스마트팩토리와 물류 자동화 확산으로 5G 특화망(이음 5G) 도입 수요가 커지고 있지만, 높은 구축비용과 복잡한 운영 부담은 여전히 기업의 큰 고민이다. 최대식 브이씨솔루션즈 대표는 이러한 문제를 해결하기 위한 핵심 전략으로 현장 맞춤형 5G 특화망 설계, 4.7GHz 중심의 효율적 주파수 선택, 핵심 구간만 적용하는 하이브리드망 구축, 단계적 라이선스 운영 방안을 제시했다. 여기에 RFI·RFP·PoC·OM으로 이어지는 표준화 로드맵까지 더해, 불필요한 투자와 공급업체 종속을 줄이면서도 비용 효율과 생산성을 동시에 높일 수 있는 현실적인 5G 특화망 도입 전략을 제안했다.
글로벌 산업 현장에서 5G 특화망(이음 5G)이 스마트팩토리와 물류 자동화의 핵심 인프라로 떠올랐지만, 정작 도입을 검토하는 기업은 다양한 허들에 직면했다. 고가의 장비 가격, 통신 전문 인력 고용 부담, 유지보수 방향성 부재 등 병목이다. 특히 서비스 목적에 맞지 않는 과도한 인프라 투자와 대용량 라이선스 계약이 기업의 비용 부담을 가중시키는 주요 원인으로 지적된다.
최대식 VC솔루션즈 대표는 “5G 특화망은 기업의 운영비용을 절감하고 생산성을 극대화하는 자산이어야 한다”며 현장 맞춤형 설계 중심의 비용 절감 4대 전략을 제시했다.
우선 주파수 대역 선정에서부터 고정관념을 깨야 한다는 지적이다. 현재 5G 특화망 주파수는 6기가헤르츠(GHz) 이하 중저주파 대역인 4.7GHz와 밀리미터파로 불리는 28GHz 초고주파 대역으로 나뉜다. 이때 복잡한 설비가 들어찬 공장 현장에서는 전파 도달 범위가 넓고 장애물 우회 능력이 뛰어난 4.7GHz 대역만으로도 전체 공정의 85% 이상을 커버할 수 있다. 반면 대용량 데이터를 초고속으로 보내는 28GHz 대역은 직진성이 강해 벽이나 기계에 신호가 쉽게 막히고 기지국 설치비용도 많이 든다. 따라서 초대용량 전송이 필수적인 특수 공간이 아니라면 굳이 28GHz를 고집해 예산을 낭비할 이유가 없다.
구축 방식 역시 온프레미스 대신 코어 시스템을 클라우드 서버에 두고 쓰는 구독형 전환이 대안으로 제시된다. 보안·초저지연 성능을 좌우하는 UPF(User Plane Function), 즉 공장 내부 데이터가 외부로 빠져나가지 않도록 현장에서 바로 가공·처리해 주는 핵심 장치만 공장에 직접 설치하는 방식이다. 이처럼 필수 장치만 로컬에 배치할 경우 초기 인프라 구축비용을 약 80%까지 대폭 낮출 수 있다는 게 최 대표의 강조점이다.
아울러 공장 전체에 5G 인프라를 무조건 세팅할 필요도 없다는 설명이다. 대신 데이터 전송량이 적은 센서 설비는 기존 유선망·와이파이(Wi-Fi)를 그대로 활용하고, 자율주행로봇(AMR)이나 실시간 제어처럼 초저지연이 필수적인 핵심 영역에만 5G를 부분 배치하는 ‘하이브리드망’ 구축을 제안한다.
단말 접속 권한을 다루는 라이선스 정책도 마찬가지다. 처음부터 1000~1만 가입자 단위의 대용량 계약을 맺기보다는 100~500 가입자 규모의 소형 라이선스로 출발해야 한다는 제언도 뒤따랐다. 이후 생산 라인 증설과 연동해 단계를 넓혀가는 방식이 초기에 새어나가는 비용을 잡아주기 때문이다.
‘벤더 락인’ 방지하는 필수 체크리스트는? 단계적 구축이 이끄는 비용 절감
이러한 특화망 구축 과정에서 발생하는 예상치 못한 추가 비용과 공급 업체 종속 현상을 막기 위해서는 철저한 단계별 표준화 로드맵이 선행돼야 한다. 최대식 대표는 이 흐름을 정보요청서(RFI)·제안요청서(RFP)·개념증명(PoC)·운영관리(OM) 등 네 단계로 세분화했다.
먼저 정보요청서 작성 시에는 현장 환경, 디바이스 운영 계획, 주파수 간섭 여부를 구체적으로 명시해야 한다. 아울러 초기 단말 수량과 1~3년 후 확장 계획, 동시 접속자 수, 업·다운로드 트래픽 비율, 허용 지연시간 기준을 기입하는 작업이 필수적이다. 사용자가 구체적인 요건을 제시하지 않으면 공급 업체의 통상적인 기준과 간극이 생기고, 이 차이가 그대로 시스템 추가 구축비용으로 환산되기 때문이다.
그에 따르면, 이어지는 제안요청서 절차는 공급 업체나 기간통신사업자와의 주도권 싸움에서 승리하는 핵심 과정이다. 장비 표준화 규격, 맞춤형 제품 개발 범위, 단말 간 연속(E2E) 지연시간, 최대 셀 용량 등 필수 성능 지표를 적시하는 방안이다. 그는 이러면 특정 브랜드 장비에 독점당하지 않고 독자적인 시스템 통제권을 유지할 수 있다고 강조한다.
본격적인 구축에 앞선 개념증명 검증은 최소한의 장비 구성으로 자율주행로봇(AMR), 초고속 스트리밍, 실시간 원격 제어 등 특화망만의 서비스를 사전 시험하는 단계다. 이러한 검증을 생략한 채 본 구축에 돌입할 경우 다양한 문제가 발생한다. 커버리지 미달, 데이터 전송 지연, 기존 연동 시스템과의 충돌 등이 발생해 막대한 재수정 비용을 치르게 된다.
마지막 단계인 운영 관리 체계 구축에 대해 최대식 대표는 “단계별 접근으로 비용 효율을 극대화해야 한다”고 조언했다. 초기에는 기간통신사업자의 임대망을 활용하거나 개념증명 과정에서 운영 노하우를 먼저 쌓은 뒤, 유선망·와이파이를 혼용하는 하이브리드 단계를 거쳐, 최종 자가망으로 점진 전환하라는 말이다.
전문 인력 기근 타개, 상주 인력 없이 원클릭 제어로
통신 전문 인력이 없는 제조·물류 기업이 특화망을 도입했을 때 우려하는 운영·유지보수 문제는 대시보드 맞춤화와 3단계 원격 지원 체계로 풀 수 있다는 것이 최 대표의 설명이다. 이 가운데 3단계 체계는 상주 인력을 두는 대신 △현장 직원의 기본 조치 △외부 관제센터의 원격 지원 △장비 제조사의 최종 백업 등으로 역할을 명확히 나눈 구조다.
과거 이동통신사 중심의 특화망은 텍스트 기반의 명령어 인터페이스 방식으로 작동해 통신 전문가가 없으면 단말 상태 파악조차 불가능했다. 이에 대해 최 대표는 “상주 인원이 없는 운영 체계를 달성하려면 제안요청서 단계부터 고객 눈높이에 맞춘 네트워크 관리 시스템 대시보드 구축을 필수 요건으로 명시해야 한다”고 지적했다.
현장 작업자가 마우스 클릭 한 번만으로 단말 상태를 파악하고 기본 조치를 취할 수 있도록 대시보드를 배열해야 한다는 설명이다. 전체 단말의 전원 온·오프 현황은 물론, 활성화 상태와 알람 경고 메시지까지 한눈에 모니터링할 수 있는 구조가 핵심이다.
앞서 최 대표가 강조한 3단계 유지보수 체계의 구체적인 작동 방식은 다음과 같다. 1선에서는 자사 현장 인력이 맞춤형 네트워크 관리 시스템 대시보드를 활용해, 단말 등록·삭제 및 기본적인 모니터링과 1차 장애를 조치한다. 2선에서는 온라인 원격 관제센터를 통해 심도 있는 기술 지원을 제공받는다. 이어 3선에서는 위탁생산(OEM)과 서비스수준협약(SLA)을 체결해 전문적인 연간 유지보수를 백업받는다. 하드웨어 결함 조치를 비롯해, 이동통신 표준화 기술 협력기구(3GPP) 표준 릴리스 업데이트, 오류 수정, 펌웨어 업데이트 등을 지원받는 구조다.
끝으로 최 대표는 “결국 성공적인 5G 특화망 프로젝트는 명확한 비즈니스 목적 설정, 4.7GHz·클라우드 코어 기반의 출발, 개념증명을 통한 사전 성능 검증, 계약상 기술 이전, 대시보드 맞춤화 명기 등 조건을 갖춰야 한다”고 말했다. 이어 “기술 명세서의 과시가 아닌 현장 맞춤형 설계를 통해, 기업 비용 구조를 혁신하는 전파 설계 능력이 K-특화망 성공의 향방을 가르는 핵심 열쇠가 될 것”이라고 덧붙여 밝혔다.
헬로티 최재규 기자 |
