5G 시대 셀룰러 IoT, 스마트 팩토리 새로운 패러다임 전환 핵심

[CCTV뉴스=신동훈 기자] 지난 12월 1일 세계 최초 5G 상용화 서비스가 개시되면서, 새로운 세대의 통신기술이 눈 앞에 펼쳐졌다. 5G를 통해 통신업계에서는 새로운 시장을 개척할 수 있다는 기대감이 크다. 특히 셀룰러 IoT는 광역 IoT 애플리케이션을 위한 기술로 자리 잡아가는 중대한 시점에 있다.

에릭슨엘지는 셀룰러 네트워크를 산업용 IoT와 결합해 제조업의 효율성과 유연성을 향상시켜 스마트 팩토리에 새로운 패러다임을 불러올 것으로 기대하고 있다. 이런 기대감에 부흥하듯 SK텔레콤의 5G 1호 고객사는 안산 반월공단 명화공업이 됐다. 명화공업은 자동차 부품이 컨베이어 벨트를 지나가는 동안 1200만 화소 카메라로 사진 24장을 다각도로 찍어, 5G를 통해 클라우드 서버로 전송한다. 서버의 고성능 AI는 순식간에 사진을 판독해 제품에 결함이 있는지 확인한다.

명화공업 이경윤 이사는 “품질 검수 과정에서 대용량 사진 데이터 전송에 고민이 많았는데 5G에서 해답을 찾았다”며, “5G로 정보고속도로가 뚫린 것 같다”고 소감을 밝혔다.

이처럼 5G 시대 셀룰러 IoT를 활용해 ▲데이터 흐름 등의 추적이 필요한 자동화된 공장과 같은 이동성이 요구되는 공정 ▲다품종 소량생산 공정 ▲실시간 데이터 전송과 안정적인 네트워크 성능이 필요한 공정 ▲숙련된 지식과 기술이 필요한 공정 ▲휴먼에러 최소화 ▲납기 및 품질의 완벽한 관리 등 다양한 곳에서 필요할 것이고 필요 영역 역시 점점 늘어날 것이다.

에릭슨엘지 2018 모빌리티 보고서에 따르면 “셀룰러 네트워크 성능은 매시브 IoT를 지원하는 것에서 초저지연 IoT 애플리케이션으로 발전하면서, IIoT의 필수 조건을 충족한다. 현재 대부분의 제조 현장에는 유선 연결이 기반이지만, 셀룰러 기능이 도입될수록 케이블이 불필요해질 것이며 보다 유연한 생산과 디지털 운영 확대에 대한 기회가 될 것”이라고 설명했다.

세계 최초의 셀룰러 IoT 기반 스마트 공장이라 할 수 있는 중국 난징의 에릭슨 판다 공장은 첫 해는 50%의 투자 수익률을 달성했고, 2년 이내 손익 분기점을 넘길 것으로 예상하고 있다. 에릭슨 판다 공장은 중요 공정의 가동 시간을 늘리고, 데이터 흐름의 추적을 위해 NB-IoT와 LTE-M/Cat-M1을 공장에 구축했다. 수집된 데이터는 안전한 클라우드 환경에서 분석되어 중요 장비의 유지보수 및 관리, 공정 자동화 등을 돕고 있다.

에릭슨엘지측은 생산, 유지보수 및 데이터 분석을 자동화하고 간소화함으로써 설비 투자 비용과 운영 비용 모두 절감 효과를 보았으며, 휴먼 에러 감소, 효율성 향상, 안정성 향상, 제로에 가까운 다운타임, 장비 수명 연장 등의 효과를 보았다고 밝혔다.

한편, 에릭슨엘지 모빌리티 보고서에는 통신 서비스 및 네트워크 기술 제공업체가 스마트 무선 제조를 위한 새로운 시장 창출을 위해 다음 3가지를 유념해야 한다고 전한다.

1. 인지가치 차이 해소 : 셀룰러 연결 가치를 전달하기 위해서는 산업 참여자와 서비스 및 네트워크 기술 제공업체 간에 사용 사례 및 네트워크 용어에 대한 공통언어가 확립되어야 한다.

2. 올바른 문제점 해결 : 셀룰러 기능으로 기존의 제조상 문제점을 식별하고 완화하는 것은 전환 비용을 상쇄함으로써 새로운 네트워크의 실용성과 비즈니스 가치를 입증해 줄 것이다.

3. 수평적이고 확장 가능한 솔루션 구축 : 비용, 구축, 주파수 문제를 해결하기 위해서는 소규모 네트워크뿐 아니라 매우 다양한 하위 요소에 적합한 수평적 솔루션이 필요하다.