MQTT 브로커와 엣지 플랫폼이 인더스트리 4.0 제조에 어떻게 힘을 실어주는가

Industry 4.0은 원시 제조 데이터를 실행 가능한 통찰력으로 변환하여 수익과 효율성을 높이는 컴퓨팅 도구를 활용합니다. 이러한 도구 중에서 데이터 전송 프로토콜(OPC-UA, MTConnect, MQTT)은 산업용 사물 인터넷(IIoT) 장치에서 에지 게이트웨이, 엔터프라이즈 서버 및 클라우드로 정보를 이동하는 데 핵심입니다.

경량 게시/구독 프로토콜인 MQTT는 연결이 간헐적이고 대역폭이 제한될 수 있는 공장 환경에 특히 적합합니다. FairCom과 같은 소프트웨어 공급업체 및 HiveMQ 기기와 소비자 간의 메시지 흐름을 관리하는 MQTT 브로커를 제공합니다.

HiveMQ의 제조 산업 솔루션 이사인 Ravi Subramanyan은 "원격 장치(예:송유관 센서)에 전송할 데이터가 있으면 대역폭을 사용할 수 있을 때마다 짧은 시간 내에 게시합니다."라고 설명합니다. "이 비동기 모델은 신뢰할 수 없는 링크를 폴링하는 것보다 훨씬 더 효율적입니다."

내장형 데이터베이스를 사용한 지속적인 메시징

FairCom의 MQTT 브로커인 FairCom MQ는 경량 데이터베이스를 내장한다는 점에서 다른 브로커와 다릅니다. 이 기능은 진정한 영구 메시징 및 저장 및 전달 기능을 제공하여 장치의 연결이 일시적으로 끊긴 경우에도 메시지가 유지되도록 보장합니다.

FairCom의 비즈니스 개발 부사장인 Evaldo de Oliveira는 "한 번 게시하면 언제든지 구독할 수 있습니다. 브로커는 구독자가 준비될 때까지 데이터를 저장하므로 분석 또는 예측 유지 관리 앱을 구축하는 것이 간단해집니다."라고 말합니다.

FairCom 기술 작가인 Victoria "Tori" Jones는 "관련 주제를 구독하기만 하면 과거 데이터를 새로운 시스템에서 재생할 수 있습니다."라고 덧붙입니다.

실시간 의사결정을 위한 엣지 컴퓨팅

제조 현장에서는 결함을 방지하고 처리량을 최적화하기 위해 분 단위 데이터가 필요합니다. HiveMQ 및 FairCom의 엣지 솔루션은 소스에 가까운 실시간 처리를 지원하여 대기 시간을 줄이고 클라우드 인프라의 로드를 완화합니다.

Subramanyan은 "에지 장치는 로컬에서 빠른 분석을 수행하여 즉각적인 조치를 실행할 수 있습니다. 더 깊은 통찰력이 필요할 경우 예측 유지 관리와 같은 고급 분석을 위해 데이터가 기업이나 클라우드로 전달됩니다."

올인원 IIoT 데이터 관리 플랫폼인 FairCom Edge는 경량 게이트웨이에서 실행되며 여러 프로토콜을 지원합니다. 혁신 엔진은 데이터 스트림을 변환하고 강화하여 운영 기술(OT)과 정보 기술(IT) 시스템을 연결할 수 있습니다.

De Oliveira는 "엣지 컴퓨팅의 핵심 가치는 단순한 컴퓨팅 성능이 아닌 데이터 처리(속도, 변환, 강화)에 있습니다."라고 말합니다.

MQTT가 유일한 옵션은 아닙니다

Predictronics의 CEO인 Ed Lapira는 MQTT가 보편적으로 채택되지 않는다고 설명합니다. "저희 실시간 데이터 수집 플랫폼은 고객 요구 사항에 따라 구동됩니다. 고객이 구체적으로 요청하는 경우에만 프로토콜을 지원합니다."

Predictronics는 주로 컨트롤러, PLC 또는 SCADA 데이터에 OPC-UA를 사용하고 CNC 기계에는 MTConnect를 사용합니다. Lapira는 "이러한 모든 프로토콜은 산업 장비로부터 안정적인 데이터 전송이라는 동일한 목적을 수행합니다."라고 말합니다.

요약하면, 내장된 지속성 및 에지 중심 아키텍처를 갖춘 MQTT 브로커는 Industry 4.0의 강력한 원동력이지만 제조업체는 특정 운영 요구 사항을 기반으로 OPC-UA 및 MTConnect와 같은 프로토콜도 평가합니다.