이번 호에서는 CIP Safety의 5G 전송 측정 구성 및 조건을 설명하고, 제조 장비 간 5G 기반 CIP Safety 통신 평가 결과에 대해서도 함께 다룬다. CIP Safety의 5G 전송 측정 구성 및 조건 측정 구성의 변형은 그림 1과 2에 제시돼 있다. 성능 측정 조건은 다음과 같다. · CIP Safety 연결 수: 안전 라인 컨트롤러를 대상으로 하여 세 개의 안전 컨트롤러가 송신자로 동작하며, 반대로 각 안전 컨트롤러가 대상이 되고 안전 라인 컨트롤러가 송신자가 되는 형태로 CIP Safety 연결을 구성했다. · EPI (CIP Safety 통신 주기): 안전 프로세스 통신의 EPI는 60ms로 고정 설정했다. · 데이터 크기: 본 용도에 필요한 CIP Safety 패킷은 46바이트로 설정했다. · 통신 부하: 실제 사용 환경을 시뮬레이션하기 위해, CIP Safety 통신 외에 표준 프로세스 통신을 통해 통신 부하를 추가했다. 각 안전 컨트롤러 간(안전 라인 컨트롤러 포함)에는 송신자와 수신자 역할로 각각 최대 12개씩, 총 24개의 표준 프로세스 통신 연결을 구성했다. RPI(Request Packet Interval)는 1ms, 5ms
중소·중견기업이 ESG 경영 도입을 넘어 ESG 경영 정보 공시를 해야 할 경우, 발생하는 비용은 기업에 큰 부담이 된다. 그럼에도 불구하고 공시를 앞두고 있다면, 고객사 또는 투자자의 ESG 정보 공시 요구에 따라 피할 수 없는 상황일 것이다. 지속가능경영보고서 또는 ESG 보고서를 개발하기 위해서는 최소 수천만 원의 비용이 수반되기에, 비용 없이 정보 공시할 수 있는 방안을 제시해 보겠다. 정보 공시를 위해 고려해야 할 사항은 다음 다섯 가지다. 1) 공시 시점, 2) 공시 범위, 3) 공시 채널, 4) 정보 공개 기준, 5) 중대성 평가. 이 다섯 가지 주제에 대해 구체적으로 논의해 보겠다. 최적의 공시 시점: 평가 시점 4개월 전부터 준비 대기업의 경우, 보통 전년도 ESG 경영 활동과 실적에 대해 1월부터 지속가능경영보고서 또는 ESG 보고서(이하 ESG 보고서) 개발을 시작해 6월 말까지 국문 보고서 개발을 완료한다. 이는 기업지배구조원의 KCGS 평가 공적서로 활용하려는 목적이 크다. 또한 ESG 보고서 공시 시점을 재무 공시 시점과 최대한 맞추기 위해 점차 공시 시점을 앞당기고 있는 추세다. 반대로 이 시기에 ESG 보고서 개발이 집중되기에,
농업을 둘러싼 환경은 기후 변화로 인한 이상 기후의 빈발, 세계 인구의 증가, 국제 정세의 변화, 소비자 요구의 다양화 등을 배경으로 매일 변화하고 있다. 일본의 농업에서는 농업 종사자의 고령화와 인력 부족이 계속되고 있으며, 연료·비료 가격의 급등 등도 겹쳐 상황은 더욱 심각해지고 있다. 기간적 농업 종사자의 인구는 2015년 약 176만 명에서 2020년에는 약 136만 명으로 5년간 40만 명 감소한 반면, 평균 연령은 67.7세로 높은 수준을 유지하고 있어 여전히 심각한 상황이 지속되고 있다. 게다가 농업은 날씨나 시장 상황 등의 변화에 크게 영향을 받으며, 이를 사전에 예측하는 것은 일반적으로 어렵다. 따라서 경험이나 직감에 의존한 경영이 되기 쉬운 것이 현실이며, 이 점이 담당자나 새로운 농업 종사자에 대한 높은 진입 장벽이 되고 있다. 이러한 문제에 대처하기 위해 국가는 정보통신기술(ICT)이나 인공지능(AI)을 활용해 농업 생산 기술의 고도화를 목표로 하는 ‘스마트 농업’에 관한 연구를 지원하고 있다. 또한 올해 6월에는 ‘스마트 농업 기술 활용 촉진법’이 제정·공포되어 디지털 기술을 활용한 데이터 구동형 농업으로 전환이 추진되고 있다. 특히
식물의 생육 및 환경 반응을 제어 대상으로 하는 ‘식물 중심의 환경 제어’가 시설 원예에서 환경 제어의 역사를 변화시키고 있다. 본래 시설 원예에서 낮 시간 환경 제어의 주 목적은 ‘광합성의 극대화’이며, 이에 이어 두 번째 목적은 ‘광합성 산물(당)을 성장 기관(잎, 줄기, 과실 등)에 적절히 분배하는 것’이다. 이 두 가지 목적을 매일 지속적으로 달성하는 것이 궁극적으로는 수확량의 극대화로 이어진다. 그림 1은 각종 환경 요인이 광합성과 광합성 산물의 분배에 미치는 영향을 개략적으로 보여준다. 지금까지는 광합성이나 분배에 영향을 미친다고 여겨지는 각종 환경 요인(빛, 기온, 습도, CO2 농도 등)을 계측해 이들을 제어 대상으로 삼아왔다. ’계측할 수 없는 것은 제어할 수 없다‘는 전제를 두면, 생산 현장에서 계측할 수 있는 환경 요인을 제어 대상으로 삼는 것 외에는 선택의 여지가 없었다고 할 수 있다. 그러나 이는 생산 현장에서 광합성과 분배를 직접 계측할 수만 있다면, 이를 제어하기 위한 최적의 환경 제어를 검토할 수 있다는 것을 의미한다. 이러한 사고의 근원이 되는 것이 스피킹 플랜트 어프로치(SPA: Speaking Plant Approach) 개
이번 호에서는 EtherNet/IP의 측정 방식, 구성 변화, 성능 측정 조건, 패킷 통신의 대역폭에 대해 설명하고, 컨트롤러 간 5G 전송 평가를 통해 얻은 EtherNet/IP 측정 결과와 각 조건에서의 지연 시간 측정 결과를 소개하고자 한다. 또한 5G 전송을 기반으로 한 CIP 안전성 평가 시스템의 구성에 대해서도 함께 다룬다. 5G 네트워크상에서 EtherNet/IP 통신 측정 구성과 조건 EtherNet/IP를 5G 환경에서 구현하기 위한 다양한 통신 구성 방식(Type I부터 Type VIII까지)은 그림 1에 제시되어 있다. 본 측정의 목적은 각 통신 방식에 따라 발생하는 성능 차이를 분석하기 위함이며, 측정 조건은 다음과 같이 설정되었다. 우선, 주요 측정 항목은 패킷 손실률과 통신 지연 시간(latency)이며, 이는 통신 성능을 나타내는 핵심 지표로서 모든 조건에서 공통적으로 수집되었다. 통신 모드는 VPN 사용(w/VPN)과 VPN 미사용(w/o VPN)의 두 가지로 나뉘며, 특히 멀티캐스트 통신은 VPN 환경에서만 가능하기 때문에 w/VPN 설정이 필수였다. 유니캐스트 통신의 경우에는 VPN 사용 여부에 따라 모두 측정이 이루어졌다.
기후 변화가 기업의 경영 및 재무성과에 실질적인 영향을 미치기 시작하면서, 세계 각국의 정부와 국제기구는 기업에게 관련 정보를 보다 투명하게 공개할 것을 요구하고 있다. 이러한 흐름 속에서 등장한 대표적인 기후 관련 공시 기준으로는 미국 증권거래위원회(SEC)의 규칙안, 기후 관련 재무정보 공개 태스크포스(TCFD), 국제지속가능성기준위원회(ISSB)의 ‘S2 기준’이 있다. 이 글에서는 이 세 가지 기준이 어떠한 배경에서 출현했으며, 서로 어떤 공통점과 차이점을 갖고 있는지를 살펴보고자 한다. 공통 구조: TCFD를 기반으로 한 ‘핵심 요소’ SEC, IFRS S2, TCFD는 모두 TCFD 권고안의 핵심 요소를 기반으로 하고 있다. TCFD는 거버넌스, 전략, 리스크 관리, 지표 및 목표의 네 가지 축을 중심으로 기후 리스크를 공시할 것을 권고하고 있다. · 거버넌스(Governance): 경영진과 이사회가 기후 이슈를 어떻게 감독하고 있는지 기술 · 전략(Strategy): 기후 변화가 사업 전략, 재무 계획, 비즈니스 모델에 미치는 영향을 서술 · 리스크 관리(Risk Management): 기후 관련 리스크의 식별, 평가, 관리 방법을 명시 · 지표
철강 플랜트는 여러 종류의 많은 기계 및 전기 설비와 계측·제어 시스템으로 구성되어 있으며, 원료에서 제품까지 다양한 공정이 연속적으로 이루어지는 대표적인 대규모 플랜트이다. 이 글에서는 철강 플랜트, 구체적으로는 열간 압연 라인·냉간 압연 라인 등의 압연 라인을 대상으로 스마트 매뉴팩처링에 기여하는 플랜트의 감시·진단 시스템과 적용 사례를 소개한다. 먼저, 철강 압연 라인에서 스마트 매뉴팩처링을 실현하는 시스템 개념을 설명한다. 다음으로 그곳에 배치되는 감시·진단 기능의 요건을 정의하고, 마지막으로 이러한 개념과 시스템 구성 위에 구현되는 감시·진단의 사례를 소개한다. 데이터 이활용 시스템 스마트 매뉴팩처링은 디지털 기술을 매개로 한 데이터를 활용해 제조의 전체 프로세스에서 다양한 의사 결정과 제어를 가속화하는 대응이다. 철강 플랜트는 오랜 발전 과정에서 생산 계획에서부터 제조 라인까지의 시스템 구성, 기능 배치 및 데이터․정보의 흐름이 최적화되어 왔다. 특히 철강 압연 라인은 일찍부터 감시 제어의 디지털화가 진행되어 정상 시의 제조 프로세스는 거의 자동화되어 있다. 이처럼 고도 자동화를 실현하고 있는 시스템 체계에서 스마트 매뉴팩처링을 추진하기 위해서는
공급망 ESG 관리체계 구축이 우선 ESG 경영 도입 과정에서 필수적인 공급망 ESG 관리체계 구축을 위해 기업은 어디서부터 어떻게 시작해야 할지 몰라 곤란을 겪는 경우가 있다. 이에 ESG 관리체계 구축과 방법론에 접근하는 방법에 대해 논의하고자 한다. 가장 먼저 내부 규정을 수립해야 한다. ESG의 모든 영역이 그러하듯, 법과 제도와 관계없이 자사의 규정을 우선 수립해야 한다. 따라서 협력사의 ESG 경영에 대해 기대하는 바를 담은 공급망 행동규범 또는 행동강령을 개발해야 한다. 공급망 행동규범은 일반적으로 법이 허용하는 범위 내에서 협력사의 책임과 역할을 구분하여 작성하는 것이 일반적이다. 즉, 평가업체와 피평가업체 간의 책임 및 역할 분담이라 할 수 있으며, 특정 상황에서 발생할 수 있는 리스크에 대한 개선 권고, 완화 계획 및 현장 실사 요구 등이 포함될 수 있다. 한편 공급망 ESG 평가 정책에 반영해야 할 대표적인 글로벌 이니셔티브로는 유엔글로벌콤팩트(UNGC), ILO 핵심협약 등이 있으며, 이 외에도 다양한 글로벌 요구사항이 존재한다. 이 경우 각 회사에 적합한 글로벌 기준을 선별하여 반영하거나, 기준 선별이 어려울 경우 원청사 또는 동종 산
기후변화 대응과 에너지 효율 향상은 글로벌 산업계의 주요 과제가 되고 있다. 특히 전력 피크 부하 관리 및 전력망 안정화를 위한 DR(Demand Response, 수요반응) 대응은 기업이 에너지 비용을 절감하고 탄소 배출을 줄이는 데 중요한 역할을 한다. 그러나 기존 DR 대응 방식은 사전 설정된 기준에 따라 수동으로 이루어지는 경우가 많아 실시간 최적화가 어렵다. 이에 따라 FEMS(Factory Energy Management System, 공장 에너지 관리 시스템)를 활용한 DR 대응 솔루션이 필수적으로 요구되고 있다. 국내 전기요금 체계는 최대수요전력에 대한 페널티를 기본요금에 반영하여 공급자의 안정성을 관리하는 방식이다. 최대수요전력은 15분 단위로 측정된 전력 사용량을 4배로 환산한 값으로, 이 값이 기본요금 산정의 기준이 된다. 또한, 최대수요전력이 동계(12월, 1월, 2월)나 하계(7월, 8월, 9월) 기간 중 최고치를 기록하면, 해당 값이 향후 1년 동안 요금 적용 전력으로 반영된다. 만약 전력량계를 설치하지 않았다면, 최대수요전력과 관계없이 계약전력을 기준으로 기본요금이 산정된다. 따라서 최대수요전력은 기업의 전력 비용에 장기적인 영향을
ESG(Environmental, Social, Governance) 경영은 환경(E), 사회(S), 지배구조(G) 요소를 고려한 지속 가능한 경영 전략을 의미한다. 글로벌 시장과 국내 정책 변화에 따라 ESG 경영은 선택이 아닌 필수가 되고 있으며, 이미 ESG 경영을 도입한 대기업뿐만 아니라 중소기업과 중견기업도 이에 대한 대응이 필요한 실정이다. 기업이 ESG 경영을 처음 도입할 때, 먼저 자가 진단을 통해 현재 ESG 경영 수준을 분석하고, 분석 결과를 기반으로 기업의 실정에 맞는 ESG 과제를 도출하는 것이 첫 번째 스텝이다. 이후 단기·중기·장기 목표를 설정하고, 이를 효과적으로 추진할 수 있도록 주관 부서의 역할과 책임(R&R)을 명확히 하는 것이 중요하다. 이에 ESG 경영을 도입하고자 하는 기업의 첫걸음을 위해 구체적으로 도움이 될 수 있는 3-Step 가이드를 제시한다. Step 1. ESG 경영 현황 분석 ESG를 처음 도입하는 기업은 먼저 현황 분석을 수행하여 기업의 ESG 수준을 객관적으로 평가함으로써 장기적이며 지속적으로 ESG 경영 성과를 개선하기 위한 기준점(Baseline)을 마련할 필요가 있다. ESG 경영 현황 분석의
견고한 통신 프로토콜과 인터페이스는 산업용 모터 제어 애플리케이션에서 중요한 역할을 한다. 여러 프로세서 요소가 복잡한 작업을 수행하기 위해 지속적으로 통신해야 하는 상황에서, CANopen®은 손쉬운 통합 등 다양한 장점으로 인해 산업용 드라이브 애플리케이션 엔지니어들 사이에서 인기 있는 기술로 자리 잡았다. 이는 우수한 구성 가능성을 제공하며, 효율적이고 안정적인 실시간 데이터 교환을 가능하게 한다. 이 글에서는 CANopen을 저전력 모터 제어 애플리케이션 관점에서 깊이 있게 다룬다. CAN의 배경 정보 로버트 보쉬(Robert Bosch GmbH)에서 1983년에 개발된 제어 장치 영역 네트워크인 CAN(Controller Area Network)은 매우 견고한 통신 프로토콜과 인터페이스를 제공한다. 이 네트워크는 RS232와 같이 여러 컨트롤러 간 실시간 통신이 원활하지 않았던 기존 직렬 통신 네트워크의 한계를 극복하기 위해 설계됐다. 자동차 업계에서는 여러 센서가 연속적이면서도 동시에 데이터를 전송해야 하는 요구가 있었기 때문에 CAN을 처음 채택했다. CAN은 여러 노드가 짧은 메시지를 사용해 서로 통신할 수 있게 하므로 자동차 애플리케이션에 매
이 글은 ‘스마트 매뉴팩처링(이하 SM)’의 총론으로, 제4차 산업혁명, DX, Society5.0에 대한 대응으로서 SM에 대해 일본 국내외 동향을 설명하고, 일본의 대응, 즉 국가나 기업, 개인으로서 대응에 대해 RRI(로봇 혁명·산업 IoT 이니셔티브 협의회)에서 경험한 것을 바탕으로 개인적인 의견을 제시하고자 한다. 사물을 바라보는 관점은 여러 가지가 존재한다. 관점, 지식, 경험에 따라 인식이 달라진다. 따라서 하나의 관점을 제시하는데, 각자가 그것을 어떻게 받아들이는지는 고민해 주기를 바란다. 제4차 산업혁명, DX, Society5.0에 대한 대응, 즉 산업혁명으로서 기술에 의해 산업 사회 시스템이 크게 변혁을 일으키고 구조가 변하는 것을 수동이 아니라 능동적으로 변화시키려는 하나의 흐름으로 이해하고, 그러한 외면에서 SM을 파악해 본다. 여러분이 생각하는 계기가 되기를 바란다. 이 글에서는 먼저 SM을 다각적으로 바라본다. 그 후에 국제 동향으로서, 특히 독일이나 유럽의 동향에서 그들의 개념 형성에 대한 접근을 정리한다. 여기서 SM과의 관계를 생각해 본다. 그 후에 현재 일본의 동향을 개관하고, 앞으로 어떤 대응이 필요한지를 정리한다. 그 과
2015년, Google DeepMind의 AlphaGo가 인간 프로 바둑 기사에게 핸디캡 없이 이긴 전후로 AI 기술은 다양한 분야에 많이 적용되게 됐으며, 그 결과 현재 많은 성과가 보고되고 있다. 또한 최근에는 디지털 트랜스포메이션(Digital Transformation, 이후 DX라고 한다)의 필요성이 높아짐에 따라 DX를 실현하기 위한 핵심 기술 중 하나로 AI 기술이 항상 주목받고 있으며, 진화를 계속하고 있다. 최근에는 2022년 말경부터 시작된 ChatGPT로 대표되는 생성형 AI의 출현에 의한 진화가 기억에 새롭다. 이러한 흐름 속에서 플랜트 분야에서도 AI 기술의 적용이 진행되고 있다. AI 기술의 플랜트 분야에 대한 적용은 플랜트 유지보수 분야에서 시작됐다. 설비의 이상 전조 검지를 AI 기술로 하는 것이다. 이것에는 많은 플랜트 사업자가 도전하고 있으며, 많은 성과를 내고 있다. 이 분야에서는 요꼬가와전기(横河電機) 주식회사 그룹(이하 당사라고 한다)도 많은 실적을 보유하고 있다. 그러나 플랜트 제어 분야에 AI 기술을 적용한 사례는 플랜트 유지보수 분야에 비해 상당히 적은 상태이다. 특히 강화학습을 사용한 사례나 AI가 직접 제어한
이더넷/IP와 5G 네트워크의 시너지 통합 1. 계층에 따른 통합 아키텍처 매핑 정확한 타이밍과 동기화는 네트워크의 결정론적 속성을 보장하는 핵심 요소이다. EtherNet/IP는 오랜 기간 검증된 안정적인 성능 덕분에 산업용 애플리케이션에서 결정론적 통신을 제공할 수 있다. 5G 네트워크를 EtherNet/IP의 기반으로 통합함으로써 예측 가능하고 일관된 성능을 보장하는 결정론적 네트워크를 구축할 수 있다. EtherNet/IP는 일반적으로 명시적(Explicit) 및 암시적(Implicit) 두 가지 방식의 통신을 지원한다. (1) 명시적 통신(Explicit Communication) 이 방식에서는 각 장치 간의 통신이 개별적인 ‘질의-응답’ 쌍으로 이루어진다. 즉, 한 장치가 정보를 요청하면, 수신 장치는 이를 해석하여 해당 요청에 대한 응답을 반환한다. 일반적으로 유지보수를 위한 데이터 진단 등과 같이 긴급하지 않은 메시지 교환에 사용된다. 이 글에서는 명시적 통신과 관련된 사용 사례를 탐구한다. (2) 암시적 통신(Implicit Communication) 이 방식은 실시간성이 중요한 고속·저지연 애플리케이션을 위해 설계된 통신 방식이다. 주로 컨
보고서를 발간할 때 고려해야 할 이슈들은 적지 않다. 특히 처음 보고서를 발간하는 경우, 수많은 평가와 공시 기준 중 어떤 것을 선택해야 할지 고민해야 하며, 보고서를 이미 발간해온 기업들 또한 새로운 공시 기준이 나올 때마다 채택 여부와 시점에 대해 고민이 많을 것이다. 현재 기업의 지속가능경영 또는 ESG 보고서에서 가장 많이 활용되고 있는 ESG 공시 기준은 GRI Standards이다. GRI Standards는 현재 사용되는 ESG 공시 기준 중 가장 오래된 것으로, 글로벌 가이드라인으로 전 세계에서 사용되고 있다. 자본시장연구원에 따르면, 국내 기업 중 92%가 GRI 기준을 채택해 보고서를 발간하고 있다고 한다. 이로 인해 처음 보고서를 공시하는 기업들이 가장 먼저 선택하는 기준도 GRI였으나, 이제는 많이 사용되는 공시 기준만이 아니라 기업이 사업을 운영하는 지역에 따른 기준도 고려해야 하는 실정이다. 바로 2023년에 발표된 ISSB와 ESRS 기준이 그것이다. ESRS는 EU의 기업 지속가능성 보고 지침(CSRD, Corporate Sustainability Reporting Directive)의 일환으로, EU에서 발행한 ESG 공시 기준