경쟁력을 갖추려면, 모든 것을 연결해야 합니다. 전 세계 제조 기업들이 디지털 트랜스포메이션을 통해 스마트 매뉴팩처링으로 전환하고 있는 이유도 바로 이 때문입니다.
산업용 사물인터넷(IIoT)을 구성하는 정보기술(IT)과 제조운영기술(OT)을 모두 활용하는 표준 이더넷과 인터넷 프로토콜(IP) 기술을 기반으로 하는 통합 네트워크 아키텍처를 구축함으로써, 기업은 다음과 같은 이점을 얻을 수 있습니다.
• 운영에 대한 실시간 가시성 확보
• 생산 관리 최적화
• 가동 중단 문제 예측
• 협업과 혁신 개선
인프라 구축
스마트 매뉴팩처링의 진정한 가치는 안전하고 신뢰할 수 있는 정보 인프라가 구축된 경우에만 실현할 수 있습니다. 그러나 연결성이 늘어나면 사이버 위협에 노출될 위험도 커집니다. 올바른 집중과 지원을 통해, 기업은 정보 인프라를 구축하고 관리하는 동시에 위험을 관리하고 성능 및 보안 요구 사항을 해결할 수 있습니다.
안전하고 신뢰할 수 있는 현대화된 정보 인프라는 자산, 사람 및 정보를 연결해줍니다.
이는 모든 것의 핵심이며 운영 성과를 개선할 수 있는 무한한 기회를 제공합니다.
연결을 향한 여정
이러한 연결 수준은 네 단계로 구현될 수 있습니다.
1. 평가 및 계획:
포괄적인 평가를 통해 인프라를 어느 정도 업그레이드할 수 있는지 또는 교체가 필요한지를 파악합니다.
2. 보안 및 업그레이드:
네트워크와 제어 기능을 안전하게 업그레이드하여 기업의 비즈니스 원동력과 위험 허용도에 맞춰 생산 현장과 엔터프라이즈 시스템 간의 통신을 촉진합니다.
3. 관리 및 분석:
데이터를 정의 및 체계화하고 보다 쉽게 확인하며 안전하게 공유할 수 있는 실행 가능한 정보로 변환함으로써 지속적인 운영 개선을 도모합니다.
4. 최적화 및 협업:
팀, 공급업체 및 고객 간의 협업을 촉진하고 운영을 최적화합니다.
요구 사항을 충족할 수 있는 안전한 정보 인프라를 구축하는 프로세스는 다음 4단계로 구성됩니다. 각 기업의 혁신에는 고유한 고려 사항이 존재합니다.
여정 연결
생산 목표, 연결성 및 보안 요구 사항, 현재 사용하는 생산 인프라에 따라 스마트 매뉴팩처링을 향한 경로가 달라집니다. 그러나 계획의 일환으로 다음과 같은 4가지 주요 질문을 해봐야 합니다.
1. 어떠한 성과 목표를 달성하길 원하는가?
2. 목표를 달성하는 데 필요한 보안 인프라를 어떻게 평가, 설계 및 구현할 것인가?
3. 어떻게 인프라를 보호하고 유지 관리할 것인가?
4. 인프라가 정해진 성과 목표를 지속적으로 달성하며 장치 및 시스템의 성능을 개선하는 데 어떻게 도움이 될 수 있는가?
1. 성과 목표는 무엇인가?
생산 목표로 정보 인프라 전략을 지원할 수 있습니다. 이러한 목표를 달성하려면 다음과 같은 구체적인 운영 개선이 필요할 수 있습니다.
• KPI 및 자산 성과 등 운영에 대한 실시간 가시성 확보
• 자산 활용 및 작업자 생산성 최적화
• 공장 간 또는 외부 파트너 간 협업 개선
• 안전 또는 산업 기술 격차와 관련된 위험 감소
목표에 따라 요구 사항이 결정됩니다. 생산업체가 향상된 정보 인프라를 통해 기대할 수 있는 성과상의 이점으로는 다분야 애플리케이션 통합과 자산 활용의 향상 등이 있습니다
어떤 목표이든 강력하고 안전한 CPwE(공장 전반에 융합된 인터넷) 네트워크 아키텍처에 기반해야 하며, 범위, 일정, 예산 및 관련 보안 고려 사항이 정의된 계획으로 체계화되어야 합니다.
2. 올바른 인프라를 평가, 설계 및 구현하려면 어떻게 해야 하는가?
목표를 정의했으면 그 목표를 달성하고 ROI를 극대화할 수 있도록 인프라 요구 사항을 결정해야 합니다. 이 프로세스는 세 가지 주요 단계로 이루어집니다.
1) 평가
인프라 평가는 네트워크가 요구 사항을 충족하고 업계 모범 사례에 부합하는지 판단하는 데 도움이 됩니다. 또한 위험 및 취약점 평가는 보안 격차를 파악하고 필요한 업데이트의 우선순위를 지정하는 데 도움을 주어 보안 태세를 개선하고 위험을 줄일 수 있습니다.
2) 설계
정보 인프라는 최적의 네트워크 성능을 제공하고, 보안 위험을 완화하며, 데이터 가용성 및 활용을 늘리고, 미래의 기술을 위한 토대를 제공하도록 설계되어야 합니다.
사전에 엔지니어링된 솔루션을 사용하면 인프라의 일부 측면에 대한 설계 시간과 위험을 크게 줄일 수 있습니다. 서비스형 인프라(IaaS)는 완전하게 설치된 시스템으로 공급되어 자본 지출을 줄여줍니다.
3) 구현
구현은 IT 기술과 OT 환경의 요구 사항을 모두 충족해야 합니다. 또한 인프라 배포를 간소화하고 가속화하는 것을 목표로 삼아야 합니다.
• 교육 및 인증은 작업자가 네트워크에 연결된 산업 제어 시스템을 구현하는 데 필요한 전문 지식을 갖추는 데 도움을 줍니다.
• 공급업체들은 문서화된 프로세스와 현장 지침을 제공하거나 업데이트된 시스템의 턴키 배포를 제공할 수 있습니다.
3. 어떻게 인프라를 보호하고 유지 관리할 것인가?
기존 IT 기업이 정보 인프라를 지원하도록 하는 것은 위험할 수 있습니다. IT 공급업체가 산업 환경이나 공장의 우선순위에 대해 충분한 전문 지식이 없어 가동 중단을 최소화하도록 신속하게 응답하지 못할 수 있기 때문입니다.
그러나 OT 환경의 요구 사항과 니즈를 이해하는 산업 공급업체의 지원과 자문을 받는 것은 IT/OT 융합 애플리케이션을 지원하는 데 중요한 방법입니다.
각 기업에 맞는 보호
특정 요구 사항에 따라 지원을 받을 수 있습니다.
• 사이버 보안 서비스: 산업 보안 위협의 수가 계속 증가하고 있기 때문에, 환경에 대한 위험을 더욱 면밀히 살펴봐야 합니다. 산업 사이버 보안에 대한 선제적 접근 방식은 주요 자산을 파악하고 잠재적인 위협이 발생하기 전에 이를 방어하는 것에서부터 발생 시기 및 발생 시 탐지, 위협 발생 시 대응 및 복구 계획을 수립하는 것까지 공격과 관련된 모든 문제를 다룹니다.
• 위협 감지 및 대응: 모니터링 외에도, 추가적인 보안 서비스는 비정상적 행동이나 잠재적 위협을 실시간으로 탐지하고 작업자에게 경고해줍니다. 중요도에 따라 팀은 대응 계획을 기반으로 위협에 대응하여 비정상적인 행동과 관련된 위험을 완화할 수 있습니다.
• 원격 지원 및 모니터링: 공급업체가 귀사의 인프라를 연중무휴 모니터링할 수 있습니다. 문제를 감지한 경우, 사용자에게 알리고 대응 조치를 제안하거나 원격으로 문제를 직접 해결할 수 있습니다. 서비스에 응답 시간 보장을 포함시켜 사전에 정의된 시간 내에 조치를 취하도록 할 수 있습니다.
4. 인프라가 자산 및 시스템 성능을 개선하는 데 어떤 도움을 줄 수 있는가?
목표를 달성하기 위해 시스템이나 자산 성과 관리와 관련된 새로운 기능을 구현해야 할 수도 있습니다.
안전하고 견고한 정보 인프라를 통해 이제 수익을 높일 수 있는 전략을 실행하는 데 필요한 연결성을 갖추게 되었습니다. 많은 양의 데이터가 생산 자산 내에 존재하지만 성과 개선을 위해서는 유용한 정보로 변환해야 합니다. 서비스를 혁신하면 다음과 같은 이점을 얻을 수 있습니다.
• 자산 안정성: 산업 전문 지식과 전기 자동화 제어 지식을 지속적인 개선 프로세스, 안정성 기술 및 자산 인텔리전스 시스템과 결합하여 공장의 생산성을 높이고 장비의 수명주기 동안 자산 안정성을 개선하며 유지 관리 작업을 간소화해주는 서비스들이 존재합니다.
• 예방적 유지 관리: 서비스 계약을 통해 중요한 자산을 최고의 효율로 운영할 수 있습니다. 이러한 서비스는 잠재적인 시스템 고장을 파악하는 것에서부터 수리 또는 교체해야 할 부품을 권장하는 것까지, 대부분 시간에 기반하는 예방 유지 관리 프로그램과 관련해 발생하는 불필요한 수리와 관련 비용을 줄이는 데 도움이 됩니다.
• 원격 모니터링 및 분석: 모니터링 서비스를 통해 평균 수리 시간(MTTR)을 76% 단축하고 인프라 관리 비용을 절감할 수 있습니다. 분석 서비스는 시스템 장애를 예측하고 평균 고장 간격(MTBF)을 줄이며 유지 관리 작업을 자동화하여 가동 중단 시간을 최대 30%까지 줄일 수 있도록 지원합니다.
또한 이러한 서비스는 일상적인 프로세스 개선과 문제 해결 그 이상의 가치를 제공합니다. 인사이트를 활용하면 대규모 운영을 최적화하고 비즈니스 수행 방식을 혁신하는 것은 물론, 가동 중단을 줄이고, 공급망을 통합하도록 돕습니다.
참조 링크: https://literature.rockwellautomation.com/idc/groups/literature/documents/sp/gmsn-sp005_-en-p.pdf
