산업용 사물 인터넷(IoT)은 많은 주목을 받아 왔지만, 여전히 도입 측면에서는 여러 장애물을 겪고 있습니다. 그 중 일부는 투자 수익에 대한 의심에서 비롯됩니다. IoT는 대규모 제조 운영을 구동하는 고가의 IT 네트워크인 자동화 시스템과 혼동되는 경우가 많습니다. 이러한 시스템은 높은 비용과 전문 인력이 필요하기 때문에 많은 사업장에서 도입하기 어렵습니다.
인터넷 연결은 작동 방식, 목적, 그리고 누가 이를 활용할 수 있는지에 따라 다릅니다. 장비에 센서를 설치하고 데이터를 클라우드로 전송하는 비용은 비교적 저렴하므로 모든 규모의 제조업체가 이러한 이점을 누릴 수 있습니다.
시나리오: IoT를 활용한 산업용 분진 집진 유지관리 방법
금속 제조 공장의 흄(Fume) 집진기가 고장나서, 문제를 진단하고 해결하는 동안 플라즈마 절단 스테이션 3개를 모두 가동 중단해야 한다고 상상해 보세요.
IoT 연결이 없는 작업장에서는, 담당자가 기계를 직접 점검하고 문제를 진단해 본 뒤 서비스 기술자에게 연락해야 합니다. 정확한 진단 없이는 서비스 담당자가 올바른 교체 부품을 가져오지 못하고 창고로 돌아가야 할 수도 있습니다. 부품은 결국 다음 날 교체되지만, 작업장은 1.5일간의 생산 손실을 입게 됩니다.
웹에 연결된 흄(Fume) 집진기가 있는 매장에서 유지 보수 관리자는 대시보드를 통해 필터가 찢어졌다는 알림을 받습니다. 적합한 규격의 필터는 서비스 담당자를 통해 신속하게 파악되어 배송됩니다. 고장이 난 후에도 훨씬 일찍 작업장을 다시 운영할 수 있습니다.
다양한 센서 옵션을 통해 사용자는 Donaldson iCue™ 연결형 여과 서비스를 용도에 맞게 맞춤 설정하고 시설에 중요한 집진 성능 데이터를 디지털 방식으로 모니터링할 수 있습니다.
연결 기술이 산업 네트워크와 다른 점은 다음과 같으며, 이를 통해 어떻게 시간과 비용을 절약할 수 있는지 알아보세요.
서비스 파트너와의 협력
대규모 공장에서는 중앙 제어 시스템이 장비를 작동시키고 기계는 성능 데이터를 제어 시스템으로 다시 전송합니다. 모든 정보는 공장 내부에 보관되므로 소유자와 직원이 해석, 사용, 관리할 수 있습니다.
반면 IoT를 사용하면 장비가 공장 외부의 파트너(진단, 서비스 및 예방에 도움을 줄 수 있는 전문가)와 안전하게 데이터를 공유할 수 있습니다. 머지않아 IoT를 활용해 모니터링과 유지 보수를 대신 수행해 주는 서비스 업체와 계약할 수 있게 되어, 인력이나 경험 부족 문제를 완화할 수 있을 것입니다.
더 간단한 장비 유지 보수
제한된 자원 때문에, 운영 현장의 생산설비가 아닌 설비는 문제가 발생하기 전까지 핵심 장비보다 후순위로 밀릴 수 있습니다. IoT는 지속적인 관찰까지는 필요 없지만, 설정 범위를 벗어나는 즉시 알림을 받고 그에 따라 유지 보수가 필요한 분진 집진기 같은 생산설비가 아닌 설비를 모니터링하는 데 매우 적합합니다.
IoT는 온도, 풍량, 공기압과 같은 구체적인 성능 지표를 추적함으로써 유지 보수 문제가 장기 가동 중지로 확대되기 전에 이를 감지할 수 있습니다. 담당자는 이메일, 문자 메시지 또는 대시보드 알림으로 적시에 유지 보수 알림을 받을 수 있으며, 이 모든 과정이 담당자와 팀에 불필요한 데이터 과부하를 주지 않고 이루어집니다. 프로세스 초기에 정확한 정보를 제공하면 유지 보수를 신속하게 수행할 수 있습니다. (아래의 예시 시나리오를 참조하십시오.)
유지보수 알림은 필터 교체와 같은 시기적절한 조치를 취하도록 유도하여 유지보수 담당자가 문제가 심각해지기 전에 해결할 수 있도록 함으로써 계획되지 않은 다운타임을 줄이고 지원 효율성을 높이는 데 도움이 됩니다.
도널드슨의 커넥티드 솔루션에서는 집진기 데이터가 보안 원격 서버(클라우드)로 전송되어 실행 가능한 정보로 변환된 후 이메일, 문자 메시지 및 대시보드를 통해 시설 관리 담당자에게 전달됩니다. 여러 사업장을 보유한 대규모 기업의 경우, 유지보수 담당자는 전체 시스템에 걸쳐 연결된 기계(이 경우 집진기)의 상태를 모니터링할 수 있습니다.
낮은 기술적 위험과 비용
IoT 솔루션은 기계 자동화보다 비용 면에서도 더 저렴할 수 있습니다. 로컬 네트워크는 일반적으로 중요한 제어 애플리케이션을 위해 설계되므로 높은 네트워크 속도와 낮은 지연 시간이 필요하며, 이로 인해 비용이 증가합니다. 이는 분진 집진기와 같이 주기적인 모니터링만 필요한 2차 기계에는 과도한 조치입니다. IoT는 센서와 무선 연결을 통해 중요도가 높지 않은 장비의 특정 데이터 포인트를 모니터링하는 비교적 저렴한 방법을 제공합니다.
회사 방화벽 밖에서 데이터가 교환되면 위험이 발생할 수 있으므로, 정보 보안은 담당자에게 당연히 중요한 문제입니다. 이런 측면에서 연결된 장비는 반드시 더 큰 위험을 초래하는 것은 아니지만, 실제로 이점을 가져다줄 수 있습니다. IoT 솔루션은 종종 시설의 산업 네트워크와 분리되어 작동하며, 장치가 셀룰러 네트워크와 타사 클라우드를 사용할 경우 데이터가 플랜트 네트워크에 닿지 않기 때문에 새로운 취약점이 생기지 않습니다. 질문을 꼭 하고, IoT 솔루션이 더 큰 정보 보안 위험을 초래할 것이라고 단정하지 마십시오.
브렌트 넬슨은 미네소타주 미니애폴리스에 본사를 둔 Donaldson Company, Inc.에서 IoT 및 연결 솔루션 부문 사업 개발 관리자입니다. 그는 기계 간 통신 및 IoT 애플리케이션용 무선 통신 제품 분야의 전문가입니다. Nelson은 신흥 IoT 제품의 제품 관리자로 일한 Digi International에서 6년간 근무한 후, 2018년에 Donaldson에 합류했습니다. 그 전에 Nelson은 방위 및 상업 시장에서 전기 설계 엔지니어로 10년간 근무했습니다. 그는 미네소타 대학교에서 전기공학 학사 학위를 취득했습니다.
요약
장비는 많은 양의 데이터를 생성합니다. IoT는 이러한 데이터에 접근해 실제로 활용할 수 있는 비교적 간단한 방법을 제공합니다. 연결된 장비를 통해 보조 장비를 비용 효율적으로 모니터링할 수 있을 뿐 아니라, 진단, 수리, 예방까지 신속하게 지원해 줄 외부 파트너와 협업하는 것도 가능합니다.
IoT가 지나치게 기술적이거나 어렵고 비싸다는 오해 때문에 그 혜택을 놓쳐서는 안 됩니다. 연결성은 규모와 유형을 막론한 모든 공장에서 실제 인력 및 유지 보수 문제를 해결하는 데 도움이 될 수 있습니다. 전형적인 금속 가공업체, 분체 가공업체, 곡물 제분소를 비롯해 산업 현장을 이루는 수천 개의 다양한 작업장이 이에 해당합니다.
