산업사물인터넷(IIoT)에 대해 알아야 할 모든 것들에 대하여

 

산업사물인터넷이란

오늘날 여러 기업이나 조직에서 디지털화를 사업 우선순위로 꼽으면서, 산업 전반에서 산업사물인터넷이라는 용어가 더 자주 언급되고 있다. 과연 산업사물인터넷의 정확한 개념은 무엇일까?

산업인터넷이라고도 불리는 산업사물인터넷(IIoT: Industrial Internet of Things)은 산업 현장에서 생각하는 기계, 첨단 분석기술, 작업자를 서로 연결하는 것이다. 또 산업사물인터넷은 통신 기술로 연결된 수많은 기기들이 산업 현장에서 모니터링, 데이터 수집, 데이터 교환 및 분석 등의 기능을 수행해서 가치 있고 새로운 통찰을 제공하도록 한다. 이러한 통찰에 근거해 사업을 운영할 때 더욱 신속하고 현명한 결정을 내릴 수 있게 된다.

산업인터넷은 산업 전반의 운영 방식을 바꾸며 혁신을 일으키고 있다. 정유공장에서는 파이프 내부의 부식을 감지하는 예측 분석을 제공하고, 공장에서는 생산력을 향상시킬 수 있는 실시간 생산 데이터를 제공한다. 또한 산업인터넷은 사이버 공격을 막기 위해, 산업 제어시스템 환경을 관찰하고 제어할 능력까지 보유하고 있다. 산업인터넷과 이를 통해 작동하는 소프트웨어 솔루션 덕분에 사업의 성과가 크게 향상되고 있는 것이 현실이다.

산업인터넷은 사물통신(M2M: Machine to Machine), 산업 빅데이터 분석, 사이버 보안, HMI, SCADA 등의 기술들을 융합하여 전례 없는 수준의 효율성과 생산성, 성과를 제공한다. 그 결과 전력과 에너지, 오일앤가스, 제조, 헬스케어, 항공을 비롯한 여러 산업의 기업들은 운영과 재무 분야에서 혁신적인 혜택을 누린다.

이처럼 산업이 움직이는 방식에 근본적 변화를 일으키는 산업인터넷의 엄청난 잠재력으로 글로벌 경제가 누릴 이점을 GE디지털에서는 다음과 같이 전망한다.

• 산업인터넷의 혜택을 누리는 글로벌 경제 비율: 46%
• 에너지 생산 부문에 산업인터넷의 잠재력이 미칠 영향: 100%
• 글로벌 에너지 소비 부문에 산업인터넷의 잠재력이 미칠 영향: 44%

더 자세한 정보는 ‘실제 상황에 적용되는 산업인터넷(Industrial Internet in the Real World)’ 영상(링크)에서 확인할 수 있다.

‘산업인터넷’ 용어의 기원을 찾아

디지털 산업의 선두 주자 GE는 2012년 후반 산업인터넷이라는 용어를 처음 만들었다. 2020년에 이르면 산업인터넷 시장이 2,250억 달러 규모로 성장할 것으로 GE는 예상하며, 이 분야에 대규모 투자를 진행중이다. GE의 모든 사업 부문에서 디지털이 핵심 기반이 될 수 있도록 소프트웨어 사업 부문인 GE디지털을 신설하기도 했다. 또한 GE는 작업 현장에서 기계, 장치, 지능형 분석기술, 작업자를 서로 연결하는 기술의 개발∙도입 및 확산을 촉진하는 산업인터넷 컨소시엄(Industrial Internet Consortium)의 일원이기도 하다.

GE는 산업인터넷의 가능성을 활용해 자체의 디지털 혁신을 추진하고 있다. 그리고 GE만의 다양한 경험, 심층 기술, 산업 전문성을 바탕으로 고객사가 GE디지털의 소프트웨어 솔루션을 통해 디지털 혁신을 향한  여정을 시작할 수 있도록 지원한다. 이러한 솔루션 중 하나가 바로 산업인터넷을 위한 클라우드 기반 운영체제 프레딕스(Predix)다.

어떻게 투자할 것인가

산업인터넷은 이미 디지털 산업을 선도하는 기업들의 사업 운영 혁신과 주요 성과 달성에 활용되고 있다. 그러나 연구 결과에 따르면 디지털 혁신에 성공한 기업은 5%에 불과한데, 이는 맞춤형 산업 플랫폼의 부족 때문이다.

GE는 디지털화 과정에서 산업 기업들의 이런 특수한 니즈를 충족시키기 위해 프레딕스를 개발했다. 프레딕스는 디지털 산업 시대에 맞추어 설계된 산업인터넷용 운영체제다. 보안 수준이 뛰어난 강력한 클라우드 환경에서 작동하는 프레딕스는, 특수한 규모와 속도 및 다양성이 특징인 산업용 기계의 데이터를 수집하고 분석한다. 따라서 프레딕스를 이용하여 데이터를 수집/분석하고 적용함으로써 과거보다 훨씬 높은 수준의 사업 성과를 달성할 수 있다.

산업 부문이 디지털화되어 가는 오늘날의 상황에서 GE디지털은 산업인터넷의 힘을 십분 활용하고 있다. GE의 소프트웨어는 기계에서 발생하는 데이터를 강력한 분석 기술 및 작업자와 연결하여 산업 기업이 자산과 사업을 더욱 효율적으로 관리할 수 있도록 유용한 통찰을 제공한다.

• 만약 향후 일어날 일을 예측하는 기술이 있다면 어떨까? 첨단 분석기술 덕분에 이것이 가능해졌다. 자산 성과관리(APM: Asset Performance Management,링크) 기술을 활용하면 과거 수동적이거나 습관적으로 실행해오던 장비의 유지 보수 작업을 능동적으로 수행할 수 있다.  이를 통해 돌발적인 가동 중지 시간을 줄이고, 유지보수 비용을 최소화하며, 효율성을 개선하고 자산 수명도 연장할 수 있다.

• 생산 능력 회복, 효율성 개선 및 최적화를 위한 실시간 가시성이 확보된다면? GE디지털의 스마트 제조기술(Brilliant Manufacturing, 링크) 같은 솔루션이 있다면 각 공정의 최적화를 위한 통찰을 바탕으로 제조 공장을 디지털화할 수 있다.

• 운영 기술(OT: Operational Technology) 환경에 대한 사이버 공격을 예방할 수 있다면? 사이버 보안 솔루션(Solutions for Cyber Security, 링크)은 적절한 조치를 통해 OT 환경 전반에서 회복력을 높이고 안전성을 확보하며 가동성을 유지할 수 있도록 돕는다.

• 작업자가 취해야 할 적절한 조치를 실시간으로 언제나 알려줄 수 있다면? 차세대 HMI 및 SCADA 솔루션(링크)은 제조 현장 곳곳을 면밀하게 모니터링하고 제어 및 가시화할 수 있도록 지원하여  작업자가 최적의 결정을 신속하게 내릴 수 있게 해준다.

이처럼 다양한 산업인터넷 솔루션을 통해 기업들은 생산성 및 가동성을 높이고 장비의 수명을 연장하여 디지털 산업 혁신을 실현한다.

산업인터넷 vs 사물인터넷

산업인터넷은 오일앤가스, 발전사업, 헬스케어 등의 산업 분야에서 기계와 기기들을 연결하는 것으로 이해할 수 있는데 이런 산업에서는 해결할 사안이 많고 시스템 고장이나 예기치 않은 가동 중지로 치명적인 위험이 발생할 수 있다.

반면 사물인터넷 기술은 심장 모니터링 건강 밴드나 스마트 가전제품처럼 소비자가 직접 활용하는 장치로 활용된다. 사물인터넷은, 소비자가 사용하기에 기능적이고 편리하며 일반적으로 가동 중지가 발생할 경우 긴급 상황이 일어날 가능성이 적은 분야에 더 적합하다.

산업인터넷을 산업 기계에 활용할 경우 작업자는 생산성 최적화나 고장 예측에 대한 통찰을 제공받아 결과적으로 연간 수십억 달러의 비용을 절감할 수 있게 된다. 사물인터넷은 우유나 달걀 등이 떨어지기 전에 구입하도록 냉장고와 연결하는 등의 기술을 실현한다.

산업인터넷으로 핵심 장비와 기계를 연결하면 상당한 비용 절감 및 운영 성과를 얻을 수 있다. 예를 들어, GE의 고객사 중 한 전력업체는 산업인터넷 자산 성과관리(APM) 소프트웨어를 적용하여 연간 50만 달러를 절감하고 자산, 공장, 전체 기계의 신뢰성을 높였다. 또 다른 고객사인 영국 스코티시 써던에너지(SSE) 전력회사는 신뢰성관리(Reliability Management) 기술을 항시 적용하여 가동 시간을 유지하고 연간 약 300만 파운드를 절감하고 있다.

산업인터넷의 능력은 무한대라고 할 수 있다. 기계, 시스템, 장치 간의 연결이 확대되어 데이터의 양이 방대해질수록 산업 부문에서 이 기술을 활용할 여지는 더욱 커진다. 따라서 산업인터넷으로 얻을 수 있는 핵심적이고 유용한 통찰 역시 무궁무진하다.

산업인터넷을 향한 여정을 가속화하라

당신이 산업인터넷 혁신을 위한 과정 어느 단계에 있든, GE디지털의 서비스를 활용하면 다음 단계로 더욱 쉽게 나아갈 수 있다. GE는 디지털화 계획과 그 솔루션 수립을 비롯한 모든 과정에서 데이터 과학과 디자인 사고를 적용하여 산업인터넷 투자 극대화를 도울 준비가 되어 있다.

(자료 출처: GE리포트 코리아. 2017.2.)