 

Q. 2년 전 IIoT 게이트웨이를 주제로 한 인터뷰를 했을 때와 비교해서 IoT의 수요가 늘어났다고 보나?

A. 시장의 니즈는 늘어나는 것 같다. 그러나 IoT 게이트웨이 자체만으로 시장이 커진다기보다는 거기에서 파생되는 일들이 많아졌다는 것이 옳다. 국내에서는 그동안 정부 및 지자체 보급사업으로 데이터를 수집해서 MES나 ERP를 많이 구축했는데, 이게 보급이 끝나가는 시점이다. 이런 IT 툴들을 활용해서 가야 되는데, 추가적으로 발생되는 요구사항은 OT 레이어와의 커넥션이다. 그래서 IoT 게이트웨이 같은 니즈들이 늘어나고, 코로나로 인해 대면 서비스가 어렵고 수출장비가 많은 우리나라는 엔지니어들이 해외에 나가는데도 코스트가 올라가는 문제들이 생기니까, 원격서비스 솔루션들을 찾는 것 같다.

 

클라우드에 대한 니즈 또한 증가하는 추세다. IT에 있는 사람들은 데이터센터나 AI를 쓰지만, 제조업에 있는 사람들은 클라우드가 세팅이 되면 거기에 하고 싶은 것이 제조데이터를 넣는 거다. 제조데이터를 넣는데, 예를 들어서 IT 인프라의 경우 방화벽이나 보안솔루션이 잘 되어있지만, 제조업은 보안관련 솔루션의 차가가 필요한 경우가 발생되기에, 보안에 대한 얘기들이 부각이 되기 시작하는 것 같다. OT 쪽에서는 IoT 게이트웨이의 파이가 그렇게 크진 않은데, 어쨌든 솔루션이 있어야 되는 상황이다.

 

그리고 산업용 IoT에 대한 니즈가 늘어나는 것 같다. IoT라고 하면 게이트웨이 형태로 가는데, 이게 인증을 받은 거냐, 얼마나 오래 쓸 수 있느냐 하는 것들이 이슈가 된다. PLC가 산업용 등급인 것처럼, 게이트웨이도 산업용에 맞는 형태여야 하고, 데이터의 질이나 데이터를 획득하는 비용도 고려가 되고, 이런 부분에서 IT시장보다 제조시장은 저가지만 튼튼하게 솔루션을 구축해야 하는 과제가 있다. 그러다 보니까 이런 환경에 최적화되어 있는 게이트웨이 솔루션이 필요한 거고, 지금은 게이트웨이가 게이트웨이 역할 뿐만 아니라, 제조와 관련해서 부가적인 기능이 요구되고 있는 것 같다.

 

우리 B&R은 산업용 컨트롤 시스템 즉, 데이터를 수집 관리하고 전처리하고 일부 AI를 돌릴 수 있는 시스템 플랫폼이 있고, 그 밑에는 실제로 IIoT 게이트웨이를 포함한 엣지컨트롤 제품들을 가지고 있다.

 

 

디지털 트랜스포메이션을 위한 B&R 솔루션(사진. B&R)

 

 

산업용 IoT에 관련된 컨트롤 시스템이 있고, 이것들은 상위의 클라우드나 SCADA, POP, MES, ERP와 연결이 된다. 밑에는 공장제조 환경에 맞는 제품들과 IIoT 게이트웨이 솔루션이 있다. 사실 IoT 게이트웨이는 제품이 아니라 콘셉트다. B&R RTOS가 탑재되어있는 IPC나 PLC 기반의 엣지 컨트롤러, 이 두 종류가 우리 B&R이 게이트웨이와 관련해서 제조업에 제안할 수 있는 솔루션이다.

 

그 외에 추가적으로 새롭게 형성되는 물류시장이나 조립시장에서 기존의 컨베이어 시스템이 할 수 없는 어플리케이션을 할 수 있는 메카트로닉스 시스템과 관련된 신제품이 나왔고, 이런 것들을 시뮬레이션 할 수 있는 시스템이 있다. 이게 제조환경에서 우리 B&R이 주로 하는 일이다. 이 중의 일부를 다시 재조합하고 융합해서 IIoT 게이트웨이로 쓸 수 있게끔 만든 거다.

 

Q. 지난 2020년 국내 IoT 게이트웨이 시장을 어떻게 평가하나?

A. 우리는 제조업의 극히 일부분만을 하고 있기 때문에 전체 게이트웨이 시장을 전망하는 건 어렵지만, IoT 게이트웨이에 대한 요구사항들이 많이 접수가 되고 있다. 우리 제품으로 게이트웨이를 만들어봤자 수량이 많진 않다. 수주되는 OEM 비즈니스나 엔드유저 프로젝트에 비하면 정말 아주 적다. 그러나 IoT 게이트웨이를 영업적으로 접근해봤더니 B&R이 자체적으로 할 수 있는 틈새시장이 있다는 걸 발견했고, 이런 틈새시장이 늘어나고 있다.

 

아시아, 특히 한국이 IoT 게이트웨이 시장 수요가 크다. technavio라는 전문 조사기관의 자료에 따르면, 2023년에 1조 이상의 시장이 형성되는 거 같은데, 그중의 20% 정도가 아시아태평양 수요다. 이 중에서 한국이 5% 미만이라고 하더라도 2023년까지 예상되는 시장이 1000억 원이다. 제조업 시장 전체에서 스마트 팩토리나 IoT가 몇 퍼센트를 차지하느냐를 예측하기는 어렵다. 그러나 IoT 게이트웨이가 들어가는 시장이 1천억 원 이상이라고 하면, 국내 플라스틱이나 패키징 OEM시장과 유사한 규모다. 2023년 IIoT 게이트웨이가 들어가는 시장은 그중의 10분의1 미만일 것 같지만, 그래도 1백억 원 정도가 된다.

 

100억 원이 작은 시장일 수 있지만, 제조업 입장에서는 IIoT 게이트웨이가 들어가는 시장 외에 새로운 신규시장이 형성될 수 있다. 없었던 공정들이 형성되는 시장일 수도 있고, 레거시 시장일 수도 있는데, 거기에 우리 B&R이 있게 되는 거다. 2020년부터 우리 B&R의 IIoT 게이트웨이 성능이 좋아서 써 본 고객으로부터 그 주변의 부대설비들을 통합할 수 있는 기회가 실제로 나왔다. 이런 식으로 IoT 게이트웨이라는 콘셉트를 통해서 영업적인 이점을 가져갈 수 있다는 것이 중요하다.

 

특히 우리 B&R코리아는 중기부와 함께 AAS(Asset Administration Shell, 자산관리쉘)라는 기술을 프로모션하고 있다.

요즘은 인더스트리4.0이나 4차산업혁명이라는 용어가 시들해졌다. 인더스트리4.0 기반으로 많은 기술이 나오고 있는데, 그중에 독일에서 나온 RAMI 4.0 모델이 있다.

이것은 디지털 트랜스포메이션을 구축할 때 표준기술을 써서 하자는 거고, 핵심기술이 OPC UA, TSN, 5G, AAS다. AAS는 아직 표준화 작업이 끝난 것은 아니지만, OPC UA처럼 새로운 시장을 형성할 것으로 기대가 되고 있다.

 

OPC UA가 보급되기 시작할 초기단계에는 아무도 안 썼다. 그러나 요즘은 데이터수집이라고 하면 OPC UA를 떠올린다. 그리고 OPC UA를 B&R이 가장 먼저 PLC, PC 레벨에 도입을 했고, 라이선스 프리로 공급을 하고 있다. 이게 고객들에게는 큰 이점이 된다. 이런 특징 자체가 B&R의 모든 CPU에 들어가 있지만, IIoT 게이트웨이를 봤을 때 OPC UA 인터페이스를 라이선스 프리로 공급한다는 게 엄청난 장점이다. 그 외에 산업용 하드와이어링 시그널, 산업용 이더넷 인터페이스를 확장해서 쓸 수 있다는 게 B&R의 또 다른 장점이다.

 

B&R은 AAS에 관련된 모델링으로 미래시장에 대한 준비를 하고 있고, 거기에 대한 OPC UA 인터페이스를 선도하는 작업을 적극적으로 전개하고 있다.

지난 2020년에 실험적으로 두 개의 AAS 관련 프로젝트를 중기부 시범사업으로 참여를 했고, 결과물이 잘 나왔다.

 

Q. 중기부 시범사업으로 진행된 AAS 관련 프로젝트에는 어떤 제품이 들어간 건가?

A. AAS가 탑재된 엣지 컨트롤러로 콤팩트한 Automation PC 2200이 들어갔다. PLC들이 OPC UA 콘셉트와 AAS 모델링을 다 지원하면 좋은데 그게 안 되니까, 중간에 엣지 컨트롤러를 B&R 제품으로 두고, B&R 컨트롤러에서 OPC UA 콘셉트를 지원하니까 거기에 AAS 모델링을 해서 클라우드로 연결되는 형태다. 이런 시범사업에 우리 B&R이 기술 커뮤니티 멤버 중의 하나로 기술적인 지원을 하고 있다.

 

Q. RAMI 4.0에서 AAS는 어떤 역할을 하게 되는 건가?

A. RAMI 4.0은 독일이 추진하는 Industrie 4.0에서 사용되어질 표준 참조 모델이다. RAMI4.0은 크게 Life Cycle Value Stream(IEC 62890), Hierarchy Levels(IEC 62264//IEC 61512)라는 3가지의 축이 있다.

 

로봇, 로봇 부품, 생산 제품, 생산 제품의 재료, 도면, 배선도, 계약, 주문 등 산업 내/외부의 연결이 필요한 모든 자산들이 가상환경에서의 유연한 상호작용을 위해서 참조 모델인 AAS 템플릿에서 관리돼야 한다. AAS는 독립적인 자산을 나타내는 탬플릿라고 할 수 있다.

AAS는 전세계 표준화된 디지털 표현 및 참조 모델을 통해 고객 및 파트너와의 상호 운용성을 극대화시키는 것이다.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

X20 CPU(사진. B&R)

 

 

Q. B&R은 외산 메이커인데 중기부와 일을 할 수 있었나?

A. 국내 파트너사를 통해 진행을 했다. 실질적으로 이런 걸 하려면 백본이 있어야 된다. 그런데 하드웨어를 다 만들어서 쓸 수가 없으니까 OPC UA를 가장 먼저 보급하고 있는 B&R이 일등후보가 될 수 있고, 외산 백본만 쓸 수 없으니까 LS일렉트릭과 B&R이 시범으로 진행을 했다. 글로벌하게 OPC UA와 AAS를 잘 운영하고 있는 기업, 그리고 국내 메인 서플라이어, 이 두 개 기업이 진행을 한 거다.

 

중국이나 일본, 독일이 각각의 디지털 트랜스포메이션 표준을 만들고 있는데 여기에 다 들어가 있는 IEC, ISO 등의 표준들을 가져다가 하나의 스택을 만드는 거다. 제조환경에 가장 적합하고, 한국과 가깝고, 현실적으로 비즈니스가 활발하게 만들어지는 국가는 우리밖에 없다. 독일의 모델을 가져다가 국내 중소기업들 대상으로 보급을 하는 형태다. 왜냐면 대기업들은 AI 플랫폼이라든지 관련 기술들을 자체적으로 내재화시키는 형태로 가고, 외부에 오픈이 안 될 뿐만 아니라, 그걸 응용해서 중소기업들이 쓸 수 있는 형태가 아니기 때문이다.

 

이런 활동들을 B&R이 많이 도와주고 있다. 엣지 게이트웨이에 B&R PC를 써서 AAS 모델링이 되는 형태, 그리고 엣지 게이트웨이 쪽에 B&R 컨트롤러로 OPC UA를 통해서 실시간 데이터들을 제공하는 시범사업을 2020년부터 진행을 하고 있다. B&R은 이런 작업을 통해서 기술적으로 앞서 나가면서, 노하우를 축적하는 계기로 삼으려고 하고 있다.

 

Q. IoT 게이트웨이 시장은 계속 늘어나겠다?

A. 늘어날 수밖에 없다. 그런데 수익구조 측면에서 신생업체에게는 큰 매력이 없을 수 있다. 하지만 기존 자동화 서플라이어들에게는 다른 기회를 창출할 수 있는 트리거 역할을 할 수 있다.

 

Q. 지난 2020년과 올 상반기 B&R Korea의 IoT 게이트웨이 비즈니스 성과는 어떠했나?

A. 2020년과 올 상반기에 특히 IIoT 게이트웨이의 활용도가 높아지는 것을 체감하고 있다. 수년 전부터 전략적으로 공략 중인 선박산업 분야에서 큰 성과를 달성할 것으로 기대하고 있으며, IIoT 게이트웨이의 활용이 전반적인 프로젝트 통합운영에 많은 도움이 되었다고 생각한다.

 

전통적인 OEM 시장과 중소형 공장에서도 관련 니즈가 지속적으로 증가하고 있으며, IIoT 게이트웨이를 프로모션하는 과정에서 PLC, PC, Motion, HMI, IO 관련 프로젝트가 수주되는 시너지효과를 경험하고 있다. 특히 식품산업의 필수적인 Haccp 인증에 당사의 IIoT 게이트웨이의 활용이 증가할 것으로 기대된다.

 

그 외에 스마트 팩토리, 디지털 트랜스포메이션 관련 시범 및 보급사업에 우리 B&R 솔루션이 활용되는 것은 중장기적으로 매우 의미 있는 프로젝트라고 판단된다.

 

Q. IoT게이트웨이와 관련해서 반응이 좋은 시장이 어디인가?

A. 게이트웨이로 봤을 때는 식품과 제약을 포함한 포장 분야와 선박 분야를 꼽을 수 있다.

 

대기업 생태계가 갖춰져 있는, 보안이 강력한 데는 어차피 이 솔루션을 못 쓴다. 이미 대기업 생태계는 IoT 게이트웨이가 필요가 없다. 특히 반도체 시장은 통신이 안 되는 건 컴포넌트로 보지도 않는다. 어차피 거기는 메인 컨트롤러가 데이터를 다 수집해서 이미 클라우드에 다 올려놓고, 스카다나 관리시스템에 AI 플랫폼까지 다 들어가 있고, 거기에 대한 기능을 개선하고 있는데, 거기에 무슨 게이트웨이를 쓰겠는가? 그리고 외부에서 접속해서 서비스를 한다? 보안 때문에 외부출입이 안 되는데 가능한 일이 아니다. 그러니까 조금 전통적인 제조시장, 이런 쪽에 인프라가 없는 시장에 공급이 되고 있다.

 

Q. IIoT 게이트웨이 매출이 얼마나 늘어났나?

A. IIoT 게이트웨이 범주를 어디까지 볼 거냐? 인더스트리얼 컨트롤 시스템까지 볼 거냐, 아니면 엣지 컨트롤 영역까지 볼 거냐, IIoT 게이트웨이만 볼 거냐에 따라서 달라질 수 있는데, 지금은 우리 매출의 5% 미만이 될 것 같다.

 

이 비중이 더 늘어날 거라고 보는 건 아니고, 전체적인 파이가 커질 것 같다. B&R 매출이 증가하면서 IIoT 게이트웨이 비중이 커질 것 같다. 왜냐면 우리가 가지고 있는 솔루션이 게이트웨이 솔루션이 아니다. PLC, 모션 컨트롤, 자동화에 대한 RTOS 이런 부분들인데, 이런 부분들에 필요한 라이브러리를 가져다가 게이트웨이 형태를 만드는 거다. 게이트웨이를 파는 게 아니라, 그걸 나눠보면 PLC가 될 수가 있고, PC가 될 수 있고, 버스 커플러가 될 수 있고, IO 모듈이 될 수 있다. 실제로는 판매가 늘어나고 있다.

 

 

 

Power Panel C Series(사진. B&R)

 

 

Q. B&R의 IoT 게이트웨이 제품 포트폴리오에 대한 간단한 설명을 부탁한다.

A. IIoT 게이트웨이로 활용 가능한 제품은 B&R제품의 강점이 집약된 고가용성의 X20CPU와 Power Panel C Series, 산업현장에 최적화된 원격 접속 및 머신데이터 수집과 엣지컴퓨팅 기능을 복합적으로 사용할 수 있는 SRM(Secure Remote Maintenance) 솔루션이 있다.

 

현재 재택 근무환경과 리모트 서비스 니즈가 많이 늘었는데, SRM은 이런 걸 커버할 수 있는 솔루션이다. 현장에 가지 않더도 미쓰비시나 오므론, 지멘스, 백호프 등 어떤 PLC 기종이라도 상관없이 모든 종류의 PLC에 원격으로 접속해서 연결할 수 있다.

 

사이트매니저 디바이스만 있는 게 아니라, 게이트 매니저로 여러 개의 사이트매니저를 관리하고, 유저에 대한 권한을 주고, 보안패치도 VPN서버에서 계속 관리를 해준다.

사이트 매니저의 또 하나의 차별점은, ‘로그터널(LogTunnel)’이라고 해서 PLC에서 제너레이션되는 데이터들을 보안이 보장되는 망을 통해서, OPC UA 또는 TCP/IP 프로토콜을 사용해 B&R의 로그서버에 로그를 기록할 수 있는 기능을 제공한다는 것이다.

 

현재, 게이트웨이에 대한 요구가 왜 증가하느냐? 결국은 컨트롤러나 PLC 단에서 발생하는 데이터들을 수집을 해서, 분석을 해서 보겠다는 건데, PLC 자체가 가지고 있는 메모리나 스토리지의 한계점이 있다. 또 PLC에서 쓰는 저장매체 자체가 로깅을 목적으로 사용하지는 않는다. 하드디스크나 SSD, Compact Flash와 같은 저장매체의 특징이 다 다르다. 저장매체에 로깅을 썼다 지웠다를 반복하면 PLC 자체의 수명이 단축이 된다. 따라서 B&R에서는 USB에 로깅을 할 수 있게 하는 기술을 제공한다.

 

이것이 B&R의 또 하나의 장점이다. B&R은 PLC에 기본적으로 USB포트를 탑재하고 있다. 로그를 남길 때 무선망이나 유선망이 연결이 안 되어 있을 때는, USB에 꽂아서 로깅하는 기능을 제공을 한다. USB에 꽂으면 누군가 가져가야 되는데, PLC에서 생성되는 데이터를 로그터널을 통해서 원격지에 위치하고 있는 로그서버에 직접 저장을 한다. 그러면 PLC는 고유의 기능을 하면서, 데이터를 생성하고 생성된 데이터는 실시간으로 로그서버에 저장이 되는데, 보안이 강화되어 있는 망을 B&R이 공급을 하는 것이다. 이 ‘로그터널’이 사이트 매니저를 다른 게이트웨이와 차별화 시키는 기능 가운데 하나다.

 

우리 B&R에서는 로그터널을 쓰는 파일럿 프로젝트 두 개를 진행했다. PLC의 데이터를 수집해서 향후에 AI를 한다든지 머신러닝을 한다든지 일단은 데이터수집을 목적으로 했는데, 이걸 일반 퍼블릭망에 연결해서 할 수가 없다. 그런 제품들을 우리가 인증도 받았고, AAS 시범사업에도 이게 들어갔다. 이런 형태가 제조시장에 맞는 데이터수집 솔루션이 될 수 있지 않을까 생각한다.

 

 

‘로그터널(LogTunnel)’. PLC에서 제너레이션되는 데이터들을 보안이 보장되는 망을 통해서, OPC UA 또는 TCP/IP 프로토콜을 사용해 B&R의 로그서버에 로그를 기록할 수 있는 기능을 제공한다. (사진. B&R)

 

 

PLC에서 발생하는 데이터를 실시간으로 데이터센터로 보내면 여기에 대한 서비스모델을 각 업체들이 만들어서 PLC의 상태를 진단하고 예측해서 프로액티브하게 고객사에게 레포트를 제출을 한다. 그러면 수요처는 내가 가지고 있는 PLC나 머신의 진단상태들을 공급업체의 서비스를 통해서 혜택을 받을 수 있다. 이건 하나의 판매모델이 될 수 있다. 이 부분이 조금씩 확장이 될 것 같다. 이건 전통적으로 자동화 서플라이어들이 하지 않는 비즈니스였다. 우리 B&R은 제품이 있기 때문에 사업을 하는 거고, 양산으로 판매되는 건 아니고, IoT 쪽의 니즈가 발생을 할 거라고 판단을 하는 거다.

B&R은 OPC UA 표준통신을 전 세계적으로 제일 먼저 IPC, PLC 영역에 라이선스 프리로 공급한 업체고, 거기에 대한 안정성은 충분히 검증이 됐다. 이게 B&R의 가장 큰 장점이지 않을까?

 

Q. 그 가운데 주력제품은 무엇이며, 주력제품의 특징은 무엇인가? 데이터 전처리까지 가능한가?

A. B&R의 IIoT Gateway 중 주로 판매되는 제품은 Compact-S CPU인 X20CP04xx 제품이다. 이 제품은 강력한 ARM Cortex-A9 프로세스가 탑재되어 게이트웨이의 순수기능 이외에도 Motion, PLC Control, IO 통합, 데이터 전처리, Web기반 HMI 지원, Safety PLC 통합 등 다양한 어플리케이션을 복합적으로 사용할 수 있다. Compact-S CPU의 경우는 옆쪽으로 최대 2개까지의 산업용 이더넷 모듈 확장이 가능하다. 그러면 인더스트리 섹터별로 많이 사용하는 필드버스 혹은 인더스트리얼 이더넷 인터페이스들이 옆쪽으로 확장이 된다. 그리고 옆으로는 산업용 IoT를 다 붙일 수 있다.

 

추가적으로 모든 종류의 산업용IO를 연결할 수 있는 X20 IO System을 확장해서 사용할 경우 하드웨어 기반의 강력한 게이트웨이 구축이 가능하다.

PLC가 지금은 레거시 랭귀지만 하는 게 아니라, 우리 B&R의 경우에는 C++, C도 되고, ST 랭귀지같은 텍스트 기반의 언어도 사용이 가능하고, USB 인터페이스나 파일 핸들링 등 PC가 가지고 있는 펑션들을 가지고 있다. 따라서 데이터를 수집해서 전처리를 하는 데 전혀 제한사항이 없다. 기본적으로 PLC가 가지고 있는 장점들을 가지고 있고, OPC UA와 같은 표준통신을 기본적으로 탑재하고 있다. 그리고 클라우드와 연결하기 위해 MQTT나 SQL 인터페이스도 많이 사용하는데, B&R PLC는 이런 인터페이스들을 모두 라이선스 프리로 제공하기 때문에 고객은 그냥 라이브러리를 쓰면 된다.

 

또 웹서버 기능이 있기 때문에, 모바일 디바이스로 게이트웨이 상태를 보고 진단하는, 외부에서 접속해서 서비스하는 이런 부분들도 이미 가지고 있는 솔루션으로 진행이 가능하다. 이걸 위해서 별도로 개발한 게 아니다. 그래서 이게 우리가 얘기하는 기존기술의 융합을 통해서 하나의 새로운 시장을 형성하는 거다. 현재 기술이 이런 형태로 가는 거 같다.

 

그리고 게이트웨이에서 데이터 전처리를 하게 되면 하나의 엣지 컨트롤러 역할을 할 수 있다. 우리는 두 개의 영역을 커버할 수 있기 때문에, 엣지 컨트롤러까지의 확장에 전혀 제약사항이없다. 그리고 전통적인 HMI, PLC, 모션 이런 기능들도 필요에 따라서 사용할 수 있다는 편의성을 제공한다. 이런 것들이 종합적으로 장점이 될 수 있다. 따라서 B&R 제품이 인더스트리4.0이나 디지털 트랜스포메이션에 가장 적합한 제어 시스템이 되지 않을까 생각한다.

 

이런 장점을 지속적으로 유지하기 위해서 우리가 투자하는 게 AAS 인터페이스 모델링이다. 작년부터 계속 시범사업에 우리 엣지 컨트롤러를 쓰면서 AAS에 대한 디스크립션 만드는 작업들도 우리 엔지니어들이 직접 하고 있다.

 

모든 서플라이어들이 AAS를 공급하게 되면 가장 좋은 그림이 된다. 독일에서 가지고 있는 인더스트리4.0 이후의 수익모델이다. 이들이 바라보는 건 디지털 트랜스포메이션으로 가는 거다. 왜냐면 4차산업혁명이라는 용어를 만들고 나서 엄청난 논쟁이 있었다. 또 중국 리스크가 너무 크다. 중국이 워낙 카피를 잘 하고 자동화기술도 상향표준화되고 있기 때문에, 방어할 수 있는 전략이 쉽지가 않다.

 

그런데 이걸 막을 수 있는 게 공정 자체에 대한 부분들을 가상으로 만들어서 시물레이션 및 사전 검증 하는 거다. 가상공간에서 다 끝내놓고, 수요가 형성되어 있는 곳에 공장을 지어놓고 이걸 아예 블랙박스로 막아버리는 거다. 그런데 제품생산은 다 된다. 무인화를 넘어서 디지털 트랜스포메이션을 하는 목적 자체에 독일의 숨은 의도가 있는 거고, 그거에 대한 모델이 RAMI모델이다. 제품에 대한 옵티마이제이션 자체도 디지털공간에서 하겠다는 거다. 그렇게 되려면 제조환경에서 운영되는 모든 자산에 대한 정보들이 디지털 트랜스포메이션화 돼서 가상공간에 있어야 된다. 이게 AAS에 다 준비가 돼야 한다. 아직까지는 서플라이어들이 이걸 하진 않지만, 우리 B&R이나 훼스토, 지멘스 이런 선행업체들이 시작을 하는 단계고, 한국에서는 B&R이 가장 앞서서 시작을 하는 것이다.

 

IoT 게이트웨이의 단점은 전처리 기능, PLC 기능을 탑재할 수가 없다는 것이다. 그걸 하려면 투자가 너무 많이 되어야 되고, 하드와이어링 신호를 연결할 수 없다. 연결할 수 있지만 몇 채널 안 된다. 그런데 B&R은 그런 제한사항이 없으니까, 기존의 IoT 게이트웨이가 가지고 있지 못한 추가적인 이점을 가져갈 수 있고, 최신 보안규격들을 계속 탑재할 수 있게끔 OS 자체를 디자인하는 데 투자를 하고 있다.

 

Compact-S CPU는 OPC UA 자체 프로토콜이 최신 보안규격들을 운영할 수 있게끔 프로토톨이 디자인되어있고, B&R이 최신 스택을 계속 업데이트하면서 관리하고 있다. 따라서 시큐리티에 대한 니즈를 충분히 만족시킬 수 있는 준비가 되어있다.

 

TLS 이클립스라든가 웹쪽에 보안으로 쓸 수 있는 보안규격들은 별도 솔루션이 있다. 이런 것들은 IoT 게이트웨이가 가지고 있는 기능들이다. 우리는 두 가지를 모두 가지고 있다. 즉, OPC UA 프로토콜 자체가 가지고 있는 보안, 그리고 시큐어 리모트 메인터넌스(Secure Remote Maintenance)라는 별도의 솔루션이 있다. TLS 이클립스같은 것들이 필요해서 클라우드와 연결했을 때, 산업용 수준의 인증받은 제품은 별도로 탑재 장착이 가능하다. 이게 하나의 IoT 게이트웨이 제품이다.

 

추가적으로 Compact-S CPU는 웹기반의 HMI, 웹서버가 탑재가 되어있기 때문에, 게이트웨이의 커스터마이즈 되어있는 인터페이스를 웹베이스로 만들 수 있다. 이런 것들도 상당히 모던한 기능들이다. IT 베이스의 태블릿이나 이런 것들은 기본적으로 가지고 있는 기능들이지만 산업현장에서 기능들을 쓰려면 부가적으로 디바이스를 써야 된다. 그러나 B&R은 제일 작은 사이즈의 소형 PLC를 두고, 그걸 IIoT 게이트웨이로 커스터마이즈하면 모든 기능이 다 된다.

 

이러한 장점들 때문에 중소형 공장과 선박 시장에서 가시적인 성과가 나오고 있다. 선박에서 기존에 쓰던 컨트롤러를 연결하는데 우리 B&R의 IoT 게이트웨이가 부분적으로 들어가서 데이터수집을 하고 통합이 쉽게끔 기능을 제공하는 거다. 이처럼 선박시장에서 성공사례가 많이 나왔고, 독일 볼보 자동차공장을 비롯해서 중국, 스페인 볼보공장에 우리 제품이 계속 공급이 되고 있다.

 

특히, 식품 분야는 헤섭(HACCP) 인증을 통해서 데이터를 수집을 하고 있다가 검수를 받는 시점에 데이터를 증빙제출을 해서 검수를 받아야 된다. 이게 현재상황이고, 그다음 단계가 스마트헤섭(Smsrt HACCP)이다. 스마트 해썹이란 사물인터넷(IOT) 기술을 활용하여 해썹에서 핵심적인 중요관리점(CCP) 모니터링 데이터를 실시간으로 자동 기록/관리하고 확인/저장할 수 있도록 하여 데이터의 위변조를 방지할 수 있는 시스템을 말한다. 즉, 중요관리점을 기존 수기방식이 아니라 자동으로 실시간 기록/관리할 수 있는 ‘스마트 해썹’ 등록을 활성화하여 해썹 운영의 효율성과 제도의 신뢰성을 높인다는 것이 스마트 헤섭의 취지다.

 

식품분야는 헤섭인증이 없으면 공장을 운영할 수가 없다. 과거에는 데이터를 수기로 저장하던가 유저 인터페이스를 제공하는 PC에서 다 매뉴얼로 입력을 했었다. 그런데 B&R이 헤섭을 인증할 수 있는 데이터를 수집할 수 있는 환경에 IIoT 게이트웨이를 보급했고, 이 부분이 계속 수주가 돼서 진행이 되고 있다.

 

Compact-S CPU인 X20CP04xx는 게이트웨이의 순수기능 이외에도 Motion, PLC Control, IO 통합, 데이터 전처리, 웹기반 HM I지원, SafetyPLC 통합 등, 다양한 어플리케이션을 복합적으로 사용할 수 있다.(사진. B&R)

 

 

Q. 국내 스마트 헤섭에 B&R의 어떤 제품이 IIoT 게이트로 적용이 되는 건가? Compact-S CPU인가?

A. Compact-S CPU와 필요한 IO들이 적용이 됐다. 헤섭은 CCP(Critical Control Point) 데이터를 관리한다. 1차 자동화시킨 게 게이트웨이를 적용해서 계속 데이터를 저장해놓는 거다. 그다음에 클라우드가 선정이 되면 우리 IIoT 게이트웨이가 들어가서 SQL을 통해 클라우드에 바로 연결을 해준다. 그러면 나중에 클라우드에서 데이터가 레포트로 나온다. 감사가 나오면 담당자들이 클라우드에 접속해서 데이터를 보면 끝나는 거다. 데이터를 사람이 가서 보는 게 아니라, 실시간으로 유해물질을 감시하기 위해 데이터를 디텍팅해서 CCP인증을 주는 것이다. 식품 분야는 트렌드가 이렇게 가고 있고, 우리 B&R이 그 과정 중에 IoT 게이트웨이를 공급하고 있다.

 

Q. 그렇다면 스마트 헤섭이 IoT 게이트웨이 수요를 확대할 수 있는 요인이 되겠다?

A. 지금은 CCP인증을 받은 기업들도 수기로 데이터를 넣어야 된다. 수기에 대한 부분을 없애는 게 일차단계다. 따라서 사람이 하던 일들을 자동제어하는 게 우리 B&R의 역할이다. 데이터를 수기로 입력하는 것을 자동화하는 거고, 그 역할을 게이트웨이가 해줄 수 있다.

 

그런데 PLC가 가지고 있는 순수기능을 우리 B&R 제품으로 커버가 가능하다. 프로그램을 돌려서 로직을 컨트롤하는 게 PLC의 순수한 목적이다. 그런데 B&R은 기본적인 PLC 기능뿐만 아니라, 웹으로 데이터를 처리하고 외부 인터페이스에 대한 부분들이 모두 기본 라이브러리로 되기 때문에, 약간만 콘셉트를 변형하면 쉽게 IIoT 게이트웨이를 만들 수 있다. 그리고 PLC에서 쓰고 있는 IoT 인터페이스라든지 통신 인터페이스는 모든 제품을 보유하고 있기 때문에, 그중의 필요한 시그널 몇 개만 연결해서 쓰면 된다. IIoT 게이트웨이는 이런 형태로 가는 거다.

 

또 IoT 게이트웨이는 소프트웨어 플랫폼으로 되어 있어서 엣지나 온프라미스 서버를 구축하거나 클라우드의 소프트웨어 플랫폼이 돌아서 PLC나 컨트롤러에 연결이 돼서 거기서부터 데이터를 수집하는 형태로 간다. 그러면 하드와이어링 시그널 같은 것들이 제약사항이 있을 수밖에 없고, 플랫폼이 커지니까 비싸져서 중소기업이 쓰기에는 부담이 된다. 우리처럼 작은 Compact-S PLC를 IIoT 게이트웨이로 두고, B&R은 모든 통신을 연결할 수 있으니까 IIoT 게이트웨이 하나에다 시그널을 연결해서 데이터를 최대한 수집하고, 이걸 기존의 서버 인프라에 연결만 시켜주면 된다. 비용적인 측면에서 이점이 크다. 올해는 이 부분에 대한 성공사례가 가시적으로 나오는 한 해가 될 것 같다.

 

스마트 팩토리나 디지털 트랜스포메이션 관련 보급사업과 시범사업에 중장기적으로 이런 솔루션을 공급하는 비즈니스는 매출을 일으키는 것보다는, 국내 자동화시장의 디지털 트랜스포메이션 성장을 위한 투자를 한다는 선의의 목적에서 진행을 하고 있다.

 

Q. IoT 게이트웨이와 관련해서 소프트웨어적으로 업데이트되는 부분은?

A. AAS와 OPC UA, TSN 등이 있다. TSN은 컨피규레이터가 나올 예정인데, 현재 TSN 표준규격이 계속 개정이 되고 있어서, 컨피규레이터 출시가 지연이 되고 있다. 하드웨어는 TSN을 쓸 수 있게끔 내부적으로 PLC나 PC 라인업이 다 되어 있다.

 

현재까지는 그렇게 되어 있고, AI 관련 라이브러리, 파이선을 혼용해서 쓸 수 있는 기술들은 기본적으로 모델을 가지고 있다.

 

출시되는 제품 중에 IoT 게이트웨이 관점에서 봤을 때는 CPU 성능을 올린다든지 램사이즈를 두 배로 올린다든지 하는 형태로 가고 있다. 게이트웨이가 순수하게 게이트웨이 역할만 하는 게 아니라 아주 복합적인 기능을 소화해야 되기 때문에, 기존에 가지고 있던 컴퓨팅파워만으로는 부족하다. 그리고 사이즈도 콤팩트해야 된다. 따라서 Compact-S에 인텔 아폴로레이크 CPU를 탑재해서 성능을 높이고, 메모리 사이즈도 두 배로 늘리고, 램을 2기가바이트로 늘리는 등의 형태의 제품으로 출시가 되고 있다.

 

Q. 최근 IoT 게이트웨어 업계의 이슈로는 어떤 것이 있나?

A. 클라우드, 보안, OPC UA TSN, AAS 등의 키워드가 답변이 될 수 있을 것 같다.

OT관련 생태계에 클라우드 활용이 증가되는 추세에 따라, 자연스럽게 IT업계에서 이슈가 되고 있는 Security관련 솔루션에 대한 니즈가 증가하고 있다. 또 장비 및 컨트롤러의 데이터수집을 실시간, 고속으로 처리하기 위한 프로토콜 및 네트워크 관련 솔루션, 표준기술 기반 디지털 트랜스포메이션을 위한 AAS 도입검토 등이 이슈가 되고 있다.

 

Q. 향후 IoT 게이트웨이의 기술 트렌드를 어떻게 전망하나?

A. IIoT Gateway도 다른 기술 트렌드와 동일하게, 융합기술이 필수적으로 수반되면서 진화할 것으로 전망된다. 모바일 앱과 클라우드 연결, 플랫폼을 통한 데이터수집 및 활용, 엣지 디바이스와 IoT게이트 웨이의 통합 등이 트렌드가 될 것으로 생각된다.

 

SRM(Secure Remote Maintenance) 솔루션. 산업현장에 최적화된 원격 접속 및 머신데이터 수집과 엣지컴퓨팅 기능을 복합적으로 사용할 수 있다.(사진. B&R)

 

 

Q. B&R의 IoT 게이트웨이 시장 확대전략은 무엇인가?

A. OPC UA, TSN, AAS 등의 표준기술을 IIoT Gateway에 적용해 그 활용분야를 넓히는 것이 핵심 전략이다. 또 전통적인 OEM 시장에 이러한 제품을 보급함으로써, 자동화 틈새시장을 공략할 계획이다. 이와 함께 신흥 및 신규시장에 IIoT Gateway를 적극 활용하게 함으로써 IT 및 클라우드 인프라의 연결 편의성을 제공해 나갈 방침이다.

 

Q. 올해는 작년보다 얼마나 IoT 게이트웨이 매출이 늘어날 거로 보나?

A. PLC 매출로 볼 거냐, IoT 게이트웨이 매출로 볼 거냐에 따라 차이가 있다. 마케팅적으로는 게이트웨이라고 말하지만, 사실은 PLC에 IT기술이 통합된 거다. Compact-S만 봤을 때는 작년보다 세 배 이상 성장을 할 것 같다. 확산 속도가 점점 더 가속화 되는 것 같다.

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