산업의 디지털화가 성숙해짐에 따라 제조업은 ‘서비스화’, ‘인터넷화’되어 가고 있다. ‘서비스화’는 제품 공급 활동 대비 서비스 공급 활동의 비중이 높아지는 것을 의미하고, ‘인터넷화’는 비즈니스 활동에서 인터넷 매개 활동의 비중이 높아지는 것을 뜻한다. 또한 서비스 기업도 변화되는 제조업 시장에 속속들이 진입하고 있다. ‘서비스화’, ‘인터넷화’되는 새로운 제조업, 즉 신제조업이라고 칭하는 제조업 시장의 주도권을 두고 경쟁을 벌이고 있는 것이다. 이뿐 아니라 스마트 시티, 농업, 소매업, 운송업, 보건의료, 에너지 산업처럼 제조업과 유사하게 자산의 비중이 높은 산업에서도 디지털화가 진행됨에 따라 모든 분야에서 시장 주도권 경쟁이 벌어지고 있다. 급속히 발전하고 있는 ‘산업 인터넷 비즈니스’ 구글, 페이스북, 아마존 등은 인터넷과 소프트웨어를 활용해 ‘개별고객에게 적합한 가치’를 제공하는 인터넷 서비스 기업이다. 이들 기업은 기존 서비스업의 비즈니스에서 인터넷 매개 활동의 비중을 높여 ‘인터넷화’하거나 새로운 종류의 ‘인터넷화’ 서비스업을 탄생시켰다. 이들 기업은 주로 인터넷으로 연결된 소비자를 상대로 비즈니스를 하는 이른바 ‘소비자 인터넷 서비스 기업’이라
IoT, 센서, AI(Artificial Intelligence) 기술로 빌딩은 점점 더 스마트해지고 있다(그림 1). 이러한 기술들이 모여 새로운 가능성을 열면서 사용자들은 더 간편한 삶을 누릴 수 있다. 빌딩의 접근성, 유연성, 사용자 친화성에 대한 수요가 높아짐에 따라 케이블이나 무선을 사용한 센서/엑추에이터 네트워크(Sensor/Actuator Networks)가 더 중요해지고 있으며, 이는 빌딩의 에너지 효율과 IT 보안을 위해서도 중요하다. KNX 칩셋 기술 KNX는 수년간 빌딩의 통신 및 자동화를 위한 국제표준으로 자리잡았다. 이 표준의 기원은 1990년 초 EIB(European Installation Bus)라는 명칭의 표준에서 찾을 수 있다. 여기에 BATIBUS(프랑스)와 EHSA(네덜란드)와 같은 다른 표준들이 더해져 2006년 KNX 협회가 탄생했다. KNX는 분산형 버스 시스템으로서, 각기 다른 수많은 공급사 및 제조사의 모든 KNX 인증 제품은 상호적으로 네트워크에 연결하고 구성할 수 있다(그림 2). 엔지니어링 툴 소프트웨어(ETS)를 사용하면 모든 KNX 네트워크에서 설계, 구성, 진단을 할 수 있다. 물리적 수준에서 가장 많이
산업 현장에서는 여러 가지 원인으로 인해 안타까운 사건사고가 끊임없이 발생하고 있다. 고용노동부에 의하면 2021년 산재사고 사망자는 828명으로 전년 대비 54명 감소했지만 37개 OECD 회원국과 비교했을 때 여전히 높은 순위를 기록하고 있다. 끊임없이 발생하는 사고로 인해 현재 산업계에서는 무엇보다도 안전에 중점에 두고 있으며 특히, 올해 1월부터 ‘중대재해기업처벌법’이 시행되어 인명사고가 많이 발생하는 건설업과 제조업계는 더욱 안전사고 예방을 최우선시하게 될 전망이다. 한편, 기동장치에 잠금장치를 연결하거나 표지판을 설치하는 LOTO(lockout·tagout) 프로그램을 통해 기계 및 설비의 불시 가동으로 발생하는 다양한 사건사고를 예방할 수 있다. 이 글에서는 산업 현장에서 빈번하게 발생하는 기계 및 설비의 오작동을 예방할 수 있는 LOTO 프로그램을 어떻게 효과적으로 관리할 수 있는지 살펴보고자 한다. LOTO 프로그램 최신 상태로 유지 직원의 안전을 위해서는 지속적으로 LOTO 프로그램을 유지하고 관리해야 한다. LOTO 프로그램에는 기기별 절차 및 LOTO 담당 직원에 대한 연례 감사가 포함되는데, 기기 변경이 발생할 때, 이를 포착하는 시스
우리 사회 인프라는 앞으로 20년 사이에 급속히 노후화가 진행될 것으로 예측되고 있으며, 그 대책으로 예방보전형 메인티넌스 전환에 의한 지속성 확보와 유지 관리·갱신비 감축이 급선무로 되어 있다. 이에 따라 인프라 관리자에게는 프론트엔드가 되는 현장 점검 작업의 성력화뿐만 아니라, 손상 이력의 확인, 점검 조서의 작성, 점검 데이터의 장기 보존 등 백엔드 작업의 효율화·고도화를 도모하는 것도 강하게 요구되고 있다. 필자 등은 일본 내각부의 전략적 이노베이션 창조 프로그램 ‘인프라 유지 관리·갱신·매니지먼트 기술’에서, ‘이륜형 멀티콥터를 이용한 지오태그(geotag)가 붙은 근접 화상을 취득할 수 있는 교량 점검 지원 로봇 시스템의 연구 개발’(이하, ‘동 프로젝트’)에 공동 연구자로 참여해 교량을 대상으로 3차원 모델 상에 점검 정보를 직접 기록·보존할 수 있는 백앤드 작업용 소프트웨어의 시제작 개발을 해왔다. 이 글에서는 그 성과를 중심으로 소개한다. 점검 정보의 3차원 관리에 필요한 기술 지금까지 인프라 구조물 점검 성과는 그림 1 (a)와 같이 도면 위에 손상 부위가 스케치된 손상도, 손상부의 근접 사진과 그 종류·정도를 기재한 표, 부재 번호도 등으
인프라 구조물에 설치한 각종 센서의 계측 데이터로부터 구조물의 상태를 추정하는 분석 기술은 사회 인프라 모니터링에서 중요한 역할을 한다. 기존에는 대상 구조물의 물리적인 특성을 고려한 모델을 바탕으로 계측 데이터를 분석하는 경우가 많았다. 최근 센싱 기술과 더불어 정보통신 기술의 발달에 따라 대규모 계측 데이터의 수집 분석이 가능해졌다. 대규모의 계측 데이터와 새로운 분석 기술을 이용한 데이터 구동형 모니터링은 인프라 구조물 분석의 새로운 선택지로 이용할 수 있다. 이 글에서는 교량에 설치된 각종 센서의 계측 데이터로부터 교량에 대한 부하 요인이 되는 통과 차량의 제원을 추정하는 데이터 구동형 분석 기술을 소개한다. 차량 모니터링 시스템의 개요 이 글에서 소개하는 통과 차량 모니터링 시스템은 차량이 통과한 시각을 센서 데이터로부터 검지한다. 또한, 차선·속도·축수·축거리와 같은 통과 차량의 제원을 추정한다. 이러한 추정값은 활하중 계측에서 통과 차량의 중량 추정에 이용된다. 또한, 교통 상황의 모니터링 등에도 이용할 수 있다. 기존 이러한 정보들은 다리의 상판 두 군데에 변형 센서를 설치해 두고, 차량이 통과할 때에 나타나는 피크의 시간차를 이용해서 주로 얻
현재 자동차를 비롯해 많은 제조 현장에서 로봇이 활약하고 있으며, 인력절감화나 효율화, 제조 제품의 품질 향상 등 여러 가지 효과를 발휘하고 있다. 그러나 로봇이 적용되고 있는 용도를 살펴보면, 아크 용접이나 스폿 용접과 같은 용접 용도, 제품을 들어 운반하는 반송 용도, 나사를 조이거나 하는 조립 용도, 도장 용도 등이 대부분을 차지하고 있으며, 절삭이나 연마에 사용되는 가공 용도에는 로봇 출하 대수의 몇 퍼센트 정도밖에 적용되지 않고 있다. 가공 용도의 로봇 활용에서 가장 많은 사례가 버 제거이다. 비교적 소형의 로봇 암 끝에, 소형 스핀들 모터 및 연삭숫돌 툴이나 초강철 바 등을 장착해, 금속가공품의 가공 단면 버 등을 제거하는 작업이다. 그러나 최근 로봇의 반복 정도(교시된 동작을 반복했을 때, 각 교시 포인트의 정도 오차) 및 절대 정도(지정된 공간 좌표상의 위치에 동작할 때의 정도) 등의 향상과 여러 가지 소프트웨어 개발에 의해, 절삭가공이나 연마가공 그리고 연삭가공에 적용한 로봇 가공 시스템의 도입이 확대되고 있다. 로봇에 의한 절삭가공 시스템에 대해서는 NC 공작기계의 대체로부터, 최근에는 가공 제품의 편차를 계측해 제품 형상에 맞춰 가공하는
GE는 미국을 비롯한 전 세계의 산업 표준을 100년 이상 설정하고 지배해 왔다. 또한, GE가 추진해온 혁신 방법과 사업 전략은 미국 기업은 물론이거니와 글로벌 제조 기업들의 벤치마킹 대상이 되었다. 그런 GE가 최근 몰락의 길을 걷고 있는 것은 아닌지 의구심을 가진 사람들이 많다. 과연 GE는 과거의 화려한 영화를 뒤로 하고 몰락할 것인가 아니면 다시 혁신을 통해 폭풍 성장을 할 것인가? 전 세계의 경영계와 기업을 비롯해 투자자 및 컨설턴트 등 많은 사람들에게 초미의 관심사가 아닐 수 없다. 그렇다면 그동안 GE에는 도대체 무슨 일이 일어났던 걸까? 사업 전환 과제와 경영 여건 악화 GE는 과거와 달리 생산성의 한계에 부딪혔다. 또한, 고수익을 내던 사업마저 수익이 하락하고, M&A도 더 이상 성장 전략이 되지 못하는 상황에 빠졌다. 1995년부터 세계적으로 가장 가치가 높은 기업이던 GE는 2010년대 들어 세계적인 가치 기업 Top 10에도 들지 못하는 상황에까지 이르렀다. 잭 웰치가 물러나면서 제프리 이멜트에게 준 미래 준비 과제의 주요 내용은 e비즈니스와 서비스 사업으로의 전환이었다. GE는 2000년대 초반부터 이를 준비하고 대대적인 투자
세기의 전환 이후, 산업자동화는 이더넷 기반 네트워킹과 관련해 IP 스택의 채택이 지속적으로 증가하고 있다. 새로운 비전은 클라우드에서 현장 계측기기에 이르기까지 단일 네트워크로의 패러다임 전환을 통해 대폭의 비용절감 효과 및 많은 라이프사이클의 이점을 얻을 수 있다. 산업용 이더넷은 MES, 또는 대부분의 컨트롤러와 사용자 인터페이스, 그리고 수많은 현장의 애플리케이션에 적합하게 IT(정보기술)와 OT(운용기술/산업 장비, 자산, 프로세스 및 이벤트를 직접 모니터링 혹은 제어함으로써 변화를 감지하거나 유발하는 하드웨어와 소프트웨어를 의미하는 용어)를 연결할 수가 있다. 그리고 여기서 말하는 IT와 OT의 용어 차이를 좀 더 디테일 하게 설명하면, IT 시스템에는 다양한 범용 애플리케이션과 네트워크 프로토콜(TCP/IP)이 사용되지만, OT 시스템에는 전용 애플리케이션과 OT 전용의 독립 프로토콜이 사용되는 경우가 많다. 고로 여기서 OT가 문제가 되는데, 이는 전통적인 OT 시스템이 지닌 폐쇄성 때문이다. 또 현재 필드에지(Edge/Sensor & Actuator)에서부터 이더넷의 활용이 제한을 받고 있을 뿐 아니라 이더넷의 채택을 완벽하게 방해 받
만약에 제조 현장에서 로봇이 모든 힘들고 위험한 작업을 우리 대신 수행하고, 일도 더 안전하고 효율적으로 할 수 있다면 어떨까? 직원들이 원격 근무를 해야 할 때 스마트 로봇을 사용해서 생산 라인을 계속 가동할 수 있다면 어떨까? 또, 협동로봇(코봇, cobot)이 공장을 벗어나 우리 일상 곳곳으로 확대된다면 어떨까? 예를 들어 의료 분야에서 코봇을 사용하면 간호사가 시설이나 기기를 소독하는 작업을 돕거나 특정 테스트 작업을 보조함으로써 사람 작업자가 감수해야 할 위험을 최소화할 수 있다. 의료 시스템을 비롯한 많은 분야에서 인력 문제나 공급 문제 같은 새로운 과제들이 제기되고 있다. 사회의 모든 영역에 자동화를 도입하면 생산성을 높이고 삶의 질을 높일 수 있다. 자동화는 모든 분야에 근본적인 변화를 가져올 것이다. 아나로그디바이스(ADI)는 로봇 기술을 활용해 바로 이 같은 과제들을 해결하도록 돕는다. 코봇을 활용한 삶의 질 향상 유니버설 로봇(UR)은 테라다인의 자회사로서, 선도적인 코봇 제조사이다. 비영리 기구가 개발도상국에서 사람들의 비전을 고취시키는 것에서부터 제조 현장의 단순 반복 작업으로 인한 작업자들의 부상을 줄이는 것까지, 로봇 기술을 활용해
신문정 램리서치 디렉터가 사회 초년생 여성 엔지니어들에게 전하는 메시지 1990년대 말, 나는 남성이 주를 이루던(지금도 여성 비율은 10-25%에 불과하다) 반도체 산업에서 여성 공정 엔지니어로서의 경력을 시작했다. 당시 새로운 영역을 개척하기란 쉽지 않았다. 관리자와 고객들은 나처럼 일반적이지 않던 여성 엔지니어와 일하는 것을 꺼려했다. 하지만 나는 남성 엔지니어와 동일한 기회를 달라고 요청했다. 그리고 스스로를 '여성 엔지니어'가 아닌 '엔지니어'로 생각하려 했다. 운 좋게도 함께 일하는 동료가 많았고, 상사들 역시 나에게 계속 배우고 발전할 수 있는 기회를 많이 주었다. 엔지니어링 분야에서 여성이기 때문에 생긴 희망은 남성 동료들이 업무적으로 내게 뭘 기대해야 하는지 몰랐다는 데 있다. 여성의 능력에 대한 오해는 많았다. 그래서 내가 일을 잘하면 바로 성과로 인정받았다. 2000년대 초 반도체 업계에는 큰 변곡점이 있었다. 반도체 웨이퍼가 기존 8인치에서 현재 산업 표준이 된 12인치로 바뀐 것이다. 나는 새로운 12인치 웨이퍼를 연구하는 프로젝트에 지원했고 성장할 수 있는 기회라 여겼다. 지원자는 많았다. 면접에서 프로젝트 관리자는 이 프로젝트는 장
발명왕 에디슨(1847~1931)이 창업한 GE는 지난 130여 년 동안 시장 변화에 놀랍도록 잘 적응하며 꾸준히 성장해 왔다. 하지만 그것은 그냥 만들어진 것이 아니다. 그 이면에는 뼈를 깎는 내부의 지속적인 변화와 혁신 노력이 있었다. 지금까지 GE는 과거의 성공 방식을 과감히 버리고, 끊임없이 변화를 추구하며, 미래를 바라보고 먼저 변화하는 기업의 상징처럼 여겨졌다. 이러한 GE의 주요 특징은 다음과 같이 요약할 수 있다. ① 경영 리더십 확보 ② 리더의 혁신 정신 ③ 인재 양성 시스템 ④ 벽 없는 조직 ⑤ 회사의 경영 시스템 이중에서도 특히 혁신 마인드 중심의 경영 리더십 확보는 GE 성장 비결의 핵심이라 할 수 있다. 특히 잭 웰치(Jack Welch)가 회장을 맡으면서 GE의 리더십은 진가를 발휘했다. 경영 리더십을 기준으로 했을 때, GE는 다음의 4단계로 나눌 수 있다. · 1기-창업기(에디슨~ ) : 기술 중시, 경영 관리, 인재 제일 등 경영 체제 공고화 · 2기-성장기(윌슨~ ) : 전문 경영인 체제 등으로 시장 선점 · 3기-성숙기(웰치~ ) : 초우량 기업을 향한 강력한 경영혁신(포트폴리오&식스 시그마) · 4기-변신기(이멜트~
이더넷은 이미 모든 산업 제어 시스템에 널리 사용되고 있다. 많은 산업용 프로토콜은 독점적인 레이어 2 솔루션을 사용하여 이더넷을 통해 결정적인 문제들을 해결하고 있다. 새로운 IEEE 802.1 TSN 표준은 산업 제어에서 직면하는 동일한 부류의 문제들을 목표로 표준 기반 접근 방식을 위해 독점적 솔루션들을 대체할 것을 약속하고 있다. EtherNet/IP는 결정론적인 성능을 제공하기 위해 항상 상업적으로 이용 가능한 표준 이더넷 기술에 의존해 왔으며 새로운 표준을 활용할 수 있는 유리한 위치에 있다. 이 백서에서는 특정 사용사례에 대해 논의하고 새로운 TSN 표준을 EtherNet/IP 네트워크에 적용하여 향상된 결정성과 성능 제공을 하는 방법을 조사하고자 한다. 또한, TSN 기반 네트워크에서 예상되는 결과를 현재 사용 중인 기술의 결과와 대조해 보려고 한다. 결정론적 이더넷의 개요 결정론적 이더넷은 공장자동화, 프로세스제어, 자동차 네트워크와 같은 크리티컬 한 실시간 응용 프로그램에서 표준 이더넷을 사용할 수 있는 확장된 기능집합을 가리킨다. 이더넷은 “최선의” 네트워크였다. 이더넷이 미션 크리티컬 애플리케이션에 배치될 수 있도록 하려면 시간 동기화,
고소사건으로 조사받으러 갈 때 형사사건이 진행되는 과정은 ① 피해자 등의 고소·고발 또는 수사기관의 인지(認知) → ② 경찰 및 검찰의 조사 →③ 검사의 기소 → ④ 법원의 재판의 순서로 이루어진다. 고소·고발이나 인지를 통해 수사가 개시되면 대상자는 ‘피의자’의 신분이 되어 수사기관의 조사를 받게 된다. 형사사건의 의뢰인들은 수사기관의 조사가 시작되는 단계에서 변호사를 찾기도 하고, 수사가 종료되어 법원의 재판이 시작할 때 의뢰를 하기도 한다. 보통 고소사건을 예로 들자면 담당 경찰이 휴대폰으로 연락을 해서 “OOO씨 되시죠? 여기 OO경찰서 경제4팀인데요, 조사 받으러 나오세요.”라는 식으로 소환을 한다. 보통은 경찰에서 무슨 사건으로 연락이 왔는지 본인이 알지만, 때로는 전혀 모르는 경우도 있다. 어떤 경우에는 보이스피싱으로 오해하기도 한다. ‘나는 살면서 죄 지은게 없는데?’라고 생각하는 사람일수록 영문을 알 수 없다. 하지만 일단 그냥 조사를 받으러 간다. 이것은 위험의 시작이다. 변호사는 언제 선임해야 할까요? 만약 당신이 누군가로부터 고소를 당하여 수사를 받게 된다면 언제 변호사를 찾아가야 할까? 결론부터 말하자면 경찰로부터 출석요구를 받는 즉시
㈜엠비젼 박상범 연구원 조명은 우리의 일상생활에서 어둠을 밝혀줄 뿐만 아니라 여러 가지 특수한 목적으로 사용되고 있다. 특히 카메라로 영상을 촬영할 때는 필수적으로 사용된다. 조명은 영상을 촬영하기 위해 , 피사체에 빛을 비추고 조절해주며, 이를 적절하게 사용하면 피사체를 효과적으로 표현할 수 있다. 촬영 현장에서 여러 대의 조명과 반사판을 사용하는 것도 피사체를 원하는 대로 표현하며 좀더 부각시키기 위해서다. 동일한 피사체를 두고 서로 다른 조명을 사용했을 때, 피사체가 다르게 표현될 수 있다. 이러한 조명은, 산업현장에서 제품을 검사할 때도 매우 중요한 역할을 한다. 사람이 육안으로 제품을 검사할 때 검사항목이 잘 검출되도록 따로 마련된 조명을 이용하거나 실내등에 제품을 여러 각도로 비추어 보며 검사하는 모습은 우리에게 매우 익숙한 모습이다. 작업자의 컨디션이나 각자의 주관에 따라 검사의 결과는 달라질 수 있지만 그 과정에 조명이 필요하다는 사실은 누구도 부정할 수 없을 것이다. 그리고 검사의 주체가 인간에서 기계로 바뀌어도 조명의 중요성은 변하지 않으며 오히려 더욱 중요해지기도 한다. 머신비전 시스템에서도 마찬가지다. 그림1에서 보는 바와 같이 카메라와
측량 분야에서 고정도의 변위 계측 기술이라고 하면, 오랫동안 수준 측량이 사용되고 있었다. 기술의 진보와 함께 최근에는 GNSS 측량이나 위성 SAR에 의한 변위 계측이라는 선택지도 생겨났다. GNSS 측량에 관한 상세한 내용은 앞서 ‘고정도 GNSS 측위 기술의 계량 분야 이용 동향’에서 다루었는데, 많은 장소에서 활용되고 있다. 위성 SAR의 실제 이용은 GNSS 측량에는 미치지 못하지만, 면적으로 계측할 수 있는 점이나 지상에 계측기기가 필요 없기 때문에 과거로 거슬러 올라가 계측할 수 있는 등 다른 기술에는 없는 장점이 있다. 여기에서는 위성 SAR를 이용한 변위 계측 기술의 개요와 그 활용의 확대에 대해 다루기로 한다. 위성 SAR 및 간섭 SAR의 개요 SAR은 합성 개구 레이더(Synthetic Aperture Radar)의 약자로, 일반적으로는 ‘사’라고 부르고 있다. 플랫폼은 위성에 한정되지 않고 항공기나 UAV, 지상 설치형 등 여러 가지가 있는데, 여기에서는 위성에 초점을 맞춰 설명한다. 우선 처음으로 SAR는 일반적인 위성 광학 센서와 달리, 마이크로파에 의한 능동형 센서이다. 마이크로파를 이용하고 있기 때문에 구름을 투과하고, 야간에도