EcoStruxure™ Automation Expert

소프트웨어 정의 자동화 및 가상 PLC는 주로 소프트웨어를 중심으로 산업 자동화 시스템 에 접근합니다만 몇 가지 주요 차이점이 있습니다.

• 가상 PLC: 이제 표준 PLC의 가상 구현은 전용 하드웨어 플랫폼이 아닌 가상 환경에서 실행됩니다. 해당 가상 PLC에는 여전히 자동화 로직이 고정되어 있습니다.
• 소프트웨어 정의 자동화: 는 단순한 제어를 넘어 다양한 유형의 자동화 하드웨어와 소프트웨어 관리를 포함한 전체 자동화 생태계를 포괄하는 더 넓은 개념입니다. 이 접근 방식은 기존 산업용 소프트웨어에서는 불가능했던 IT/OT 유연성을 IT의 통찰력과 결합해 제공합니다. 제어는 더 이상 특정 하드웨어에 종속되지 않으며, 사용자는 자동화 요구가 증가함에 따라 필요한 위치에서 제어를 유연하게 실행할 수 있습니다.

레거시 제어 시스템에서 슈나이더 일렉트릭의 공장 자동화 소프트웨어로 전환해야 하는 몇 가지 주요 이유는 다음과 같습니다.

1. 하드웨어 공급의 유연성

• COVID-19 팬데믹과 같은 공급 부족 상황에서는 단일 자동화 시스템 하드웨어 공급업체에만 의존하는 것이 고객에게 큰 부담이 됩니다. 많은 고객들이 제한된 하드웨어 가용성과 자신의 산업 자동화 시스템에 적합한 하드웨어를 유연하게 선택할 수 없는 구조로 인해 프로젝트 지연을 겪었습니다.
• 슈나이더 일렉트릭의 공장 자동화 소프트웨어 는 특정 하드웨어에 종속되지 않는 유연한 접근 방식으로 고객이 프로젝트 마감 일정에 최적화된 하드웨어를 자유롭게 선택할 수 있도록 지원합니다. 범용 자동화를 통해 여러 하드웨어 공급업체들이 공유 소스 IEC 61499 런타임을 지원하기 때문에, 고객은 프로젝트 요건에 가장 적합한 하드웨어를 자유롭게 선택할 수 있습니다.

2. 제어 유연성

• 제어 기능이 전용 PLC에만 종속되어 있다면, 유지보수나 장비 가용성에 문제가 생길 수 있습니다. EcoStruxure Automation Expert의 Soft dPAC은 전통적인 PLC와 동등한 기능과 성능을 제공하면서 동시에 엣지 환경에서 실행 가능하며 컨테이너에 종속되지 않는 하드웨어 구조를 통해 유연한 제어 시스템을 활용할 수 있습니다.
• EcoStruxure 공장 자동화 소프트웨어 는 장치 간에 제어 로직을 이동할 수 있는 완전한 유연성을 제공합니다. 자산 중심 접근 방식을 통해 고객은 유지보수 중이거나 공장의 생산 용량을 확장해야 하는 상황에서 제어 기능을 네트워크상의 다른 장치나 예비 장치로 유연하게 전환할 수 있습니다. 하드웨어 구성을 수정하는 동안에도 프로세스를 중단 없이 유지할 수 있는 유연성을 제공합니다.
• 공장의 하드웨어 아키텍처를 설계할 때, 캐비닛 공간은 종종 제약 요소로 작용합니다. 소프트 dPAC 기반 엣지 컨트롤러를 사용하여 제어, HMI, 기록 데이터 관리 및 분석을 동일한 박스에 제공하는 장치를 활용하여 하드웨어 설치 공간을 줄입니다.

3. 공정 최적화

• 이벤트 기반 제어와 IT 연결성을 활용함으로써, 고객은 공장 자동화 소프트웨어를 통해 공정 전반을 진정으로 최적화할 수 있는 기회를 얻게 됩니다. 네이티브 API 및 다양한 IT 프로토콜 지원을 통해 고객은 공장 데이터를 완전히 액세스할 수 있으며, Schneider Electric이 제공하는 AI 알고리즘은 물론 고객이 자체 개발한 AI 알고리즘과도 손쉽게 연동할 수 있습니다.

4. 엔지니어링 비용 절감

• EcoStruxure Automation Expert의 핵심 요소 중 하나는 재사용성입니다. 각 고객은 각자의 개인 라이브러리에서 공장의 자산을 사용자 정의할 수 있습니다. 이러한 자산은 이후 프로젝트에서도 재사용할 수 있어, ‘로우코드/노코드(Low Code/No Code)’ 방식의 엔지니어링 환경을 제공합니다.
• AVEVA 제품군과의 완전한 통합은 기존 산업용 제어 솔루션에 비해 엔지니어링 비용을 크게 절감할 수 있게 해줍니다. 공장 자동화 소프트웨어 는 제어 로직과 AVEVA System Platform 템플릿이 포함된 사전 정의된 라이브러리 요소들이 내장되어 있어, HMI 캔버스 구성을 더 간편하게 수행할 수 있습니다. 대량 엔지니어링 및 리버스 엔지니어링을 지원하는 Automation Expert 플러그인을 활용하면, 기존의 P&ID 도면으로부터 제어 로직과 HMI 화면을 직접 생성할 수 있어 엔지니어링 작업을 획기적으로 줄일 수 있습니다.

EcoStruxure Automation Expert는 AVEVA System Platform(ASP), AVEVA OMI, AVEVA Historian, AVEVA Batch Manager, AVEVA Engineering, AVEVA Connect 등 전체 AVEVA 포트폴리오를 지원하며 이들과 긴밀하게 통합됩니다. 이러한 강력한 통합은 기존 자동화 솔루션 대비 엔지니어링 비용을 대폭 절감해 줍니다.

Automation Expert는 자산 중심 접근 방식을 채택하고 있으며, 제어 로직과 AVEVA System Platform 템플릿이 포함된 사전 정의된 라이브러리 요소를 통해 HMI 캔버스를 자동으로 구성할 수 있어, 엔지니어링 프로세스를 더욱 간소화합니다.

슈나이더 일렉트릭의 공장 자동화 소프트웨어 는 AVEVA가 선호하는 통신 프로토콜인 OPC-UA 기반으로 구축되었으며, Automation Expert 라이브러리 자산에는 별도의 엔지니어링 작업 없이 이미 OPC-UA 통신이 설정되어 있어 네이티브 통합을 지원합니다.

EcoStruxure Automation Expert의 Soft dPAC은 단순한 가상 제어기가 아닙니다. 이 시스템은 컨테이너 기반의 완전한 비종속 런타임으로, 가상화된 하드웨어 추상화뿐만 아니라 논리적 제어기 추상화까지 지원합니다.

이는 기존 자동화 솔루션에서 사용하는 표준 제어기 기반 방식과 달리 EcoStruxure Automation Expert를 통해 자산 기반 접근 방식을 통해 구현됩니다.

EcoStruxure Automation Expert의 Soft dPAC을 사용하면, 다음과 같은 제약 사항들 은 이제 더이상 경험하지 않게 됩니다.

• 업그레이드 주기가 길고 CapEx 부담이 큰 폐쇄형 독점 시스템 불필요.
• IT 통합이 불가능하고 사용자 정의도 되지 않는 블랙박스형 시스템 불필요.
• 노후에 따른 공장 설비 변경이나 업그레이드 필요 시 높은 엔지니어링 비용 해소
• 하드웨어 선택 폭 확대 및 성능 맞춤 유연성 확보

Soft dPAC은 다양한 기본 성능 요건을 충족하는 리눅스 기반 장치에서 실행할 수 있습니다. 고객은 자신만의 장치 구성에 맞게 맞춤화할 수도 있고, 리눅스 환경 지식이 없어도 사전 설치된 엣지 컨트롤러 솔루션을 사용할 수 있습니다.

Industry 4.0은 스마트 제조와 운영 기술(OT) 기반의 디지털 전환을 가져오는 데 핵심 비전입니다. 목표는 데이터를 활용해 생산성을 향상시키고 전통적인 제조 환경에 민첩성과 유연성을 부여하는 것입니다. 슈나이더 일렉트릭의 공장 자동화 소프트웨어 는 산업 자동화 제품의 개방형, 민첩성, 유연성을 핵심 가치로 하는 자동화 솔루션으로 Industry 4.0의 방향성과 완벽히 일치합니다.

• 개방성(Open) 은 가능한 한 많은 OT 및 IT 프로토콜을 지원함으로써, 고객이 중요 데이터를 효율적으로 관리하고 머신러닝 및 AI 도구와 통합해 최적화를 실현할 수 있도록 돕는 데 있습니다. 이를 통해 IoT 스마트 기기와 긴밀한 통합이 가능해지며, 이러한 기기에서 생성되는 데이터를 효과적으로 관리할 수 있습니다.
• 민첨성(Agile): 은 자산 기반 방식을 통해 구현되는 것으로 새로운 유닛이나 펌프를 추가하는 작업이 마우스로 끌어다 놓는 것만큼 간편해집니다. 이러한 방식은 전통적인 OT 코딩 경험이 없어도 현장 인력이 충분히 작업을 수행할 수 있는 로우코드/노코드(low code/no code) 엔지니어링 환경을 제공합니다.
• 유연성: 은 산업용 소프트웨어와 하드웨어 간의 고정된 연결 구조를 허물고 고객이 필요에 따라 제어 로직을 자유롭게 이동시킬 수 있도록 함으로써 실현됩니다. 이러한 방식은 고객이 산업 자동화 시스템에 큰 추가 투자 없이 원하는 시점에 하드웨어를 자유롭게 업그레이드할 수 있도록 하여, 기존의 전통적인 OT 모델의 한계를 극복합니다.

슈나이더 일렉트릭 공장 자동화 소프트웨어 는 제조 산업의 실시간 제어 최적화를 위한 이벤트 기반 표준인 IEC 61499를 기반으로 합니다. 이벤트 기반 제어는 빠른 데이터 접근을 가능하게 하여, 신속한 데이터 처리를 요구하는 IT 시스템의 특성과 잘 맞으며, MQTT Sparkplug나 OPC-UA와 같은 IT 프로토콜과 손쉬운 연동도 지원합니다. 나아가 기계 학습 및 AI 기술을 활용한 데이터 관리를 가능하게 합니다.

EcoStruxure Automation Expert의 Soft dPAC 컨테이너 런타임은 IT 도구와 유연한 통합을 가능하게 하며, 고객은 Kubernetes, Docker, Portainer, Red Hat OpenShift 등 기존의 IT 관리 시스템을 통해 컨테이너 기반 제어기를 손쉽게 운영할 수 있습니다.