Industrial Communication Network, Oct 2014

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INDUSTRIAL COMMUNICATION NETWORK

92

PLANT, MACHINE, POWER, AUTOMOTIVE, BUILDING & HOME COMMUNICATION NETWORKs

No.

OCTOBER 2014

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COVER STORY

델타 로봇의 성장과 진화 월간 아이씨엔 (인더스트리얼 커뮤니케이션 네트워크) 2014년 10월호 통권 제92호 |

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8,200원

발행처 아이씨엔 서울시 서대문구 홍제원길 25-13 | Web

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『월간 아이씨엔』은 지속가능한 지구환경 보호를 위해 재생이 어려운 표지코팅 처리 과정을 거치지 않습니다.

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월간 아이씨엔

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2014

INDUSTRIAL COMMUNICATION NETWORK

No.

92



2014년 10월호 통권 제92호 2014년 10월 6일 발행 편집장 Editor-in-Chief 기자 Technical Editor 기자 Technical Editor 기자 News Editor 웹마스터 Web Master

오승모 TIMOTHY S.M., OH· oseam@icnweb.co.kr 김철민 CHOL MIN, KIM· min@icnweb.co.kr 오상원 CHRIS, OH· chris@icnweb.co.kr 오윤경 YUN KYUNG, OH· news@icnweb.co.kr 손성수 SUNG SOO, SON· icn@icnweb.co.kr

INDUSTRIAL COMMUNICATION NETWORK is published by ICN Corp.

ISSN

1975-552X

등록번호 서대문 라 00035 Registration Number 등록일 2006년 6월 29일 Registration Date 발행인 인쇄인 발행처

오승모 Publisher YSP 함용헌 Printing House 아이씨엔 ICN Corp.

서울특별시 서대문구 홍제원길 25-13 (홍제2동 135-2) 25-13, Hongjewonkil, Seodaemun-gu, Seoul, 120-854, Korea 전화 02-394-8296 팩스 02-3216-8296 이메일 icn@icnweb.co.kr 웹 www.icnweb.co.kr 뉴스웹 www.icnweb.kr 가격 8,200원 Price

 <월간 아이씨엔>은 한국도서잡지윤리위원회의 윤리강령 및 그 실천요강을 준수합니다. 월간 아이씨엔은 지속가능한 지구환경 보호를 위해 재생이 어려운 표지코팅 공정을 거치지 않고 제작합니다. 정가 8,200원 (1년 정기구독료 82,000원)

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CC-Link IE가 산업용 네트워크의 국제 표준 규격을 취득 이더넷 기반 산업통신망인 CC-Link IE 기술이 IEC 국제 표준규격을 지난 2014년 8월 최종 취득했다고 CCLink협회(CLPA)가 발표했다. cc-Link협회 한국지부에 따르면, 이더넷 기반의 CC-Link IE 기술이 국제 표준 규격인 IEC61158과 IEC61784 규격을 동시에 최종 취득했다.

컴퓨터 네트워크의 표준 규격으로 기

얼타임성과 신뢰성 있는 제어 성능을 실

술 발전을 계속하고 있는 Ethernet기술

현하여 제조라인에서의 수율향상을 주

을 산업용 네트워크에서도 이용하려고

도하고 있다. 반도체, FPD, 자동차, 로보

하는 움직임이 진행되고 있습니다. 그

틱스 등의 산업시스템에서 어려움을 겪

러나 원래 정보 네트워크 용도로 탄생

었던 다수의 메이커가 공급하는 기기 및

한 Ethernet은 리얼타임성이나 신뢰성

설비를 하나의 통합 시스템으로 유연하

면에서는 충분히 성능을 실현했다고 보

게 운영할 수 있도록 하는 CC-Link 패

IEC(International Electro-technical

기 어려우며 그러한 점들이 특히 중요시

밀리 기술이 광범위하게 적용되고 있다.

Commission：국제전기표준회의）는

되는 산업용 네트워크에서 본격적으로

특히 CC-Link IE는 기존의 폐쇄적인 기

전기 전자 분야의 국제 표준화 단체이

Ethernet을 채용함에 있어 걸림돌이 되

기간(M2M) 네트워크 통신에서 그 기능

다. 전력 시스템, 파워 일렉트로닉스 등

고 있었습니다.”라고 진단했다. 따라서

과 범위를 확장하여 제조산업 분야에서

산업 분야를 시작으로 각종 전기 전자

“이번에 Ethernet기술을 반영한 CC-Link

도 광범위한 사용이 추진되고 있는 이더

기술의 국제적인 표준 규격화를 추진하

IE 가 IEC61158과 IEC61784규격을 취득

넷을 기반으로 적용함으로써 산업분야

고 있다.

했다는 것은 CC-Link IE 가 Ethernet을

IoT(사물인터넷) 선도기술로 인정받고

IEC61158과 IEC61784는 두 가지 모두 산

기반으로 하면서도 산업용 네트워크에

있다.

업용 네트워크의 표준을 제정한 규격이

충분한 리얼타임성과 신뢰성 등을 갖추

산업용 오픈 네트워크 CC-Link 기술

다. 제조 현장에서 여러 가지 기기와 장

고 있다고 말할 수 있습니다. Ethernet의

의 보급 활동을 전개하는 CC-Link협회

치를 통일적으로 제어하는 산업용 네트

약점을 보완한 CC-Link IE 가Ethernet기

(CLPA/회장 : 기무라 후미히코(木村文

워크에서는 높은 생산 효율과 안전성을

술을 제조 현장에서도 사용하고 싶어하

彦) 호세대학교(法政대학) 이공학부 교

확보하기 위해 리얼타임성과 신뢰성이

는 생산 기술자의 니즈에 부응했다는 점

수)는 일본, 한국, 중국, 대만, 인도 등 아

특히 중시된다. IEC61158과 IEC61784는

이 국제적으로 인정되었으며 앞으로도

시아 지역을 중심으로 협회조직을 구축

산업용 네트워크에서 요구하는 레벨을

CC-Link IE 의 수요가 더욱 증가할 것으

하고 있으며, 미국과 유럽에도 협회지부

규정하고 있으며, 네트워크 규격이 그것

로 기대되고 있습니다.”고 말했다.

를 두고 적극적인 개방형 산업통신망 기

을 충족시킨다는 것은 제조현장에서 요

술인 CC-Link 활성화와 기술지원에 노력

구되는 기능을 충분히 갖추고 있음을 객

이더넷 기반 IEC 표준 취득

하고 있다. CC-Link협회는 2013년을 기

관적으로 증명하고 있음을 의미한다.

cc-Link는 개방형 산업용 네트워크 기술

준으로 2천업체 이상이 회원사로 참여하

cc-Link협회 한국지부 정덕영 국장은 “산

로써 자동화 기기 및 설비간의 네트워크

고 있으며, 글로벌 지역에서 1천만 디바

업용 네트워크에 요구되는 광대역성이

기술을 담당하고 있다. 특히 최근의 자

이스 이상이 구축되어 있는 협회이다.©

나 보수성을 추진하기 위한 목적으로서,

동화 기기들은 네트워크 기술을 통해 리

CLPA www.cc-link.or.kr

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Industrial Communication Network 2014

경기도 안산시 상록구 한양대학로 55, 한양대학교 에리카 캠퍼스 BI 센터 204호

포커스

글로벌 빌딩자동화 시장, 새길을 간다 전 세계적으로 빌딩 소유주들이 에너지 비용 상승을 해결하고자 빌딩 자동화 시스템을 도입하는 사례가 늘 고 있다. 빌딩들이 세계 에너지 사용량의 약 3분의 1을 차지하는 것은 물론, 온실 가스 배출에 주범으로 지 목되면서 빌딩 자동화 시스템의 필요성이 높아지고 있는 것이다. 특히 브라질이나 러시아, 인도, 독일, 미국 등 인프라에 크게 투자하고 있는 경제 안정국들에서 많은 기회들이 있을 것으로 보인다. 전 세계적으로 빌딩 소유주들이 에너지 비용 상승을 해결하고자 빌딩 자동화 시 스템을 도입하는 사례가 늘고 있다. 빌 딩들이 세계 에너지 사용량의 약 3분의 1을 차지하는 것은 물론, 온실 가스 배출 에 주범으로 지목되면서 빌딩 자동화 시 스템의 필요성이 높아지고 있는 것이다. 특히 브라질이나 러시아, 인도, 독일, 미 국 등 인프라에 크게 투자하고 있는 경 제 안정국들에서 많은 기회들이 있을 것 으로 보인다. 프로스트 앤 설리번 한국 지사가 발표한 ‘세계 빌딩 자동화 시장 보고서(Global Building Automation Market)’에 따르면,

은 정부 규제에 따른 에너지 효율 목표

자동화 시스템을 선보이는 것 역시 시장

2013년 해당 시장 수익은 57억 8천만 달

달성은 물론, 가격 경쟁력을 갖춘 신뢰

전략이 될 것이다.

러였으며 2018년에는 72억 8천만 달러

할만한 솔루션을 제공하는데 중점을 두

사가 연구원은 “조만간 지능형 빌딩 제

에 달할 것으로 예측됐다. 또한 신흥 국

고 있다.”고 밝혔다.

어 시스템, 오류 감지, 예측 진단, 빅데

가에서의 인터넷 보급율 증가와 관광 시

하지만 빌딩 자동화 시스템의 이점에 대

이터 분석, 그리고 클라우드 원격 조정

장 확대로 데이터센터 및 서비스업 부문

한 확실성이 충분하지 않은 것이 예산

이 세계 빌딩 자동화 시장을 형성할 것

에서 가장 큰 성장세를 보일 것으로 전

책정이나 입찰 단계에서 이러한 솔루션

이다. 빌딩 자동화 시스템의 컨넥티비티

망했다.

을 고려하던 건물주들을 머뭇거리게 한

와 상호운용성이 가능해진다면 기기들

다. 게다가 전 지역에 걸쳐 빌딩 자동화

의 인터넷을 더 넓은 범위로 자동화 시

신흥국 인터넷과 관광 확대가 한몫

제품 표준이 없다는 점이 고객 신뢰도를

킬 수가 있고 세계 빌딩 자동화 시장을

프로스트 앤 설리번 에너지 및 환경

떨어뜨리고 있다.

더 높은 고지로 끌어올릴 수 있을 것으

산업부의 바라지 안난드 사가(Balaji

강력한 정보통신과 엔지니어링 기능을

로 기대된다.”고 말했다.©

Anand Sagar) 연구원은 “빌딩 에너지 효

갖춘 턴키(Turnkey) 솔루션을 제공하는

프로스트앤설리번 www.frost.com

율 개선을 위해 마련된 정부 규제 및 정

것이 특정 응용 시장에서 빌딩 자동화

책들이 빌딩 자동화 시스템 시장 성장에

업체들의 가시성을 높히는 데 도움이 될

힘을 실어주고 있다. 이에 시장 업체들

것이다. 표준 프로토콜을 사용한 빌딩

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Industrial Communication Network 2014

간편함과 경제적 효율성의 또 다른 이름

AS-Interface

IEC 62026-2 국제표준, 필드레벨 개방형 네트워크, 전세계 350개 이상의 공급업체 가 제공하는 1,800개 이상의 인증받은 방 대한 제품군을 자랑하는 AS-Interface는 거의 모든 자동화 네트워크에서 센서와 액 추에이터의 통합을 위한 솔루션을 제공합 니다. www.asi.or.kr

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Industrial Communication Network 2014

www.icnweb.kr

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포커스

ABB, 세계 최대 지중 및 해저 송전케이블 시 스템 출시 전력과 자동화 산업을 선도하는 ABB는 최근 케이블 기술의 획기적인 성과를 발표했다. 신재생 에너지를 보 다 효율적으로 설치가능하고 비용효율 측면에서도 높은, 525kV 압출 고압직류(HVDC)케이블 시스템에 대해 개발 및 테스트를 성공적으로 완료했다고 밝혔다.

이 혁신적인 개발로 전력 용량을 1,000MW에서 약 2,600MW로 두 배 이 상 늘리고 송전 손실은 5% 이하로 유지 하는 반면, 1000km에 못미치던 케이블 의 도달 범위가 1,500km로 확대된다. 새로운 케이블은 HVDC 기술 방식을 위 해 구축된 현재 가장 높은 전압인 320kV 보다 64% 증가된 것이다. 525kV 케이블 시스템은 해저및 지중에 사용할 수 있 다. 인구 밀도가 높은 지역이나 환경적 으로 민감한 곳 또는 해안과 넓은 해양 을 관통하는 효율적인 전력 공급에 이상 적이다. “이와 같은 획기적인 기술 혁신은 신재 생에너지에 대한 실현가능성에 변화를 주고, 지중 및 해저 고압 케이블을 이용

부터 2백만 가정에 공급하기 위한 충분

된다.

하여 원거리의 신재생에너지를 통합하

한 양의 전력을 전송할 수 있다.

HVDC 케이블 연계는 국토를 횡단하여

는데 결정적인 역할을 할 것입니다”라고

또는 다국가간 광대한 양의 전기에 대해

ABB CEO 울리히 스피스호퍼는 전했다.

원거리 신재생에너지 통합 실현

장거리 전송이 필요한 미래의 지속가능

ABB의 새로운 525kV 케이블 기술은 송

금번 신기술은 자산 및 운영비용에 대한

에너지 시스템에서 필수적인 요소이다.

전 시스템이 원거리에 위치한 태양 및

절감 효과를 제공하며, 또한 ABB가 개

ABB는 고압케이블시스템 분야에서 전

풍력 발전소에서 생산된 신재생에너지

발한 하이브리드 HVDC 차단기와 더불

세계 선도업체로서, 도심 전력공급과 석

를 통합하기 위한 송전 시스템을 찾고

어 주요 기술적 문제를 제거함으로써 그

유, 가스 플랫폼의 전력 공급시설, 해저

있는 국가 및 유틸리티 업체에게 다양한

리드 발전을 지원한다.

연계시설 및 신재생에너지 통합시설을

솔루션을 제공한다. 이는 전력 손실을

혁신적인 케이블 시스템은 ABB가 제

포함하는 전반적인 영역의 공급실적을

줄이고 보다 많은 전력을 보다 더 멀리

작한 케이블 종단 처리장치 및 케이블

보유하고 있다. 전세계에서 25건 이상의

전송할 수 있도록 하게 함으로써 가능하

간 결속제와, 업계 선두업체인 Borealis

DC 케이블 연계와 100건에 달하는 AC

다. 일례로 한 쌍의 525kV 압출 HVDC

가 개발한 새로운 DC 가교 폴리에틸렌

케이블 연계를 수행해왔다.©

케이블은 초대형 해상 풍력 발전 단지로

(XLPE) 절연체를 활용한 케이블로 구성

ABB코리아 www.abb.co.kr

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Industrial Communication Network 2014

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포커스

UC-8100 RISC 컴퓨터로 시스템 유연성 향상 분산 IA(산업 자동화) 시스템은 언제나 공간적 제약이 중요한 과제이므로 높은 컴퓨팅 성능, 높은 저장 용량, 유연한 무선 접속에 대한 애플리케이션 요구를 충족하는 컴팩트한 컴퓨팅 솔루션이 요구된다.

이러한 요구를 충족할 수 있도록, MOXA

분산 프로세싱 애플리케이션은 관리와

는 대규모 빅데이터 WAN 컴퓨팅 솔루

유지보수가 중대한 과제이다. UC-8100

션에 이용할 수 있게 소형화된 폼팩터

컴퓨터는 고성능 RISC 아키텍처와 풍부

의 UC-8100 무선 리눅스 컴퓨터를 출

한 스토리지 용량을 결합함으로써 사용

시한다고 밝혔다. UC-8100은 ARMv7

자들이 새로운 자동화 시스템을 개발할

Cortex-A8 프로세서를 기반으로 하며 최

때 높은 유연성을 가능하게 한다. 프로

대 2개의 RS-422/485 직렬 포트와 듀얼

그래머블 LED는 통합 업체나 최종 사용

10/100Mbps 이더넷 LAN 포트를 제공한

자가 고유의 이벤트 시그널링을 정의할

다. 또한 이들 컴퓨터 제품은 Mini PCIe

수 있으므로 시스템으로 문제해결 툴을

소켓을 제공하므로 셀룰러 인터페이스

편리하게 설계할 수 있다.

와 기타 모듈을 지원한다. 이와 같은 범용적 통신 기능들을 제공

뛰어난 보안성으로 SW와 HW 모두

하므로 사용자가 다양한 유형의 복잡한

의 중요한 데이터 보호

통신 및 프로세싱 솔루션에 따라서 UC-

이나 POTS를 이용하고 있었으며 UMTS

UC-8100 컴퓨터는 또한 네트워크 공

8100을 효율적으로 사용할 수 있다. UC-

나 ADSL에 대해서는 들어보지도 못했

격에 대해서 극히 뛰어난 보호 성능

8100은 대규모 분산 애플리케이션의 통

다. 3G는 아직 태어나지도 않았다. 그런

을 제공한다. MOXA는 강력한 Trusted

신 플랫폼으로 이용하거나 데이터 수집

데 이제 우리는 4G를 맞이할 준비를 하

Platform Module(TPM)을 한 차원 더 향

및 실제 현장 프로세싱 분야에서 안전하

고 있으며 5G와 더 나아가서는 6G에 대

상시켰으며 자사 고유의 보안 부트 알고

고 신뢰성있는 게이트웨이로 이용할 수

해서까지도 그 기능들을 고려하고 있다.

리즘을 채택함으로써 어떠한 형태의 커

있다.

확장성과 유연성을 특히 염두에 두고 설

널 훼손에 대해서든 극히 뛰어난 보호를

계된 UC-8100 리눅스 컴퓨터는 와이파

제공한다. 그럼으로써 공격자에게 유일

소형화된 크기와 확장성으로 미래의

이 및 Mini PCIe 소켓을 제공하므로 셀

하게 가능한 공격 경로를 차단한다(물리

변화에 대처 가능

룰러 모뎀을 지원하고 프로그래머블 리

적인 키 도난은 제외). 커널을 보호함으

MOXA Americas의 임베디드 사업 개

눅스 RISC 컴퓨터로서 “3-in-1” 통신을 가

로써 TPM을 통해 이루어지는 모든 통신

발 책임자인 Charles Chen은 “기술이 갈

능하게 하므로 구현 비용과 유지보수 비

이 비밀이 유지되고 토대 시스템에 대한

수록 더 다양해지고 갈수록 빠른 속도

용을 절감할 수 있다”고 말했다.

노출 가능성으로부터 안전할 것이라고 확신을 가지고 컴퓨터를 안전하게 작동

로 발전함으로써 제조업체들은 공통적 인 통신 인터페이스를 찾기 위해 애쓰고

대규모 분산 컴퓨팅 애플리케이션의

할 수 있다.©

있다. 십 년 전만 하더라도 여전히 ISDN

유지보수 용이

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Industrial Communication Network 2014

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포커스

비전시스템, 3D 및 다중카메라 지원한다 코그넥스가 3D 및 다중 카메라 2D 애플리케이션의 개발, 구축 및 유지관리를 보다 간편하게 하는 머신비전 솔루션을 출시했다. 이번 모델은 사용하기 쉬운 Cognex Designer™ 소프트웨어, 강력한 기능의 VC5 비전 컨트롤러, 3D 레이저 변위 센서 및 새로운 코그넥스 산업용 카메라(CIC)가 통합돼 매우 까다로운 3D 프로파 일링과 고성능 다중 카메라 애플리케이션 요건을 충족한다.

VC5 비전 컨트롤러는 비전 작업 구성, 공장 통신 및 런타임 사용자 인터페이 스 설계를 처리하는 완벽한 개발 환경인 Cognex Designer 소프트웨어가 사전 설 치된 상태로 제공된다. 드래그 앤 드롭 방식의 그래픽 인터페이스로 업계 최고 의 Cognex 2D 및 3D 비전 툴 라이브러 리를 훨씬 더 간편하게 이용할 수 있다.

30년 이상 머신비전 분야에 종사해 오랜 경험을 축적한 코그넥스는 내장 사용자 액세스 수준, 런타임 알람, 현지화 가능 한 인터페이스, SQL 데이터베이스 로깅 을 포함한 풍부한 시스템 기능을 추가했 다.

라인 스캔 카메라에 직접 연결할 수 있

Cognex Designer는 PatMax, IDMax 및

조그 쿠셴(Joerg Kuechen) 코그넥스

다. OEM 구성품을 사용해 설계돼 최소

OCRMax를 포함하여 높이, 부피, 기울기

부사장 겸 비전 제품 사업부 매니저는

3년간의 가용성이 보장된다”고 덧붙였

각도, 단면 검사를 위한 3D 툴을 비롯해

"Cognex Designer 소프트웨어, 산업용

다.

종합적인 VisionPro 2D 툴 라이브러리에 대한 완벽한 그래픽/프로그램 액세스를

비전 컨트롤러, 3D 변위 센서 및 새로운 CIC 모델의 통합으로 고객은 효율적이

복잡한 머신비전 애플리케이션 개발

제공한다.

고 손쉬운 유지관리가 가능한 다중 카메

또한 더 높은 해상도와 넓은 시야를 요

코그넥스는 정교한 머신 비전 기술을 통

라와 3D 솔루션을 신속히 작성해 구축

구하는 다양한 3D 애플리케이션 문제를

합하는 머신 비전 센서 및 시스템, 장비

하는 동시에, 개발 소요 시간을 크게 단

해결할 수 있도록 3D 센서 범위도 확장

를 설계, 개발, 제조하는 기업이다. 코그

축할 수 있다”고 설명했다. 또한 “VC5 비

됐다. 표준 영상취득의 경우, CIC 포트폴

넥스의 제품에는 바코드 판독 장비, 머

전 컨트롤러는 고성능 듀얼 코어 CPU로

리오는 소형 폼팩터에 우수한 성능을 결

신 비전 센서, 머신 비전 시스템 등이 포

구동되며, 공장 통신 프로토콜(Ethernet/

합한 다양한 카메라 선택 옵션을 제공한

함되며 이 비전 시스템은 전세계 제조공

IP, PROFINET) 및 정밀 I/O를 위한 전용

다. 신규 모델에는 4k GigE 비전 라인 스

장에 다양한 아이템의 제조공정 자동화

실시간 하위 시스템을 지원한다. 최대 4

캔, 60 프레임/초 속도의 2메가픽셀(MP)

와 품질확보를 위해서 사용된다.©

대의 DS1000 시리즈 3D 레이저 변위 센

영역 스캔, 4 MP 컬러 카메라가 포함된

코그넥스 www.cognex.com

서나 Cognex GigE Vision 영역 스캔 및

다.

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Industrial Communication Network 2014

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햅틱 + 블루투스 키트 이슈in뉴스

스윙 암이 달려있는 IP65 등급 패널l B&R이 IP65 등급의 새로운 스윙 암 시스템을 자신있게 선 보인다. IP65 보호 등급의 여러가지 종류의 panel들이 제공되며 기계 특 성에 맞게 최적으 로 장착할 수 있다. 멀티터치 와이드 스크린 panel은 사 이즈 18.5형에서 24형의 다양한 크기로 선택의 폭이 넓고 HD Ready 또는 Full HD 해상도로 제공된다. 큰 화면과 높은 해상도는 각 화면에 더 많은 정보를 보여줄 수 있으며, 이것은 사용자의 작업 능률을 향상시킬 수 있는 최대 장점이다. 고화질의 세로형 panel 공간이 부족하지만 대형 디스플레이가 필요하다면, 21.5형 사이즈의 세로형 모델을 사용할 수 있다. 사이드 핸들을 옵 션으로 선택하면 조작이 쉽다. 4:3 포맷의 아날로그 저항식 터치 스크린은 기존의 HMI 어플리케이션을 수정하지 않고 사용자가 오퍼레이터 하드웨어를 업그레이드 시킬 수 있 게 해준다. 간단한 케이블링 이 panel들은 스윙 암 샤프트를 통해 표준 케이블을 사용 하여 편리하게 연결된다. 그리고 Smart Display Link 3를 선택하면 PC와 Panel간에 100m까지 거리를 연결할 수 있 다. 또한 RJ45 커넥터는 케이블링을 보다 쉽게 한다. 쉬운 조작 필요에 따라 이러한 스윙 암 시스템에 버튼, 선택 스위치, 키 스위치 그리고 비상 정지 버튼이 장착될 수 있다. 통합 된 RFID 리더를 통해 서비스 엔지니어부터 시스템 작동자 까지, 누구에게나 접근 권한이 주어질 수 있다.

Automation Panel 시리즈는 9가지 종류의 스윙 암 모델이 있으며, 필요에 따라 버튼이나 스위치를 추가적으로 장착 할 수 있다.

B&R www.br-automation.co.kr

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블루투스 저에너 지, BLE(Bluetooth Low Energy) 와 무료 iOS 앱 을 이용할 수 있 는 이 햅틱 블 루투스 키트 (DRV2605EVMB T) 는 10 0 가 지 이상의 독특한 햅 틱 효과에 대한 사전 라이선스 라이브러리를 통해 촉각 피드백, 식별, 경고에 이용 가능한 햅틱 패턴 시퀀스와 LED 패턴을 편리하게 개발할 수 있다. 또한 유선 연결 이나 햅틱 파형에 대한 설계가 필요하지 않다. 시스템 개발자들은 햅틱 블루투스 키트를 이용함으로 써, 이머전(Immersion)으로부터 라이선스를 받은 라이 브러리에서 필요한 햅틱 효과를 선택하고 테스트할 수 있다. 이들은 웨어러블과 휴대형 의료 장비에서부 터 HMI(human machine interface) 패널과 증강 현실에 이르기까지 거의 모든 유형의 터치 기능이 가능한 애 플리케이션에 이용할 수 있다. 이 키트는 ERM/LRA용 DRV2605 햅틱 드라이버와 SimpleLink™ 블루투스 저 에너지(BLE) CC2541 무선 마이크로컨트롤러를 기반으 로 하고 있다. 또한 LRA가 포함되어 있고 알카라인 배 터리를 지원하는 이 보드는 어떠한 유형의 표면에나 탑 재가 가능하여 보다 신속하게 시제품을 개발하고 통합 작업을 할 수 있다. iOS 앱을 이용해서 온보드 LED를 제어하여 인상적인 조명 효과를 구현할 수 있다. 텍사스인스트루먼트 www.ti.com

방폭인증 로터리 인코더 POSITAL의 아날로그 ATEX 방폭인증 로터리 인코더는 폭발성 가스나 분진이 있는 환경에서 안 전하게 동작하도록 설계 되었습니다. 방폭인증 인 코더는 자기식 및 광학식 IXARC 로터리 인코더 제품군에 속하며 싱글턴 및 멀티 턴 버전으로 제공됩니다. 견고하고 고신뢰성, 고정밀도 의 방폭인증 인코더는 ATEX Zone 1(가스 및 유증기 환 경) 및 Zone 21(분진 환경)에서 안전하게 동작할 수 있 도록 여러 형태의 마운팅 및 커플링 옵션을 제공한다.

•지하광산(ATEX 그룹 I) 및 기타 산업분야 방폭인증 (ATEX 그룹 II) •하우징 재질 : 알루미늄, 스테인리스 316 •방폭 “d” 방염 인클로져

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•다양한 마운팅 및 커플링 옵션 제공 •최대 12비트 정밀도 •아아날로그 인터페이스

다 경제적인 가격을 실현하여 사용자들에게 높은 호응 을 얻을 것으로 기대하고 있다. 오토닉스 www.autonics.co.kr

포지탈코리아 www.posital.com

IoT 어플리케이션 센서 개발 킷 고밀도 동영상 처리 가능한 가속 카드 표준 PCI 익스프레 스 폼팩터를 사용 하는 아티슨의 샤 프스트리머는 표준 서버 아키텍처와 의 빠르고 확장 가 능한 통합을 지원한다. 이를 통해 기존 서버와 클라우드 인프라를 이용하여 새로운 동영상 변환과 가변 비트레 이트 전송 플랫폼을 제공하려는 서비스 공급업체와 운 영업체의 요구에 부합할 수 있다. 샤프스트리머를 통한 가속은 전용 기기들과 비교해 도 입이 더 수월하며, 방송사와 운영업체들에게 OTT 스트 리밍 콘텐츠의 수익화를 위한 전용 장비를 강요하지 않 는다. 또한 네트워크들이 소규모와 대규모 서버에 필요 한 만큼의 카드 수와 밀도를 공급해 가입자 수 증가에 따른 확장을 가능케 한다. 소프트웨어 전용 솔루션과 비교해 샤프스트리머 부착형 카드는 영상 처리 서비스를 제공하기 위해 서버 일부분 과 운영 비용을 필요로 한다. 아티슨의 최신 동영상 가 속화 카드 포트폴리오는 오버더탑(OTT) 스트리밍 서버, 모바일 네트워크 최적화, 콘텐츠 전송 네트워크(CDN), 방송 2차 분배 등의 동영상 스트리밍 기기가 요구하는 고밀도 저전력에 초점을 맞추고 있다. 아티슨 임베디드 테크놀로지스 www.artesyn.com

인크리멘탈 로터리 엔코더 E18 인크리멘탈 로 터리 엔코더 E18 시리즈는 외경 Ø18mm 의 초소형, 중량 약 35g의 초경 량을 실현한 제 품으로 축의 관성 모멘트가 적어 적용 기구부의 회전에 미치는 영향이 최소화되었다. 이러한 이유로 본 제품은 소형 장비나 정밀기기 적용에 적합하다. 또한 모터 회전 당 400펄스의 분해능으로 우수한 분해 능력을 자랑하며, 그 외의 펄스는 주문 제작이 가능하 여 사용자의 다양한 환경에 맞춰 사용할 수 있다. 이 외에도 본 제품은 자동화 장비뿐 아니라, ATM기, 지 폐 계수기 등에도 다양하게 활용될 수 있으며, 무엇보

다양한 IoT(Internet of Things) 제품에 적합한 환경 및 생체인식 센싱 (sensing) 애플케이션의 설계를 가속화시켜 줄 수 있는 개발 킷이다. 이 킷의 타깃 애플리케이션은 홈 보안 시스템, 스마트 써 모스탯(smart thermostat), 기상감지, 스마트워치, 피트니 스 밴드, 심장박동수 측정 이어폰(heart-rate earphone) 을 비롯한 다양한 웨어러블 제품을 포함한다. 실리콘랩스의 SLSTK3201A 환경 센싱 개발 킷은 상 대습도(RH: relative humidity), 온도, 자외선(UV), 주 변광, 근접 및 휴먼 제스처를 감지하는 IoT 제품들 의 개발 과정을 단순하게 해 준다. 이 개발 킷은 EFM32™ 제로 게코 마이크로컨트롤러(Zero Gecko microcontroller[MCU]) 스타터 킷과 센서 확장 보드가 결합되었다. 이 킷은 상대습도, 온도, UV 지수를 추적할 수 있는 제스처 제어형 기상감지 애플리케이션을 보여 준다. 실리콘랩스의 새로운 생체인식 센싱 개발 플랫폼은 심 박수와 혈중 산소 포화도(SpO2) 뿐 만 아니라 UV 지수, 상대 습도, 온도를 더욱 쉽게 측정할 수 있게 한다. 이 플랫폼은 실리콘랩스의 Si114x 광센서 및 Si701x/2x 습 도 및 온도 센서를 갖춘 BIOMETRIC-EXP-EVB 확장 카드가 포함되어 있다. 실리콘랩스 www.silabs.com

반 주문자 맞춤식 SiP 솔루션 Struix 이 제품은 혈당 측정기, 심 박수 측정기, 심전도 분석기 와 같은 다양한 모바일 의 료 전자기기에서 정밀 감지 와 모니터링을 가능케 하는 SiP(System-in-Package) 솔 루션이다. 라틴어로 “쌓아올리다”를 의미하는 Struix는 혁신적인 다이 적층 기술을 활용, 주문자 맞춤식으로 설계된 AFE(analog front-end)를 업계 선도적인 32 비 트 ASSP(Application Specific Standard Product) 마이크 로컨트롤러 (ULPMC10)의 상부 위에 집적함으로써 완 벽한 미니어처 시스템을 형성한다. 표준 및 주문자 맞 춤식 부품을 사용한 Struix는 의료 기기 제조사들이 필 요로 하는 의료 센서 인터페이스 기능을 제공하는 유연 한 설계 솔루션으로 제품의 시장 출시 기간을 단축시키 는 동시에 원가 절감도 가능하게 한다. www.st.com

www.icnweb.kr

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SIMATIC S7-1500 PLC 이슈in뉴스

랜케이블 보안통제장치 나오다 국내 보안벤처가 현재 사용중인 네 트워크 케이블을 빼낸 후 다른 케이 블을 삽입해 기업 과 기관의 중요정 보를 가로채는 네 트워크 해킹을 원 천봉쇄할 수 있는 획기적인 네트워크 케이블 전용 물리보 안 통제장치를 세계 최초로 개발했다. 물리보안 전문벤처 컴엑스아이(대표 안창훈)는 현재 사용 중인 PC나 정보기기의 네트워크 케이블을 빼낼 수 없도록 랜포트와 케이블을 고정시켜, 불법으로 정보를 유출하거나 바이러스를 유포하는 것을 원천적으로 차단한 획기적인 물리보안 통제장치 '랜케이블락'을 개발, 본격 양산에 나섰 다고 23일 발표했다. 이번에 개발된 '랜케이블락'은 내부에 특수 구조물을 장착 해, 전용 락키로 잠금을 해제하지 않으면 네트워크 케이블 을 임의로 뺄 수 없게 네트워크 포트를 완벽히 차단하는 물리보안 통제장치로, 추가 업데이트와 유지보수 비용이 없어 관리비용을 대폭 절감할 수 있는게 특징이다. 보안업계에 따르면 기업·기관의 정보유출은 USB포트와 네트워크 포트를 통한 내부인 범죄가 가장 많고, 치명적인 것인 것으로 알려지고 있다. 특히 사용중인 네트워크 포트 는 사실상 무방비상태로 노출돼 있어, 전문 해킹교육을 받 은 사람이나 네트워크 엔지니어가 네트워크 포트를 잠깐 빼낸 후 다른 케이블을 연결해 정보를 빼돌리거나 바이러 스를 유포하면 속수무책 당할 수 밖에 없는 실정이다. '랜케이블락'은 해커나 내부침입자가 전문 장비를 이용해 랜케이블락을 강제로 제거할 경우 즉시 파손되고, 해당 포 트는 완전 봉쇄돼 보안 사고를 원천적으로 예방하는 원리 다. 컴엑스아이는 최근 정부 중앙부처와 정보기관, 금융기관, 공공기관, 대기업, 연구소들로부터 무방비 상태로 노출된 현재 사용중인 네트워크 케이블을 임의로 착탈할 수 없는 보안시스템을 개발해 줄 것을 요청하는 의뢰가 잇따라, 1 년간 2억원의 개발비를 투입해 세계 최초 네트워크 케이블 통제장치인 '랜케이블락'을 개발하는데 성공했다고 밝혔다. 컴엑스아이는 일차적으로 정부 주요기관과 대기업, 금융권 등 정보통신기반시설 보유-운영기관을 대상으로 '랜케이 블락' 신제품을 집중 공급하고, 동남아와 미주지역 등 해외 시장 개척에도 적극 나설 방침이다. 컴엑스아이 www.comxi.co.kr

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지멘스 산업 자 동화 사업본부는 CPU 1517 출시 로 SIMATIC S71500 PLC 제품 군을 확장했다.

CPU 1517-2 PN 은 상급의 연산 처리능력과 대용량 프로그램 메모리를 내장하여 까다 로운 어플리케이션에 대응하기 위한 CPU 모델이다. 예 를 들어 다기능 인더스트리 시리즈기계의 자동화 작업 이나 특수기계 제작 등에 적합하다.

CPU 1516 에 비하여 5배 빨라져 더욱 강력해진 이 CPU 는 기존 CPU 1516 과 CPU 1518 사이에 포지셔닝하여 기존 S7-300 시리즈의 CPU 319 를 대응할 수 있는 성 능을 보유하고 있다. CPU 1517-3PN/DP 의 작업 메모 리는 총 10 MB 에 이르며, 2 MB 의 프로그램과 8 MB 의 데이터를 처리 할 수 있다.

CPU 1517-3PN/DP 는 전체적으로 3개의 통신 포트를 내장하고 있으며, PROFINET IO 처리를 위하여 2 포트 스위치 형태로 설계된 PROFINET 인터페이스를 내장하 고 있다. 크기는 CPU 1518-4PN/DP 와 동일한 175mm 폭을 특징으로 한다. CPU 1517 은 혁신적인 기능으로 업그레이드된 펌웨어 V1.6 을 탑재하여 공급된다. 지멘스 인더스트리 www.siemens.co.kr/industry

차세대 비휘발성 MAX 10 FPGA TSMC의 55nm 임베디드 플래시 프로세스 기술을 적용 한 MAX 10 FPGA는 소형 폼팩터의 저가격대 “instanton” 프로그래머블 로직 디바이스로 듀얼 구성 플래 시, 아날로그, 임베디드 프로세싱을 통합함으로써 비 휘발성 FPGA로 일대 혁신을 예고하고 있다. MAX 10 FPGA는 10월 1일부터 공급을 시작하며, Quartus II 소프 트웨어, 평가 키트, 디자인 예, Altera Design Services Network(DSN)을 통한 설계 서비스, 도큐멘테이션, 교육 을 비롯해서 시스템 개발을 빠르게 할 수 있도록 포괄 적인 설계 솔루션이 지원된다. 고기능 모터제어와 Fail-safe 리모트 업데이트 기능을 구현하여 로봇, 모터제어, 머신비전 분야에서 혁신이 기 대된다. 또한 Safety 기능과 관련하여 MAX 10은 듀얼 플레시메모리를 통해 펑셔날 Safety를 구현한다.

MAX 10 FPGA는 전체적인 BOM(bill-of-materials) 비용 을 낮추면서 보드 신뢰성을 높임으로써 사용자에게 더 높은 시스템 가치를 제공한다. 고도로 통합적인 이들 비휘발성 FPGA는 단일 칩으로 주요 기능들을 통합함 으로써 여타의 저가격대 FPGA와 비교해서 최고 50퍼 센트에 이르기까지 보드 면적을 절약하는 것이 가능하

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다. 알테라 www.altera.com

Han Ex, 방폭 커넥터 이 커넥터 시리즈는 방폭 등급의 본 질안전 요건을 충족하도록 설계되어, 폭발 위험 1 및 2 구역에 적용 가능 하다. 본질 안전 회로의 경우, 잠재적 스파크가 발생하더라도 폭발 환경을 촉발하지 않도록 에너지가 제한된다.

Han Ex 제품군은 외장 및 입력단자 로 구성된 일체형 커넥터 시스템을 제공한다. 외장 합금은 메탄-석탄 분 진 환경에서 사용될 수 있도록 선택 했다. 이러한 외장은 해당 조건에서 IP65 보호등급을 제공합니다. 외장의 청색 표시는 본질안전 회로가 탑재된 것을 나타낸다. 단자 삽 입부는 다수의 핀을 제공하는 한편, 협소한 공간에서도 방폭 등급의 표준을 충족한다. 하팅코리아 www.harting.com

비접촉식 마그네틱 위치 센서 AS5600은 신뢰성 이 더욱 향상된 비 접촉 방식으로 기 존 포텐셔미터 대 신에 쉽게 사용할 수 있는 것이 장점 이다. 신제품 AS5600은 포텐셔미터(가변 저항)의 출력을 반 영하는 비율계량 (ratiometric) 출력의 특징을 갖추고 있어 기존 포텐셔미터 제조업체 및 사용자들에게 더 욱 매력적인 대안을 제공한다. 이는 곧, 기존 포텐셔미 터 사용자가 AS5600기반 설계로 변경할 때 마이크로 컨트롤러에서 동작하는 애플리케이션 코드를 변경할 필요가 없다는 것을 의미한다. 0° ~ 360° 의 전체 회 전 각도에서 12비트 정밀 해상도를 제공하는 AS5600 은 노브(knob) 및 다이얼을 포함하고 있어 현재 포텐 셔미터가 이용되는 애플리케이션에서 각변위(angular displacement)를 측정할 수 있다. 저가형 2극 자석과 AS5600을 함께 사용하면 설계 엔지 니어는 미드레인지 포텐셔미터의 가격과 비슷한 비용 으로 각(앵글) 측정 시스템을 구현할 수 있기 때문에 우 수한 가성비 이점을 누릴 수 있다. AS5600 은 포텐셔 미터보다 더욱 우수한 성능과 신뢰성을 제공함과 동시 에 포텐셔미터의 저전력 소모에 필적할 만큼 경쟁력을 갖춘 새로운 전력 절감 모드도 도입했다. www.ams.com

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매립형 트랜스미터 HPX1000시리즈 HPX1000 시리즈는 랙이나 벽면 패널 등 고정 시설물에 매립 장 착하기 위해 특별 설계된 모델로 서 디스플레이 설정부와 센서부 가 합쳐진 일체형 트랜스미터 제 품이다. 헤어라인 마감의 스테인 리스 스틸 전면 패널, 각 측정값 을 동시에 표시해 주는 고해상도 그래픽 LCD와 정전용량식 터치 버튼 등이 적용되어 디 자인 및 사용자 UI에서 고급감을 더한 것이 특징이다. 고정밀 차압/온도/습도/노점 트랜스미터를 하나로 통 합해 놓은 이 제품은 다채널 디지털/아날로그 출력, RS485 통신 및 트랜드 데이터 표시 기능 등을 갖춰 디 자인은 물론 성능적인 면에서도 기존 대비 큰 차별화 를 이뤄냈다. 특히 고해상도 LCD를 통해 연속 그래프 로 표현되는 트랜드 표시 기능을 통해 PC 등 여타 모니 터링 장비 없이도 각 측정값의 변화도를 한눈에 파악할 수 있어 매우 편리하다.

HPX1000 시리즈는 전면 패널에 IP65 등급의 방진 방 습 성능을 갖춰 일반 실내 및 클린룸, 제약, 병원, 반도 체 제조, 정밀기기 관련 시설 등 환경 관리가 필수적인 정밀 제조 시설 등에 두루 적용할 수 있다. 세부 사양에 따라 ▲차압 측정 전용 모델 ▲온습도 측정 전용 모델 ▲차압/온도/습도/노점 측정 모델 등 7가지 라인업으로 구성되어 있으며, 필요한 기능에 따라 선택할 수 있다. 두텍 www.dotech21.com

바코드리더기 DataMan 8600시리즈 DataMan 8600 시리즈 바 코드 리더기는 업계에서 검 증한 2DMax+™ 알고리즘 과 특허를 취득한 Cognex UltraLight™ 기술을 결합, 광 범위한 재료와 표면에서 매 우 까다로운 DPM 코드를 판독할 수 있다.

DataMan 8600 시리즈 휴대형 리더기는 산업용 프로 토콜을 갖춘 이더넷 통신을 제공해 공장 자동화 장비 에 원활하게 통합된다. 또한 고객별 통신 요건에 맞게 판독 장비를 구성할 수 있도록 현장에서 교체 가능한 통신 모듈을 제공한다. 유/무선 통신 모듈로 제공되는 DataMan 8600 시리즈는 USB, RS-232 및 Bluetooth 무선 통신을 포함해 지능형 베이스 스테이션에 대한 업 계 표준 통신을 지원한다. 까다로운 작업 환경에 맞게 설계된 DataMan 8600 시리즈는 내구성이 뛰어난 산업 용 제품으로 설계됐으며, 제품을 보완하는 광범위한 산 업용 케이블과 부속품이 지원된다. 코그넥스 www.cognex.com

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스페셜

산업제어시스템과 IT 사이버 보안에서의 10가지 차이점 ICS(산업제어시스템)와 IT 시스템의 상이한 보안 요구 사항에 대한 이해는 전통적으로 분리된 분야간의 협 력 및 협업을 도모한다. 글_ Lee Neitzel, 에머슨 프로세스 매니지먼트 Bob Huba, 에머슨 프로세스 매니지먼트

ICS(산업제어시스템)을 갖춘 대다수의

트웨어를 사용했기 때문에, 상호 연결

더불어, 지난 몇 년 동안 산업 시스템에

시설에서, ICS 엔지니어들과 사내 IT 직

은 통신에만 초점을 맞추는 경향이 두

대한 사이버 공격이 급속하게 증가되면

원들은 사이버 보안에 대해 무척 다른

드러졌다. 1990년대 중반 Ethernet과

서, CIO(최고 정보 통신 책임자)는 많은

관점을 가지고 있다. 이에 따라, ICS를

Microsoft Windows가 ICS에 도입되고

경우 ICS를 포함한 전체 시설에 대한 사

시설의 IT 시스템으로 연결할 때, 두 집

OPC 인터페이스가 개발되면서 통신 문

이버 보안을 책임지게 되었다.

단의 서로 다른 관점으로 인해 갈등이

제는 한결 간소화되었지만, 이전에는 IT

하지만, 맹점은 모든 IT 보안 솔루션이

빈번히 발생하곤 한다.

시스템에만 해당되었던 보안 위협이 ICS

ICS에 적합한 것은 아니라는 사실로, 이

과거에는 ICS가 전용 하드웨어 및 소프

까지 노출되는 쟁점이 발생했다.

는 ICS와 IT 시스템 간에는 근본적인 차

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Industrial Communication Network 2014

이점이 존재하기 때문이다. 또한, 시설 들은 많은 경우 다수의 생산 공정과 ICS 를 갖추고 있는데, 당연히 각각의 중요 도는 상이할 수 밖에 없다. 이에 따라, 하 나의 시설에서 ICS에 따라 다르게 보안 이 취급되는 일도 종종 눈에 띄곤 한다. 본 글에서는 상기 논의된 모든 쟁점과 결부하여, 사이버 보안의 측면에서 ICS 가 IT 시스템과 어떻게 다른지 논의해 보 고자 한다. IT 및 ICS 전문가들 양측은 아래 제시될 10가지 최대 차이점을 이해

조직 내에서 사이버 보안을 책임지는 인력들은, 효과적인 협업을 위해 반드시 ICS와 IT 시스템 간의 차이점을 이해한다.

하고, 전체 조직에 득이 될 수 있도록 실 행 가능한 보안 솔루션을 개발할 수 있

보호 방식이라 할 수 있다. IT 시스템은

이러한 요구 사항의 충족을 위해, ICS는

어야 할 것이다.

통상, 일정 수준의 인터넷 연결성을 갖

통상 시설 IT 시스템과의 격리 목적으로

추었으며 상호 연결된 서브넷(subnet,

네트워크 보안 장치(예시: 방화벽)를 사

서브 네트워크의 준말)으로 구성된다.

용한다. 또한, ICS 내에서 게이트웨이의

ICS와 시설 IT 시스템 사이의 가장 큰 차

그 결과, IT 네트워크 보안은 액세스 제

역할을 하는 워크스테이션 및 서버만이,

이점 중 하나는, 각각의 주된 보안 목적

어 및 인터넷으로부터의 보호에 주된 초

ICS 주변 보안 장치를 통해 ICS 액세스가

이다. 시설 IT 시스템의 경우 데이터 보

점이 맞춰진다. 따라서, 인터넷과의 경

허용된다. 이는 시설 네트워크에서 ICS

호(기밀성)가 주요 사이버 보안 목적인

계를 두기 위해, 정교한 방화벽, 프록시

제어 네트워크 상의 여타 장치에 직접

비즈니스 시스템인 반면, ICS의 주요 사

서버, 침입 탐지/차단 장치를 비롯한 여

접속하는 것을 방지할 수 있다. 게이트

이버 보안 목적은 생산 공정의 무결성

타 보호 메커니즘을 사용하는 것도 빈번

웨이의 경우, ICS 제어 네트워크에 연결

및 구성 요소의 가용성을 유지하는 데에

히 나타난다.

될 수 있게 허용하는 추가 네트워크 카

있다.

이 경계 내에서, IT 네트워크의 나머지

드를 갖춰야 한다. 일반적으로는, 시설

정보 보호는 상당히 중요한 사안이지만,

부분은 서브넷으로 분할되고, 일반적으

네트워크로부터 ICS를 접속하도록 인가

생산 손실은 수익 손실로 직결된다. 더

로 조직적이며 지리적인 경계로 정렬된

된 장치만이 ICS 네트워크 보안 장치에

불어, 생산 저하 초래, 가시성/제어 손

다. 또한, 통상 서브넷 간의 액세스가 요

대해 인식하고 있으며, 이를 통해 ICS 게

실, 생산 장비 손상, 안전 문제 야기 될

구되기 때문에, 이들 간의 보안성은 대

이트웨이에 메시지를 전송할 수 있게 된

수 있다.

개 제한적이다. 하지만, 서브넷의 트래

다.

생산 공정에 초점을 맞춘 ICS의 결과로

픽이 인터넷을 접속하려면 반드시 인터

시설 IT 시스템에서 ICS를 추가적으로

는, ICS 및 물리적 공정을 시설 IT 시스

넷 보안 경계를 통과해야 한다.

격리할 수 있는 수단은, 시설 네트워크와

템에서 격리시킬 수 있도록, ICS 보안성

반면, ICS 네트워크는 두 가지 최우선

ICS 사이에 존재하는 DMZ(비무장지대)

을 포괄적인 심층 방어 계층을 사용하여

보안 요구 사항을 갖는 산업 인트라넷

의 활용이다. DMZ는 비공개 네트워크

구현하는 경우가 포함된다. 이러한 격리

으로 간주될 수 있다. 첫째, 인터넷이나

보안 장치를 통해 시설 네트워크로부터

조치는 아래 차이점 #2의 주제가 된다.

E-mail에 대한 액세스는 ICS 네트워크

숨겨진 인트라넷인데, ICS는 우선 상기

에서 절대 허용되지 않아야 한다. 둘째,

보안 장치를 통과하고 이후 DMZ 서버

ICS 네트워크는 특별히 인터넷 액세스를

에서 종료되어야 한다. DMZ 서버는 ICS

ICS와 IT 시스템을 연결할 때 나타나는

갖는 여타 시설 네트워크로부터 엄격하

와의 별도로 분리된 통신을 통해 개별적

가장 첫번째 차이점은, 각각의 분할 및

게 방어되어야 한다.

으로 수집한 ICS 데이터 및 이벤트와 더

1



2



보안 목적

네트워크 분할

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불어, 시설 네트워크에 클라이언트를 제

이러한 연결은 보안 쟁점을 야기할 수

적으로, 대다수의 ICS는 비교적 작은 자

공한다. DMZ를 ICS에 연결하는 네트워

있기 때문에, 세심한 주의는 필수적이라

릿수로, 통상 정적으로 정의된 구성을

크 보안 장치는, 별도의 분리된 통신만

할 수 있다.

갖는다.

을 허용하여 모든 ICS 액세스가 DMZ 서

VPN을 포함한 IT 네트워크 구성과 네트

버를 확실히 통과할 수 있게 보장하도록

워크 보안 장치는 이러한 변화에 부합

3

구성되어야 한다.



네트워크 접속 방식

될 수 있어야 하는데, 그 결과, IT 시스

추가적인 예방조치로, DMZ는 시설 네

네트워크 분할과 밀접하게 관련된 차이

템은 네트워크 접속 방식을 관리하기 위

트워크에서 사용되는 서브넷 어드레스

점으로, 네트워크 접속 방식의 차이점이

해 DHCP(동적 호스트 구성 프로토콜)를

(address)와 무관한 독립된 서브넷 어드

존재한다는 점이다. 일반적인 ICS와 비

필두로 한 광범위하게 많은 자동 도구를

레스를 사용하여, 시설 네트워크 메시지

교하여 대부분의 IT 시스템은 대규모로,

사용하고 있다. 자동 도구 및 여타 다수

가 DMZ로 잘못 라우팅 되는 일을 방지

데이터 센터, 인트라넷, Wi-Fi 네트워크

의 도구는 대규모 시스템에서만 비용 효

해야 한다. 마찬가지로, ICS 역시 DMZ

를 포함하고 있다. 이에 반해, ICS는 비

과성을 발휘할 수 있고, ICS 기준으로는

어드레스와 무관한 독립된 서브넷 어드

교적 소규모로, 구성 데이터 베이스와

대체적으로 고가에 복잡한 것으로 간주

레스를 사용해야 한다.

데이터/이벤트 기록 장치만을 갖게 된

된다.

ICS 네트워크가 종종 원격 I/O 시스템을

다.

ICS는 몇 년 동안 비교적 정적인 상태

갖는데, IT 네트워크는 그렇지 않다. 이

IT 시스템에 수 백, 수천에 이르는 통신

로 유지되는데, 모든 변경 사안의 승인

들 시스템에서 I/O 장치는 지리적으로

지점(node)이 있는 것도 드물지 않게 나

및 시험 보장을 위해 엄격한 변경 관리

원격 위치에 설치되고, 많은 경우 모뎀

타나며, 해당 숫자는 인력 변화, 애플리

공정이 필수적으로 적용되는 사례가 많

을 통해 공용 네트워크, VPN(가상 공중

케이션 발전, 모바일 장치 연결 및 해제

다. 또한, ICS에서는 보안 이유로 인해

네트워크), 위성 링크 상으로 연결된다.

에 따라 하루에도 변경될 수 있다. 대조

DHCP 및 Wi-Fi 세그먼트의 사용을 권 장하지 않는다. 컨트롤러 레벨의 장치 를 사용해 ICS 워크스테이션과 연결되는 ICS 네트워크의 경우에는, 네트워크 고 장이 제어 시스템의 가동에 영향을 미치 지 않도록 일반적으로 중복성을 가지고 있다. 이 네트워크 중복성은 대개, 사용 자 지정 방식 어드레스 할당 모델 및 전 환 로직을 갖춘 ICS 공급 업체들에게서 만 나타난다. 그 결과, 동적 네트워크 접 속 방식을 유지하기 위해 IT가 사용하는 도구 및 기법 대다수는, 정적으로 정의된 ICS 네트워크에는 적합하지도 않고 적용 도 불가능하다고 할 수 있다.

4



기능 분할 파티션

ICS와 IT 시스템은 기능적으로 다른 방 식으로 분할되어 있다. IT 시스템이 취 일반적인 IT 시스템과 비교해, 대다수의 ICS는 상대적으로 소규모의 워크스테이션과 여타 컴 퓨팅 구성 요소를 갖추고 있으며, 이는 특정 사이버 보안 조치의 구현 가능성에 현저한 영향을 미치는 중요한 차이점이다.

24 _

Industrial Communication Network 2014

하는 가장 일반적인 접근법은, 정보 자 산에 대한 사용자 액세스의 제한 강화를

위해 시스템을 다수의 관리 파티션으로

현장 장치는 최고 신뢰 레벨을 갖는다.

일부 RTU 및 원격 장치를 제외한 컨트롤

분할하는 방식이다. 더불어, IT 부서는

한편, 신뢰 레벨은 일반적으로 설계 검

러 레벨의 장치는 일반적으로 제한적인

대체적으로 Windows 도메인 및 파일과

토, 기능 테스트, 경험을 기반으로 평가

보안 기능을 가지고 있으며, 보호를 위

같은 운영 체제 개체를 사용하여 파티션

되며, 동작에 의심의 여지가 있는 장치

해 2 레벨 제어 네트워크에 의존하는 경

을 구현한다.

는 신뢰할 수 없으므로 레벨 1에서는 사

우가 많다. ICS 공급 업체들은 일반적으

일반적인 측면에서, 도메인 및 조직 구

용되지 않아야 한다.

로 제어 네트워크에 산업 등급, 전용 방

성 단위는 사용자와 컴퓨터가 할당되는

현장 장치는 전용 설계와 펌웨어를 사

화벽, Ethernet 스위치를 사용하여, 네트

조직 내의 사업 단위/지리적 개체를 나

용하며, 다수는 HART, Foundation

워크를 워크스테이션 계층과 제어 계층

타내는데, 컴퓨터와 해당 개체(파일, 폴

Fieldbus, Profibus, DeviceNet, Modbus

두 개로 분리하고 있다.

더, 실행 파일 등)에 대한 액세스 제어에

와 같은 표준 산업 프로토콜을 사용하

더불어, 이러한 네트워크 장치는 첫째,

는, ACL(접근 제어 목록)의 정의를 활용

여 디지털 방식으로 통신할 수 있다. 무

비인가 장치의 연결 방지를 위한 네트

한 그룹이 사용된다.

선을 제외한다면, 현장 장치 프로토콜이

워크 잠금 목적, 둘째, 컨트롤러 레벨 장

각 개체는, 이에 대한 액세스가 승인/거

보안 기능을 포함하는 경우는 드물기 때

치를 무단 접촉으로부터 보호하는 목적,

부된 사용자를 규정한 ACL을 포함하고

문에, 현장 장치에 대한 액세스는 반드

셋째, 네트워크 트래픽의 비율 제어를

있다. 사용자와 개체의 대합 절차를 간

시 외부 수단을 통해 보호되어야만 한

통해 네트워크 트래픽으로 인한 포화 방

소화기 위해서, 개체에는 그룹이 정의

다. 하지만, 불행하게도 IT 시스템에서

지 목적이라는 세 가지 주요 보안 목적

및 할당되고, 그룹에는 사용자가 할당되

통상 사용되는 방화벽을 포함한 네트워

을 갖는다.

는 방식이다. 결과적으로, 한 개체에 대

크 보안 장치는 적용이 불가능하다. 또

일반적으로, IT에는, ICS 공급 업체들이

한 액세스를 신뢰할 수 있는 사용자/역

한, 이들 산업 프로토콜의 경우 Ethernet

특정하게 제시하는 2 레벨 네트워크, 컨

할에게만 제한하여 권한을 부여하는 것

이나 TCP/IP를 기반으로 하지 않기 때문

트롤러 레벨 장치, 1 레벨 I/O 장치를 관

이며, IT 시스템을 신뢰 레벨에 따라 분

에, 물리적/절차적 보안이 현장 장치 및

리할 수 있는 정책이나, 절차, 도구, 전문

할하는 작업에는 그룹/역할의 세심한 정

통신 링크에 대한 액세스를 제한하는 경

성 등이 없다..

의가 활용될 수 있다는 의미이다.

우가 대부분이다.

2 레벨 및 컨트롤러 레벨 이상의 상위 장

한편, ICS 분할은 IT 시스템과는 대단

부가적으로, 업그레이드 파일 및 파일

치에는, 컨트롤러에 대해 직접 연결성을

히 상이하다. ICS는 ISA95/Purdue 참

설치에 사용되는 프로세스(예시: 플래시

갖는 워크스테이션/서버(구성 설정/엔

조 모델의 정의에 따라 세 가지 레벨

업그레이드 및 유선 업그레이드)의 보호

지니어링, 유지 보수, 운영자, 이력 장치

로(0, 1, 2) 분할되어 있는데, 0 레벨

등을 포함하여, 장치 펌웨어에도 보호가

스테이션)와, PC, Windows, Ethernet처

은 물리적 프로세스(physical process),

필요한데, 펌웨어 업그레이드 프로세스

럼 사용되는 모든 구성 요소 및 IT 관련

1 레벨은 제어 및 모니터링(Control

는 현재 제한적인 보안 기능만을 가지고

운영 체제가 해당된다.

and Monitoring), 2 레벨은 감시 제어

있다.

2 레벨 워크스테이션 및 서버는 ICS에서

(Supervisory Monitoring) 이다. ICS 레

2 레벨에는, DCS(분산 제어 시스템), 컨

세 번째로 높은 신뢰 레벨로, 외부 세계

벨에서 사용되는 장치의 특성으로 인해,

트롤러, PLC(프로그램 가능 로직 컨트롤

(3 레벨 이하)와 프로세스 사이에 버퍼

장치에 신뢰 레벨을 매핑하는 것이 필수

러), RTU(원격 단말 장치), 원격 I/O 장

를 제공하여 컨트롤러 레벨 장치에 대한

적이며, 이 경우 신뢰도는 장치의 동작

치를 비롯한 유사 장치들이 해당된다.

외부 직접 연결이 허용되지 않도록 보장

이 예상과 얼마나 일치하는 지 여부를

이들 장치는 현장 장치 변수를 읽고 쓰

한다. 한편, 컨트롤러 레벨 장치에 대한

뜻한다.

는 역할을 하기 때문에, 컨트롤러 레벨

액세스는, 해당 ICS 공급 업체가 승인한

1 레벨에서, 현장 장치는 물리적 프로세

의 장치는 두 번째로 높은 신뢰 레벨을

2 레벨 워크스테이션 및 서버로 제한되

스(레벨 0) 상으로 I/O 작업을 수행하는

갖게 되며, 일반적으로 테스트 및 경험

어야 한다.

데, 물리적 프로세스 상에서 작동하는

을 통해 평가된다.

www.icnweb.kr

_ 25

2 레벨 워크스테이션 및 서버의 신뢰 레

게 통합된 비개방형 사유 시스템으로 표

정 도메인 간의 신뢰 레벨을 설정할 수

벨이 컨트롤러 레벨/현장 장치보다 낮은

현될 수 있다. 워크스테이션이나 서버를

있다.

이유는 다음의 세 가지 이유 때문이다.

제외한다면, ICS는 일반적으로 맞춤형

또한, IT 시스템은 종종 데이터베이스 애

(1)계속하여 발견 및 악용되고 있는 취

으로 구축되어 IT에게는 생소한 구성 요

플리케이션과 같이 운영 체제 계정과 별

약성을 가진 상용 운영 체제와 소프트웨

소로 갖추어져 있고, 많은 경우 Ethernet

도로 자체적인 사용자 계정을 갖는 애플

어(예시: SQL 데이터베이스 소프트웨어)

스위치 및 방화벽 등의 산업용 네트워크

리케이션을 포함한다. 이들 애플리케이

를 실행한다.

장치를 포함한다. ICS 워크스테이션 및

션에 있어서, 사용자가 데이터를 액세스

(2)3 레벨에서 액세스가 가능하기 때문

서버는 대개 Windows를 기반으로 하고

하려면 반드시 별도의 로그인 스크린을

에, 감영이나 손상될 수 있는 가능성이

있지만, ICS 벤더들은 운영 체제가 아닌

거쳐야 한다.

상대적으로 높다.

자사 소프트웨어를 맞춤형으로 구축하

ICS 역시 운영 체제 사용자 계정과 도메

(3)사용자들은 정책이나 절차를 항시 준

고, 이들의 보안 정책은 IT 시스템 내부

인을 사용하지만, IT 시스템 도메인과

수하지는 않으며, 일부 사용자는 검증되

에서 사용하는 정책과 충돌할 수도 있는

ICS 도메인 사이의 신뢰를 설정하여, IT

지 않은 USB 장치 혹은 충전 목적으로

산업 표준에 부합되도록 확립되어 있기

시스템 사용자가 ICS를 액세스 할 수 있

스마트폰을 연결하거나, ICS에서 제대로

때문에, ICS 워크스테이션 및 서버는 강

게 허용하는 것은 ICS의 분리를 저해하

작동되는지 테스트를 거치지 않은 개인

화되게 된다.

기 때문에 대체로 권장되지는 않는다.

소유 소프트웨어를 사내에 가져오기도

결과적으로, IT 보안을 단순히 ICS에 매

더불어, ICS는 자체적으로 애플리케이션

한다.

핑하는 것은 불가능하다고 할 수 있으

별 사용자를 갖고 있다. 그렇지만, IT 애

대다수의 제어 시스템에는 현장 장치,

며, 많은 경우, ICS에서 사용되는 구성

플리케이션과는 달리, ICS는 구성/운영/

컨트롤러 레벨 장치, 워크스테이션에 연

요소는 사용자 지정 이벤트 로그, 포트

유지 보수 애플리케이션과 이벤트 저널

관된 신뢰 레벨이 내재되어 있다. 반면,

잠금 메커니즘, USB 포트 사용 불능 기

로 구성된 실질적으로 완전한 분산 시스

IT 시스템의 일반적인 책임에는, 상기 항

능과 같이 IT 시스템에게는 생소한 ICS

템이다. 거의 대부분의 ICS는 데이터나

목을 이해하고, 이들 간의 분리/격리를

공급 업체 특정 보안 관련 도구를 필요

장치에 대한 제어 액세스의 승인/거부

유지하는 것이 포함되지 않는 상황이다.

로 한다.

목적으로 사용자 역할 기반 액세스 제어

5



물리적 구성 요소

6



를 사용하는데, 이러한 역할의 예시로는

사용자 계정

운영자, 공정 엔지니어, 유지 보수 엔지

ICS 및 IT 시스템을 구현하는데 사용되

IT 시스템은 일반적으로, 운영 체제에게

니어 등을 들 수 있다.

는 물리적 구성 요소는, 위의 기능 분할

알려진 사용자(예시: Windows 사용자)

ICS의 요소에 대한 액세스를 관리하기

과 신뢰 수준에 밀접하게 관련되어 있

및 특정 애플리케이션의 사용자(예시:

위해서, ICS는 ICS특정 사용자 관리 애

다. IT 시스템은 주로 IT가 액세스 및 관

주문 입력 시스템)의 두 가지 레벨의 사

플리케이션을 활용한다. 이는 원칙적으

리할 수 있는 기성 네트워크, 워크 스테

용자를 지원한다.

로 IT 애플리케이션 보안과 유사하지만,

이션, 서버로 구성되어 있기 때문에, IT

운영 체제 사용자 계정은, 로그인 동안

ICS 사용자를 관리하기 위해 요구되는

부서에서는 이러한 구성 요소에 대한 보

사용자를 인증하고, 해당 사용자가 액

복잡성, 범위, 기술 전문성은 제어 대상

안 정책을 규정할 수 있으며, 해당 정책

세스할 수 있는 운영 체제 자원을 정의

프로세스의 특성과 밀접하게 관련되며,

을 방화벽, 안티 바이러스 시스템, 패치

하는데 사용되는데, IT 시스템 관리자들

이는 대개 IT 시스템 관리자들에게는 낯

관리 시스템 등의 보안 관련 기성 애플

은 많은 경우 Windows 도메인/Active

선 사안이다.

리케이션 및 장치에 적용하곤 한다.

Directory를 통해 운영 체제 사용자 계정

시설 네트워크를 통해 ICS에 대한 액세

이와 대조적으로, ICS는 이따금 겉으로

을 관리한다. 다수의 도메인이 존재한다

스를 허가하는 것은, 두 가지 사이의 차

보이는 바와는 달리 IT 시스템처럼 제어

면, IT 관리자는 도메인 경계 전반에서

이점으로 인해 점점 더 어려워지는 추

를 수행하지 않으며, 한 마디로 엄격하

사용자가 자원을 액세스할 수 있도록 특

세이다.외부 사용자들이 ICS 및 ICS 도

26 _

Industrial Communication Network 2014

메인의 사용자가 되거나, DMZ 서버 애 플리케이션이 인가한 IT 시스템 사용자 에게 액세스를 제공하는 것을 ICS 자격 인증을 통해 ICS에 연결되도록 해야 하 는 것인지 의구심이 생기게 된다. 또한, 감사 가능 ICS 거래에 대한 추적 가능성 (traceability) 유지 방안 역시 쟁점으로 작용할 수 있다. 결론적으로, 이와 같은 의문을 해결하기 위해서는, 일반적으로 ICS와 IT 시스템 관리자 간의 협업이 요 구된다.

7



SIS

IT 사용자들과는 달리, ICS 사용자들은 ICS에서 특정 직무를 수행하기 위해 필요한 영역만을 접근할 수 있는 추가적인 역할 기반 액세스 제어가 필요하다.

8

시 검증을 거쳐야 하고, 일단 검증을 마

시설 안전성은 시설 운영에 필수 부분



검증되지 않은 소프트웨어

이며, 이에 따라, ICS는 종종 분명한 통

IT 시스템은 일반적으로, 기성 소프트웨

업데이트 시에는 재검증 절차가 필수적

합 SIS (Safety Instrumented System: 안

어를 실행하고 시간 경과에 따라 발전할

이다. 하지만, 통상적인 IT 시스템에서는

전 계측 시스템)을 포함하고 있다. SIS는

수 있도록 허용된 개방형 시스템에 해당

이러한 엄격성이 적용되지 않는다.

안전을 위협하는 공정 조건이 발견될 시

된다. 더불어, 이의 발전에는, 신규 소프

특정 ICS에서 테스트가 되지 않은 소프

공정을 안전 상태로 배치하는 것을 통

트웨어 추가, 워크스테이션, 서버, 네트

트웨어의 실행은, 잠재적으로 ICS 내에

해, 해당 공정의 안전 운영을 유지gks다.

워크 장치 하드웨어/소프트웨어 업데이

마찰이나 고장을 야기하거나 자체적인

반면, IT 시스템에는 SIS에 해당하는 유

트, 필요 시 구성 요소 교체를 비롯해, 시

취약성을 가져올 수 있기 때문에, 심각

사 시스템이 없다.

스템에 신규 구성 요소 추가까지 포함된

한 우려 대상으로 취급된다. 이에 따라,

SIS 네트워크는 독점적이며, ICS 네트워

다. 이와 관련해, 시스템을 항시 최신으

ICS에서 실행되는 모든 소프트웨어는 공

크에서 안전하게 분할 및 격리되어 있어

로 유지하는 것은, IT 시스템에서 보안성

식 운영 변경 관리 공정을 사용하여 테

야 한다. 부가적으로, 논리 해석기(logic

을 지키기 위해 취하는 접근법 중 하나

스트 및 승인을 거쳐야만 한다.

solver)라고 불리는 ICS 의사 결정 구성

이다.

비승인 소프트웨어의 도입에 대비한 가

요소는 ICS에서 사용되는 여타 구성 요

반면, ICS는 대개 폐쇄형으로, 특정한 하

장 일반적인 보호 수단은, 설치 특권 제

소로부터도 분리되어 있는 맞춤형 독점

드웨어 구성 및 운영 체제 버전(예시: 서

한과 프로그램 디렉토리에 대한 ACL 사

구성 요소라 할 수 있다. 보안성이 포함

비스 팩)으로 구현되며, 변경 시 정상적

용이다. 그렇지만, 이러한 메커니즘에

된 SIS 특정 표준의 경우, 현재 ISA84로

으로 실행되지 않을 수도 있다. 그 결과,

는, 디렉토리에 복사가 가능하고 설치

개발되는 중이며 이는 상시 사용되는 IT

패치 및 바이러스 정의 파일을 포함한

없이 실행할 수 있는 실행 파일에 대한

도구 및 네트워크 장치는 SIS 네트워크

모든 업데이트는 설치 승인 이전 ICS에

보호가 부재이다. 워크스테이션으로 로

보안에 적용할 수 없다는 뜻이다.

서 철저하게 테스트를 거치게 된다.

딩되는 이러한 유형의 소프트웨어를 방

ICS의 보안성 관리에는, SIS가 ICS나 외

마찬가지로, ICS에 추가되는 모든 신규

지할 수 있는 방법으로는, USB 포트 및

부 간섭으로부터 보호되는지 여부와 이

소프트웨어 중 해당 벤더가 공급/지원

CD/DVD 비활성화와, 공유 드라이브의

의 무결성을 보장하는 수작업이 요구되

하지 않은 것 역시, 호환성을 위해 ICS에

엄격한 제어나 제거가 포함된다. 이러한

는 경우가 많다. 이 역시 IT 시스템 전문

서 철저한 테스트가 필요하다. 일부 경

기법은 ICS 워크스테이션에서 사용되고

가들의 영역에는 대개 속하지 않는 전문

우, FDA(식품 의약청)의 규제처럼, 규제

있지만, IT 시스템에서는 거의 사용되지

성이라 하겠다.

제품과 연관된 ICS 및 IT 시스템은 반드

않는다.

쳤다 하더라도, 신규 소프트웨어를 통한

www.icnweb.kr

_ 27

한편, 승인되지 않은 소프트웨어의 실행

템 패치만큼 빈번하지 않다.

상황의 처리는 가히 끔찍한 결말로 이어

을 방지하는 메커니즘은 일반적이지 않

또한, ICS의 수명 주기는 대단히 길기

질 수 있기 때문이다. 또한, 공정 전복 시

다. 안티 바이러스 소프트웨어가 감염된

때문에, 많은 구형 시스템에 대한 패치

길고 복잡한 비밀 번호를 사용하는 것

소프트웨어를 감지할 수는 있지만, 테스

는 더 이상 가용하지 않을 수도 있는데,

역시 용인되지 않을 수 있다. 이러한 불

트나 승인이 되지 않은 소프트웨어라면

예를 들어, 아직까지 Windows NT나

편함의 다수는 ICS에만 국한된 것은 아

감지가 불가능하다. 이에 대해, 화이트

Windows XP를 실행하여 운영되는 ICS

니며, 여타 부문에서도 허용되지 않는

리스트는 감염되지 않고 승인을 거친 실

도 다수이다.

사안으로 취급될 경우도 존재한다.

행 파일만을 구동하도록 허용함으로써,

IT 시스템에는 해당되지 않고, ICS에서

결론적으로, IT 시스템에서 용인되는 보

안티 바이러스 프로그램을 보강할 수 있

만 직면한 난제는 패치가 되지 않은 시

안 조치라 할지라도, ICS에서는 허용이

다. 다만, 실행 파일이 매번 실행될 때마

스템의 보안 유지라 할 수 있는데, 이는

불가할 수 있으며, 만일 ICS에서 무차별

다 검증하기 위해 필요한 검사는 성능에

일반적으로 ICS의 심층 방어 전략의 일

적으로 사용된다면, IT 보안 조치가 ICS

영향을 미치기도 한다.

환인 보안 보강 메커니즘을 통해 이루어

보안성에 대한 가장 큰 위협 중 하나를

IT 시스템에서 실행되도록 승인된 소프

지고 있다.

제기할 수도 있다. 한편, 보안 불편성은

트웨어는 많은 경우, IT 시스템과의 호

10

때때로 고통스럽고 와해적이기 때문에,

환성에 대해 엄격한 테스트를 거치지 않



는다. 반면, ICS에서 실행이 허용된 모든

사이버 보안 조치는 직무에 어느 정도

커니즘의 결과를 낳기도 하는데, 이럴

소프트웨어는 ICS를 방해하지 않는다는

불편을 끼친다. 운영 체제 패치가 설치

경우, ICS가 취약성에 노출될 뿐만 아니

것을 보장하기 위해 철저한 테스트를 받

되는 동안 지루하게 기다려야 하거나,

라 ICS 사용자들의 태도에도 부정적인

게 된다.

잠금 장치로 인해 비밀번호를 재설정하

영향을 미쳐 향후 ICS에 대한 보안을 등

기 위해서 서비스 인력을 호출한 경험은

한시 하도록 유발할 수도 있다.

누구라도 갖고 있을 것이다. 하지만, 아

지금까지, 사이버 보안의 측면에서 ICS

IT 시스템은 일반적으로, 출시되자 마자

무리 불편하더라도, 보안 불편성은 모두

와 IT 시스템의 차이점을 고찰하였다. 이

빠르게 자동으로 보안 업데이트를 설치

가 감내해야 하는 필수 사안이다.

러한 차이점을 이해하지 못하는 경우, IT

하는 패치 관리 소프트웨어를 갖추고 있

반면, ICS 환경에서는 이러한 불편성이

와 ICS 관리자들 간의 마찰이 초래될 수

다. 반면, ICS에서는 패치의 지연이나 무

허용되지 않을 수도 있으며, 특히 성능

있으며, 이는 시설의 보안 솔루션 성능

한정 연기되는 경우가 드물지 않게 나타

저하를 야기하는 불편성은 절대 금물이

을 저해하는 결과로 이어질 가능성도 높

난다. ICS 패치 작업에는, 안전성 및 제

다. 예를 들어, 중요한 시스템 경보를 제

다.©

어 반복성의 보장을 위해 일련의 테스

때 수신하지 못해 미처 대처하지 못하거

에머슨프로세스매니지먼트

트, 승인, 일정 계획, 검증 과정이 요구

나, 워크스테이션이 멋대로 재부팅하는

9



패치 작업

보안 불편성

우회, 비활성화, 지연, 무시되는 보안 메

www.emersonprocess.co.kr

된다. 일정 계획은 재부팅과 같이 가동 에 잠재적으로 방해가 될 수 있는 요소 로 인해 필요한데, 재부팅은 가시성/제 어의 일시적 손실을 야기할 수 있고, 더 욱 심각한 경우 오류를 일으키게 되면 장애 요소의 보수를 위해 기술자의 작업

저자:

Lee Neitzel

Lee.Neitzel@Emerson.com 에머슨 프로세스 매니지먼트 소속 수석 엔지니어인 Lee Neitzel은 25년 이상 보안 및 네 트워크 표준 분야에 종사해왔다. 현재 그는 ISA-99/IEC 62443 보안 표준에 WIB ‘Process Control Domain – Security Requirements for Vendors(공정 제어 영역 - 공급 업체에 대 한 보안 요구 사항)’을 통합하기 위한 IEC 프로젝트의 총괄 책임자를 맡고 있다.

이 필요하기도 한다. 그 결과, 패치를 위 해 요구되는 작업과 관련 위험성으로 인 해, 운영 중인 ICS에서는 대부분 패치가 수행되지 않으며, 수행되더라도 IT 시스

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Industrial Communication Network 2014

Bob Huba

Bob.Huba@Emerson.com 시스템 보안 설계 전문가 Bob Huba는 지난 36년 이상 에머슨 프로세스 매니지먼트에 재 직해 왔으며, ISA-99/IEC 62443 표준 개발에 활발히 참여하고 있다.

이슈

상시 동작 6축 고성능 가속도 센서 및 자이로스코프 콤보 컨수머 및 모바일 애플리케이션용 MEMS(Micro-Electro-Mechanical Systems) 분야 선두업체인 ST마이크로 일렉트로닉스(STMicroelectronics, 이하 ST)가 iNEMO™ 울트라(iNEMO™ Ultra)의 첫 번째 제품 LSM6DS3의 개발을 완료했다고 발표했다.

이번 신제품은 고성능 상시(Always-on)

더 많이 저장하고 일괄 처리할 수 있어

드는 상시 동작(always-on) 모드에서 최

동작 가속도 센서 및 자이로스코프의 6

시스템 전력을 전반적으로 절감할 수 있

저 0.6mA를 소비한다. 이 새로운 콤보

축 콤보 모션 센서로 디바이스 자체 뿐

다. 또한 ST는 자사의 미세기계 가속도

제품은 최상의 모션 인식과 최저 잡음의

아니라 전체 시스템 전력의 효율성, 신

센서 및 자이로스코프의 생산에 자사의

분석력 제공을 위해 저전력 상시 동작

호 잡음, 성능에 대한 새로운 표준을 제

강력하고 성숙화된 제조 공정을 사용하

기능과 정밀도가 탁월한 정밀도의 감지

시할 것이다. LSM6DS3 콤보는 ST의 초

는 한편 IC 인터페이스에는 CMOS 기술

기능을 결합시켰다.

저전력 STM32 마이크로컨트롤러와 결

을 사용한다. 이 CMOS 기술로 내부 감

LSM6DS3의 이벤트 인식 인터럽트는 하

합할 경우 혁신적인 사물 인터넷(IoT)

지소자(sensing-element)의 특성을 더

드웨어 상에 구현되며 효율적이고 신

제품이나 모바일, 웨어러블과 같은 기기

잘 매칭할 수 있게 됐다.

뢰할 수 있는 모션 추적과 정황 인식 (context awareness)을 제공한다. 이 기

에 내장되는 배터리형 스마트 센서 시스 템 개발에 새로운 기회를 만들어 줄 것

최저전력 6축 울트라 콤보

능은 자유 낙하, 6D 방향 전환, 탭 및 더

이다.

ST 수석 부사장 겸 아날로그, MEMS 및

블 탭 감지, 동작 또는 비동작, 웨이크업

이 초소형(2.5mm x 3.0mm x 0.8mm)

센서 그룹 사업 본부장 베네데토 비냐

등을 인식할 수 있다. 주요 운영 체제의

iNEMO 울트라 6축 관성 센서 콤보(3축

(Benedetto Vigna)는 "ST의 새로운 6축

요구사항을 지원하면서 축적된 ST의 풍

가속도 센서와 3축 자이로스코프)는 업

울트라 콤보는 업계 최저 전력과 최고

부한 경험을 바탕으로 LSM6DS3은 실제,

계 최저 수준의 잡음(Noise) 성능을 제

잡음 밀도에서 동작하도록 설계되어 사

가상, 배치(batch) 모드를 이용하여 센

공할 뿐만 아니라 , 최첨단 기술로 시스

물 인터넷 기기를 훨씬 효율적이고 편

서를 효율적으로 처리할 수 있어 전력을

템 전력을 효율적으로 관리하여 테스트

리하게 만들어줄 것이다"고 하면서 "업

절감하고 보다 빠른 시스템 응답 시간을

시에는 저전력 모드에서 다른 콤보 제품

계 선도적 ST의 포트폴리오에 추가된 이

구현한다. 이 새로운 콤보는 중요한 동

보다 통상 20% 정도 전력 소모가 더 낮

번 신제품과 함께 완벽한 공급망 지원,

작, 기울기, 만보계 기능, 타임 스탬프를

고 성능도 뛰어나며 중요한 부분 중의

모든 제품에 시스템 레벨 효율을 구현하

하드웨어로 구현할 뿐 아니라 외부 지자

하나인 PCB면적을 적게 사용한다. .

는 전문 기술력과 리더십으로 ST는 지속

기 센서의 하드 아이언(hard iron) 및 소

이러한 특성의 일부는 시중에 나와 있는

적으로 모션 센서 성능의 한계를 높여갈

프트 아이언(soft iron) 교정과 함께 데이

메모리의 최소 2배 이상 제공하는 업계

것이다"고 말했다.

터 수집을 지원한다.

최대 ‘스마트’ FIFO(First-In First-Out) 메

LSM6DS3은 최적화된 2칩 시스템 인 패

LSM6DS3 콤보는 2014년 4분기에 양산

모리(8kb)에서 찾을 수 있다. LSM6DS3

키지로 제공되며 고성능 3축 다지털 가

예정이다.©

는 시스템 프로세서를 웨이크업 하기 전

속도 센서와 3축 디지털 자이로스코프

ST마이크로일렉트로닉스 www.st.com

에 이러한 플렉서블 메모리로 데이터를

를 탑재하고 있다. 내장된 전력 효율 모

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커버스토리

델타 로봇의 성장과 진화

델타 로봇이 전 세계 시장에 처음 공식적으로 소개되고 판매가 시작된 것은 1998년 ABB가 Flexpicker라는 이름으로 출시한 시점이다. 다음 해 바로 BOSCH SIG에서도 델타 로봇을 출시하면 서 본격적으로 보급이 시작되었다. 그전에도 유럽 회사에서 델타 로봇과 시스템을 판매하고 있었지 만, 일부 대륙에 국한되어 있었기에 본격적인 시장 확대에는 한계가 있었다. 그러나 1990년대 후반, 두 거대 다국적 기업인 ABB와 BOSCH가 델타 로봇 사업에 뛰어들면서 델타 로봇의 진화가 시작되 었다. 글_ 이상호 차장, ABB코리아 로봇사업부

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Industrial Communication Network 2014

혁신의 시대를 여는 델타 로봇

타 로봇 시장은 경영학 교과서에서나 나

에서의 성공과 실패에 대해 아주 논리적

올만한 여러 가지 현상을 겪게 된다. 두

인 근거를 제시하고 있어 경영학계에서

델타 로봇은 3개의 링크축과 1개의 회전

가지로 요약할 수 있는데, 첫 번째가 캐

도 널리 받아들여지고 있다. 델타 로봇

축으로 이루어진 4축 로봇이다. 보통 소

즘(Chasm)이고, 두 번째가 파괴적 혁신

산업, 특히 국내 시장의 경우 초기 Early

형 제품으로 고속으로 Pick&Place 하는

(Disruptive Innovation)이라 할 수 있다.

Adopter에 의해 작용 사례가 일부 진행 되었다. 그러나 엔지니어링의 어려움,

용도로 사용되고 있으며, 최근 적용 범 위가 확대되고 있다. ABB 델타 로봇의

캐즘과 파괴적 혁신

시스템의 난이도, 높은 투자비용 때문에 델타 로봇 시스템의 확산은 매우 느리

경우 강력한 비전 제어 시스템과 연동을 할 수 있으며, 비전 시스템이 필요치 않

캐즘(Chasm)은 제프리 무어(Geoffrey

게 진행되고 있었다. 그러나 2011년 독

은 애플리케이션에서는 ICC(Indexing

A. Moore)에 의해 최초로 경영 분야에

일 뒤셀도르프에서 열린 INTERPACK 전

Conveyor Control) 솔루션을 이용하여

서 사용되었다. 혁신적인 제품이 초기

시회를 통해 국내 시장에서 델타 로봇

고속으로 생산되는 제품의 포장라인에

시장부터 주요시장까지 진입하는 과정

에 대한 인식이 획기적으로 변화하는 계

도 적용될 수 있도록 설계되어 있다. 최 대가반하중은 8kg, 작업 영역은 최소 800mm부터 최대 1,800mm까지 다양한 제품군을 갖추고 있다. ABB 비전시스템 의 경우, 1개의 소프트웨어를 이용해 최 대 10대의 로봇과 10대의 비전 카메라를 제어할 수 있을 만큼 델타 로봇 비전시 스템 분야에서는 타의 추종을 불허하고 있다.

ABB 코리아는 2000년대 초반부터 델타 로봇 솔루션을 국내 시장에 소개해왔지 만, 2006년 국내 대형 제과업체의 엔지 니어링 자회사와 함께 진행한 프로젝트

그림 1. 캐즘(Chasm) 이론

가 그 시작이라 할 수 있다. 2000년대 중 반까지 델타 로봇 솔루션에 대한 기술적 난이도와 높은 투자비용 때문에 국내 고 객들은 델타 로봇을 이용한 자동화 프로 젝트에 선뜻 투자할 수가 없었다. 2006 년도에 ABB 코리아가 수주한 프로젝트 는 6개월이라는 기간이 소요되었을 만 큼 델타 로봇 솔루션에 대한 기술적 이 해도가 부족했다. 그러나 6개월의 시행 착오 끝에 전반적인 델타 로봇 시스템에 대한 설계와 제어에 대한 노하우를 쌓 은 ABB 코리아는 본격적으로 델타 로봇 확산에 주력하게 된다. 그 과정에서 델

그림 2. 파괴적 혁신(Disruptive Innovation) 이론

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기가 만들어진다. 2007~09년 사이 델타

는 신생 기업이나 산업에 의해 급속하게

제였다. 그러나 델타 로봇의 특허가 만

로봇에 대한 특허가 풀리게 되자 전 세

재편될 수 있다는 근거를 제시하고 있

료되면서 전 세계 자동화 업체들이 다양

계 자동화 기업들이 대거 자사의 델타

다. 국내 주요 고객들이 델타 로봇 적용

한 델타 로봇 솔루션을 출시하게 되었

로봇 솔루션을 세계 최대 포장 전시회인

을 꺼린 이유 중의 하나가 바로 비용 문

고, 곧 델타 로봇 시스템 투자비용이 현

INTERPACK 전시회에 출품하기 시작한 다. 이를 계기로 국내 식품 포장 자동화 업체를 중심으로 다시 한 번 델타 로봇 솔루션에 대한 관심이 환기되었고, 실제 현장에 적용하려는 움직임이 크게 증가 한 것이다. 델타 로봇의 특허 만료로 인 한 생산 업체의 증가와 전 세계 자동화 업체의 적극적인 델타 로봇 솔루션 출시 가 국내 고객들에게 투자에 대한 자신감 을 확실히 심어주게 된 것이다. 이후로 델타 로봇 산업은 본격적인 시장 확대 국면을 맞이하게 된다. 캐즘과 함께 언급하고 싶은 또 하나 의 현상은 파괴적 혁신(Disruptive Innovation)이다. 파괴적 혁신은 하버드 대학교 경영대의 클레이튼 크리스텐슨 (Clayton M. Christensen) 교수에 의해 만들어진 이론이다. 지나치게 성능 위주 제품을 생산하는 선도 기업이나 산업이 저비용, 저기능의 단순한 제품을 생산하

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Industrial Communication Network 2014

저하게 떨어지는 효과를 가져오게 된 것 이다.

새로운 국면으로 접어드는 델타 로봇 제조업체의 변화 로봇 제조업체의 상황도 전환점을 맞 게 되었다. 델타 로봇 솔루션을 대부분 의 자동화 장비 제작 업체에서 출시하면 서 전 세계 시장 트렌드가 가능한 간단 한 델타 로봇 솔루션을 적용하는 방향으 로 급속히 바뀌게 된 것이다. 이를 충족 하는 다양한 로봇이 시장에 출시되면서 다시 시장의 수요가 커지는 일종의 선순 환의 고리가 만들어지게 되었다. 이러한 현상은 전형적인 파괴적 혁신의 사례라 할 수 있으며, 따라서 향후 기존 선두 업 체와 신규 업체 간의 델타 로봇 시장을 두고 치열한 경쟁을 벌일 것으로 예상된 다. 기존 선두 업체에서는 어떻게 신규 업체를 견제할 것인지, 신규 업체는 기 존 선두 업체의 시장을 어떻게 공략할 것인지 양측의 전략 싸움이 본격적으로 시작된 것이다.

그림 3. 주요 로봇 제조업체의 연도별 제품

델타 로봇 시장은 이제 새로운 국면으로 접어들고 있다. 델타 로봇 업체 간의 경

에 안간힘을 쏟고 있다.

혼란의 시기를 거친 후에 델타 로봇 시

쟁을 넘어 소형 다관절 로봇이나 SCARA

델타 로봇은 출시된 지 15년밖에 되지

장은 몇 개의 표준이 존재하는 시장으로

로봇과의 경쟁 구도에 들어서고 있는 것

않은 역사가 짧은 로봇 기종이다. 때문

발전될 수도 있으며, 구글의 안드로이드

이다. 이는 델타 로봇의 적용 범위가 기

에 최근 아시아 시장 위주로 전개되고

OS처럼 델타 로봇 플랫폼이 오픈되면서

존 로봇 시장으로 확대되면서 본격적으

있는 델타 로봇과 타 로봇간의 경쟁 구

누구나 해당 플랫폼을 이용하여 델타 로

로 벌어지고 있는 현상이다. 델타 로봇

도는 기존 로봇 제조업체들에게 익숙한

봇 시스템을 제작 가능한 시장으로 발전

의 성장률이 지속적으로 상승하고 있는

상황이 아니다. 이러한 시장 재편 과정

될 수도 있다. 분명한 것은 산업용 로봇

반면, SCARA 로봇의 성장률은 점차 떨

은 각 로봇 제조업체들로 하여금 공급자

업계에서도 조용하고 파괴적인 혁신이

어지고 있어 두 로봇 간 경쟁이 점차 심

위주의 로봇 설계 대신 수요자 위주의

진행되고 있다는 점이다.©

화될 것임을 예측할 수 있다. 실제로 일

로봇 시장 확대라는 긍정적인 효과를 불

ABB코리아

본 업체 위주의 SCARA 로봇 업체들은

러일으키고 있다. 그러나 아직 표준화되

델타 로봇의 약점을 공략하거나 기존

지 않은 다양한 제품이 시장에 넘치면서

SCARA 로봇의 단점을 개선한 다양한 신

오히려 고객 혼란을 부추길 수 있다는

규 제품을 출시하면서 시장 점유율 회복

점에서 부정적인 측면도 혼재하고 있다.

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테마

기계 안전에 대한 새로운 접근법 - 국제 안전 전문가 과정 CMSE 안전에 대한 전반적인 기틀을 다지고, CE 자체 인증을 가능하게 하는 Pilz 국제 안전 자격증 CMSE

제조 분야에서 안전이 끊임없이 강조되 면서 안전 관련 기준과 지침도 점점 복 잡해지고 있습니다. 최근 다양한 안전 인증 교육 과정이 등장했지만, 그 중 상 당수는 전반적인 기틀보다는 특정 부분 에만 편중되어 있습니다. CMSE(공인 기 계 안전 전문가) 과정 이수는 기계 안전 의 전체 라이프사이클에서 전문가가 될 수 있는 최적의 방편이며, TUV NORD의 국제 인증으로 경력을 발전시킬 수 있는 최적의 방편이기도 합니다.

지침 - 보건 및 안전 요건의 토대 산업 기계 및 장비 안전에 적용할 수 있 는 유럽 지침은 다양하지만(예: LVD, EMC, ATEX 등), 가장 직접적인 관련성 이 있는 지침은 '기계류 지침'과 '작업 장 비 사용 지침' 2가지 입니다.

다른 기계와 통합하는 최종 사용자도 포함됩니다. 영국에서 이 지침은 "기계류 공급

기계류 지침(2006/42/EC)은 공급 장비

(안전) 규정"(Supply of Machinery [Safety] Regulations)을 통해 시행됩니다.

의 지침 준수를 보장하는 것이 제조업체

작업 장비 사용 지침 (2009/104/EC)은 기계 최종 사용자에게 적용되며, 고용주가

나 공인 대행사의 기본 책임임을 명시하

피고용자의 안전, 보건 및 복지 보장에 필요한 조치를 취하도록 요구합니다. 이는 안

고 있습니다. "제조업체"에는 OEM이 포

전한 작업 환경을 보장하는 안전 작업 시스템과 기계에 대한 위험 평가, 적절한 확인

함되며, 기계를 조립 또는 개량하거나

및 유지보수 활동을 통해 달성해야 합니다. 영국에서는 이 지침이 "작업 장비의 준비

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Industrial Communication Network 2014

및 이용 규정"(PUWER)을 통해 시행됩니다.

그러한 위험 요소를 시정할 수 있는 권한을 지녀야 합니다. 자

이 규정의 요건은 영국법에서 의무조항이며, 요건은 지침과

격에는 자신의 한계에 대한 인식이 포함됩니다.

거의 동일하기 때문에 요건을 준수하면 관련 지침을 충족시킬 수 있습니다. 다양한 기준이 존재할 뿐 아니라 개정이 되기도

기계 안전 교육 - 성공을 위한 투자

하기 때문에 기준을 정확하게 파악하는 일은 녹록지 않습니

기계 안전을 담당하는 직원(안전 관련 주업무 외 부수적인 기

다.

타 안전 관련 업무까지 처리하고 있는 상황에서)의 경우 자 격 면허증 소지 및 안전 관련 자격을 입증해야 하는 요구가 늘

사고율 - 지속적인 관리요소

어나는 추세입니다. 안전 조치를 정확하게 시행하면 생산성

기계 안전 분야에서 법률 제정 건수가 증가하고 전 세계적으

이 더 높아진다는 사실도 입증되었습니다. 자신의 안전을 보

로 기준을 통일시켜 나가고 있지만, 매년 사망 및 비사망 사고

장받고 있다고 느끼는 직원의 생산성이 더 높습니다. 따라서

발생 비율은 여전히 높습니다.

안전은 성공을 위한 중요한 요소입니다. 안전 원칙을 지속적

종종 사고 조사를 통해 사고와 관련된 장비의 안전 문제가 드

으로 유지하는 기업이 시장에서 더 커다란 성공을 거둡니다.

러나기도 합니다. 이러한 안전 문제는 라이프사이클의 모든

일관성 있는 안전 원칙에는 안전 기계의 배치뿐 아니라, 노동

단계, 즉 설계 명세, 설계, 제조, 사용, 개조 및 유지보수 등의

자 안전 및 안전 제어 시스템을 담당하는 핵심 직원의 교육도

단계에서 발생합니다. 법률 제정만으로는 한계가 있다는 점

포함됩니다. 이러한 핵심 직원에는 엔지니어링 매니저, 감독

이 갈수록 명확해지고 있습니다. 그러므로 엔지니어는 지침

자, 설계 엔지니어, 보건 및 안전 담당자, 위험 관리자, 그리고

과 기준에 따라 역할을 수행할 수 있는 자격(competence)을

기계 설계, 작동 및 유지보수 작업에 투입되는 인력 등이 있습

갖추고 이를 이해할 필요가 있습니다. 기계공학이나 전기공

니다.

학 교과 과정에 보건과 안전 문제가 포함되는 경우는 거의 없

기계 안전을 소홀히 하여 사고가 발생하는 경우 단순히 사고

습니다. 엔지니어들은 대부분 실제 경험을 통해서 안전 문제

를 처리하는 비용뿐만 아니라 동시에 부대 비용 또한 큰 부담

를 체득하게 됩니다. 따라서 선도적인 기관들은 현장에서 안

입니다. 부상, 건강 악화, 상해를 커버하는 보험료는 비용의

전 사고를 줄일 수 있는 바람직한 방법으로 직원에 대한 추가

약 10%를 차지하며, 비용의 나머지 90%는 제품 및 원료 손상,

교육 및 자격 검증을 요구합니다.

플랜트, 기계 및 건물 손상, 법적 비용, 비상 물품, 현장 정리, 생산 지연, 일시적인 노동력 손실, 벌금 및 전문 기술 손실 등

자격(Competence) - 필수 요건

의 형태로 잘 드러나지 않습니다.

콜린스 사전은 'competent'를 다음과 같이 정의합니다.

사고 위험의 최소화만이 적절한 기계 안전 개념 이행의 유일

형용사

한 혜택은 아닙니다. 기계 안전 개념을 적절하게 이행하면 지

충분한 기술, 지식 등을 갖추고 있는, 유능한

나친 설비 투자와 과도한 비용 지출 없이도 관련 기준 및 법규

목적에 적합하거나 충분한 ⇒ a competent answer

를 준수하는 안전 수준을 확보하게 될 것입니다. 안전 개념이

(법률) (증인이) 법적 자격을 갖춘, 증언 등의 자격

부실하면 기계 관련 기준이나 법규를 준수하지 못할 뿐 아니

이 있는

라, 기계 조작자가 정상적으로 기계 조작을 하지 못하게 되어 결국 안전 조치를 회피할 방안만 모색하게 만듭니다. 또한 기

기계류 지침 2006/42 EC와 작업 장비 사용 지침 2009/104 EC

계의 유지보수가 더욱 어려워지고 유지보수에 더 오랜 시간이

는 최고의 직업적 성실함과 기술력을 바탕으로 검증 테스트를

소요될 수 있으며, 이른바 잘못된 출장 건수가 증가하여 기계

수행해야 한다고 기술하고 있습니다. 자격(competence)은 플

및 직원의 가용성에 영향을 줄 수 있고, 진단 및 유지보수가

랜트나 기계를 평가하거나 서비스를 제공하는 모든 엔지니어

어려워질 수 있습니다.

가 갖추어야 할 필수 요건입니다.

종합적인 안전 개념의 개발자는 적절한 안전 기술뿐 아니라,

유자격자는 교육과 경험을 통해 해당되는 기준을 잘 알고 있

관련 법규 및 규정과 기준을 심층적으로 이해할 필요가 있습

고, 특정 작업과 관련된 작업장 위험 요소를 파악할 수 있고,

니다. 이들 개발자는 '전방위적 접근법'을 갖추는 것이 필수

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안전의 토대 - 제어 시스템과 기능적 안전에 국한되지 않음 일부 기업이 제공하는 교육의 경우 모든 위험 요소를 IEC 62061과 ISO 13849-1에 따라 안전 기능 및 안전 장치로 관리 해야 한다는 접근법을 취하고 있습니다. 최근의 안전 장치 발 전을 고려하면 그러한 접근법이 가능한 경우도 있습니다. 이러한 접근법을 채택하는 이유는 EN ISO 13849-1의 부록 A 에 수록된 그래프를 위험 평가에서 기인하는 위험 그래프로 간주하기 때문일 수 있습니다. 사실 이 "위험 그래프"의 산출 량은 위험의 크기가 아니라, 특정 안전 기능에 대한 필수 성능 수준(PL a - e)의 척도입니다. 그러나 이러한 접근법은 EN ISO 12100에 제시된 모범 관행을 따르지 않습니다. 위험 평가를 완료하고, 모든 위험 제거 조치 를 검토하고, 그리고 고정 및 이동식 가드 사용을 포함하는 보 호 조치를 이행할 경우에만 기능 안전을 고려해야 합니다.

EN ISO 12100에 제시된 이른바 “3단계 접근법”은 위험물의 제 거 또는 대체 가능성을 우선 조사해야 하며, 이것이 가능하지 적입니다. 목적에 맞는 기계 안전 교육 과정은 오랜 기간에 걸

않을 경우에만 안전 조치 등과 같은 엔지니어링 조치를 고려

쳐 적절한 환경 하에서만 얻을 수 있는 실질적인 기계 기반 경

해야 한다고 규정하고 있습니다. 위험 감소 조치의 순서는 다

험을 보완해줄 수 있습니다.

음과 같습니다.

설계 변경 - 위험 제거

자격 취득의 혜택 - 직원과 고용주 모두를 위한 것

보호 조치 - 세이프가딩(기능 안전 포함)

자격 취득이 플랜트와 기계의 검증을 담당하는 엔지니어의 법

경고 - 사용을 위한 정보

적 요건이기는 하지만, 이것이 자격 취득의 유일한 이유는 아 닙니다.

일단 세이프가드 이행 결정에 대한 동의가 이루어지면 고려해

위험을 줄이기 위한 위험 평가나 설계 관련 업무를 다년간 수

야 할 기준이 많습니다. EN ISO 13849-1 또는 EN 62061을 이

행한 직원의 경우 자신의 노하우를 믿기 때문에 처음에는 자

용하여 기능 안전 요건을 지정, 확인 및 검증하는 것은 먼저

격 취득의 이점을 인식하지 못할 수도 있습니다. 그러나 국제

통제 기능(예: 가드 로킹, 라이트 커튼 등)을 위험 경감법의 일

적으로 인정받고 있는 TUV NORD의 자격 인증을 통해 자신

부로 이용한다는 결정이 내려진 다음에야 수행됩니다. 기능

의 지식을 '검증'하여 자신의 커리어를 한 단계 발전시키고 회

안전은 전기, 유압 또는 공압이든 상관없이 모든 기술을 처리

사 자산으로서의 자신의 가치를 높일 수 있다는 것만으로도

할 필요가 있으며, 감지 장치 및 제어 회로에서 기계 액츄에이

집중적인 프로그램을 통해 자신의 지식과 경험을 강화하려는

터에 이르는 모든 안전 측면을 다루어야 합니다.

전문가들의 마음을 움직일 수 있을 것입니다.

가장 적절하고 경제적인 방식으로 기계 안전을 달성하려면,

직원의 자격 취득에 대한 투자로 기업도 혜택을 누릴 수 있습

적용 가능한 모든 기계 안전 법률 및 기준, 위험 평가, 위험 경

니다. 기업은 플랜트, 기계 또는 서비스의 법규 준수 여부를

감법, 기계 보호 시스템, 기능 안전 및 행정 조치 등에 대한 이

확실히 할 수 있습니다. 안전 관련 작업의 외주가 감소하여 예

해가 필수적입니다.

산이 절감되고, 보다 ‘스마트하게’ 실행되는 안전 솔루션을 통 해 생산성 증대를 실현할 수 있습니다. 지속적인 경력 개발로

CMSE - 공인 기계 안전 전문가 교육 과정

직원들의 사기가 진작되는 이점도 간과할 수 없습니다.

Pilz는 기계 안전 분야에서의 해박한 경험과 지식을 토대로

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Industrial Communication Network 2014

CMSE를 특별히 개발했습니다. 이 교육 프로그램의 개발 목적

모듈 5: 제어 시스템의 기능 안전, 가압 유체 시스템(공압 및

은 전문가 수준의 기계 안전 분야 교육 프로그램을 시장에 제

유압)의 기능 안전, 사례 중심의 기능 안전 워크숍

공하여 전방위적이고 포괄적인 접근법을 지원함으로써, 교육 프로그램 이수자가 TUV NORD의 객관적인 인증을 통해 자신

교육 종료 후 5개 모듈에 대한 객관식 시험으로 이수자의 이

의 자격을 증명할 수 있도록 하는 것입니다.

해도를 평가합니다. 80점 이상 획득해야 합격되므로, 교육

교육 과정은 일차적으로 자동화 기술 분야에 종사하는 설계,

내용에 대한 심층적인 이해가 필수적입니다. 합격자에게는

프로젝트, 안전 및 개발 엔지니어 이외에도 정비 및 산업 엔지

국제적으로 유효한 TUV NORD 인증서가 수여되며, 직함에

니어를 대상으로 합니다.

CMSE를 표시할 수 있는 자격이 부여됩니다. CMSE 자격을 유 지하려면 4년마다 재인증 절차를 밟아야 합니다.

5개 모듈로 구분된 주제는 다음과 같습니다. 모듈 1: 안전의 기초, 법률 및 기준 소개, 안전의 동기, 의무 보

Pilz는 안전 제품 인증-컨설팅, 교육 등 각각의 분야를 전문화

유자의 책임

하여 전문가가 직접 안전 솔루션을 제시합니다. Pilz의 안전서

모듈 2: 기계 안전 법률, 준수 절차, 장비 및 작업장 규정, 산업

비스 전문가가 하면 다릅니다. 안전 관련 문의는 필츠코리아

보건 및 안전

(Tel : 031-450-0677) 이메일 (info@pilzkorea.co.kr)로 연락주

모듈 3: 위험 평가 및 실제 위험 평가 워크숍

세요.©

모듈 4: 기계 보호 시스템, 안전 구성품/기술, 전기 안전

지멘스, GS당진복합화력발전소 4호기에 H클래스 가스터빈 공급 지멘스에너지솔루션즈(대표이사/사장 로후스 베그만)는 충남 GS당진 복 합화력발전소 4호기에 최신 H 클래스 가스터빈을 포함한 고효율 발전 설비를 공급한다고 밝혔다. 이번 프로젝트는 GS건설이 발주하고 최종 고객은 GS EPS다. 902MW 급 당진 4호기 복합화력발전소는 2017년 여 름에 가동될 예정이며, 90만 명 이상의 주민에게 친환경 전력을 공급할 수 있다. 충남 당진에 위치한 복합화력 1,2,3호기에도 지멘스 기술이 적용됐으며, 3호기와 함께 이번에 건설될 당진 4호기는 지멘스의 최신 H 클래스 기 술이 탑재된다. 지멘스는 당진 4호기에 당진 3호기 프로젝트와 동일한 △SGT6-8000H 가스터빈 2대 △복수기를 갖춘 SST65000 증기터빈 1대 △SGen6-2000H 발전기 3대 △ 배열회수보일러 2대 △전력시스템 △SPPA-T3000 계측제어(I&C)시스템 으로 구성된 발전 설비를 공급한다. 이 발전 설비는 다축(multi-shift) 방식으로 건설되며 지멘스는 가스터빈에 대한 장기 유지보 수 서비스도 제공한다. 로후스 베그만 지멘스에너지솔루션즈 아시아지역본부 대표이사/사장은 “한국은 거의 모든 가스 필요량을 액화천연가스 형태로 수입에 의존하기 때문에 가스화력발전소의 효율성이 매우 중요하다. 따라서 많은 발전업체가 효율이 높은 지멘스의 H 클래스 기술을 선호하고 있다”고 밝혔다.

GS EPS의 이완경 사장은 “지멘스와의 신뢰를 바탕으로 현재 운영 중인 당진 발전소에서 뛰어난 성능과 검증된 첨단 기술을 확 인하여 이번에 지멘스 솔루션을 다시 선택하게 되었다. 이번 당진 4호기 프로젝트가 순조롭게 진행되기를 기대한다”고 말했다. 지멘스는 당진 4호기 발전소를 포함해 지금까지 한국 6개 발전소 건설 프로젝트에 14대 의 H 클래스 가스터빈을 공급했다.© 지멘스 에너지솔루션즈 www.siemens.com/energy

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테마

자산을 보호하는 엔지니어링 서비스 평가 업계 보고서에 따르면, 전세계적으로 엔지니어링 서비스에 사용되는 연간 지출액이 2020년에는 1조 달러에 달할것으로 추정된다. 자동화 서비스를 자체적으로 수행하지 못하는 제조업체들이 많기 때문이다.

로크웰 오토메이션의 EPC 프로젝트 관

하여 업그레이드와 상세 설계까지 포함

사양 그리고 주요 설계 문서를 제공하면

리자인 Adam Howard는 많은 고객들

되어 있으며, 현장에서의 완벽한 설치,

서 개념 설계부터 타당성 조사에 이르기

이 자동화 솔루션 제공업체가 엔지니어

시운전 그리고 고객 지원까지 보장한다.

까지 프로젝트의 모든 단계를 다룬다.

링 솔루션 전반에 가치를 더해주기를 원

특히, 기본 설계(FEED)와 메인 자동화

일반적인 FEED 조사에는 드라이브 시스

한다고 설명한다. 과거와는 달리 오늘날

계약 업체(MAC) 및 추가 검사 보증 부

템과 솔루션, 연속공정 제어, 구축 자동

다수의 고객사는 엔지니어링 전문 지식

문에서 탁월한 역량을 발휘한다. 글로벌

화, 개별 제조 및 광물 자원 공정 시스템

을 자체적으로 확보하지 못하고 있기 때

솔루션 팀이 배송하는 이와같은 서비스

이 포함된다.

문에 프로젝트를 지원하는 솔루션 제공

솔루션은 고객들이 혼자선 할 수 없었던

로크웰 오토메이션이 MAC인 경우에는

업체의 전문지식에 의존하고 있는 실정

일들을 할 수 있도록 도와준다.

전기, 제어 및 계측 시스템 그리고 제품 일체에 대한 공급 계약의 싱글 포인트로

이다. 이를 위하여 로크웰 오토메이션에서 제

가치 구현

서, 자동화 활동을 파악하고 수행 계획

공하는 포괄적인 서비스에는 프로젝트

FEED 서비스는 주로 프로젝트의 초기

을 수립하며 자원 확보 및 기술 선정을

관리, 제어 및 세이프티 솔루션을 비롯

단계에 도입되어 의사결정-지원, 필수

진행한다. 오일 & 가스, 광물 및 시멘트, 자동차, 타이어 및 고무, 금속, 인프라, 화학, 음 료 및 주류 업계에 광범위하게 적용되는 FEED와 MAC 서비스는 다음과 같은 성 능을 제공한다.

• FEED 관련 문서 자료제공 (배관 & 계 측 도표개발, 제어 설명서, 설비 색인, 공 사 & 엔지니어링 등) • 기능 안전 관리 • 노후화 조사 • 포장 장비 솔루션 및 업그레이드 • 주요 장비 공급 관련 필수 사양 준비 • 주요 하청업체 관리

프로젝트 라이프사이클 일반 사례

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Industrial Communication Network 2014

• 사양 및 자재 공급 포함사항: 케이블,

케이블 관리, 특수 도구, 현장 창고 설비, 3rd-party 전문 용역 • 현장 계측 제공, 설비 데이터 시트 작 성 포함 주요 EPC 프로젝트를 수행하는 경우에 로크웰 오토메이션은 EPC 업체의 분야 인 토목, 구조 혹은 기계 분야에는 관여 하지 않으나, EPC 업체 및 엔드 유저와 의 협업 및 지원은 진행한다. 로크웰 오토메이션 팀은 다양한 엔지니 어링 서비스와 솔루션을 제공하며 리스 크를 최소화하고 업무 완료에 필요한 인 터페이스의 수를 줄여준다. 다양한 요 인, 그 중에서도 조기 착수를 성공의 비 결로 꼽을 수 있다. 예를 들어, 로크웰 오 토메이션은 고객의 요구 사항에 대한 이 해도 및 문제 해결을 위한 EPC와의 협업 능력을 입증하고 있는데, 특히 서비스 팀은 조기 착수를 통해 초기 설계 과정 에서 발생하는 재작업이 필요 없도록 만 들어 시간과 돈을 절약시킬 수 있다. 로크웰 오토메이션의 팀 구성원들은 다 양한 업계에 대한 심층적인 경험을 바탕 으로 노후화 조사, 위험 요소 관련 기능

기업의 역량을 넘어선 프로젝트, 자동화 전문기업과의 협업을 통해 고객의 투자 보호

안전 평가, 안정성 및 유지보수성 그리 고 검토와 같이 규모가 작거나 혹은 전

에는 케이블링 라우팅 도안 및 일정, 연

를 감소시키고 수요에 꼭 맞는 솔루션을

문성을 요하는 업무부터 보다 광범위한

결 및 중단 도안의 일정, 열과 파워 계산

제공하고자 폭넓고 심층적인 전문지식,

분야의 서비스까지 수행할 수 있다. 또

및 UPS 로딩이 포함되나, 로크웰 오토메

광범위한 글로벌 역량 그리고 검증된 프

한, 고객사 내에서 자체적으로 진행할

이션은 추가적으로 수행 및 시운전 상세

로젝트 관리 방법론을 제시한다. 서비스

수 없는 업무를 도와줌으로써, 사내 엔

전략을 비롯해 엔드 유저와의 긴밀한 협

의 실행은 전세계 어디에서나 가능하며

지니어링 팀의 역량을 강화할 뿐만 아니

업과 권한 인증까지다루고 있다.

필요한 지원은 현지에서 제공받을 수 있

라, 즉각적인 대응 및 지원을 위하여 고

고객의 관점에서 보면, 이러한 엔지니어

다.©

객사 내에 엔지니어링을 상주시키기도

링 서비스 덕분에 프로젝트를 진행하는

로크웰오토메이션

한다.

동안 발생하는 리스크가 최소화되고 다

www.rockwellautomation.co.kr

수의 인터페이스나 조직을 갖출 필요가 더불어, 프로젝트의 전 단계를 아우르

없어지는 셈이다.

는 엔지니어링과 문서화 과정의 개발 및

글로벌 솔루션 비즈니스를 통해 로크웰

제공이 가능하다. 일반적으로 이 과정

오토메이션은 고객의 프로젝트 리스크

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포럼

로봇 및 산업 자동화 전기 설계의 도전과 대응 금융 위기 등을 거치며 전통적이고 한물 간 산업으로 분류되었던 제조업에 대한 활성화와 경쟁력 강화가 전세계적으로 중요한 화두가 되고 있다. 이러한 움직임은 제조업의 중요성에 대한 재인식뿐 아니라 갈수록 치열해지는 제조업체들 간의 경쟁 환경, 그리고 국경을 넘나드는 소비 시장의 다변화에 의해 앞으로도 당분 간 지속될 전망이다. 대표적으로 2013년부터 독일 정부의 주도하에 추진되고 있는 Industry 4.0은 이러한 움 직임의 좋은 예라고 할 수 있다. 독일 과학위원회에서는 전통 산업인 제조업에 IT 기술을 결합하여 제조업의 경쟁력 향상을 도모하고 최종적으로 스마트 공장으로 진화하자는 이러한 전략을 통해 산업 생산성이 30% 까지 개선될 것으로 기대하고 있다. 글_ 김홍렬 공학박사, 이플랜한국지사 엔지니어 총괄부장

진다. 첫째, IT 기술과의 결합 및 제조 정밀도 향상을 위해 전자 제어 기술의 도입이 보편화되고 있으며, 이러한 전자 제어 기술의 도입을 통해 PLC, 산업용 PC 혹 은 마이크로프로세서 기반 제어기와 네 트워크 기술의 설계 적용이 확대되고 있 다. 이러한 동향으로 인해 필연적으로 전기 설계에 반영 및 관리해야 할 입출 력 회로와 인터페이스 회로가 급속히 증 대되고 있다. 둘째, 생산 유연화를 위해 산업 자동화 설계에 반영되는 장비가 늘어나고 있으

그림 1. Industry 4.0의 Smart Factory Pipeline

며, 장비의 기종 역시 늘어나는 추세이 로봇 및 산업 자동화 분야는 이러한 제

봇 및 산업 자동화의 설계는 그 어떤 산

다. 이렇게 장비 및 기종이 늘어 나면 설

조업의 경쟁력 강화를 위한 움직임에 핵

업 분야보다 빠른 기술적인 진보, 그리

계 프로젝트 진행 시 각 장비 및 기종의

심 분야라고 할 수 있다. IT 기술과의 결

고 설계 환경의 최적화라는 요구에 당면

선택적인 설계 반영 방안, 그리고 식별

합과 같이 중요한 전략이 로봇 및 산업

해 있다. 이러한 요구에 대응하기 위해

및 분리 방안이 필요하게 된다.

자동화 설계에 직접적으로 반영 되어야

최근 로봇 및 산업 자동화 분야의 설계

셋째, 고품질 단납기의 요구가 가속화되

하기 때문에 특히 전기/전자 분야의 로

업무는 다음과 같은 기술적인 특성을 가

고 있는 업계의 특성 상 설계 정보에 대

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Industrial Communication Network 2014

산업 자동화 동향

한 공유 및 재활용에 대한 요구가 증대 되고 있다. 기계 기술, 유공압 기술, 그리 고 전기 기술 등의 결합으로 장비가 설 계되는 업계의 특성 상 서로 상이한 기 술 분야의 설계 정보에 대해 효과적인 공유가 기본적으로 요구되며, 설계단과 생산단, 그리고 설계단과 구매단과의 유 연한 설계 정보 공유가 필요하게 된다. 뿐만 아니라 다양하고 빠른 기술 혁신이 요구되는 추세로 인해 협력 업체와의 유 연하고 명확한 설계 정보 공유 역시 그 필요성이 증가하고 있다. 전통적으로 한국에서는 전기 설계에 범

그림 2. 로봇 및 산업 자동화 분야의 경쟁력 확보를 위한 기술적인 특성

용 CAD를 사용함으로써 데이터 기반의 설계가 이루어지지 않았다. 이로 인해

생성이 회로 설계에 사용된 데이터를 재

을 제공한다. 설계 정보의 사전 모듈화

수작업을 통한 넘버링 작업, 각종 프로

활용하여 많은 부분 자동화된다. 또한

를 통해 순수하게 엔지니어링을 통한 설

젝트에서 요구되는 문서들과 다이어그

이러한 데이터 기반 설계 기법의 도입을

계에서 벗어나 설정 및 조합을 통한 설

램 작성, 그리고 고객의 요청 사항들에

통해 자동 검도 기능과 같이 수작업을

계를 지원함으로써 설계 정보의 재활용

대한 개별적인 수정 작업 등으로 인해

추가적으로 줄일 수 있는 기능을 제공한

성이 극대화되게 되고, 따라서 설계 시

정작 엔지니어링이나 설계에 필요한 시

다.

간 및 품질 등의 향상을 기대할 수 있게

간 보다 많은 시간들을 단순하고 반복적

EPLAN의 기본 솔루션인 P8에서는 PLC

된다. 또한 기존에 별도의 설계 가이드

인 작업에 허비해왔다. 이러한 비효율적

및 제어기에 대한 I/O 리스트 및 개요도,

라인 혹은 설계자 개인적인 노하우로 활

인 수작업으로 인해 작업 시간도 증가하

그리고 PLC 회로도 등을 자동 생성으로

용되던 엔지니어링 기법 역시 정형화되

지만, 더 큰 문제는 그렇게 이루어진 설

손쉽게 작업 할 수 있도록 PLC & BUS

어 설계 지식으로 정보화됨으로 인해 탄

계 결과조차 항상 오류 가능성이 내포되

Extension Module을 지원하고 있다. 또

력적인 인력 운영 등 전사적인 효율성의

어 있다는 점이다. 앞서 언급한 바와 같

한 생성된 데이터의 재활용(주소 형식

향상에 기여하게 된다.

이 입출력 및 인터페이스 관계의 증가와

변경 및 자동 재 할당)과 PLC 프로그램

또한 EPLAN의 기본 솔루션인 P8에서는

장비 및 기종의 증가는 로봇 및 산업 자

과의 연동성을 통해 PLC와 도면의 정확

체계화되고 구조화된 프로젝트 관리 기

동화 전기 설계 환경을 이러한 문제점에

성 및 문서의 품질 향상 역시 보장할 수

능을 통해 다양한 장비 및 기종이 반영

더 취약하게 만드는 원인이 된다.

있으며, 손쉬운 검색 기능을 제공함으로

된 설계의 효율적인 관리 및 운영이 가

데이터 기반의 설계와 표준화 기반 설계

써 수많은 입출력과 인터페이스가 공존

능하다. 기존 CAD 기반 설계의 경우에

를 지원하는 EPLAN의 솔루션은 이러한

해 있는 설계 도면상에서 원하는 정보의

는 개별 도면 파일간의 연계성 확보 및

설계 업무의 기술적인 특성을 대응하기

용이한 확인이 가능하다.

관리가 용이하지 않기 때문에 장비 및

위한 최적의 환경을 제공한다. EPLAN

특별히 EPLAN의 설계 자동화를 지원하

기종이 변경될 때에 이를 수작업으로 일

에서는 모든 전기 설계 정보가 데이터로

는 솔루션인 EEC-one은 설계자라면 누

일이 관리해야 하는 문제점을 가지고

관리 및 운영되기 때문에 기존에 수작업

구나 익숙한 사무용 프로그램인 Excel에

있다. 하지만 EPLAN 솔루션의 경우에

에 의존했던 업무가 혁신적으로 줄어들

설계자가 설계 정보를 기입하는 것만으

는 전체 도면이 프로젝트 단위로 관리

게 되고, 넘버링 작업 및 각종 프로젝트

로 I/O 회로 설계를 자동으로 수행함으

되고, 프로젝트 별 유형 관리를 통해 장

에서 요구되는 문서들과 다이어그램의

로써 복합한 I/O 설계에 탁월한 효율성

비 및 기종의 변화에 산속하고 정확하게

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_ 41

는 부품 DB 생성과 관리 및 부품에 대한 사양 관리 역시 EPLAN 기반으로 운영되 고 있으며, 추가적으로 표준화 도면 보 완 작업과 기종 별 분리 관리 방법, 다양 한 설계 및 관리 Tool과의 인터페이스, PLC I/O 및 Sensor List 등의 템플릿 정 의, 그리고 현대 자동차와 GM 등 고객사 와의 데이터 호환 등에 대한 업무 지원 을 수행할 계획이다.

(3) Hyundai ROTEM 향후 도래할 로봇 및 산업 자동화 기술 혁신을 준비하기 위해 동사는 단계적으 그림 3. EPLAN의 EEC-one 설계 자동화 Solution

로 EPLAN 솔루션 적용을 추진하고 있 다. 미래 지향적인 산업에 발맞추어 단

대처할 수 있다. 추가적으로 Multi-user

면 작성 후 자동으로 PLC I/O 회로 페이

계 별 EPLAN 적용 프로세스 진행 첫 단

Module 등을 통해 다중 사용자 설게 환

지를 생성하고 설계시간 단축 및 설계

계로 전기설계 표준화 - Electric P8 적용

경을 지원하는 솔루션의 특징 상 프로젝

휴먼 오류를 줄이게 되었다. 센서와 관

(2013년), 2단계 설계 자동화 및 패널 3D

트의 영역 별로 권한관리를 함으로써 협

련된 모든 정보 역시 그 동안에는 수작

설계 - Pro panel & EEC One 적용(2014

업을 통한 설계 시간 단축을 지원하고

업으로 표시하였으나 EPLAN 도입 후 I/

년), 3단계 재고 자동관리, PDM 기반

이에 대한 관리 역시 가능하다.

O 회로 데이터를 이용하여 해당 부분에

도면관리 - PDM 및 ERP Interface 적용

주소 및 설명을 자동으로 기입하도록 개

(2015년) 등으로 설계 표준화와 자동화

선하였다.

단계를 거쳐 자동 견적 및 재고의 자동

로봇 및 산업 자동화 전기 설계의 국

관리까지 수행할 수 있는 통합 설계 인

내 EPLAN 적용 사례 (2) Hyundai WIA

터페이스 관리를 구상 중이다. 도면 외

(1) Hyundai Elevator

기존 프로젝트를 검토하여 EPLAN 도

주 작업 시 항상 다른 도면 양식과 각기

최적의 EPLAN 솔루션 적용으로 전장 부

면으로 변환하였고 자주 사용하는 회

다른 심볼, 부품 양식 등이 문제였으나 1

문 표준화 설계 기반을 마련하고, 품질,

로도의 유형별 매크로를 등록하였으며,

단계 EPLAN 도입으로 도면의 표준화 기

생산성, 원가 경쟁력을 확보하여 표준화

Robot Controller의 I/O 회로 도를 Excel

준을 확립하였다. 또한 프로젝트 진행

된 전기 설계 프로세스를 구축하였다.

에서 수정 가능 하도록 구축하였다. 기

시 파트 별로 분업은 하지만, 비효율적

기존에 설계를 수행할 경우에는 프로젝

존 설계에서는 Robot Controller I/O 리

으로 서로 중첩되는 작업이 수행되는 환

트의 표준구조가 없었으나, EPLAN 도입

스트 및 회로 등을 범용 CAD에서 수작

경을 EPLAN 도입을 통해 프로젝트 협업

을 통해 도면구조에 대한 표준을 사전에

업으로 작업하였지만, 도입 후 Excel 파

면에서 확실히 분할되어 체계적이며 효

정의하여 설계자는 필요한 구조를 선택

일과 연동하여 손쉽게 설계 가능 하도록

율적으로 진행 가능한 환경으로 개선하

적으로 사용할 수 있도록 하고, 도면에

하였으며 보고서들(도면 리스트, 구조,

였다. 추후에는 설계 자동화를 통해 설

대한 조합이 용이하도록 구조화하였다.

개요도, BOM 리스트 등)을 일일이 Excel

계의 편리성과 도면의 품질을 향상시킬

종전에는 모든 PLC I/O회로를 개별적으

을 통해 수작업으로 작성하던 것을 개선

예정이며, PDM 및 ERP 등과 연동을 통

로 수작업으로 배치해야 했어 오류와 설

하기 위해 동사 표현 형식에 따른 보고

해 모든 프로세스와 데이터를 통합하여

계시간이 증가했으나, PLC CONFIG 도

서 자동 생성 기능을 추가하였다. 현재

관리를 수행할 계획이다.

42 _

Industrial Communication Network 2014

로봇 및 산업 자동화 전기 설계의 미래 서두에 언급한 바와 같이 회사의 설계 조직 안에서 제한적으로 사용되던 설계 정보는 수직적으로는 구매 및 생간 조직 과의 공유, 그리고 수평적으로는 상이한 기술 분야를 다루는 동일한 설계 조직 간의 공유를 통해 전사적인 효율성 확대 에 기여해야 하는 필요성이 갈수록 증가 하고 있다. 물론 이러한 요구에 대응하 기 위해 설계 정보의 데이터화 및 표준 화는 반드시 수반되어야 하는 기본적인

그림 4. EPLAN의 엔지니어링 프레임워크 기반 Industry 4.0 Solution

요건이라고 할 수 있다. 이러한 설계 정 보의 공유 및 운영을 통한 재활용이 가

유가 꾸준히 요구되어 왔으며, 엔지니어

왔으며, 이것을 고객에게 적합한 최적의

능하게끔 하기 위해 필요한 필수적인 기

링 프레임워크 상에서 이러한 설계 정보

솔루션으로 공급하는 전문화된 컨설턴

반 기술이 엔지니어링 프레임워크라고

공유를 통해 엔지니어링의 동시 수행 및

트를 보유하고 있다. EPLAN은 로봇 및

할 수 있다. 프레임워크는 동일한 데이

적시에 정확한 설계 정보를 기준으로 설

산업 자동화 산업이 직면한 도전과 과제

터 및 기술 관리 환경에서 다양한 활동

계가 수행될 수 있는 환경을 제공할 수

에 이상적인 동반자가 되어 대한민국 제

을 지원하는 기반 기술을 의미한다.

있다. 또한 선진 제조 업체의 사례에서

조기업이 세계적인 경쟁력을 가지도록

사실 상 EPLAN 솔루션은 그 동안 데이

보는 바와 같이 설계 정보를 생산 정보

준비되어 있다.©

터 기반의 전기 설계 도구에서 시작하

로 바로 활용할 수 있는 엔지니어링 프

이플랜 한국지사 ewww.eplan.co.kr

여 꾸준하게 프레임워크 기술로 발전해

레임워크 기술은 설계 정보를 생산 기기

왔다. 전기분야와 유공압 분야 등 상이

에 수동으로 입력할 때에 발생하는 시간

한 기술 분야의 연동 및 통합 데이터 운

적인 손실과 부정확성을 개선할 수 있는

영을 위한 Fluid, PPE 등의 솔루션, 생

방안을 제시해준다. 향후 이러한 설계

산 조직과의 설계 정보 공유를 위한 Pro-

정보는 설계 및 제조 공정뿐 아니라 전

panel, Pro-Harness 등의 솔루션, 그리고

사 관점에서 구매 시스템과의 연계, 그

전사 ERP 및 PLM/PDM 시스템과의 통

리고 전사 관점에서 설계 정보화를 통한

합을 위한 Integration Suite 등이 대표적

의사 결정의 합리화와 지적 재산 관리에

인 예라고 할 수 있다.

유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된 다.

상기의 솔루션을 포함한 EPLAN의 엔지

EPLAN은 지난 30년 동안 엔지니어링 개

니어링 프레임워크 운영 기술은 향후 로

발과 문제점 해결을 위해 노력해왔다.

봇 및 산업 자동화 분야의 경쟁력 향상

로봇 및 산업 자동화 산업에 종사하는

에 커다란 기여를 할 수 있을 것으로 기

여러 기업 고객과 다년간 협업하면서 일

대된다. 실제로 특정 기술 분야에 국한

반적인 작업 방식, 프로세스, 문제 발생

되지 않은 설계 구성 요소들에 대해 상

가능성, 그리고 시장의 특정 요구사항을

이한 기술 조직간 원활한 설계 정보 공

해결할 수 있는 다양한 기술을 공급해

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SAFETY 포럼

제조 공정에서 위험성 평가 제조 공정에서 사용되는 기계류는 특정 요구 사항들과 관련이 있습니다. 예를 들어 위험성평가는 화제, 분진 폭발의 위험을 예방할 수 있습니다. 기계 작업자와 설계자는 충돌과 엉 킴 등 예기치 않은 기계작동에 대한 위험을 인지하여야 합니다.

일반적인 공정 위험

은 처리하는 물질의 특성을 이해해야 하

03-00-008에서는 NFPA(National Fire

대부분의 고형 유기물질과 금속은 입자

며 관련 기계를 적절히 지정해야 합니

Protection Association) 표준과 함께

가 미세하여 발화원 가까이의 한정된 구

다. 일부 국가에서 다음 지침이 적용됩

2008을 고려해야 합니다.

역 내에 일정 이상의 농도로 확산되어

니다.

국제적으로는 IECEx 시스템(국제 전기

있으면 폭발합니다. 소량 누적된 가연성

EU ATEX 지침 1999/92/EC: 방폭 기류가

기술 위원회 시스템)이 폭넓은 인지도를

분진도 발화원 가까이에서 방폭 기류가

형성될 수 있는 작업장에 적용됩니다.

얻고 있습니다. 이 시스템은 방폭 환경

형성되면 재앙을 가져올 수 있습니다.

EU ATEX 지침 94/9/EC 작업 장비:

에서 사용되는 장비와 관련이 있습니다.

식품 산업에서 곡물, 설탕 및 기타 유기

ATEX 영역에서 사용하는 기계류 및 장

내용물의 마이크로 입자도 폭발할 수 있

비의 제조업체/수입업체에 적용됩니

이것은 기업에 무엇을 의미할까요?

습니다.

다. 이 지침은 2016년 4월 20일부터

효과적인 위험 평가, 체계적인 장비 설

2014/34/EU로 바뀔 예정입니다.

계와 관련 기술 및 조직 공정으로의 전

공정 위험을 방지하는 방법

미국에서 특히 OSHA의 가연성 분진

환, 인정받은 표준의 사용으로 위험을

이러한 공정에 기계를 사용하는 기업들

NEP(National Emphasis Program) CPL

줄이고 규정을 보다 용이하게 준수할 수

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Industrial Communication Network 2014

있습니다.

1. Pilz의 risk assessment 컨설팅 Pilz는 국가 그리고 국제 표준과 지침 에 따라 기업의 기계에 대한 기술 검사 를 담당하는데 있어서 책임을 지고 있으 며 기업의 파트너로써 협력할 것입니다. 위험 평가의 목적은 기존의 위험을 확인 및 평가하고 위험 감소 조치를 명확하게 밝히기 위한 것입니다. 을 받을 수 있습니다.

Pilz는 위험 평가의 일환으로써 아래의 업무를 수행합니다.

2. Pilz의 Mobile safety inspector인

▶ 해당 표준 및 규정을 명확하게 밝혀

PASmsi (모바일 앱)의 위험평가

줍니다.

Pilz 앱 PASmsi은 기계에서 간단한 위험

▶ 기계의 한계를 명확하게 정해줍니다.

평가를 직접 수행하는데 도움이 될 뿐만

▶ 기계의 수명 단계별 모든 위험을 파

아니라 여타의 장점이 많습니다. 모바일

악합니다.

안전 감시기인 PASmsi는 4개의 분명한

▶ 위험을 측정 및 평가합니다.

범주에서 위험 평가로부터 성취 가능한

▶ 위험을 감소시키기 위한 방법을 제시

성능 수준 결정 및 중요한 변화에 맞춘

▶ 항상 최신 정보를 제공 : PASmsi는 기

합니다.

플랜트 또는 기계 검사에 이르기까지 다

계 안전과 관련된 모든 사안에 대한 최

양한 계산을 수행하는 데 사용할 수 있

신 정보를 제공해 줍니다.

습니다.

▶ 문서화, 관리, 저장 및 전송 등 모든

위험성 평가를 수행함으로써 기업은

프로젝트가 손 안에서 이루어집니다.

다양한 혜택을 누릴 수 있습니다. 기계류 안전에 대한 위험성 평가를 수행

이동성과 단순성!

▶ 해당 프로젝트에 꼭 맞는 사진을 제

함으로써 기업은 기계류 안전시스템의

수학적 연관성에 대한 지식은 필요하지

작하여 저장할 수 있습니다.©

토대를 확립할 수 있으며, 기계류 지침

않습니다. 기계에 필요한 위험 수준을

등과 같은 규정 준수를 보장받을 수 있

계산하는 것과 같은 사전 정의된 질문에

습니다.

대하여는 곧바로 답변해 줍니다. 이 앱

또한, 조기 위험 파악을 통하여 신형 또

은 기계 뒤에서 모든 계산을 수행하게

는 개조된 기계의 안전을 실현 시킬 수

되며 즉시 결과를 도출해 줍니다.

있습니다. 나아가 대한민국의 우수사업 장으로 인정받을 수 있고, 이에 따른 혜

PASmsi 특징

택은 인정유효기간(3년)동안 정부의 안

▶ 위험 평가 : 위험 수준(PLr 및 SIL) 측

전보건 감독을 유예 받을 수 있으며, 정

정

부 포상 또는 표창의 우선 추천을 받을

▶ 달성 가능한 성능 수준(PL) 계산

수 있습니다. 뿐만 아니라, 위험성 평가

▶ 작동 횟수(NOP) 및 서비스 간격 계산

감소 대책을 실행한 해당 장비에 대하여

▶ 기계가 개조된 경우에는 새로운 CE

보조금 또는 융자금 신청에서 우선 지원

마킹의 필요성 여부를 판단하는데 도움

필츠코리아 www.pilzkorea.co.kr

www.icnweb.kr

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인더스트리

포장기계; 혁신적인 릴

중국의 담배 산업은 빠르게 변화하고 있다. 작은 브랜드는 더 큰 브랜 드로 통합되고 있으며, 각각의 생산량이 증가하고 있다. 이는 높은 단 계의 생산성을 제공하는 새로운 제조 프로세스에 대한 필요성을 가져 왔다. Pantec GS Systems 사는 담배 제품의 포장에 부가가치가 있는 마무리를 제공하는 장비를 중국에 성공적으로 수출하였다. 이 스위스 회사는 자동화에 관해서 B&R의 시스템 솔루션을 사용하고 있다.

포장에 홀로그램과 핫 포일 엠보싱을 가진 효율적인 어플리케이션의 기계들

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Industrial Communication Network 2014

국영 China National Tobacco Co. 는 중 국에서 담배와 시가의 가장 큰 제조업체

Peter Frei, CEO, Pantec GS Systems

이다. 동시에 이 회사는 중국의 모든 담

“Pantec Automation이 제공하는 원격 유지 보수 기 능과 전 세계적인 지원은 우리의 중국 고객들을 위 한 결정적인 요소입니다.“

배 제품의 마케팅, 생산, 그리고 판매를 담당한다. 최근 수 십년 동안은 수 년 내 에 담배 제품의 제조 공장의 수를 절반 으로 하는 목적을 가진, 산업의 현대화

Manfred Kindle, Project Manager, Pantec Automation

와 통합화 과정의 시작이었다. “이것은

“완벽한 솔루션 제공업체로서 B&R은 완벽하게 통합 된 자동화 시스템을 우리에게 공급해줍니다. 자동화 되어야 할 기계의 복잡도를 보면, 이것은 결정적인 이점이었습니다.“

훨씬 더 효율적인 생산 프로세스가 필요 하다는 것을 의미합니다.“ 라고 Pantec GS Systems사의 CEO인 Peter Frei씨가 설명한다. “또한 브랜드의 범위는 남아 있는 것들의 생산량을 증가시키는 몇 가

CHEETAH 호일 엠보싱 시스템을 사용

톱 솔루션이었다. “CHEETAH™ F는 매

지 선택으로 감소하고 있습니다.“

한 담배 시장으로 조정되었다. 또한 오

우 복잡합니다. 이것은 개별 컴포넌트

프라인 “e-pack“ 시스템이 웹을 움직이

가 완벽하게 함께 작동함과 동시에, 견

새로운 포장 기계들

고 제어하기 위해 개발되었다. 이는 최

고성, 신뢰성, 그리고 장기 가용성을 위

포장에 상표 보호를 적용하는 동시에 높

대 120 m/min의 웹 속도의 릴 공급 호일

한 우리의 요구사항을 충족하는지를

은 생산율을 가질 수 있는 기계에 대한

엠보싱과 포장 마무리를 보장한다.

확신하고 싶어하는 이유입니다.“ 라고 Pantec Automation의 프로젝트 매니저

필요성이 대두되고 있다. 이것에는 핫 포일 엠보싱 마무리와 홀로그램 어플리

구조화된 개발

인Manfred Kindle씨가 설계 요건을 기

케이션, 낱장 공급 인쇄로 인한 기존의

시스템의 자동화는Liechtenstein 기

술하며 말한다. 하드웨어 플랫폼을 선택

효율성을 제한하던 요구사항 등이 포함

반의 제휴사인 Pantec Automation에

함에 있어 우리는 우리가 믿을 수 있는

된다. “이것은 포장 기계에 시트를 수동

서 제공하였다. 이로써 팀은 Pantec

컴포넌트를 선택하였다. B&R은 실시간

공급하는 것과 같은 매우 비효율적인 면

PHOENIX™ Project Accelerator 툴 세트

PLC, 버스 시스템, 드라이브와 서보모

들뿐만 아니라 시트의 많은 부분이 사용

의 강점을 증명할 수 있게 되었다. 요구

터, 통합 세이프티 솔루션, 그리고 광범

되지 않아 폐기되며, 궁극적으로 비용의

사항이 정해진 엔지니어링, 전문적인 프

위한 개발 및 진단 시스템을 제공한다.

증가를 가져온다는 것을 의미합니다.“

로젝트 관리 및 표준화, 모듈화된 소프

B&R의 Automation PC 810 시리즈의 고

라고 Frei씨가 말한다.

트웨어 개발을 사용하여 이 프로젝트는

성능 산업용 PC와 ACOPOSmulti 드라이

항상 간소화, 투명화, 그리고 정량화를

브 시스템들이 사용되었다. B&R의 X20

촉박한 일정

유지하였다. “우리의 고객들은 요청했던

system은 150개 이상의 리모트 I/O 채널

중국의 담배 제품 생산자는 포장에 있

광범위한 범위의 기능들을 탑재한 기계

을 제공하며, POWERLINK 버스를 통해

어 효율성과 고품질 마무리 공정의 전문

가 불과 몇 개월 후 중국에서 가동되기

실시간으로 연결된다.

가로 인정받고 있는 Pantec GS Systems

시작하자 매우 놀랐습니다. 개발 방법론

총 26개의 축이 제어되며, 그 중 6개는

사에 연락했다. 단 7개월 만에 네 대의

은 매우 빠르게 성과를 올렸습니다.“ 라

세이프티 기능을 지니고 있다. “우리는

e-pack™ 850 CHEETAH™ F 시리즈 기

고 Frei씨가 말한다.

우리의 요구사항을 드라이브의 운동 프 로파일에 완벽하게 적용시킬 수 있었습

계가 중국으로 보내졌다. “이 일정은 특 히 촉박했으며 모든 자동화 팀에게 중요

단일 소스로부터의 완전한 솔루션

니다. 그 결과 엠보싱 공정은 품질의 저

한 도전이었습니다.“ 라고 Frei씨가 설

Pantec GS System사가 찾고 있던 것

하 없이 빠른 웹 속도에서도 안정적으

명한다. 기존의 기술은 새로 디자인된

은 자동화 시스템을 위한 완벽한 원스

로 실행되었습니다.“ 라고 Kindle씨가

www.icnweb.kr

_ 47

포장산업을 위한 최대의 효율성: B&R 의 산업용 PC인 Automation PC 510 시리즈와 ACOPOSmulti 드라이브는 핫 호일 엠보싱과 홀로그램 어 플리케이션에 대한 높은 처리 속도를 보장한다.

새로운 e-pack™ 850 CHEETAH™ F 시리즈 기계의 필드 버스로 Pantec GS Systems는 최고의 성능을 디자인하였다.

B&R의 X20 system은 150개 이상의 리모트 I/O 채널을 제 공하며, POWERLINK 버스를 통해 실시간으로 연결된다.

ACOPOSmulti 드라이브 시스템에 의해

중국 고객들을 위한 결정적인 요소입니

제공되는 키네마틱 펑션의 장점을 강조

다.“

하며 말한다.

최대 속도: 약간의 진공상태에서 홀로그램은 릴에서 공급되는 종이에 적용된다.

의 기술을 사용하기로 결정한 것은 시작

성공의 관점

에 불과하다. 그는 또한 초콜릿 포장에

서비스가 핵심

“중국의 Goldroc Printing 사는 우리 기

대해서도 시각을 넓혔다. “핫 호일 엠보

구현된 진단 시스템은 마지막 터미널 연

계의 높은 성능에 매우 감명을 받았습

싱과 홀로그램은 하이엔드 제품들에 대

결에 이르기까지 포괄적이고 투명하다.

니다. 이 뉴스는 업계 전반에 걸쳐 빠르

해서도 중요한 마케팅 도구입니다. 그들

“Pantec Automation이 제공하는 원격 유

게 확산되었고, 우리에게 더 많은 기회

은 독특한 디자인으로 제품 브랜드를 강

지 보수 기능과 전 세계적인 지원으로

의 문이 열렸습니다.“ 라고 Frei씨가 말

화할 뿐만 아니라 추가된 보안 기능들로

우리는 신속하게 개입할 수 있습니다.“

한다. 중국의 담배 산업이 포장 홀로그

브랜드를 보호할 수 있습니다.“©

라고 Frei씨가 말한다. “이것은 우리의

램을 적용하기 위해 Pantec GS Systems

B&R www.br-automation.com

48 _

Industrial Communication Network 2014

산업분야에서 가장 신뢰할 수 있는 스위치

탄력적인 네트워크 솔루션

www.westermo.co.kr www.icnweb.kr _ 49

테크놀로지

펌프 성능 향상 방안; 무선 기술을 적용한 펌프 모니터링 무선 기술은 펌프 설비에 대해 예측적 유지 보수 기술의 적용 비용을 감소시킴으로써, 시설 신뢰성 증가를 돕고, 생산 목표와 장비, 인력을 보호할 수 있습니다.

펌프는 다수의 공정 산업에서 중요한 구 성 요소입니다. 예를 들어, 일반적인 정 유소는 원유 설비 공급부터 다운스트림 애플리케이션까지 다양한 기능을 제공 하는 약 200대의 펌프를 항시 사용하고 있습니다. 하지만, 펌프의 중요성에도 불구하고, 많은 정유사에서는 잠재적 고 장 징후에 대한 지속적인 모니터링은 소 수의 펌프만을 대상으로 수행하는 것이 현실입니다. 펌프는 여러 가지 이유로 고장을 일으킬 수 있는데, 통상적인 기 계 마모는 밀봉 및 베어링을 비롯한 여 타 내부 부품의 오류를 야기할 수 있습 니다. 또한, 공정 변수 변경은 펌프 성능 에 영향을 미치거나 공동 현상에 손상을 초래하며, 펌프의 부정 혹은 불균형 설 치 역시 다양한 문제를 유발하기도 합니 다. 산업 추정치에 따르면, 펌프 고장은 최 대 0.2 %의 생산 손실로 이어질 수 있고, 다수의 공정 산업에서 중요한 구성 요소인 펌프

50 _

Industrial Communication Network 2014

펌프 수리는 전체 유지 보수 예산의 최

고 7 %에 달한다고 합니다. 최악의 경우,

무선 장치를 통한 모니터링

중요한 펌프의 고장은 수익 손실을 비롯

설치가 간편한 장치와 구성 설정이 손쉬

하여, 부정적인 여론, 기관 감사, 개선 비

운 하드웨어/소프트웨어를 갖춘 무선 기

용 소요, 거액의 벌금 등을 초래하는 안

술은, 고도의 정확성 및 신뢰성을 기반

전 및 환경 사고까지 수반할 수도 있습

으로 지속적인 저 레벨 모니터링을 제

니다.

공하는데, 이는 펌프 베어링이 손상되기

가동 수명을 연장하기 위해, 공정 산

이전에 낮은 오일 레벨 조건을 감지하는

업에서는 일부 중요 펌프에 유조(oil

것을 통해 심각한 사고 방지에 일조합니

reservoir)를 활용하여, 펌프 베어링 하우

다. 최신형 무선 진동 포크 레벨 스위치

징(housing)을 통해 오일을 순환시킴으

의 경우, 내장형 진단 성능과 신속한 업

로써 베어링을 냉각 및 윤활하도록 합니

데이트 속도를 갖추었기 때문에 다양한

다. 오일은 유조로 다시 돌아오게 되어

중요 분야에서 이상적으로 사용될 수 있

있는데, 정확한 레벨의 오일을 유지하는

습니다.

것이 펌프의 성능에 대단히 중요합니다.

예를 들어, 에머슨 Rosemount 2160 무

오일 레벨이 안전 한계 이하로 떨어질

선 레벨 스위치는 1초의 업데이트 속도

경우, 베어링에 윤활유가 부족하게 되어

를 제공하기 때문에, 액체 레벨이 빠르

마모나 과열을 일으키고, 이는 통상 펌

게 변경되는 이동 속도가 급속한 현장을

프 고장으로 이어지기 때문입니다.

포함하여 광범위한 레벨 제어 애플리케

윤활유 조 내부의 오일 레벨을 모니터링 하는 전통적인 방법은, 투시경이나 계량

이션까지 두루 적합합니다. 더불어, 본 에머슨의 무선형 진동 포크 레벨 스위치

봉을 사용하여 수동으로 점검하는 것인

제품은 포크 손상, 센서 파손, 포크 상 물 질 축적, 포크의 과도한 부식과 같은 상

데 운영자는 현장으로 나가 시간 소모적

또한, 윤활유 레벨의 점검 및 기록 시 발

태를 감지하는 강화된 진단 성능을 갖추

인 점검과 수동 업데이트 기록을 수행해

생할 수 있는 인적 오류 역시 사라집니

고 있습니다. 무선 기술은 또한, 유선 관

야 합니다. 이러한 점검은 매일 이루어

다.

련 설치 활동에 대한 필요성 역시 제거

져야 하지만, 실제로는 주간, 심지어 월

진동 포크 레벨 스위치는 고/저 레벨 경

합니다. 이에 부가해, 무선 기술이 제시

간으로 밖에는 수행되지 않습니다. 즉,

보 애플리케이션에 대단히 이상적인 제

하는 공장 시운전, 원격 구성 설정 및 진

윤활유가 상당량 손실되었어도 알아차

품입니다. 이 스위치는 포크의 건습 여

단, 단순한 준비 절차에 힘입어, 경험이

리지 못하다가, 펌프가 과열되거나 고장

부에 따라 주파수가 변하는 조정 포크

부족한 인력들도 무선 장치를 신속하고

을 일으켰을 때 발견하고 만다는 의미입

원리로 작동하며, 다른 여러 레벨 스위

손쉽게 시운전할 수 있습니다. 관련 연

니다.

치 기술과는 달리 마모나 고착될 수 있

구에 따르면, 유선 솔루션의 설치 비용

는 가동부가 없어 고장 발생률이 낮습니

과 비교했을 때, 무선 기술은 30% 이상

진동 포크 레벨 스위치, 지속적 보호

다. 그렇지만, 거리가 먼 원격 위치에 설

을 절감하는 비용 효과적인 솔루션을 제

제공

치된 많은 펌프의 경우, 저 레벨 경보를

공한다고 합니다.

현대의 레벨 계기는, 유조 레벨의 정확

위해 기존의 유선 장치를 설치하려면,

또한, 현장에 일단 설치된 무선 네트워

하고 안정적이며 지속적인 측정을 손쉽

까다롭고 값비싼 계기 배선 작업을 비

크는 확장성을 갖습니다. 만일 시설이

게 만듭니다. 운영자 수동 점검의 제거

롯하여, 관련 트렌칭(trenching: 배관 부

확대되어 추가적인 레벨 측정 지점이 필

를 통해 시간과 비용은 절감되고, 작업

설 용도 굴삭 작업), 도관 배치, 트레이

요하다면, 지속적인 모니터링이나 특정

자가 공정 조건에 노출 되지 않기 때문

(tray) 연결 등 다수의 작업 역시 필요했

문제의 식별을 위한 임시 사용 목적으로

에 부상이나 사고 위험은 감소됩니다.

습니다.

추가적인 무선 계기를 신속하게 설치할

www.icnweb.kr

_ 51

부 부품 손상이나 밀봉 장애로 인한 펌

에 대한 필요성 역시 존재합니다. 이러

프 온도 변화를 감지하도록 배치될 수

한 요구에 대해, 에머슨은 새로운 Smart

무선 압력 트랜스미터, 공동 현상 방

있습니다. 또한, 전자 센서 및 무선 진동

Wireless Gateway 1410(스마트 무선 게

지 도모

트랜스미터는, 펌프 고장을 야기하는 베

이트웨이)를 선보였습니다. 이는 설치가

사용자들이 무선 기술이 제공하는 새로

어링 마모의 징후인 과도한 진동에 대한

용이한 소형 게이트웨이로, 소규모 네트

운 기회를 모색함에 따라, 에머슨을 필

조기 경고를 제공합니다.

워크(최대 25대의 장치)를 갖는 원격 현

두로 한 제조 업체들은 통합 무선 연결

이와 같이 향상된 유연성을 통해, 무선

장에 사용되도록 설계되었지만, 안전하

성을 갖춘 광범위한 장치를 제공하여 이

네트워크의 적용 범위는 특별히 상대적

고 신뢰도 높은 운영 보장을 위해 요구

에 대처하고 있습니다. 예를 들어, 펌

으로 좁게 국지적으로 형성된 설비까

되는 보안성과 진단 성능 역시 갖추고

프 모니터링 설비에 있어서, Rosemount

지 확장되게 되었습니다. 대부분의 무선

있습니다.

3051S와 같은 무선 압력 트랜스미터는

게이트웨이는 일반적으로 최대 100 대

Rosemount 진동 포크 스위치와 같이 소

배출 압력의 변동을 검출하여, 공동 현

의 장치까지 지원하고, 이는 다수의 시

형 게이트웨이와 무선 계기를 결합한다

상 및 임펠러(impeller) 손상을 방지하는

설에 있어서는 이상적인 성능이지만, 원

면, 대규모 무선 네트워크가 필요하지

데 사용이 가능합니다.

격지에 위치한 소수의 장치까지 지원

않은 원격 현장에서도 펌프 상태 모니터

무선 온도 트랜스미터의 경우, 펌프 내

할 수 있는 비교적 소규모의 게이트웨이

링이 가능해집니다.

수 있다는 뜻입니다.

더욱 먼 현장 위치까지 모니터링 확장

펌프는 다수의 공정 산업에서 중요한 구성 요소이기 때문에,

현대적 계기는 펌프 설비에 대한 정확하

펌프의 고장은 예기치 않은 가동 중지와 안전 및 환경 쟁점을

고 안정적이며 지속적인 측정을 용이하

초래할 수 있습니다. 펌프 설비를 점검하는 전통적인 방법은,

게 만듭니다. 무선 기술은 까다롭거나

운영자의 현장 점검과 계기 데이터의 수동 판독 및 기록이었

멀리 떨어진 현장까지 모니터링을 확장

습니다.

할 수 있도록 도모하며, 압력, 온도, 진동 트랜스미터를 포함한 추가적인 무선 장 치를 네트워크에 손쉽게 추가될 수 있게 합니다. 소형 게이트웨이의 가용성은 상 대적으로 규모가 작은 로컬 네트워크를 확립할 수 있는 편리한 방법을 제공하기 때문에, 무선 설비의 혜택을 보다 넓은 범위까지 확대한다고 하겠습니다.© 에머슨프로세스매니지먼트

www.emersonprocess.co.kr

펌프 상태 모니터링에 대한 에머슨의 통합 접근법

52 _

Industrial Communication Network 2014

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_ 15

테크놀로지

블루투스 스마트 – 저전력 커넥티비티의 혁명 글_ 비샬 고얄(Vishal Goyal), 수석 기술 마켓 매니저, ST마이크로일렉트로닉스 인도

블루투스 스마트(Bluetooth Smart)나 BLE(Bluetooth Low Energy: 저전력 블루투스)는 저전력 디바이스와 센 서를 스마트폰 및 태블릿에 연결하는 무선 개인통신망이다. 2.4GHz 대역의 단파 무선전송 방식을 이용한다.

BLE는 Bluetooth SIG가 프로모션을 하고 있으며 의료, 피트니스, 보안, 웨어러블 및 홈 오토메이션 등과 같 은 혁신적인 애플리케이션들을 겨냥하고 있다. 이 기술은 소형 하드웨어 액세서리에서는 배터리 수명을 굉 장히 길게 사용하며 지원되고, 새로운 제품 개발에서는 스마트폰과 원활히 호환되는 제품, 이 기술이 제공 하는 풍부한 사용자 인터페이스와 커넥티비티의 장점을 활용하는 제품 개발이 가능하다.

전통적 블루투스 vs. 블루투스 스마

동작을 바라는 배터리 기반 애플리케이

까지 전력 소모 때문에 어려웠던 애플리

트(BLE)

션들에는 적당하지 않다.

케이션에서도 초저전력 커넥티비티와

기존 블루투스는 가까운 거리에서 데이

블루투스 로우 에너지 기술은 기존 블루

기본적인 데이터 전송이 가능하다.

터나 음성을 교환할 때 사용하는 무선

투스 기술과 동일한 스펙트럼에서 작동

기술 표준이다. 이 기술은 스마트폰, 노

되지만 사용되는 채널은 다르다. 블루

블루투스 로우 에너지[BLE]의

트북, PC 주변장치, 이어폰 등 장치간

투스 기술의 1 MHz 폭 채널 79개 대신

버전들

에 데이터, 오디오 및 비디오를 전송하

에 블루투스 로우 에너지 기술은 2 MHz

는 데 널리 사용되고 있다. 그러나 이러

폭 채널 40개를 사용하며, 주파수 호핑

블루투스 스마트(Bluetooth Smart)

한 블루투스 기술은 고전류를 소모하기

(frequency hopping) 기법을 이용해 협

블루투스 스마트는 극히 낮은 수준의 전

때문에 배터리 교체나 충전 없이 장시간

대역 간섭 문제를 해결한다. BLE로 이전

력 소모가 가능하여 순수한 의미의 저

54 _

Industrial Communication Network 2014

BlueNRG 블루투스 스마트 IC의 주 요 속성 전류 소비 블루투스 스마트 애플리케이션들은 대 부분 배터리로 동작한다. 배터리 수명에 직접적인 영향을 미치고 이러한 애플리 케이션의 90%에서 결정적인 역할을 차 지한다. 경쟁력 있는 BLE IC는 초저전력 휴면 모드 같은 전력 모드들과 매우 짧 은 동작 모드 전환 시간으로 평균 전류 소비를 크게 낮추어 배터리 수명을 연장 시킨다. ST의 BlueNRG는 초저전력의 블 루투스 로우 에너지(BLE) 단일 모드 네 트워크 프로세서로, 블루투스 사양 v4.0 을 준수한다. BlueNRG을 사용하면 일 반 코인 셀 배터리를 사용할 때 지켜야 하는 까다로운 권장 피크 전류 요건들을 충족시킬 수 있다.

펌웨어 업데이트 기능 블루투스 SIG가 스택을 변경할 경우 이 를 반드시 준수해야 하므로 블루투스 스 마트 디바이스는 스택을 업데이트할 수 있어야 한다. ST의 BlueNRG IC는 블루 투스 로우 에너지 스택 전체가 내장된 Cortex-M0 코어 상에서 동작한다. 비휘 발성 플래시 메모리 덕분에 현장에서의 스택 업그레이드가 가능하다.

표 1. 전통적 블루투스 vs. 블루투스 스마트(BLE)

전력 소모를 구현한다. 블루투스 스마

블루투스 스마트 레디(Bluetooth

RF 네트워크

트 디바이스는 일반 코인 셀(coin cell)

Smart Ready)

BLE IC는 RF 통신 기능을 제공하기 위해

배터리 하나로 수 개월에서 수 년까지

블루투스 스마트 레디는 하나의 칩 상에

발룬(Balun), 매칭, 필터 네트워크도 필

작동이 가능하다. 다른 블루투스 스마

기존 블루투스와 블루투스 로우 에너지

요하다. 병목지대의 역할을 담당할 때가

트 디바이스나 블루투스 스마트 레디

를 결합한 것이다. 허브 디바이스의 형

많은데 완벽한 기능을 발휘하되 중요한

(Bluetooth smart ready) 기능이 적용된

태로, 기존 블루투스 및 블루투스 스마

PCB 공간을 차지해서는 안 되기 때문이

스마트폰이나 태블릿 또는 노트북에 정

트 디바이스 모두에서 데이터를 받을 수

다. ST가 선보인 실리콘 기반의 안정성

보를 전송하는 액세서리 제품들을 예로

있고 이러한 데이터를 적절한 정보로 컨

높은 발룬 IC는 통합 솔루션이므로 PCB

들 수 있다.

버팅한다.

공간과 비용을 절감해 주고 통합시키기

www.icnweb.kr

_ 55

을 신발, 손목 등과 같은 위치에 배치할 수 있다. BLE는 혈당 측정, 심박수 측정, 체온 및 혈압과 같은 수많은 의료 관련 프로파일들을 지원한다.

스마트 홈 BLE로 조명, 가전기기, 도어록, 차고문, 보안 시스템, 에어컨 및 히터를 손쉽게 표 2. 블루투스 디바이스의 상호운용성

제어할 수 있다. 이러한 기기들에 블루 투스 스마트를 탑재하면 블루투스 스마

도 보다 쉽다.

할 수 있는 유연성을 제공한다.

시스템 분할

블루투스 스마트의 애플리케이션

트 레디 기능을 갖춘 폰이나 태블릿과 통신할 수 있으며, 개인의 필요에 따라

BLE 시스템은 주로 두 부분으로 나뉜다.

스마트폰의 다양한 요소들을 제어할 수 있는 혁신적인 앱들을 개발할 수도 있

a) 시스템온칩(SoC)

피트니스와 웨어러블

다. BLE는 가정의 전기 소비를 정확하게

시스템온칩에는 BLE 트랜시버와 마이크

커넥티드 스마트 워치, 활동 모니터, 만

계량 및 제어하도록 해주는 안전한 무선

로컨트롤러가 통합되어 있다. SoC에는

보기는 사용자들이 스마트폰을 통해 자

통신 기능도 제공한다.

BLE 스택 뿐만 아니라 프로파일과 애플

신들의 피트니스 활동을 모니터링 할 수

리케이션도 포함되어 있다. SoC의 이점

있도록 해준다. 이는 심박수, 속도/페이

노인 생활 도우미(Assisted Living)

은 비교적 단순한 시스템에 집적하기 더

스, 거리, 리듬, 총 걸음 수 및 칼로리 소

BLE는 자녀들이 노부모를 멀리 떨어진

좋고 적합성도 더 낫다는 점이다. 그러

모와 같은 생체 데이터를 포착할 수 있

곳에서도 모니터링 할 수 있도록 해준

나 SoC는 사용자가 시스템의 주변장치

도록 해준다. BLE는 이러한 데이터를 스

다. 가속도 센서와 BLE를 갖춘 약 상자

들에 따라 적합한 마이크로컨트롤러를

마트폰이나 태블릿에서 실행되는 앱으

는 제시간에 상자를 열어 약을 먹지 않

선택하거나 다수의 센서들을 관리하는

로 보내 이를 소셜 커뮤니티와 공유하

을 경우 사용자에게 경보가 울린다. 가

일과 같은 복잡한 작업을 위한 유연성을

며, 이를 통해 운동 성과, 목표 모니터링,

속도 센서와 BLE를 가전기기, 변기 시트

제공하지 않는다.

체중 조절, 방향 데이터 및 위치 공유 기

및 문에 설치하면 노인들의 활동 수준이

b) 네트워크 프로세서

능을 최적화할 수 있다.

스마트폰에 기록된다. 이를 통해 자녀들

네트워크 프로세서는 프로파일과 애플

은 직접하지 않고도 노부모들의 활동 수

리케이션의 실행을 위해 외부 마이크로

의료 및 건강

컨트롤러를 필요로 한다. 네트워크 프로

BLE를 통해 심박수 측정기, 혈당 측정

세서는 스택을 포함할 수도 있고 포함하

기, 산소포화도 측정기를 스마트폰에 연

리모콘

지 않을 수도 있다. 스택이 포함되어 있

결할 수 있다. BLE 덕분에 이러한 장치

현재로선 적외선이 리모콘에 가장 널리

지 않을 경우에는 마이크로컨트롤러 내

들은 스마트폰에 무선 연결 될 수 있을

사용되고 있는 무선통신 매개체다. 그러

부에 있어야 한다. ST사의 BlueNRG는

뿐만 아니라 스마트폰을 통해 인터넷과

나 적외선은 가시선 요건과 일방 커뮤니

스택을 내장하고 있으며 마이크로컨트

도 연결할 수 있다. 24시간 간호하지 않

케이션이라는 제약을 안고 있다. BLE 호

롤러와의 손쉬운 SPI 인터페이스를 갖춘

고도 하루 종일 우리의 활동을 추적하여

환 리모콘은 가시선을 맞출 필요가 없고

네트워크 프로세서이다. 이러한 시스템

생체 데이터를 기록하고, 정보를 클라우

MEMS 센서를 통합하면 제스처 기반 리

분할은 주변장치와 시스템의 복잡성에

드에 저장하여 의사 및 가족들과 공유할

모콘도 만들 수도 있다. BLE 호환 리모

따라 적합한 마이크로컨트롤러를 선택

수 있도록 해준다. 또한 이러한 장치들

콘은 심지어 주요 미디어들로부터 입력

56 _

Industrial Communication Network 2014

준을 확인하고, 비상시 찾아갈 수 있다.

폰과 페어링 할 수 있다. 따라서 BLE를 파인드 미 램프에 구현해 주차장에서 자 신의 자전거를 찾아낼 수도 있다.

블루투스 스마트 인증 블루투스 스마트 제품은 블루투스 SIG 의 인증을 받아야 비로소 인증된 블루투 스 스마트 제품으로 기재될 수 있다. 성 공적인 인증을 위해서는 인증 설계 리스 트(QDL), RF-PHY 테스트, 스택의 검증 그리고 블루투스 GATT 기반의 프로파 일이 필요하다. ST에서는 마스터와 슬 레이브 기능 양쪽의 인증된 스택을 제공 하고 있으므로 스택을 추가로 검증할 필 요가 없다.

결론 ST마이크로일렉트로닉스의 블루투스 스마트 IC인 BlueNRG의 계층화 아키텍처

BLE는 스마트폰과 같은 허브 기기와 주 변 장치이나 액세서리들 간의 다리 역할

을 수신할 수도 있어서, 멀리 있는 LED

스마트폰을 통해 경보가 울리게 된다.

을 한다. 이 기술은 IoT와 웨어러블 디

조명을 켠다거나 방안에서 잃어버린 리

BLE 기능을 탑재한 자동차 키는 연결된

바이스라는 신기술에 혁신을 불어 넣었

모콘을 찾을 수도 있다. 또한, BLE는 블

스마트폰으로 쉽게 찾을 수 있다. BLE

으며 의사 결정에서 인간의 개입을 줄

루투스 스마트 레디 기능을 갖춘 스마트

태그가 붙은 지갑이나 수하물 가방을 누

였다. BLE는 이제 iOS나 윈도우, 안드로

폰을 리모콘으로 이용할 수할 수 있게

가 훔치려 한다면, 스마트폰으로 경보

이드와 같은 주요 운영체제와 함께 주

해준다. 주 매체에 블루투스 스마트를

메시지가 전송된다. BLE는 스마트는 이

요 스마트폰 신제품들에서도 지원된다.

추가하고, 별도의 리모콘 사용만 피하면

런 애플리케이션을 원활하게 구현할 수

BLE는 이미 기본 기능으로 자리잡고 있

된다.

있는 근접성 및 파인드 미(FIND ME) 프

는 것이다. 이처럼 블루투스 스마트 레

로파일을 지원한다.

디 기능을 갖춘 스마트폰, 노트북 및 태 블릿이 수백만 대 규모에 이르면서 블루

산업 자동화 산업 장비들은 이제 성능 및 안전 관련

자동차

투스 스마트 액세서리를 위한 플랫폼도

주요 정보를 긴 케이블 없이도 블루투스

BLE는 자전거 주행거리, 이동, 주요 파

마련됐다. BLE는 초저 피크 전력, 코인

스마트 레디 기능을 갖춘 휴대폰이나 태

라미터 등과 같은 많은 기능들을 스마트

셀 배터리 기반으로 수년간 구동 가능

블릿 또는 컴퓨터로 직접 전송할 수 있

폰에 표시할 수 있도록 해준다. ST사의

함, 저렴한 비용과 같은 특징으로 커넥

다. 따라서 기계 설치를 탄력적으로 할

BlueNRG는 통합 키(Integrated Key) 식

티비티 구현에서 선호도가 높아졌다.©

수 있으며, 네트워크 통합도 쉬워진다.

별 기능을 갖추고 있으므로 인코더/디코

ST마이크로일렉트로닉스 www.st.com

근접감지 및 도난방지 액세서리

더 회로 없이도 1M의 고유 코드를 구현

작은 BLE 액세서리를 붙인 애완 동물이

할 수 있다. 이러한 특징 덕분에 자전거

나 아이들이 일정한 반경 외로 벗어나면

나 자동차를 적합한 리모콘이나 스마트

www.icnweb.kr

_ 57

마켓

이더넷 스위치와 라우터, 수익률에서 앞서 달린다 이더넷 스위치 산업에서의 전세계 수익률이 2014년 2/4분기 기준 57억 달러로 전년대비 6.2% 성장했으며, 분기별 기준 성장률은 8.1%에 달한 것으로 나타났다. 최근 IDC 보고서에 따르면, 중국, 인도를 비롯한 아시 아지역과 남미지역에서 글로벌 이더넷 스위치와 라우터 시장을 주도하고 있는 중이다. 10Gb 이더넷 스위치 포트의 출하가 큰 폭 늘어났다.

IDC의 발표에 따르면, 이더넷 스위치 산 업은 일본을 제외한 아시아/태평양 지역 에서 가장 높은 성장세를 구가할 전망이 다. 아시아 지역은 2014년 2/4분기 기준 연간 성장률은 21%에 달할 것으로 전망 된다. 중국의 경우 성장세는 40.2%에 달 하고 있으며 인도의 경우는 29.3%에 달 하고 있는데, 태국과 인도네시아의 경우 동기에 두 자리 수 이상의 감소세를 기 록하고 있다는 점과 대비할 때 극렬한 차이점을 나타나고 있다. 남미의 경우 이더넷 스위치 산업에 있어 서 강한 성장세를 경험하고 있는데, 아 르헨티나, 페루, 브라질이 본 분야를 리 드하면서 연간 성장률이 18.7%에 달하 고 있는 것으로 전망된다. 서유럽의 경

며 북미지역의 경우의 감소세는 -0.7%인

언급한다. GbE 산업은 2014년 2/4분기

우 2014년에 2013년 대비 13.9% 이상의

것으로 나타난다. 북미와 일본의 경우

출하관점에서도 순조로운 순항을 할 것

성장세를 보이고 있는 가운데, 거시적인

전체 산업에 미치고 있는 영향은 그다지

으로 여겨지는데, 네트워크 엣지 부분에

측면의 경제지표가 나쁜 가운데 투자율

크지 않은 것으로 여겨진다.

서의 기업 수요의 지속적인 중요성 증가 와 기업용 WLAN이 배치되는 가운데 기

에 대한 하락 움직임에도 불구하고 이와 같은 반등세가 지속될 것으로 전망된다.

이더넷 스위치 산업 전망

저 차원의 네트워크 플랫폼을 공급할 수

반면에 중부&동부 유럽의 경우 우크라

전 세계 이더넷 스위치 산업은 10GbE와

있기 때문인 것으로 판단된다.

이나 소요사태로 인하여 2014년 동기에

40GbE 포트 출하로 인하여 강한 성장세

10Gb 이더넷 스위치 부분에서의 성장률

있어서 감소세가 -16.3%에 달하고 있는

를 보일 것으로 전망되는데, 특히 데이

은 7.8%에 달하며, 10Gb 이더넷 스위치

것으로 여겨지는데, 우크라이나의 경우

터센터 분야에서 몇몇 지역과 국가들이

포트 출하가 년간대비 23%의 성장률을

-31.7%의 감소세를 겪고 있으며, 러시아

전체적인 기존 트렌드를 추월하는 새로

기록하는 가운데 2014년 2/4분기 약 6백

는 -17.5%의 감소세를 겪고 있다. 일본

운 양상들을 만들어내고 있다고 IDC의

만 대의 포트를 생산하게 될 것으로 여

의 경우 감소율은 -4.3%에 달하고 있으

네트워크 인프라를 담당하는 관계자는

겨진다. 40Gb 이더넷이 지속적으로 스

58 _

Industrial Communication Network 2014

탠드 얼론 분야로의 확대와 더불어 수익

11.9%의 증가율을 기록하였고 분기대비

것으로 또한 전해진다.

률에 있어서 분기별 약 3억2천3백만 대

18.2%의 증가세를 또한 기록하였다. HP

클라우드 부분과 데이터 센터에서의

를 달성하게 될 것으로 전망된다. 10Gb

사의 산업 점유율은 2014년 2/4분기 기

새로운 수요 증가로 인하여 10GbE와

와 4Gb 이더넷은 전체 이더넷 스위치 산

준 10%였는데 이는 2013년 2/4분기의

40GbE 부분 모두 이더넷 스위치 산업

업에 있어서 수익률 증가의 중요한 동인

9.5%, 2014년 1/4분기의 9.1% 보다 다소

에서의 새로운 성장 동력을 이끌어내고

으로 자리매김할 것으로 또한 여겨진다.

증가한 것으로 여겨진다.

있다고 IDC 관계자는 말환다. 벤더들이

쥬니퍼사 또한 강한 성장세를 보이고 있

지역별로 나타나고 있는 시장에서의 차

글로벌 라우터 산업 전망

는데, 이더넷 스위치와 라우팅 분야 모

이점을 어떻게 조율하는지가 향후의 중

전 세계 라우터 산업은 해당 산업 내에

든 산업에서 새로운 양상들을 만들어 내

요한 관건이 될 것이라고 또한 제시한

서의 주요 부분에 걸쳐 다양한 결과치가

고 있다. 쥬니퍼사의 라우터 수익은 해

다.©

2014년 2/4분기에 나타나게 될 것으로

마다 5.2%이상 증가하고 있는데, 이더넷

IDC www.idc.com

전망되는데 약 4%의 감소세가 나타날

스위치 수익은 26% 이상 증가하고 있는

것으로 여겨진다. 서비스 공급업자 부분 의 경우 -0.9%의 감소세를 보이는 가운 데, 기업용 부분의 경우 연간 감소세는 -12.4%에 달할 것으로 여겨진다. 라우터 산업은 지역별로 다양한 편차를 보일 것 으로 여겨진다. 일본과 남미의 경우 년

세계 산업용 밸브 및 액추에이터 시장 전략 분석

간 대비 7%이상의 초과 성장세를 보일 것으로 여겨지며, 중동과 아프리카의 경

아프리카나 남미지역 등 신흥 시장의 석유 탐사 활동이 활발해지면서,

우 년간대비 4.6%의 성장세를 보이고 서

새로운 정유 시설 설립과 기존 시설 현대화에 투자가 늘어나는 것에

유럽의 경우 1.7%의 성장세를 또한 기록

힘입어 밸브 및 액추에이터 사용도 크게 늘 것으로 보인다. .

할 것으로 여겨진다.

Top 5 Venders

특히 남미 해양 석유 및 가스 산업에서

으로 예측됐다. 이번 조사는 석유 및 가

공급업체 별로는, 시스코사의 이더넷 스

나타나는 수요로 밸브 및 액추에이터 시

스, 발전(power generation), 화학 공정,

위치 수익은 년간 대비 1.5% 증가하지

장에 활기가 띨 것으로 전망된다. 또한

채광 및 야금, 수질 및 폐수 부문의 실사

만, 시스코사의 산업 점유율은 2014년

실사용자들이 더욱 규모가 큰 공정 자동

용자들을 대상으로 시행됐다.

1/4분기 59.8%에서 2/4분기에는 60%

화를 선호하고 있어, 제어 밸브(control

프로스트 앤 설리번 산업 자동화 및 공

까지 하락하게 될 것으로 여겨진다. 시

valve) 제조사들은 북미와 유럽 지역에

정 제어 산업부의 니란잔 폴(Niranjan

스코사의 산업 점유율은 2014년 2/4분

서도 성장 기회를 포착할 수 있을 것이

Paul) 연구원은 “밸브 및 액추에이터 제

기 기준 빠르게 성장하고 있는 10GbE

다.

조사들은 아시아 태평양, 아프리카, 남

산업 부분을 중심으로 61.3%까지 성장

프로스트 앤 설리번 한국 지사가 발표

미 지역의 수질 및 폐수처리 산업에서

한 적이 있었는데, 이는 2013년 동기에

한 ‘세계 산업용 밸브 및 액추에이터 시

가장 많은 기회들을 포착하게 될 것이

서 67.6%에 달하였던 것보다 하락한 것

장 전략 분석 보고서(Strategic Analysis

다. 이 지역들의 인구 팽창 및 급속한 도

이다. 시스코사의 서비스 공급자와 엔터

of the Global Industrial Valves and

시화 현상으로, 물부족 문제를 해결하고

프라이즈 라우터 수익은 해당 분기 기준

Actuators Market)에 따르면, 2013년 해

정수된 식수를 제공하기 위해 해수 담수

13.3% 하락한 것으로 전해진다.

당 시장 수익은 195억 1천만 달러였으며

화 플랜트를 설립하게 되면서 밸브와 액

HP사의 이더넷 스위치 수익은 연간대비

2018년에는 259억 5천만 달러에 달할 것

추에이터 사용량이 늘어나고 있다.”고

www.icnweb.kr

_ 59

브나 액추에이터 구매보다는 기존 장비 들을 유지보수하는 쪽으로 기울게하고 있다. 아시아 태평양 지역의 공격적인 가격 전 략 도입 역시 새로운 밸브 판매량을 낮 추는데 기여할 것이다. 이에 판매업체들 은 자신들의 수익을 꾸준히 유지하기 위 해서는 고객들의 다양한 요구사항들을 충족시키는 동시에 애프터마켓 역량을 높히는데에도 반드시 힘써야 한다. 폴 연구원은 ”밸브 및 액추에이터 제조 사들은 무선 모니터링과 첨단 밸브 상태 감시 기능을 갖춘 종합 솔루션을 선보이 도록 R&D 투자에 나서야 한다. 유럽과 남미 지역에서 해저 탐사가 늘어날 것 으로 전망됨에 따라, double-expanding gate valve들을 포함한 제품 포트폴리오 를 확대시키는 것이 높은 잠재 시장의 전했다.

수익이 오히려 하락할 수도 있다는 가능

대형 소비자들에게 어필하는데 도움이

이런 상황에도 불구하고, 이란, 수단, 시

성이 내비쳐지고 있다. 여기에 세계 금

될 것이다.”라고 전했다.©

리아와 같은 국가들의 정치 상황으로 인

융 위기가 더해져 실사용자들로 하여금

프로스트앤설리번 한국지사

해 밸브 및 액추에이터 제조사들의 잠재

관련 프로젝트를 연기하거나 새로운 밸

www.frost.com

ABB코리아 신임대표로 최민규 사장 선임 전력 및 자동화 기술 글로벌 기업인 ABB는 ABB코리아 대표로 최민규 사장을 선임 했다고 밝혔다. 최민규 사장은 엔지니어 출신이면서 전력 및 자동화 업계에서 30년 이상 경험을 쌓아온 베테랑으로 알려져 있다. 서울대 전기공학과를 졸업하고 한국중공업(현 두산중공업)을 거쳐 1989년 ABB에 입사해 드라이브, 계장, 공정자동화, 산업용 로봇 등 다양한 사업부를 맡아 ABB코리 아의 성장을 주도해왔으며 2010년 산업자동화 사업본부 수석부사장을 역임하며, 폭 발적인 성장을 이끌어 냈다. 예리한 비즈니스 통찰력과 검증된 비즈니스 성과 그리 고 탁월한 리더십을 바탕으로 2013년 1월 ABB 필리핀 사장으로 부임하면서, ‘비영 어권이면서도 ABB코리아가 배출한 첫 타국가 사장’으로 이름을 알렸다. 영업 부문 에서 잔뼈가 굵은 인물답게 필리핀 대표 재임 첫 해에 전년 대비 45% 수주 성장이 라는 놀라운 실적을 기록하기도 했다. 최민규 신임사장은 “지속가능한 미래를 위한 에너지 패러다임이 변화함에 따라, ABB group은 최근 새로운 도약을 위한 ‘Next Level’ 전략과 2015-2020 목표를 발 표하였다. 새로운 성장 모멘텀에 있는 ABB의 도약을 위해 국내 고객과의 긴밀한 관 계 강화와 사업 성장에 집중할 것이다.”며 “기업핵심은 인재다. 인재 육성을 최우선 과제로 하여 존중과 소통을 기반으로 비즈니스가 중심되는 조직을 만들겠다.“고 포부를 밝혔다.© ABB www.abb.com

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Industrial Communication Network 2014

www.Redone-technologies.com www.urc.re.kr 한글도메인: 로봇연구소, 국민로봇

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유비쿼터스 응용기술 - Zigbee Module - UPS-USN based Robot Localization - Zigbee to EtherCAT Module

���: ����� ���-����, ���: ����� ���-���� ���: ����� ���-���� ���: ���-��-����-����,www.icnweb.co.kr ���: ���-����-���� __43 www.icnweb.kr 61

뉴스

지멘스, 삼공사에 SIMATIC S7-1200 공급

2014, IDF 2014)에서 데이터 센터 효율을 높이는 스마트 솔루

지멘스 산업 자동화 사업본부는 40년 역사를 가진 조선기자재

션을 선보인다. 이번 데모를 통해 자일링스는 자사의 FPGA용

생산 업종의 선두업체인 삼공사에 SIMATIC S7-1200을 공급한

가속 레퍼런스 디자인과 OpenCL 개발 기술을 포함한 차세대

다. 삼공사는 SAMGONG-MITSUBISHI SELFJECTOR 라는 Oil

데이터 센터에서 사용할 최첨단 고성능 플래시 저장 장치 및

Purifier를 주로 생산하고 있으며, Oil purifier는 오일 속에 포

FPGA 기반 가속 솔루션을 소개할 예정이다. 올 프로그래머블

함된 수분, 연소, 생성물, 금속 분말 및 슬러지 등의 미세한 불

28nm 및 20nm 실리콘 기반 솔루션을 사용하는 사용자는 데

순물 입자들을 분리, 제거하는데 주로 사용된다. 삼공사의 Oil

이터 센터의 효율성과 용량을 늘리고 투자 수익률을 최대화하

Purifier는 고객의 요구 사항을 충족시키는 신뢰성 높은 제품

고 운영 비용을 절감할 수 있다. www.xilinx.com

품질을 바탕으로 선박뿐만 아니라 해상 및 육상 Plant 용으로 국내외 조선소 및 중공업에 납품된다.

Altera와 Baidu, 클라우드 데이터 센터에 이용하기 위한

해상 분야에서의 시스템 인증 절차는 까다롭고 복잡한 과정

FPGA 기반 가속화 공동 개발

이지만, BV, ABS 등의 5대 선급과 KR 선급까지 갖추고 있는

Altera와 중국 최대 온라인 검색 엔진 회사인 Baidu는 딥 러닝

SIMATIC S7-1200 의 도입으로 선급 획득에 대한 고민을 더 이

(deep learning) 애플리케이션에 FPGA와 CNN(convolutional

상 할 필요가 없어졌다. TIA Portal 의 도움으로 상위 시스템과

neural network) 알고리즘을 이용하는 것에 관해서 협력하고

의 통신을 위한 프로그램도 간단하게 해결할 수 있고, CPU 보

있다고 밝혔다. 딥 러닝은 더욱 더 정확하고 신속한 온라인 검

안 기능으로 프로그램 노하우 유출에 대한 걱정으로부터 자유

색이 가능하도록 중요한 역할을 할 것으로 기대되는 기술이

로워 졌다. www.siemens.co.kr/industry

다.

Altera의 데이터 센터 솔루션은 고성능 Stratix V 및 Arria 10

B&R, EUROBLECH에서 첨단 금속가공 기술 선보여

FPGA와 차세대 Stratix 10 FPGA 및 SoC을 기반으로 한다.

10월 21일부터 25일까지 독

Stratix 10 FPGA 및 SoC 제품은 Intel의 14nm Tri-Gate 프로세

일 하노버에서 개최되는

스를 이용해서 제조하며 Altera의 고성능 HyperFlex™ 아키텍

EUROBLECH 전시회에서,

처를 특징으로 한다. Altera의 FPGA는 유례 없이 뛰어난 재구

B&R은 컨디션 모니터링을

성가능 로직에 온칩 메모리와 DSP 블록을 결합함으로써 까다

위한 최첨단 솔루션, APROL

로운 데이터 센터 환경에 요구되는 높은 성능과 유연성을 제

ConMon을 선보일 예정이

공한다. www.altera.com

다. 기계 및 공장 설비 상태의 지능형 모니터링은 금속 가공 기업의 다운타임을 줄여주고, 예상치 못한 결함으로 인한 피

에머슨, 제약산업 기술 세미나 개최

해를 방지해준다. 따라서, 기계의 생산성을 증가시키고 제품

한국에머슨은 9월 19

의 품질을 향상시킬 수 있다.

일 'New Momentum

“인더스트리 4.0" 비전에 맞춘 최신 솔루션들 또한 B&R 부스

of Global Pharma-

에 전시될 예정이다. EUROBLECH 에서, B&R은 복잡한 판금

ceutical Plants'를 주

의 소량 생산을 효율적으로 할 수 있는 첨단 기술을 선보일 것

제로 기존 제약산업

이다. 하나의 하드웨어 플랫폼에 CNC, 로봇 및 일반적인 컨트

의 도전과 모범사례

롤 타스크를 결합함으로써, B&R 은 이러한 문제들을 극복하

에 대한 세미나를 개최했다.

기 위한 솔루션을 보유하고 있다. www.br-automation.com

커지는 생명과학에 대한 관심으로 제약산업의 규모가 확대되 고 있는 가운데, 세미나에서는 한국제약 산업의 트렌드와 생

Xilinx, 인텔 개발자 포럼에서 데이터센터 효율을 높이는

명과학 분야에 최적화된 에머슨의 솔루션을 비롯하여, 제약산

스마트 솔루션 제시

업의 국제 규정들을 더욱 효율적이고 간편한 방법으로 지원하

자일링스는 인텔 개발자 포럼 2014(Intel Developers Forum

고 있는지를 소개했다. www.emersonprocess.co.kr

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Industrial Communication Network 2014

키사이트 테크놀로지스, 새로운 기능의 모듈형 테스트 및 측정 솔루션 발표 키사이트테크놀로지스(이하 키사이트)가 9 월 17 일에서 23일까지 대만, 한국, 중국에서 열리는 아시아투어 에서 새로운 기능의 모듈형 계측기를 선보였다. 키사이트는 이번 미디어 투어에서 다음과 같이 새롭게 업그 레이드 된 최신 모듈형 솔루션과 데모 구현을 진행했다.

기 시간을 단축 시킬 수 있다.” 라고 밝 혔다. 특히 300 kHz에서 최대 26.5 GHz까 지 커버하는 키사이트의 새로운 원슬 롯M937xA PXI 벡터 네트워크 분석기 (VNA) 시리즈는 새로운 분석기는 속도, 추적 노이즈, 안정성 및 동적 범위 같은 주요 사양에 대한 최고의 PXI VNA 성능 을 제공한다. PXI VNA를 통해 빠르고 정확한 측정을 수행할 수 있으며, 단일 PXI 섀시를 사용하여 2 포트 또는 멀티 포트 같은 다수의 디바이스 특성화를 동 시에 가능하게 함으로써 테스트 비용을 애질런트 전자계측 사업부의 새롭게 독

트 기술 등을 제공하는새로운 기능들이

줄일 수 있다.

립된 회사인 키사이트는 이번 미디어 투

추가되었다고 강조했다.

엔지니어가 최대 32 GBaud 혹은 그 이

어에서 새롭게 업그레이드 된 최신 모듈

키사이트 코리아의 윤덕권 대표이사는

상의 코히어런트 광(coherent optical) 어

형 솔루션과 데모 구현을 진행했다.

“벤치 탑, 모듈형 또는 하이브리드 솔루

플리케이션을 위해 두 쌍의 변조된 베이

• 원-슬롯 PXI 벡터 네트워크 분석기 시

션을 제공하여 넓은 선택의 폭을 통해

스밴드 신호(두 개의 편광판에 대한 4 채

리즈, • 50 GHZ PXI 프로그래밍 가능 스

고객의 현재와 미래의 요구를 충족하는

널)를 생성 할 수있는 광대역 M8195A 임

텝 감쇠기, • 스윕방식과 FFT방식을 모

키사이트의 기술력은 오직 벤치 탑 또는

의 파형 발생기는 빠른 속도와 멀티 채

두 제공하는 최초의 PXI 신호 분석기, •

모듈 형 하드웨어만을 제공하는 다른 회

널 디지털 인터페이스, 멀티 레벨 (예.

새로운 AXIe 고속 광대역 임의 파형 발

사와는 차원이 다르다.” 라고 말하며 “키

PAM4, MIPI C-PHY) 시그널 시나리오와

생기, • RF 파워 앰프의 특성화와 테스트

사이트의 측정 무결성, 측정 과학 및 일

전원 링크를 테스트 하는데 활용할 수

를 위한 PXI 레퍼런스 솔루션

관성 있는 캘리브레이션 루틴을 전반적

있다. 또한 M9290A CXA-m PXIe 신호

인 테스트 플랫폼에서 공통적으로 제공

분석기는 최대 26.5 GHz까지 명시된 성

회사측은 이번 제품 및 솔루션은 이전에

하고 있다. 이를 통해 고객은 R&D에서

능을 발휘하고 감도 및 동적 범위와 같

사용할 수 없었던 아날로그, 디지털, RF,

생산에 이르기까지 신뢰할 수 있는 일관

은 핵심 분야에서 최고 수준의 사양을

마이크로웨이브 및 광파(lightwave)테스

성 있는 측정 결과를 획득하여 설계 주

제공한다.© www.keysight.co.kr

www.icnweb.kr

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www.icnweb.kr

INDUSTRIAL COMMUNICATION NETWORK

Industrial communication Network Industrial communication Network

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PLANT, MACHINE, POWER, AUTOMOTIVE, BUILDING & HOME COMMUNICATION NETWORKs

No.

FEBRUARY 2014

정기구독 신청서 만물인터넷(IoE), 세상을 바꾸다 월간 아이씨엔 (인더스트리얼 커뮤니케이션 네트워크) 2014년 02월호 통권 제84호

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파워링크 뉴스

POWERLINK 인터페이스 – 세번의 클릭으 로 완료 EPAC(Ethernet POWERLINK Association China)의 멤버중 20곳 이상의 중국 자동화 공급업체들이 상하이에 서 개최되는 IAS(Industrial Automation Show) 2013에 참가했다. 오픈소스의 매력과 POWERLINK의 신뢰성이 중국시장에서 지지를 받고 있는것을 증명하듯 POWERLINK 부스 주변에 많은 사람들이 붐볐다. 지금까지 100곳 이상의 중국 제품 제조사들이 그들의 제품에 POWERLINK를 탑재했다.

Softing과 ALTERA는 FPGA기반의 POWERLINK 인터페이스를 상당히 쉽 게 구현할 수 있게 만들었다. 사용자가 보다 쉽고, 효율적으로 엔지니어링이 가 능하며, 빠른 통합과 더 큰 하드웨어 독 립성의 혜텍을 지원할 뿐만 아니라 칩과 소프트웨어가 동일한 소스로부터 제공 된다. “과거에는 하드웨어와 소프트웨어를 각 각 구해야 했습니다. 우리의 새로운 접 근방식을 통해, 우리는 완벽한 패키지 를 고객에게 제공합니다.”라고 Softing의 Product manager인 Frank Iwanitz씨는 말한다. 소프트웨어 라이센스는 칩 자체

ALTERA칩위에 POWERLINK를 탑재하는 것은 새로운 Softing 솔루션을 사용하여 매우 쉽게 구현 할 수 있습니다.

에 포함되어 있다.

Softing의 솔루션은 최적의 ALTERA 소

없다.

준화 그룹과 협력한다. B&R의 business

프트웨어 환경에 통합되어 요구사항

Ethernet POWERLINK Standardization

manager 인Anton Meindl은 그룹 CEO이

에 맞는 정확한 확장 가능하다. “칩과

Group(EPSG)은 모션 제어와 자동화 기

다.©

소프트웨어가 잘 조화되어 있기 때문

술 분야에서 선도적인 기업으로, 2003년

EPSG www.ethernet-POWERLINK.or

에 POWERLINK는 단 세번의 클릭으

에 설립된 독립적인 협회이다. 그 목적

로 구현할 수 있습니다.”라고 EPSG의

은 2001년에 B&R에 의해 처음으로 도

managing director인 Stefan Schonegger

입된 POWERLINK 프로토콜의 표준화

씨는 말한다. 특별한 FPGA프로그래밍

및 개발이다. 고성능 실시간 통신 시스

기술도 필요하지 않다. 하드웨어 아키

템은

텍처로부터의 독립은 Softing의 새로운

시간 데이터 전송을 보장하기 위해 설

FPGA기반 솔루션의 또 다른 장점이다.

계된 IEEE 802.3 이더넷 표준을 기반으

예를 들어 더이상 외부 메모리 인터페이

로 한 선두적 프로토콜이다. EPSG는

스를 FPGA에 연결하여 사용할 필요가

CAN 자동화(CiA)와 IEC와 같은 주요 표

66 _

Industrial Communication Network 2014

㎲(마이크로 세컨드) 범위에서 실

Softing 솔루션에 대한 추가적인 정보는 다음의 링크를 통해 확인하실 수 있습니 다. http://industrial.softing.com/en/ products/embedded-solutions/ protocol-stacks-for-fpgas/ethernetpowerlink/ethernet-powerlinkdevice-for-altera-fpga.html

화이트 페이퍼

산업시설의 통신 네트워크 설비구축 표준 Standards for communication networks installation in industrial sites

IEC TC65 서울 국제표준화회의가 지난 2011년 5월 서울에서 개최됐다. IEC TC65 국제표준화 회의를 맞이하여 IEC SC65C/JWG10으로부터 자동화 설비에서의 통신 케이블 구축 표준방안 에 대한 원고가 월간 아이씨엔으로 송고되었다. IEC SC65C/JWG10 분과의장인 프란세스코 루소(Francesco Russo)는 산업시설의 통신 네트워크 설비구축 표준을 통해 케이블 작업에서 많은 성과를 기대하며, 한국어로의 번역과 출판을 희망했다. 국내의 자동화 설비 고객 및 엔 지니어들에게 많은 도움이 되길 기대하며, 영어판 원문을 기준으로 전문을 번역하여 제공한 다.<편집자 주> 저자_ 프란세스코 루소(Francesco Russo), IEC SC65C/JWG10 분과 의장, russof76@libero.it

요약 올바른 설비구축은 주요 산업시설의 통신망이 효과적으로 작동하는데 필수적이다. 설비구축 상태가 양호하면 거친 환경조건, 전자기 교란 및 보안 공격 등에서 발생되는 문제를 감소시켜, 네트워크 장애나 여기서 비롯된 생산 손실을 줄여준다. IEC가 2007년 12월에 발간한 IEC 61918 제 1판은 산업 현장에서 완전무결한 통신망 설비구축을 지원하도 록 마련된 것이다. 이 표준은 IEC SC65C/JWG10이 개발한 것으로, 다음과 같은 목적을 지니고 있다. ·산업시설 현장 (전기통신 인프라의) 필드버스 및 범용 케이블 결선 등을 모두 포괄하는 일관된 설비구축 규정 집 합의 정의; ·주요 사용자 그룹 및 산업 컨소시엄들의 접근방식 부합화; ·설비구축 관련 전문용어 및 정의 등의 부합화; ·설비 수명주기의 각 단계별 책임소재 및 요구조건 등을 포괄; ·기본 표준을 확장 또는 수정하는 동반 표준에 서술될 부가적인 기술 특화 요건들을 추가로 허용; ·기술인력의 광범위한 전문기술과 관련된 지침을 제공; IEC SC65C/JWG10의 작업은 산업시설의 범용 통신케이블 결선 관련 명세규격을 담당하는 ISO/IEC JTC1/SC25측과 의 공조로 진행됐다. 본 고는 IEC 61918 및 동반 표준들의 주요 장점에 대한 독자들의 관심을 환기시키고자 마련됐다.

White Paper - 산업시설의 통신 네트워크 설비구축 표준

공정 및 공장 자동화(PA/FA)는 갈

△ IEC 61158 필드버스 표준 및 동

케이블 결선 구조를 나타낸 것이다.

수록 산업시설 현장의 특수한 환경

반 표준 IEC 61784 파트 1, 2, 3, 4

이 그림은 ISO/IEC 24702에서 인용

조건에 부합하도록 설계된 통신망

등에 명시된 바와 같이, 자동화 섬

한 그림을 변형한 것으로, 원본의

과 필드버스(Fieldbus)에 의존하는

(automation island) 내부 또는 이들

TO (telecommunication outlet) 인

추세다. 이들 통신망과 필드버스는

간의 특정한 통신 케이블 결선방식;

터페이스가 AO (automation outlet)

시설/공장의 여러 기능단위들 간의

△ ISO/IEC 24702 규격에 명시된 바

인터페이스로 대체되었다.

효과적인 응용기기 통합기능을 제

와 같은 산업시설을 위한 범용 전기

ISO/IEC 24702는 산업시설 내부의

공한다. 필드 현장에서 생성된 데이

통신 케이블 결선방식;

일반 전기통신 인프라 설계를 규정

터를 상위 수준의 관리시스템들과

△ IEC 61784-5 시리즈의 설치 프로

하며, IEC 61918의 일부 전송성능

통합함으로써 얻는 주된 이점은 생

파일에 준하여, ‘자동화 섬’ 내부의

명세규격을 위한 기반을 제공한다.

산량과 품질을 유지 또는 향상시키

특수한 통신 케이블 결선 필요성에

ISO/IEC 24702는 다만 통신 채널의

는 동시에, 생산 비용을 절감하는 데

부합하도록 수정된 범용 케이블 결

원시 대역폭 능력을 규정할 뿐, 해당

있다.

선방식의 요소들.

채널을 사용하는 특정 네트워크에

올바른 네트워크 및 필드버스 설비

가용한 데이터 전송속도 내지 통신

구축은 통신 가용성 및 성능에 있어

산업시설 현장을 위한 범용 케이블

과정에서 간섭현상을 감지한 이후

중요한 전제조건이다. 이를 위해,

결선방식의 설계는 ISO/IEC 24702

예상되는 오류 등은 별도로 명시하

안전과 보안, 환경 및 EMC 조건 등

에 명시된 바와 같이, 코드를 사용한

지 않는다.

산업자동화 시설 현장의 주요 측면

수동식 결선 또는 전송장비를 이용

IEC 61158 필드버스 표준 및 동반

들을 적절히 고려할 필요가 있다.

한 능동형 결선으로 함께 연결된 특

표준 IEC 61784 규격은 (파트 1, 2,

정 전송성능을 지닌 일련의 케이블

3, 4 및 관련 부속서를 포함하여) 산

링 서브시스템들로 구성되어, 유연

업체의 자동화 시설현장을 구성하

한 케이블 결선 구조를 제공한다.

는 산업용 자동화 섬에 적합한 각종

케이블 결선방식은 다음과 같이 분

[그림 1]은 어떤 ‘자동화 섬’ 내부의

통신망들을 함께 명시하고 있다. 이

류할 수 있다:

특정 통신 케이블링과 연결된 범용

들 통신망은 원시 대역폭 능력을 규

산업 시설의 통신 케이블 결선방식

그림 1. 범용 케이블링 요소에 부가된 ‘자동화 섬’ 케이블 결선구조

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그림 2. 국제 표준 규격들의 관계

정함과 아울러, 해당 필드버스와 관

크들과 범용 케이블 결선 간의 인터

관련 설치 프로파일과 연계하여 사

련된 비트 변조 및 부호화 규칙 등

페이스 정의 및 설치를 지원한다.

용할 수 있다.

을 명시한다. 또한 일부 통신망들은

IEC 61918이 해결을 모색하는 문제

IEC 61784 시리즈에 정의된 필드버

가용한 데이터 전송속도와 관련한

들 중 하나가 바로 상이한 구조와

스 설비구축의 경우, 해당 설치 프로

목표 수준을 명시하는 한편, 통신과

내용을 지니고 있어 일관성 없는 설

파일들이 IEC 61784-5 시리즈에 명

정의 간섭현상으로 인해 발생되는

비구축 지침을 사용하는 공급업체

시되어 있다(그림 2 참조). IEC/TR

오류를 감안한 최대값을 규정하고

들이 제공한 다양한 부분들이 빚어

61158-1 규격은 필드버스와 관련 설

있다.

낸 상황이다.

치 프로파일들 간의 관계를 기술하

이렇게 일관성이 결여되면 대부분

고 있다.

오류발생 가능성과 더불어 통신 시

범용 케이블링 설비구축과 관련하

스템에 위험을 초래할 수 있는 불일

여, 본 표준은 ISO/IEC 14763-2와 연

IEC 61918은 ‘자동화 섬’에 사용된 (

치 상황이 증가하기 마련이다.

계하여 사용된다(그림 2).

전기통신 인프라의) 범용 케이블 결

각각의 통신 시스템에 대해, IEC

이러한 구조의 장점의 하나는 어떤

선 및 필드버스 등을 모두 포괄하는

61918 규격은 - 이 표준규격의 부속

요건들이 대부분의 네트워크에 공

일관된 설비구축 규정 집합을 제공

조항들 중 무엇을 선택, 추가 및 대

통된 것이며, 어떤 요건이 특정 네트

한다. 이는 또한 ‘자동화 섬’ 네트워

체하여 적용할 것인가를 규정한 -

워크에 특화된 것인가를 네트워크

설비구축 관련 표준들

White Paper - 산업시설의 통신 네트워크 설비구축 표준

사용자들이 알게 된다는 점이다.

IEC 61918 및 동반 표준 사용으로 누리는 혜택 플랜트/공장 자동화 시스템은 단순 한 것도, 복잡한 것도 모두 존재한 다. 하지만 강력한 추세는 별도로 분산된 DCS 및 PLC 자동화 단위 시 설들이 서로 연결되어 플랜트/공장 관리 시스템과 연동되는 것이다. 각 단위 플랜트/공장은 특정 응용분야 에 해당하는 특수한 주요 조건에 준 하여 각기 고유한 설치 요건들을 지

그림 3. ‘자동화 섬’ 네트워크 간의 상호연동

니고 있다. IEC 61918과 위에서 언 급된 동반 표준들은 일련의 의무적

사의 응용기기에 대한 지원을 더욱

공업자가 적용해야 할 각 연결부의

인 설비요건들(“필수조항(shalls)”

개선할 수 있다.

설비에 관한 세부 문서를 작성할 책

)과 다수의 권장사항들(“권고조항

표준 규격에는 다양한 비용/편익 평

임이 있다. 이들은 IEC 61918 규격

(shoulds)”)을 제공한다. 이들 표준

가 사례들이 언급되어 있다. 예를

에서 자신이 작성해야 할 문서 목록

이 제공하는 지원사항을 이해하고

들어, 인수검사 단계에서 연결부 전

과 더불어, 해당 요건들에 관한 세부

특정 응용분야의 특성에 준하여 케

체에 대한 전수검사 요구조건은 해

적인 설명을 볼 수 있는데, 그 중 일

이블링 설비를 적절히 요구 및 구현

당 응용분야의 특성을 고려할 때 불

부는 설비구축 문제에 적합한 솔루

하는 일은 해당 산업체 소유자, 시설

필요한 비용으로 판정될 수 있다.

션을 제공하는 혁신적인 접근방안

설계자, 시공업자, 검사자/기관 등

따라서 경우에 따라 해당 소유주와

이 제시되어 있다. 범용 케이블 결

의 몫이다.

약식검사로 가능한 결과를 논의한

선, 접지, 안전, 보안 등의 설계에 관

이후, 검사단위를 간소화한 약식검

한 일부 기초와 MICE (미팅, 인센티

● 산업체 소유주를 위한 혜택

사를 지정할 수도 있다. 또한 네트

브, 컨벤션, 전시) 환경 기술방법 등

이들 표준규격의 설치요건에 준하

워크 유지보수 요건들을 검토하고

을 이용하는 것은 이러한 요건들의

여 자사의 네트워크 설비를 구축하

해당 기업에 적합한 옵션을 선택함

일례에 불과하다.

도록 요구함으로써, 해당 산업체 소

으로써, 업체 소유주는 자사 네트워

유주는 자사의 설비투자 품질을 개

크 증설에 대한 보다 양질의 정보를

● 설비 시공업자를 위한 혜택

선하는 한편, 향후 통신 문제나 예

얻게 되어 해당 기업의 여타 부문에

케이블링 시공업자들은 시공 설계

기치 못한 생산 손실이 발생할 확률

이미 적용해 온 실제 유지보수 및

및 기획 관련 세부 문건에 요구된

을 줄일 수 있다. 해당 소유자는 설

관리 조직을 최적화할 수 있다.

사항을 구현해야 한다. 이들은 명확 한 설명 및 수치와 함께 문서로 잘

비구축 표준의 '필수조항' 외에 해당 응용분야에 적합한 '권고조항'들을

● 시공 설계자/기획자를 위한 혜택

정리된 작업관련 지침과 주요 작업

부가하여 시공을 의뢰함으로써 자

케이블링 설비구축 기획자들은 시

단계별 가이드라인을 얻게 된다. 시

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그림 4. 언코일러 사용 및 고리/매듭 형성 방지 지침

공업자들은 또한 당장은 인식할 수 없지만, 추후 해당 통신환경에 심각

솔루션이 명시된 두 가지 목록이 지

자들은 어떤 설비요건이 대부분의

원된다.

네트워트에 공통된 것이며, 무엇이

한 문제를 낳는 결과를 초래할 수 있는 설치 오류 사례에 관한 기술을 찾아볼 수 있다. ● 검사자를 위한 혜택

케이블 설비 검사자는 설치된 구성 부품들과 구축방식이 설계 및 기획 세부 문건이 제시한 상세 기술사항 을 완전히 준수하고 있는가를 점검 한다. 이들은 주요 작업단계와 관련 된 명확한 설명을 해당 표준에서 찾 아볼 수 있다.

해당 네트워크에 특수한 것인지 알 결론

수 있다.

IEC 61918 및 동반 표준들은 전세계

IEC 61918및 동반 표준들은 어떤 네

적으로 산업시설 현장의 네트워크

트워크 설비를 구축하건 일관된 작

구축을 위한 기본 규격들로 수용되

업방식을 장려한다. 이들 표준은 산

었다. 유럽의 CENELEC 버전인 EN

업시설의 통신망 설비구축과 관련

61918은 범용 케이블 결선에 적용

된 모든 당사자들의 일을 돕고자 마

되는 다양한 표준규격들을 나타내

련된 것이다.

고자 [그림 2]를 수정하여 발표되었

동반 표준은 각기 특정 네트워크에

다.©

적용되는 추가, 수정 및 대체사항 등 을 명시함으로써 IEC 61918의 일반 요건을 보완한다. 따라서, 망 이용

● 인수검사 요원을 위한 혜택

케이블링 설비 인수검사 요원들은 접속부의 실제 성능을 문서화하여 정해진 측정 목록을 작성하고 해당 수치가 응용기기의 요건에 부합하

본 백서(White Paper)에 대한 별도 인쇄 또는 PDF 파일이

는가를 점검해야 한다. 이들은 표준

필요하신 경우, 아래의 아이씨엔 담당자에게 문의 요청 주

규격에서 검사수행에 관해 문서화

시기 바랍니다.

된 지침을 찾아볼 수 있다. 오승모 편집장 / 아이씨엔 ● 고장수리 요원을 위한 혜택

e-Mail. oseam@icnweb.co.kr

이들의 작업과 관련하여, 전형적인

Tel. 0505-379-1234

문제들을 열거하고 그 원인과 권장

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매체 소개

월간 아이씨엔

Industrial Communication Network 인간의 창조 활동이 끊임없이 진보, 발전하면서 재화 생산에 대한 도구의 중요성도 더욱 중요시되고 있습니다. 현재의 재화 생산은 단순한 공장이라는 단계를 넘어 전공장 라인을 통합하고 있을 뿐만 아니라, 제품 기획으로부터 생 산, 재료구매, 영업 마케팅, 판매, 관리, 경영에 이르기까지를 수직적이고 수평적으로 연결하는 통신 네트워크로 통합 관리하는 추세입니다. 이는 또한 IoT(Internet of Things)를 통해 구현되고 있습니다. 통신망은 특히 초기 기술 표준화를 선점하는 것이 무엇보다도 중요한 기술로써 국내외적으로 많은 업체와 단체가 난 립하여 이합집산하는 모습을 보이고 있는 상황에서 상호 기술 및 의견 교환, 그리고 표준화 추진을 체계화 하는 것이 시급한 분야입니다. (Ethernet, Wireless, Fuctional Safety, NFC, IoT, M2M, MOST, LTE 등) 이에 인간 창조 활동의 기본이 되는 산업 현장에서의 산업용 네트워크를 중심으로 IoT, BAS 시스템, 자동차 네트워크, 메디컬, NFC 통신, 전력, 스마트 홈 시스템에 이르기까지 통신 네트워크와 관련한 최신 정보를 제공하고자 합니다.

산업별 독자 분포

직업별 독자 분포

분야별 기사 분포

■ 산업 발전에서의 통신 네트워크 기술 • 통신 네트워크를 통한 통합 생산 관리 제어 시스템의 구축 (IoT, 클라우드와 접목한 플랜트 관리) • 제조 현장과 관리계층의 수직적이고 수평적인 정보 통합 (제조와 정보 계층의 협업시스템 구축) • 가상 공장 플랜트를 통한 에너지 절감과 공기 단축 (PLM과 클라우드로 에너지 절감 플랜트 구축) • 개별적인 안전시스템이 전체 시스템 내부로 통합 (플랜트, 머신, 자동차, 컨수머 분야 기능 안전 확보) • 정보통신 기기와 의료기기, 헬스케어의 통합을 통한 웰니스 산업 성장 (ICT와 헬스케어, 의료정보의 통합) • 디지털 가전, 멀티미디어와 정보 통신의 결합 (정보가전 및 영상 음향 시스템에서의 IoT, 클라우드 결합) • 자동차, 우주, 항공기의 전장 제어 시스템 기술 진보와 정보 통합화 (미래형 네트워크 자동차의 구현) • 지능형 빌딩 및 스마트 홈 네트워크 시스템 성장 (지능형 빌딩과 스마트 홈, ICT의 통합으로 스마트 시티 구현)

■ 매체 개요 • 창간일: 2006년 10월

• 발행주기: 월간(매월 5일 발행)

• 홈페이지: www.ICNweb.kr

• 원고마감: 매월 15일(발행 전월 마감)

• 구독료: 82,000원(1년 정기구독)

• 발행부수: 6,000부

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■ 원스톱 정보 솔루션 제공 매체(ICN)와 온라인(ICNweb), 뉴스레터, SNS를 통한 온라인/오프라인의 상호 지원 시스템 구현을 통해 독자들에게 최신 기술 정보 및 시장 동향, 개발 방향을 적기에 제공합니다.

1. 월간 아이씨엔: 필드버스, 이더넷 등 제조 플랜트 네트워크는 물론 빌딩, 도로/철도/항만, 의료, 전력전자, 무선통신, 스마트 홈, 자동차 통신 네트워크 및 안전시스템과 관련한 최신 기술 정보를 제공합니다.

2. ICNweb (온라인): 온라인 매거진의 제공은 물론, 매체에서 소화하지 못하는 추가적인 정보 및 해외 원문 정보, 기초기술, 리서치 자료 등의 정보를 제공하며, 관련 기술 및 마케팅 당당자들의 커뮤니티를 구성하고 운영합니다.

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■ONE MORE .. 모든 사업의 기반에 사람을 중심에 두고 사람과 기계의 공존, 사람의 안전과 편의성 제고, 에너지 절감, 재생 자원 활 용, 안전사고 방지 등 '지속가능성'을 통신 네트워크 기술이 접목해 나가야 할 방향으로 설정하고 제시합니다.

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뉴스&신제품

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