아이씨엔, 산업IT 및 산업자동화 관련 2007년 10대 뉴스 선정
이에 산업IT 및 산업용 통신 네트워크 관련 시장조사 및 컨설팅 전문업체인 아이씨엔(대표 오승모 www.ICNweb.co.kr)에서는 산업자동화의 측면에서 통신 네트워크와 관련한 2007년도 10대 뉴스를 선정하였다.
올해에도 지난해에 이어 10대 뉴스 선정에서 국내외의 많은 산업적이고 기술적인 트렌드와 산업 자동화 측면에서의 다수 이슈와 뉴스들이 검토되었다. 산업 통신 네트워크와 관련하여 삼성전자 LCD에서의 산업용 이더넷인 EtherNet/IP의 도입을 비롯한 LCD 제조설비에서의 산업용 이더넷 확산 움직임이 가장 큰 핵심 이슈로 선정되었으며, 산업용 이더넷 기반한 새로운 IEC 국제 표준이 적극 추진된 한해였다.
산업용 무선랜이 프로세스 산업은 물론 자동차 제조 라인과 같은 제조 설비에서도 도입이 활발하게 시도되는 한해였고, 모션 제어 분야를 중심으로 세계적인 시장확산을 추진하고 있는 산업용 이더넷인 EtherCAT도 국내 협회를 출범했다.
또한 기계 설비에서의 안전이 무엇보다도 중요한 이슈로 떠오르면서 복잡한 분산제어가 요구되는 장비에서의 세이프티 네트워크 시스템에 대한 관심이 그 어느때보다 강했다.
다음은 2007년 한해를 마무리하고 새로운 한해를 맞이하면서, 국내 산업 통신 네트워크, 산업IT 및 산업자동화 시장에서 핵심 이슈로 떠올랐던 아이씨엔이 선정한 2006년 10대 뉴스를 소개한다.
1. 산업용 이더넷이 뜬다
국내 각 산업분야에서 산업통신망의 현장 도입에 대한 인식이 크게 늘어나고 있는 것으로 나타났다. 특히 기존에 활발히 추진되어 왔던 오피스용 이더넷(일명 인터넷)의 산업 현장 적용은 감소하고 있는 반면, 산업용 이더넷에 대한 산업 현장 도입의사는 점차 늘어나고 있는 실정이다.
지난 11월 아이씨엔이 발표한 ‘국내 산업통신망 관련 수요자 인지도 조사 보고서’에 따르면, 대부분 오피스용 이더넷(TCP/IP)의 기술에 대해 많은 인지도를 가지고 있는 가운데, 이를 바탕으로 산업 적용을 위해 마련된 산업용 이더넷에도 큰 관심을 보였다. 오피스용 이더넷을 제외한 산업통신망에 대한 각 프로토콜별 인지도면에서 산업 엔지니어들은 EtherNet/IP를 가장 잘 알고 있는 산업통신망이라고 답변했다. 다음으로는 DeviceNet, Profibus, Modbus(TCP), CAN(open), CC-Link, Ethernet Powerlink, EtherCAT의 순으로 인지도를 보였다.
산업통신망 구축을 통한 최대 이점으로는 설비 데이터 수집 및 제어, 고속제어 실현, 향상된 시스템 성능 등으로 응답했다. 이는 기존의 필드버스에서 최대 강점이라고 인식해 왔던 배선의 절감에서 벗어나 현장 엔지니어들이 성능 향상과 고기능 제어에서 산업통신망의 위력을 감지하고 있음을 보여주었다. 또한 유지보수 비용 절감, 유연한 확장성 등도 산업통신망 도입에서의 이점으로 부각되었다.
한편 국내에서 산업 통신망이 가장 시급히 필요한 산업분야로는 반도체/디스플레이 분야와 전기/전자,자동차 산업의 순으로 나타났다.
2. Modbus TCP와 EtherNet/IP 결합
세계 산업 통신망 분야에서의 적극적인 변화가 진행되고 있다. 산업 자동화 분야에서 Profinet과 양대 산맥으로써 경쟁해 온 ODVA가 세계 최대의 현장 구축 노드를 자랑하는 Modbus TCP와 상호 협력을 적극 모색하고 있는 것으로 나타나 산업 통신망 시장이 빠르게 양대 구도로 변화하고 있는 것으로 분석되었다.
전력 및 제어 분야의 세계적인 리더인 슈나이더 일렉트릭은 ODVA의 메인 멤버로 활동하게 되었다고 지난 4월 발표했다. ODVA의 메인 멤버는 ODVA의 CIP(Common Industrial Protocol) 스펙에 대한 방향성을 결정하고 연구개발을 주도하는 권한을 가진다.
슈나이더 일렉트릭이 ODVA의 메인 멤버로 활동하게 됨으로써 그 동안 로크웰 오토메이션과 일본 오므론을 중심으로 추진되어 온 CIP 프로토콜에 DeviceNet, EtherNet/IP, CompoNet에 이어 슈나이더 일렉트릭이 주도해 온 ModbusTCP가 합류하게 되었다. 슈나이더 일렉트릭은 2008년중으로 EtherNet/IP와의 상호운용성을 가지는 ModbusTCP 제품을 출시할 예정이다.
이로써 국제적인 산업 통신망은 크게 프로피넷, 파운데이션 필드버스 진영과 ODVA, Modbus 진영으로 구조조정이 이뤄질 전망이다.
3. 일본발 CC-Link 산업용 이더넷, CC-Link IE 발표
오늘날 제조업에서는 글로벌 경쟁의 격화와 함께 제품 가격의 하락, 제품 라이프 사이클의 단기화, 급변동 하는 생산량에의 신속한 대응이 필수가 되었다. 유리 기판의 대형화가 급속도로 진행되는 액정 제조 분야에서는 제조 레시피가 방대화 되고 있다. 트레이서빌리티(생산이력정보)관리의 중요도가 높아지는 자동차 제조 분야에서는 각 제조 장치의 컨트롤러가 다른 컨트롤러나 상위 정보 시스템과 교환하는 데이터양이 증대화되는 경향에 있다.
이러한 업계의 현실을 해결하기 위한 방안으로 고속 대용량 네트워크가 요구 되고 있다. 또한 고성능화, 미세화 또는 대규모화 되는 제품의 생산 설비 구축에는 개발부터 기동, 운용, 보수에 이르기까지 생산 공정의 TCO(Total Cost of Ownership)삭감이 요구되며, 실현 수단으로써 정보계부터 필드네트워크까지 수직통합이 가능한 네트워크가 요구된다.
이러한 요구에 대해 일본의 CC-Link 협회(CLPA)는 이더넷 기반의 통합 네트워크로 ‘CC-Link IE’를 발표했다. 이는 또한 일본 및 아시아에서 발표되는 유일한 오픈 필드 네트워크이다. 2000년 11월에 출발한 CLPA는 이번 통합 네트워크 CC-Link IE의 발표를 계기로 그 미션 레벨을 필드 레벨에서 컨트롤러 레벨까지 넓힐 전망이다.
4. 산업 장비를 위한 Safety 솔루션 성장 가속화
최근들어 이중화 시스템과 같은 제조 설비에서의 안전이 일반화되고 있으며, 제조 시스템의 운전 과정에서 사람을 안전하게 보호하는 기술적인 장비들, 그리고 국제적인 환경 보호 규정에 기반한 최신의 안전 시스템 기술들이 체계화되고 있다. 더욱이 분산 시스템에서의 효율적인 구축과 운용을 위해 세이프티 네트워크 시스템이 부각중이다. 필드버스 기반의 세이프티 네트워크 시스템을 통해 배선을 획기적으로 절감하고 설비 환경의 변화에도 적극 대응해 나가는 것이 가능해지기 때문이다.
따라서 많은 기계 제작 OEM 업체들은 안전 시스템을 어떻게 구성하여, 국제 안전 규정을 만족할 수 있을 것인가에 이목을 집중하고 있다. IEC61508 SIL 3 레벨의 준수와 EN954-1 카데고리4를 만족하여 국제 시장에서의 안전규정을 해결하고자 노력하고 있는 것이다. 최근에는 이러한 국제 규정이 더욱 강화되고 있다. ISO13849-1 2006년 규정이 발표된 것이다. 향후에는 더욱 강화된 이 규정도 염두에 둘 필요가 있기에, 이를 만족하기 위한 유연한 세이프티 네트워크 시스템에 이목을 집중하고 있는 중이다.
5. LCD 제조장비, 통신망 전쟁 돌입
세계 LCD 패널 시장이 다시 들썩이고 있다. 국내의 삼성전자와 LG필립스LCD가 본격적인 경쟁을 통해 차세대 제조장비 라인 구축을 적극 추진한다. 대만 및 중국에서의 LCD 패널 제조 라인 신규 설비도 잇달아 추진될 전망이다.
이에 8세대 이후의 대형 LCD 제조라인에서 안정적인 수율확보를 위해 전체 시스템라인에 대한 정보 통합을 위한 방안으로 산업용 이더넷을 제조 라인에 채택하기 시작했다. 먼저 삼성전자가 앞장섰다. 삼성전자는 8-1라인 P1의 일부 라인에서 산업용 이더넷인 EtherNet/IP를 채택했다. 이는 세계 LCD 제조 라인에 산업용 이더넷을 도입한 첫 사례이다.
LG필립스LCD는 아직까지 8세대 라인에서 산업용 이더넷과 관련한 스펙은 불문에 붙여지고 있다. 삼성과의 정보 싸움을 벌이고 있는 것이다. 산업용 이더넷으로 간다는 데에는 수율확보를 최대 목표로 하는 한, 이견이 없는 듯 싶다.
현재 LG필립스LCD는 미쓰비시전기와 로크웰오토메이션으로부터 각각 CC-Link와 EtherNet/IP에 대한 산업용 이더넷 프로토콜의 적용방안을 제안받은 것으로 나타났다. 결국 LCD 제조라인에서의 세계 최초의 산업용 이더넷 도입이라는 상황에서 CC-Link와 EtherNet/IP의 양대 진영간 전쟁이, 삼성전자와 LG필립스LCD라는 패널 제조 양대 기업간 전쟁이 시작된 것이다.
6. 산업용 무선LAN 시장이 뜬다
프로세스 및 제조 산업, 빌딩 자동화를 비롯하여 산업 인프라 부문에 이르기까지 활발하게 적용되기 시작한 산업 IT 기술에서 산업용 무선 네트워크가 급속히 부상하고 있다. 무선 네트워크는 파이프라인를 비롯한 석유화학 프로세스 및 제조, 철강, 수처리, 항만, 도로교통 등 다양한 산업 분야에서 본격적인 현장 구축에 들어서고 있는 중이다.
무선 네트워크가 아직까지는 크리티컬한 부문까지 확장하지는 않았지만, 점차 그 적용 분야 및 기술이 확대되고 있는 것은 산업 업계에서 하나의 사실로 받아들여지고 있다. 현재 중동에서 추진되고 있는 대규모 파이프라인 및 빌딩 자동화 부문에서는 신규 프로젝트 대부분이 무선 네트워크를 이용하여 모니터링 및 컨트롤 시스템이 구성되고 있는 중이다. 또한 자동차, 철강, 수처리, 항만 크레인를 비롯하여 철도, 터널, 고속도로 등의 국내 산업 분야에서도 무선 네트워크가 대세를 이루고 있다.
이는 네트워크가 복잡하고 장거리 시스템으로 구축되는 동시에, 시스템 현장의 모니터링 및 컨트롤 룸은 물론 해외 또는 원거리에 있는 본사 및 시스템 개발회사의 관리 시스템에까지 다중으로 동시에 데이터를 전송하고 피드백할 수 있는 조건을 만족시켜주기 때문이다. 더구나 무선 네트워크는 유선 네트워크에 비교할 수 없을 정도의 배선 비용과 시스템 운영 비용은 물론 현장 관리 인원을 대폭 절감할 수 있다는 장점을 통해 급속한 시장 확대를 보이고 있는 것으로 풀이된다.
7. 국내 빌딩용 네트워크, BACnet 표준 주목
최근 지능형 빌딩에 대한 관심이 높아지면서, 핵심 기술인 빌딩자동화 통신 방식에 대한 표준화 필요성이 제기되고 있으며, 이러한 표준화의 일환으로 현재 KS 표준으로 설정되어 있는 BACnet을 보다 적극적으로 업계에 보급하기 위한 방안이 마련중인 것으로 나타났다.
산업자원부 기술표준원은 빌딩자동화 표준 통신 방식인 BACnet(Building Automation and Control Networks)의 적용을 확대하기 위해, 빌딩자동화 시스템 설계, 구매, 관리 등을 위한 상세 가이드라인을 제작하여 업계 등에 적극 보급할 예정이다.
빌딩자동화 분야에서 네트워크 표준인 BACnet 통신 방식을 적용하면, 쾌적한 사무환경, 에너지 절감 등이 가능한 지능형 빌딩 보급이 확대될 것으로 예상된다. 또한 빌딩의 사용자 입장에서는 개방형 통신 방식을 적용함으로써 시스템의 통합, 확장 및 유지보수가 용이해지고, 높은 신뢰성을 가진 자동화시스템을 확보할 수 있을 것으로 기대된다.
8. 모션 제어를 위한 EtherCAT 협회 출범
산업용 이더넷이 국내외 산업시장에서 생산성 향상을 위한 하나의 방안으로 각광받고 있는 가운데, EtherCAT과 관련한 국내 기술지원과 마케팅 활동을 강화하기 위해 '한국 EtherCAT 협회'(회장 문용선; 순천대 교수)가 창립됐다.
이더캩은 산업용 이더넷 네트워크로써 특히, 실시간성의 특징으로 인해 모션 제어 분야를 중심으로 그 성능을 인정받아 왔다. 지난 11월 발족한 한국 EtherCAT 협회(ETG Korea; EtherCAT Technoligy Group Korea)는 이번 협회 구성을 통해 향후 EtherCAT을 국가표준(KS)화 하는데 노력하는 동시에, 각 업체별 공동 연구 및 마케팅 활동, 컨포먼스 테스트 센터의 국내 구축과 같은 회원사 지원을 위한 다양한 사업을 적극 추진해 나갈 예정이다.
ETG 코리아의 문용선 회장은 "올해 IEC 국제 표준으로 인증이 완료된 EtherCAT은 이제 국제 표준의 개방화된 산업용 이더넷 프로토콜로써 국내에서도 반도체 장비 등에서의 서보 모터 및 모션 제어, 그리고 지능형 로봇 등 다양한 분야에서 활발하게 현장 적용이 이루어지고 있다."고 말했다.
9. 국내 산업 자동화 시장 안정화 들어서
국내 산업자동화 시장의 성장세가 하락세로 접어들었음에도 국내 산업자동화 관련 주요기업들의 지난해 매출 증가율은 8.20%를 유지하면서 성장세가 안정화되고 있는 것으로 나타났다.
아이씨엔의 보고서에 따르면, 지난 2006년도 회계연도를 기준으로 국내 산업자동화 주요 기업들의 평균 매출액 증가율은 8.20%를 보였으며, 50대 기업의 평균 자본금은 89억원인 것으로 나타났다. 이들 50대 기업의 전체 매출액을 비교한 결과, 50대 기업의 총 매출액은 2006년 6조 960억원인 것으로 나타나, 2005년 6조 749억원과 거의 비슷한 수준을 유지했다.
국내 산업자동화 시장에서 통합 자동화 시스템을 공급하고 있는 주요 5개사를 대상으로 분석한 자료에 따르면, LS산전, 지멘스, 로크웰오토메이션, 미쓰비시전기오토메이션, 콘트론 등의 순으로 매출액이 큰 것으로 나타났다.
이들 5개사의 매출액 증가율은 지난 2003년도에 45.1%를 보여 가장 큰 폭의 성장세를 보였다. 이는 로크웰 오토메이션(93.89%)과 비쓰비시전기오토메이션(77.19%)의 큰 성장에 기인한 것이다. 이후 2004년(29.96%), 2005년(12.64%), 2006년(9.55%)의 평균 매출액 증가율을 보이고 있어, 해마다 매출액 증가세가 하락하고는 있지만, 산업자동화 업체 전체의 평균치보다는 약간 높은 수준인 것으로 분석됐다.
10. 제1회 대한민국 산업통신망 세미나 개최
‘제1회 대한민국 산업통신망 기술 세미나’ (1st Korea Industrial Communication Network Technology Seminar: KICTS)가 지난 3월 서울 코엑스 컨벤션센터에서 개최됐다.
국내 최대의 산업 자동화 및 산업IT 관련 전문 전시회인 ‘Aimex 국제자동화종합전’과 동시행사로 이틀 동안 진행된 이번 세미나에는 매일 350여명이 참석하는 등 성황을 이루어 산업통신망에 대한 각 산업분야 엔지니어 및 연구개발자들의 관심과 이목을 집중시켰다.
세미나에서는 최근들어 산업에서도 적극 부각되고 있는 산업용 이더넷과 관련하여 이더넷은 현재에도 주목할 만한 마켓셰어를 얻고 있고 앞으로도 확장할 것이며, 궁극적으로는 필드버스 시스템에 있어서의 메인 네트워크로 자리잡을 것이라는 분석이 있었다.
또한 산업통신망 연구개발자들이 필드버스를 현장에 접목함에 있어 우선적으로 이해해야 할 ISO 15745 애플리케이션 통합 프레임워크, UML 2.0 및 XML 스키마 프로파일에 대한 관심도 집중됐다. 이번 세미나에서는 특히 향후에는 세이프티와 보안이 산업 통신망과 관련하여 새로운 이슈로 떠오를 것이라는 논의도 이어졌다.
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