스마트 팩토리를 위한 데이터 수집과 전송, 누가 잘하나?

IIoT(Industrial Internet of Things 산업용 사물 인터넷)라는 트렌드는 센싱(Sensing) 기술이 기반이 된다. 우리가 스마트라고 칭하는 거의 모든 것들은 센싱을 기반으로 사용자에게 최적화된 정보와 환경을 제공해주기 때문이다.
스마트한 센서들이 주변상황 정보를 획득하여 실시간으로 전달한 결과를 구축된 네트워크 인프라를 통해 사물이 가진 정보들을 공유하고, 사람은 이를 기반으로 서비스 인터페이스를 통해 어떤 액션을 취하게 된다.
이를 위해서는 데이터 수집과 전송이 중요해지게 되는데, 이러한 트렌드에 맞물려 주력 자동화 업체들의 데이터 수집 및 전송을 위한 기능 확대 및 신제품 출시가 활기를 띠고 있다.
MOXA나 어드밴텍, 힐셔(Hilscher)와 같은 전통적으로 데이터 수집과 전송에 강한 업체들 외에도, 에머슨 프로세스 매니지먼트 및 터크(Turck)와 같은 자동화 업체들 역시, 자사의 제품 포트폴리오와 경험을 무기로, IIoT를 위한 데이터 수집과 전송 부분에서 자사의 시장과 인지도를 공격적으로 확대해 나가고 있다.
올 2016년, 지난해에 이어 스마트 팩토리(Smart Factory)가 제조 업계의 최대화두로 부상할 것으로 전망되는 가운데, 주력 자동화 업체들의 기술개발 경쟁 역시 과거에 비해 강도를 더할 것으로 예상된다.

<기획·취재 최교식 기자 cks@engnews.co.kr>

어드밴텍 전익재 차장

“IoT 게이트웨이는 단순히 데이터를 수집하는 것에서 벗어나, 전용 소프트웨어와의 통합을 통해 스마트하게 바뀌고 있어”

어드밴텍은 고객의 IoT 개발을 위해 센서부터 게이트웨이, 클라우드, 소프트웨어 플랫폼까지 턴키로 제공

-최근 어드밴텍에서 게이트웨이 출시가 활발하다.

▲잘 알려져 있다시피, 어드밴텍은 박스PC가 주 매출원이다. 게이트웨이는 새로운 개념이 아니라, 기존 어드밴텍의 사업에 또 하나의 I/O 영역이 추가된 개념이다.

어드밴텍은 시장에서 요구하는 니즈에 맞춰 IoT 게이트웨이를 지속적으로 추가하고 있으며, 가장 중요한 것이 무선 프로토콜을 이용해서 센서와 통합하는 것이다.

무선 프로토콜 방식은 여러 가지가 있는데, 어드밴텍에서는 지그비나 블루투스 등 다양한 근거리 통신 프로토콜을 수용하기 위해 개방형 플랫폼 방식을 취하고 있다.

미니 PCI 슬롯을 2개 준비해서 한 쪽은 센서 단 통신을, 또 한쪽은 LTE나 3G, 와이파이와 같은 무선 통신 프로토콜을 클라우드로 전송하는 역할을 담당한다.

어드밴텍의 장점은 지그비든 블루투스든 고객이 사용하길 원하는 다양한 니즈를 수용할 수 있도록 제품군이 라인업 되어있다는 것으로, 최근에 출시된 UTX-3115는 인텔의 개방형 툴 키트인 SDK와 미들웨어인 윈드리버까지 준비할 수 있는 하드웨어를 제공한다.

어드밴텍은 현재 인텔의 파트너 사로, 게이트웨이의 공동개발을 통해 신뢰성을 확보하고 있다.

-어드밴텍의 IoT 게이트웨이 제품군은 어떻게 되나.

▲어드밴텍의 IoT 게이트웨이는 x86 및 RISC 기반의 제품군으로 구성되어 있으며, 각각 대표하는 모델은 UTX-3115와 WISE-3310 모델 두 가지 제품이다. UTX-3115는 리눅스단에서 임베디드 소프트웨어를 실제 개발할 수 있는 SI 업체를 타깃으로 하는 게이트웨이고, WISE 모델은 센서와 게이트웨이, WISE-PaaS까지 턴키로 제공해 고객이 최소한의 노력으로 IoT 솔루션을 개발할 수 있도록 지원하는 제품군이다.

어드밴텍의 통합 IoT 솔루션

-어드밴텍이 출시한 통합 IoT 솔루션 모델인 ‘와이즈 (WISE-Wireless IoT Solution Embedded)’는 IoT 어플리케이션을 개발하고자 하는 고객에게 어떤 이점을 제공하나.

▲WISE는 IoT 환경에 최적화되어 있는 노드 및 게이트 장비 시리즈로서, 클라우드와 IoT 소프트웨어의 결합을 통해 원격관리, 안정적인 데이터 수집, 보안이 가능하다. 게이트웨이와 센서, 클라우드, 소프트웨어 플랫폼까지 턴키로 제공이 되는 IoT 제품군으로서, WISE 노드는 센서 노드와 I/O 노드로 나뉘며, WISE-3000시리즈는 6 LowPAN 통신 캐리어보드와 각기 다른 어플리케이션 환경 수요에 맞는 기능 기판을 동봉해 장착했다.

‘WISE-3000’ 게이트웨이 시리즈는 저 전력비용 효율 설계로, 유선처럼 데이터를 안정적으로 제공한다. 6 LowPAN 준수로 클라우드 컴퓨팅과 빅데이터 어플리케이션을 위한 IoT 수요를 충족시키기 위해, 범용 TCP/IP 채택이 가능한 IP 기반의 디바이스다.

견고한 상호 연결성과 쉬운 설치, 최소의 유지보수 비용을 통해 가장 안정적인 무선 센서 네트워크를 제공하는 것이 특징으로, 대기오염이나 수 탱크 수위 모니터링, 스마트 주차, 스마트 리테일, 스마트 농장 등의 환경 모니터링과 실내/실외 데이터 수집 네트워크 어플리케이션에 최적화 되어 있다.

-스마트 팩토리를 구축한다고 할 때 모든 것이 턴키로 제공이 된다고 하면, 고객 입장에서는 공급업체에 전적으로 의존해야 하는 것에 대한 불안감이 있을 것 같은데.

▲어드밴텍의 역할은 하드웨어 제공과 함께, 아랫단에 들어가는 소프트웨어의 코드를 열어주는 것이다. 어드밴텍의 SUSI Access라는 어플리케이션은 과거에는 보드에 대한 하드웨어 모니터링 정도의 역할을 수행했는데, 지금은 센서와 IoT 게이트웨이, 클라우드 계층의 데이터를 안전하게 연결하고 관리하며, 제어를 더욱 쉽게 할 수 있도록 상위단에서 컨피규레이션 툴을 제공한다. 여기에 대한 SDK를 위한 API를 제공해서, 고객이 GUI 정도 수정해서 기호에 맞게 사용할 수 있도록 솔루션을 제공하고 있다. 따라서 지금 얘기한 것처럼, 고객이 공급업체에 전적으로 의존하게 되는 것은 아니다.

-어드밴텍은 IIoT를 실현하기 위한 데이터 수집과 데이터 분석에 대한 비즈니스 방향이 어떠한가.

▲앞서 얘기한 것처럼, 어드밴텍은 센서부터 게이트웨이, PaaS 플랫폼까지 턴키 솔루션으로 제공하는 비즈니스를 추구하고 있다. 하드웨어뿐만 아니라, 소프트웨어까지 구현이 되어 있으며, 클라우드 서비스까지 준비가 되어 있다. 따라서 고객의 취향에 맞게 수정이 가능하도록 SDK와 BSP까지 제공을 함으로써, 고객의 노력을 줄일 수 있도록 지원하고 있다. 즉, 어드밴텍 IoT는 One Stop Solution을 지향하는 쪽으로 방향을 잡고 있다.

-WISE-3000시리즈 가운데, 최근 출시된 무선 IoT 게이트웨이인 ‘WISE-3310’은 어떤 제품인가.

▲WISE-3310은 태생 자체가 박스PC가 아니라, 게이트웨이 전용으로 개발이 된 제품이다.

이 제품은 프리스케일 ARM Cortex A9 I. MX6 Dual 1 GHz 기반의 플랫폼으로서, 최대 200 WISE-Node 디바이스와 연결이 가능한 무선 메쉬 솔루션 기술을 적용했으며, 4GB eMMC 플래쉬 메모리 스토리지를 제공한다.

어드밴텍은 더스트 그룹의 SmartMesh IP 임베디드 무선 센서 네트워크(WSN)를 기반으로 스마트 시티와 사물 인터넷(IoT) 솔루션을 개발하기 위해, 리니어 테크놀로지 사의 더스트 네트웍스 프로덕트 그룹과 협력하고 있는데, 이 제품은 리니어 테크놀로지 사의 더스트 네트워크 칩을 이용해 개발됐으며, 지그비 기반의 통신 프로토콜을 지원한다.

WISE-3310 게이트웨이

어드밴텍의 WISE-PaaS IoT 소프트웨어 플랫폼을 연동했으며, WISE 에이전트 서비스를 통해 자동으로 클라우드와 연결이 된다. WSN 관리 API를 통한 무선 노드와 데이터를 관리하며, 센서 서비스 API와 WSN 드라이버를 통해 IoT 데이터 수집 개발을 용이하게 할 수 있다.

WISE-3310은 중앙 집중 관리 메쉬 네트워크 솔루션을 채택해, 안정성이 높고 초저전력 네트워크로 상호간 간섭에 대해 견고하며, 기가바이트 이더넷과 와이파이 옵션 사양의 와이파이 모듈용으로 미니 PCI 익스프레스 슬롯 외에도 동일 네트워크상에서 다중 디바이스 연결을 통해 데이터를 효율적으로 수집할 수 있는 것이 장점이다.

이 제품은 특히 MQTT, HTTP, CoAP와 같은 복합 프로토콜을 지원하며, WISE-PaaS 서비스를 통한 시스템 적용을 위해 WISE-에이전트와 통합된다. 웹기반의 그래픽 UI는 네트워크 관리와 WSN 관리가 쉽게 사용되어지며, 100가지 이상의 복합 기능이 준비되어 있어서, IoT 어플리케이션 개발하는데 생기는 복잡한 문제를 쉽게 해결 할 수 있다.

-최근 출시된 UTX-3115의 출시 의의는 무엇이며, 이 제품은 기존의 게이트웨이와 어떻게 차별화되나.

▲UTX-3115는 성장하는 IoT 게이트웨이 시장을 선점하기 위해 인텔과 공동으로 개발한 제품이다. 따라서 Yocto 리눅스 기반으로 윈드리버 I에 2.1이 완벽하게 포팅되어 있으며, 인텔의 개발용 툴 킷인 SDK의 레퍼런스 모델로 선정되어 있다. 따라서 IoT 게이트웨이를 이용하여 개발을 하기 위한 최적의 환경이 구축되어 있고, Reliability가 확보된 제품이라고 할 수 있다.

-새롭게 출시된 UNO-1252G가 IIoT를 구현하고자 하는 고객에게 제공하는 이점은 무엇인가.

▲UNO-1252G는 마이크로 PLC만큼 작은 크기로 높이는 10cm에 불과하며, IoT 게이트웨이 적용 및 데이터 전송과 센서 기능 작동 시에 10와트의 전력으로 충분이 가동이 가능한 최신기술의 낮은 전력소비를 실현하는 인텔의 Quark Processor가 탑재되어 있다. DIN Rail 마운트 PC로서, 게이트웨이 컴퓨터는 전체 인프라를 교체할 필요 없이 IoT의 인터넷 레거시 장치를 연결할 수 있으며, 어드밴텍의 iDoor 모듈을 선택해 사용할 경우, 성능확장 및 통합 I/O 포트를 배열하기 위한 이상적인 제품이다.

-게이트웨이에 대한 수요전망은 어떠하며, 시장 확대 전략은 무엇인가.

▲통신사 및 국내 대형 SI 업체들을 중심으로 게이트웨이에 대한 수요는 늘어나고 있다. 또한 기존의 RISC 방식의 게이트웨이에서 멀티 프로토콜 수용이 가능한, 고 사양 게이트웨이에 대한 수요가 늘어나고 있다. 어드밴텍은 이 부분에 초점을 맞춰 제품을 준비하고 수요를 확대해 나가고 있다.

공장이나 산업용도로 사용하기 위해서는 신뢰성이 중요하기 때문에 커머셜 시장에 비해 산업용 시장에서는 무선 수요가 느리게 확산되고 있는 상황이다. 유선 기반의 센서가 무선으로 전환된다는 전제 하에, IoT 수요는 게이트웨이 자체가 아니라 센서와 함께 확대가 될 것으로 보인다.

최근 인텔과 공동 개발해 출시한 게이트웨이 UTX-3115

IoT와 관련한 시장은 확실히 확대될 것이지만, 현재 하드웨어 비즈니스로 매출을 확보하고 있는 업체는 드물다. 더디게 확산이 된다 하더라도 무선에 대한 수요는 커질 것이 분명하기 때문에, 우리 어드밴텍에서는 이에 대한 준비를 꾸준히 진행하고 있다.

-게이트웨이의 기능이 향후 어떻게 변화해 나갈 것으로 예상하나.

▲게이트웨이는 과거와 같이 단순히 데이터를 전달하는데서 그치는 것이 아니라, 데이터를 받아서 처리하고, 클라우드까지 연결해서 데이터를 어떻게 사용할 지 고민하는 단계로까지 기능이 확대되고 있다.

따라서 과거에 비해 사양이 높아지고 I/O 니즈가 많아지고, 소프트웨어 플랫폼까지 구축이 돼서 센서와, 게이트웨이, 소프트웨어까지 요구하는 수요가 늘어나고 있다.

지능형 장치와 시스템 및 데이터분석 등 IoT 서비스 전 영역의 End-to-End 솔루션 제공이 가능한 지능형 게이트웨이에 대한 수요가 확대될 것으로 보여, 이를 수용하는 PaaS의 중요성이 높아질 것으로 예상하고 있다.

-IIoT와 관련한 데이터 수집에서 어드밴텍이 갖는 경쟁력은 무엇인가.

▲우리 어드밴텍은 WISE-PaaS 플랫폼을 통해, 데이터 취득 및 관리까지 모든 기능이 구현되어 있으며, 검증된 센서 파트너 사를 통해 신뢰성이 확보되어 있다. 이것이 타 경쟁사와 차별화되는 어드밴텍만의 경쟁력이라고 할 수 있다.

-WISE-PaaS의 글로벌 및 한국 시장에서의 사업추진 상황은 어떠한가.

▲IoT를 기업비전으로 하고 있는 어드밴텍은 지난해부터 한국을 비롯한 전 세계 시장에서 IoT 비즈니스를 본격화하고 있다.

무선 연결이 어디에서나 가능한 현재의 사물 인터넷 시대에서, 임베디드 장비들은 상호 커뮤니케이션 능력을 갖추었으며, 이것은 간단한 전용 장비들을 상호 연결 가능한 스마트 디바이스로 바꾸어 준다. 이러한 트렌드에 발 맞춰, 어드밴텍은 무선 IoT 솔루션 및 모듈 통합 서비스를 제공하고 있으며, 이것은 시스템 통합에 대한 작업량을 최소화 시켜준다.

사물 인터넷은 빠르게 성장하고 있으며, 무선 센서 네트워크 (WSNs)는 모든 종류의 장비에 인터넷 인프라 범위를 확장하기 위한 필수 요소다. 무선 센서 네트워크는 전 세계적으로 중요한 모니터링 및 컨트롤 어플리케이션에서 이미 사용 중이다.

WISE-PaaS는 북미와 중국, 대만에서 이미 IoT 관련 대형 프로젝트가 진행 중이다. 한국의 경우, 긍정적으로 검토하고 있는 몇 개의 업체가 있고, 곧 얼라이언스를 맺고 시장에 런칭하기 위해 개발 진행을 할 준비를 하고 있다. 또한 UTX-3115의 경우는 국내 통신사와 대형 SI 업체를 중심으로 이미 개발이 진행되고 있다.

-게이트웨이 시장 전략에 대한 설명을 부탁한다.

▲솔루션 비즈니스가 우리 어드밴텍의 사업방향으로, WISE-PaaS로, 하드웨어와 IoT를 접목시킨 솔루션을 확대해 나가고 있다. 이를 위해 IoT 시대에 맞는 게이트웨이 등을 지속적으로 업그레이드하고 개발해서 출시할 계획이다.

-게이트웨이 기술에 추가될 내용으로는 어떤 것이 있나.

▲WISE 제품군에 대한 기술 업그레이드를 지속적으로 진행해 나가고 있다. 기존의 지그비 외에 블루투스 및 다양한 무선 프로토콜을 준비하고 있고, 기존의 슬롯 형태의 X86 기반의 게이트웨이는 모든 베이스로 통신할 수 있도록 기술을 확대해 나가고 있다.

-IoT 시장이 확대되는 데 있어서 걸림돌로 작용하는 것은 무엇인가.

▲필드 단에서 교체수요나 비즈니스가 병행돼야 하는데, 임베디드 시장에서는 아직까지 신뢰성을 중시하기 때문에, 한 번에 유선에서 무선으로 바꾸는 것은 리스크가 있다고 생각하는 것이 일반적이다. 따라서 무선 도입을 미래에 대한 투자로 인식, 프로젝트가 롱텀으로 진행이 되고 있다. 또 유선에 비해 취약한 무선통신의 신뢰성을 어떻게 확보할 수 있을 지가 과제가 되고 있다. 그럼에도 불구하고 연결의 편의성과 확장성이 주는 혜택이 크기 때문에 고객들은 점차 무선솔루션을 선호하고 있으며 변경을 시도하고 있다.