Technical Report

자동화 소프트웨어의 혁명

새로운 장비나 플랜트를 개발할 때는 이전의 것들보다 더욱 유연하고 효율적일 것이라고 기대를 하게 된다. 시간 예산을 고려할 경우 이런 야심적인 개발을 할 때 소프트웨어 공학은 더욱 결정적인 역할을 하게 된다. B&R의 모듈응용 기술인 ‘mapp’은 소프트웨어 공학에서 볼 때 결정적인 역할을 할 수 있는 신기술이다. 이 혁신적인 기술인 ‘mapp’의 펑션블록을 사용하면 소프트웨어 개발시간을 평균 67%나 줄일 수 있다.

Christoph Trappl
B&R, 인터내셔널어플리케이션매니저

“새로운 장비나 시스템을 개발할 때 ‘mapp’을 사용하면 개발시간을 평균 67%까지 줄이는 것이 가능합니다.”

“최근 수년 동안 새로운 기계나 시스템을 개발할 때 소프트웨어 개발비중이 5%에서 50% 이상 급증하였습니다”라고 B&R의 인터내셔널 어플리케이션 매니저인 ChristophTrappl 씨는 입을 열었다.
“더욱이 이것은 감속의 조짐이 보이지 않고 있습니다”라며, Trappl 씨는 이 경향에 관한 몇 가지 이유를 설명했다. “우선 제품생산의 프로세스가 더욱 복잡해지고 있습니다. 특히 대량으로 고객맞춤화하는 매스커스터마이제이션 비중이 증가하고 있습니다”라고 말한다.
기계제작자에게 있어서, 이러한 새로운 요구를 만족하는 것은 기계적인 해결방법 만으로는 굉장히 어려운 일이며, 이와 더불어 그들의 가치 있는 전문적 지식을 보호하는 것 또한 쉽지 않다.
“기계적으로 구현된 특별한 솔루션의 경우 쉽게 분석될 수 있고, 역추적(Reverse engineering)이 가능하지만, 소프트웨어로 구현된 경우는 사실상 이것이 불가능합니다”라고 Trappl 씨는 말을 더했다.

‘mapp’ 기술로 인하여 기계 및 시스템 제조업체는 오직 중요한 기계 기능 개발에만 집중할 수 있다. 필요한 모든 기능이 간단한 설정으로 가능하기 때문에 기본기능을 위한 프로그래밍은 할 필요가 없다.

그동안에 없었던 검증된 소프트웨어 개발자
증가하는 소프트웨어에 관한 요구는 더욱더 검증된 소프트웨어 설계자가 필요하다는 것을 의미한다.
“이것은 많은 회사들의 문제입니다”라고 Trappl 씨가 설명했다. “이러한 부류의 개발자를 찾는 것은 어렵고, 인건비 또한 비쌉니다.” 그는 날이 갈수록 이 문제는 더욱 악화될 것이라고 예상한다.
한때 자동차는 개개의 고객을 위해 개별적으로 취급되는 유일한 제품이었을 것이다. 그러나 이것은 매우 오래전의 이야기다. 현재 ‘Batch Size 1’은 심지어 소비자 시장 밖에서도 그 중요성이 강조되고 있다.
매스 커스터마이제이션이 많아지는 경향은 개발단계에서 오직 소프트웨어의 역할만이 증가한다는 것을 의미한다. 이것은 인더스트리4.0이 앞으로 나아갈 비전에서 현실로 바뀌는 것을 말하는 것이다. 대량생산을 하는 경우, 개개의 제품을 제작하는 것은 복잡한 소프트웨어 솔루션을 필요로 할 것이다.
그리고 이러한 유형의 프로젝트에 필요한 소프트웨어는 그 어느 때보다 더욱 복잡해질 것이고, 더욱 광범위해지며 더욱 개별적으로 취급될 것이다. 하지만 그럼에도 불구하고 항상 필요로 하는 기능은 있을 것이다. 이것은 단축 또는 다축제어나 레시피 매니지먼트와 같은 일반적인 관리적 특성을 갖는 기능과 그 외의 일반적인 제어기능들 레시피 알고리즘과 같은 많은 기능들이 포함된다. 안타깝게도 현재 이러한 기본적인 소프트웨어 기능들을 구현하는데 상당한 시간과 비용이 투자되고 있다.

67%까지 개발시간 감소
‘mapp’의 개념을 개발할 때 개발시간에 대한 투자를 줄이는 것은 Trappl 씨와 그의 팀이 가장 염두에 둔 점이었다. 세계 각국의 현장에서 입증된 수천 개의 B&R 어플리케이션이 필요한 벤치마크를 제공했다.
“우리의 목표는 고객이 추가적인 특별한 지식이 없더라도, 자신의 하이엔드 소프트웨어 솔루션을 설계할 수 있도록 개발 엔지니어에게 하나의 툴로서 제공하는 것이었습니다”라고 Trappl 씨는 설명했다. “그리고 그것은 ‘mapp’의 개념과 정확하게 일치합니다.”
‘mapp’ 펑션블록은 구성하는 것이 상당히 쉽고 개발자가 프로그램의 세부적인 부분까지 하나하나 프로그래밍을 할 필요가 없기 때문에 그 의미가 크다. ‘mapp’ 펑션블록을 사용하면 다축 동기제어를 할 때 사용되는 캠 프로파일이나 전자기어(Electronic Gear), 여러 가지의 로봇 운동학 폐루프 제어 블록 레시피 관리나 그 외의 많은 기능들에 대한 프로그래밍을 단지 몇 시간 내에 할 수 있다.
또한 ‘mapp’ 기능들의 모니터링과 구성을 위한 웹기반 툴이 지원된다. ‘mapp’의 사용으로 인해 개발시간이 평균 67%까지 단축되는 것이 현장에서 증명되고 있다.

대폭적으로 감소한 프로젝트의 위험성
모든 ‘mapp’은 Automation Studio에 완벽하게 통합되어 있다. 짧은 기초교육 과정을 완료하면 어떤 개발자라도 ‘mapp’을 쉽고 편안하게 사용할 수 있다. 이것이 중소기업에 의미하는 바는 그들 스스로 필요한 자료와 자원을 직접 수집할 수 있고 개발이 잘못되는 것에 대한 위험에 대하여 걱정할 필요가 없다는 것이다. 또한 이것으로 인하여 그들 스스로 복잡한 소프트웨어 솔루션을 구현할 수 있다는 것이다.
“‘mapp’을 사용하면 투자위험을 크게 감소할 수 있습니다”라고 Trappl 씨는 말한다.
‘mapp’ 펑션블록은 전 세계에서 B&R에 의해 구현된 수십 만 개의 자동화 솔루션에서 얻은 경험을 바탕으로 개발되었기 때문에 신뢰성이 매우 높다. ‘mapp’을 사용할 경우 프로그래밍 에러에 의해 기계가 중단되는 ‘기계 다운타임’은 과거의 일이 될 것이다.

지난 수십 년 동안 새로운 기계나 시스템을 설계할 때 관련 소프트웨어 개발의 비중이 급상승하고 있다.

핵심 코어에 집중함으로써 효율성을 증가
Trappl 씨는 “고객은 기본적인 기능이나 소프트웨어의 유지보수에 대해 걱정할 필요가 없습니다. 그들은 그들의 프로세스 노하우를 신속하게 소프트웨어화해야 하기 때문에, 그들의  핵심이 되는 코어에 집중하여야 합니다. 그들에게 가장 중요한 것은 혁신이며, 기본적인 기능을 공급하는 것이 우리의 일입니다”라고 말한다.
복잡한 소프트웨어를 개발할 때 처음 맞이하는 기본적인 장애물들은 ‘mapp’ 기술과 함께 최소화된다.
철저한 현장 테스트 및 계속적인 유지보수가 이루어진, 입증된 B&R의 ‘mapp’ 펑션블록은 효율성을 향상시킴으로써 유지보수 비용을 현저히 감소시키는 결과를 가져온다. 완벽하게 준비된 문서 및 도움기능은 ‘mapp’ 툴 킷에서 제공된다. 여기에 더하여 사용 중 도움이 필요할 때에는 언제라도 B&R의 전문적인 지원팀으로부터 지원을 받을 수 있다.

엔지니어링 노하우의 보호
“많은 기업들이 직면하고 있는 현재의 어려움은 엔지니어링 노하우의 대부분이 한 명 또는 두 명의 개발자들에 의해 유지되고 있다는 것입니다”라고 Trappl 씨는 말을 한다.
한 명 또는 두 명 모두 회사를 떠날 경우, 현재 개발하고 있는 프로젝트에 악영향을 줄 뿐만 아니라, 현재 가동되고 있는 어플리케이션의 유지 및 보수 업데이트를 할 수 없게 된다.
“이것은 ‘mapp’에서는 일어날 수 없습니다”라며 Trappl 씨는 보증한다. “‘mapp’의 기능은 매우 투명하고 상세하게 기록되어 있습니다.”

무제한의 확장성
‘mapp’은 저가형 및 고가형 기계에 똑같이 적합하다. B&R의 제품군은 완벽한 모듈화 및 확장성을 갖고 있기 때문에 언제라도 변경을 할 수 있지만 ‘mapp’은 이러한 하드웨어의 변경에도 영향을 받지 않는다. 기계가 한 번 개발이 완료되면 시장의 요구에 특별하게 영향을 받는 것은 HMI 장치 컨트롤러 및 드라이브 등의 하드웨어이다. 
‘mapp’과 더불어 B&R은 실질적으로 투자위험성을 줄이는 것과 동시에, 평균 67%의 개발시간의 단축으로 인한 프로젝트 가속화를 위해서 혁신적인 자동화 소프트웨어 개발 패키지를 개발했다. 2014년 11월 이후에는 70개 이상의 블록 사용이 가능할 것이다.
“오늘부터는 이전에 해왔던 것보다 적은 노력으로 많은 복잡한 기능의 소프트웨어 솔루션을 설계하는 것이 가능할 것입니다”라고 Trappl 씨는 말한다.
“하지만 우리는 여기서 멈추지 않을 것입니다. 우리가 이야기하듯이 전 세계의 모든 개발자 및 유지보수 전문가들은 미래의 요구에 대응하기 위해서 ‘mapp’ 블록의 포트폴리오를 확장하는 것을 계속할 것입니다”
사용이 가능한 최신의 ‘mapp’ 펑션블록들은 B&R 웹사이트에서 편리하게 다운로드 받을 수있다.

강점

평균 67% 빠른 개발시간
투자위험 감소
장비가용성의 증가
유지보수비용의 감소