IIoT로 레거시 장비 현대화하기: 디지털 트랜스포메이션으로 가는 길

좋든 싫든, 디지털 트랜스포메이션은 현실이며 전체 비즈니스 전략의 일부가 되어야 합니다. 대부분의 메시지가 부인할 수 없는 혜택과 기회에 초점을 맞추지만, 대다수 기업의 현실에 초점을 맞춘 기사는 드뭅니다. 그들은 여전히 잘 작동하지만 현재 디지털 트랜스포메이션을 지원할 수 없는 오래된 장비와 레거시 플랫폼을 많이 보유하고 있습니다.

무엇을 해야 할까요? 늙은 개에게 새 재주를 가르칠 수 있을까요? 이 글에서는 기업들이 디지털 트랜스포메이션 여정을 해결하려 시도할 때 마주친 몇 가지 흔한 시나리오를 강조하겠습니다.

현재 현실

산업에 따라 다를 수 있지만, 어떤 경우는 100년 이상 된 오래된 장비의 대규모 설치 기반이 있을 수 있습니다. "고장 나지 않았으면 고치지 마라"라는 격언은 수십 년 동안 같은 제품을 만들어 온 많은 기업에 적용됩니다. 같은 위젯을 수십 년간 만들어 왔다면, 가능한 한 오래 된 장비를 가동하고 자본 투자를 최대한 활용하는 것이 합리적입니다. 레거시 장비 사용의 가장 흔한 부작용은 현대적 통신 연결성이 없다는 것입니다.

물론 디지털 트랜스포메이션의 목표는 더 많은 데이터를 이용 가능하게 하는 것입니다. 이를 위해 오래된 장비에서 데이터를 연결하고 추출하는 방법을 찾아야 합니다.

기계 연결에 착수하기 전에 강조하고 싶은 중요한 점이 하나 있습니다: 먼저 디지털 트랜스포메이션 전략을 수립하는 것이 필수적입니다. 이 전략은 데이터로 수행할 활동 유형을 결정하는 데 도움을 주며, 어떤 데이터를 이용 가능하게 해야 할지 안내합니다. 그렇지 않으면 데이터를 위한 데이터를 수집하는 위험을 감수하게 됩니다. 그게 무슨 이득이 있겠습니까? 초기 단계에서는 노력이 의도적이어야 하며, 미래 필요에 대한 능력도 제공해야 합니다.

미연결 장비

미연결 시스템은 전형적인 '늙은 개'로 간주될 수 있으며, 따라서 가장 도전적인 것으로 여겨집니다. 종종 외부 통신 필요성이 없던 시대에 만들어졌습니다. 놀랍게도, 가장 쉽고 좋은 접근법은 공급업체에 연락해 어떤 종류의 연결 솔루션을 개발했는지 확인하는 것입니다. 당신이 활용할 수 있는 독특한 솔루션이 있을 가능성이 있습니다.

제어 시스템에 따라, 한 가지 '새 재주'는 즉시 사용 가능한 볼트온 통신 모듈을 추가하는 것입니다. 많은 공급업체가 이런 유형의 장비를 전문으로 합니다. 내가 종종 성공적으로 구현되는 것을 보는 흔한 '새 재주'는 기계 상태와 라인 속도에 대한 단순한 데이터 수집을 통합하는 것입니다. 다시 말하지만, 당신의 트랜스포메이션 전략이 필요한 데이터를 결정할 것입니다.

원시 포맷으로 연결된 장비

다른 시스템이 쉽게 접근할 수 없는 구식 또는 원시 데이터 포맷도 또 다른 '늙은 개'입니다. 흔한 사례는 생산 라인의 중량 선별기(weigh scale)에서 데이터를 캡처하는 것입니다. 포장 분야에서 한 지표는 과체중 및 저체중 제품을 줄이기 위한 중량 관리입니다. 품질 부서가 중량 데이터를 추세로 볼 수 있게 하는 것은 디지털 트랜스포메이션을 위한 프로세스 업데이트 방법 중 하나입니다.

저울에 이더넷 연결이 있을 수 있지만, 원시 데이터 스트림에는 중량 값만 포함됩니다. 데이터를 추세로 보려면 이력화(historization)가 필요하며, 이는 해당 값에 시간과 품질을 추가합니다. 이 경우 '새 재주'는 저울 데이터의 속도를 처리할 수집기(collector)를 개발하고, 시계열 데이터베이스에 저장해 향후 검색 가능하게 하는 것입니다. 이는 수집기 개발을 지원하는 공정 히스토리언 구매를 필요로 합니다. 한 사례에서 이 솔루션은 결국 OEE(설비 종합 효율)와 SPC(통계적 공정 관리)를 포함하는 시스템의 기반이 되었습니다.

제한된 스토리지를 가진 연결 장비

장비와 함께 제공되는 독립형 시스템은 세 번째 '늙은 개'로 볼 수 있습니다. 독립형 시스템은 장비를 운영하고 기본 성과 지표를 제공하는 데 사용됩니다. 일반적으로 현재 공정 상태, 트렌드 데이터, 사이클 데이터 같은 항목이 포함됩니다. 과제는 이 시스템들이 플랜트 내 다른 시스템과 작동하도록 설계되지 않았다는 것입니다. 단기 시각화와 사용을 위해 설계되었습니다. 좋은 소식은 종종 활용할 수 있는 작은 데이터베이스를 포함한다는 것입니다.

이 경우 '새 재주'는 장비 데이터베이스에서 데이터를 쿼리하고 다른 시스템으로 수집하는 방법을 개발하는 것입니다. 이는 위의 중량 선별기와 매우 유사합니다. 장비에서 데이터가 삭제되기 전에 모든 데이터를 수신했는지 확인해야 합니다. (데이터베이스가 가득 차는 것을 방지하기 위해 데이터는 장비에서 제거되어야 합니다.) 거기서부터 일간, 주간, 월간 보고서를 생성하는 데 사용할 수 있습니다. 같은 방법을 다른 장비에 적용해 시스템들이 어떻게 함께 작동하는지 분석을 시작할 수 있습니다.

앞으로 나아가기

새 장비를 구매할 때, 당신은 '새 재주'를 배워야 할 '늙은 개'일 수 있습니다. 인더스트리 4.0 전략 수립부터 시작하십시오. 이는 필요한 기능과 역량을 안내할 것입니다. 공정 변수, 카운터, 처리량, 자산 건전성 같은 주제들이 고려되어야 할 몇 가지 항목입니다.

초기 단계부터 기계 공급업체와 협력해 그들이 이 전략을 지원할 수 있는지 확인하십시오. 당신이 필요로 하는 것을 할 수 없는 장비를 구매하는 것은 피하고 싶은 최악의 상황입니다. 가장 중요한 것은 이러한 역량을 장비 사양에 포함시키는 것입니다.

앞서 언급했듯, 의도한 기능을 꽤 잘 수행하는 장비가 많습니다. 단지 업데이트가 필요할 뿐입니다. 기계 연결성은 장비 공급업체들이 표준 설계에 이 기능을 제공함에 따라 덜 문제가 될 것입니다. 하지만 순수히 이 목적을 위해 장비를 교체하기보다는, 기존 투자를 살리고 '늙은 개에게 새 재주를 가르치는' 시도를 고려해 보시길 바랍니다.