이더넷은 이미 모든 산업 제어 시스템에 널리 사용되고 있다. 많은 산업용 프로토콜은 독점적인 레이어 2 솔루션을 사용하여 이더넷을 통해 결정적인 문제들을 해결하고 있다. 새로운 IEEE 802.1 TSN 표준은 산업 제어에서 직면하는 동일한 부류의 문제들을 목표로 표준 기반 접근 방식을 위해 독점적 솔루션들을 대체할 것을 약속하고 있다. EtherNet/IP는 결정론적인 성능을 제공하기 위해 항상 상업적으로 이용 가능한 표준 이더넷 기술에 의존해 왔으며 새로운 표준을 활용할 수 있는 유리한 위치에 있다. 이 백서에서는 특정 사용사례에 대해 논의하고 새로운 TSN 표준을 EtherNet/IP 네트워크에 적용하여 향상된 결정성과 성능 제공을 하는 방법을 조사하고자 한다. 또한, TSN 기반 네트워크에서 예상되는 결과를 현재 사용 중인 기술의 결과와 대조해 보려고 한다. 결정론적 이더넷의 개요 결정론적 이더넷은 공장자동화, 프로세스제어, 자동차 네트워크와 같은 크리티컬 한 실시간 응용 프로그램에서 표준 이더넷을 사용할 수 있는 확장된 기능집합을 가리킨다. 이더넷은 “최선의” 네트워크였다. 이더넷이 미션 크리티컬 애플리케이션에 배치될 수 있도록 하려면 시간 동기화,
공장자동화는 핸들링 및 스토리지 절감에서 처리량 개선에 이르기까지 다양한 영역에서 효율성을 개선하고 있다. 융합형 정보기술(IT) 및 운영기술(OT) 아키텍처를 갖춘 커넥티드 창고 및 기타 산업 생태계는 카메라, 바코드 판독기, 스캐너, 컨베이어 등 디바이스의 정밀한 타이밍, 동기화 및 커넥티비티를 위해 고정밀 시간 네트워킹(TSN)과 이더넷에 의존한다. 이들 생태계는 디바이스, 센서 및 장비 통신을 상호 연결하기 위한 차세대 네트워크 기술을 요한다. 이러한 수요를 충족하기 위해 마이크로컨트롤러, 혼합 신호, 아날로그 반도체 및 플래시-IP 솔루션 분야 글로벌 리더 마이크로칩테크놀로지은 새롭게 LAN9668 TSN 스위칭 디바이스 제품군을 출시했다. 해당 제품군은 업계 최초의 스위칭 솔루션에서 IEEE 표준 호환 기능을 제공하여 데이터 트래픽 지연을 줄이고 클럭 정확도를 높여준다. LAN9668x는 최근 출시된 마이크로칩의 LAN8814 4포트 기가비트 이더넷 PHY(Physical Layer) 트랜시버를 통해 보완된다. 마이크로칩의 LAN9668-I/9MX와 LAN9668-9MX 디바이스는 각각 Arm Cortex®-A7 CPU가 장착된 산업 및 상용 애플
헬로티 임근난 기자 | 산업용 컴퓨팅 및 네트워크 인프라 솔루션 분야 전문업체인 Moxa는 즉시 사용 가능한 TSN(Time-Sensitive Networking) 애플리케이션 적용 솔루션을 입증하는 플랫폼을 개발하기 위해 인텔 및 포트 인더스트리얼 오토메이션과 협력하고 있다고 밝혔다. 이 솔루션은 기가비트 대역폭과 고성능은 물론, 향상된 신뢰성 및 보안을 제공한다. 칩 제조업체와 장치 제조업체, 소프트웨어 스택 제공업체로 구성된 이상적인 조합을 통해 TSN 기능의 성숙도와 잠재력, 그리고 유선 네트워크에서 무선 네트워크로의 확장 가능성을 공동으로 입증했다. 무선 TSN은 인더스트리4.0 및 IIoT를 어디에서나 실현할 수 있는 표준 기반의 확장 가능하고, 매우 유연한 애플리케이션의 가능성을 현실화할 수 있다. 이러한 공동 노력을 통해 모든 유형의 트래픽이 공존할 수 있는 진정한 통합 고성능 네트워크 인프라의 중요한 가능성을 확인했다. CLPA 에코시스템 중 가장 완벽한 CC-Link IE TSN 애플리케이션 중 하나인 이번 개발을 위해 CC-Link IE TSN 인증 제품인 Moxa의 TSN 지원 스위치와 인텔의 최신 세대 프로세서인 11세대 인텔 Core
헬로티 임근난 기자 | 힐셔 게이트웨이 포트폴리오의 장점은 사용 가능한 프로토콜 변환의 수가 많다는 것이다. 이는 모든 자동화 부품이나 전체 기계까지도 산업용 네트워크로 통합할 수 있게 해준다. 특히, 추가 발생되는 프로토콜 변경의 적용을 위해서, 펌웨어 변경만으로 게이트웨이를 원하는 프로토콜 변환용으로 바꿀 수 있고 이를 통해 재고 유지비용 절감이라는 이점을 얻을 수 있다. 뿐만 아니라 동일한 구성과 조합의 게이트웨이가 대량으로 필요한 경우 고객 맞춤형 구성으로 해당 게이트웨이를 제공할 수 있다. 힐셔의 주니어 제품 관리자이며 산업용 게이트웨이 포트폴리오 유지 관리와 개발을 책임지고 있는 바스티안 오토는 “힐셔는 이미 완성형 제품 포트폴리오를 보유하고 있기 때문에 미래 기술 동향과 산업용 통신의 변화에 대응하기 위한 신제품에 집중하고 있다”며, “앞으로도 지원이 필요한 경우, 힐셔는 대부분의 문제에 대한 가능한 솔루션을 찾을 것”이라고 말했다. Q. 최근 설비의 스마트화에 대한 투자 의지가 강해지면서 게이트웨이의 다양한 통신을 사용하고 있다. 앞으로 수요 전망을 어떻게 보나. A. 산업 자동화 분야에서는 다수의 새로운 통신 프로토콜들이 도입되었고 기술 변화
[헬로티] NXP는 CC-Link IE TSN(Time-Sensitive Networking) 프로토콜을 지원하는 산업 자동화를 위한 통합 TSN 솔루션을 발표했다고 밝혔다. ▲NXP_CC-Link TSN 이번 솔루션은 TSN과 기가비트 이더넷 대역폭을 결합해 산업용 이더넷을 위한 시간 공유 통신, 성능, 보안 및 기능을 강화했다. NXP는 LS1028A 산업용 애플리케이션 프로세서에 대한 CC-Link IE TSN 인증 지원과 i.MX RT1170 크로스오버 MCU를 통해, NXP는 4차 산업혁명 시대에 맞는 사이버 커넥티드 팩토리의 차세대 통신을 가속화하는 확장 가능한 솔루션을 제공한다고 밝혔다. 디바이스부터 CC-Link IE TSN 네트워크용 스위치까지 종합적인 TSN 솔루션을 제공해, NXP는 이더넷 프로토콜을 강화 및 통합해 하이퍼 커넥티드 산업용 IoT로의 전환에 필요한 다양한 산업 네트워크 간의 상호 운용성을 달성할 수 있도록 지원한다고 전했다. NXP는 포트 인더스트리얼 오토메이션 GmbH(port industrial automation GmbH)와 협력해 LS1028A와 i.MX RT1170 크로스오버 MCU에서 완전한 CC Link IE
[헬로티] ODVA는 향상된 네트워크 진단, 장치의 대역폭 및 리소스 요구사항을 낮추는 새로운 방법 및 IIoT 빌딩 블록 인프라 추가를 제공하기 위해 EtherNet/IP 사양의 최신 개선사항을 발표 했다. ODVA의 사장 겸 전무 이사인 알 베이도운 박사는“네트워크 관리를 위한 새로운 툴을 추가하고 EtherNet/IP를 가장 간단한 장치에 추가하여 장애물을 제거하고 LLDP로 TSN을 준비함으로써 산업 통신 분야에서 지속적인 리더십을 확보 할 수 있다”고 말했다. 베이도운 박사는 또 “사용자가 NE107 표준에 따라 장치 진단을 얻을 수 있도록 EtherNet/IP의 최근 개선사항 외에도 ODVA가 전반적인 시스템 진단을 제공하기 위해 EtherNet/IP를 더욱 향상시켰다”고 덧붙였다. 추가 EtherNet/IP 시스템 진단을 통해 연결 수, 리소스 사용량, 이더넷 오류 수, 누락된 패킷 및 전체 CPU 사용률을 보다 잘 이해할 수 있다는 것이다. 또한 다른 객체에 의해 정의 된 진단 연결 지점에 대해 일반적이고 확장 가능한 네트워크 진단 어셈블리 정의와 새로운 통계를 통해 네트워크 문제 해결에 도움을 줄 수
[첨단 헬로티] B&R은 개방형 실시간(real-time) 통신, TSN을 통한 OPC UA (OPC UA over TSN) 프로토콜을 적용한 종합통신 포트폴리오를 출시한 최초의 제조업체 중 하나이다. 고성능 X20 PLC, 버스 컨트롤러, 산업용 PC 및 TSN 기계 스위치 등 B&R의 모듈 설치가 가능한 기계는 완전히 표준화된 네트워크를 이용할 수 있다. TSN 상의 OPC UA라는 표준화된 네트워크를 통해 OEM업체들은 더 이상 제한된 프로토콜 때문에 각기 다양한 기계 컨트롤러 및 버스 시스템을 제공할 필요가 없다. 수많은 인터페이스 중에서 네트워크의 모든 노드 간에 표준화된 데이터를 교환하는 인터페이스 하나만 살아남았다. 이로써, 기계설비 및 공장의 개발 및 운영이 상당히 손쉬워졌다. TSN을 통한 OPC UA 디바이스와 네트워크 자체의 구성뿐 아니라 액세스 권한 할당은 모두 B&R의 오토메이션 스튜디오(Automation Studio) 엔지니어링 소프트웨어에서 처리된다. 이로써, 구성 작업이 자동으로 실행될 수 있을 뿐만 아니라, 기성 소프트웨어 블록은 모듈식 기계 개발에 수반되는 프로그래밍 작업 분량을 최소화한다. 사용자는 추
[첨단 헬로티] “IoT 기술 중심 시장 점유율 확대해 나가겠다.” 힐셔코리아는 산업용 통신 제품을 개발 및 생산하는 독일 Hilscher Gmbh의 한국지사로서, 국내 산업 자동화 시장에 필드버스, 리얼타임 Ethernet, 산업용 IoT 제품을 판매하고 있다. 힐셔코리아의 원일민 대표는 올해 IoT를 지원하는 제품군이 추가되어 홍보에 더 집중하는 한편, 5G 기술과 TSN 기술을 한국 시장에 소개하고 적용해 나가는 데 앞장설 계획이라고 말한다. 원일민 대표를 만나 올해 역점 사업과 ‘오토메이션월드 2020’의 부스 운영 계획을 들어봤다. ▲ 힐셔코리아 원일민 대표 Q. 주력사업과 경쟁력은. A. 힐셔코리아는 리얼타임 Ethernet 및 필드버스 테크놀로지 전문업체이다. 우리가 취급하는 모든 제품은 자체 기술로 개발된 ASIC인 netX를 기반으로 하고 있으며, 이를 통해 사용자는 제품의 종류에 관계없이 동일한 소프트웨어 툴과 API를 사용할 수 있다. 이는 제품 변경 시 추가 개발에 대한 리스크를 최소화시켜준다. Q. 지난해 오토메이션월드 참가, 그해 비즈니스 성과는 어떠했나. A. 작년에는 신규로 론칭된 브랜드
[첨단 헬로티] 산업용 통신 및 네트워킹 분야 세계적인 기업 Moxa는 미래의 공장을 위한 TSN(시간 민감형 네트워킹) 솔루션 프레임워크를 발표하고 2019년 SPS 전시회에서 TSN 기술을 통해 진정으로 단일화된 네트워크 인프라 솔루션을 시연했다. 이 솔루션 프레임워크는 CLPA의 CC-Link IE TSN과 OPC 파운데이션의 OPC UA over TSN을 비롯한 다양한 디바이스와 프로토콜을 통합했다. 또한 Moxa는 각 표준화 조직의 파트너 회사와 적극적으로 협력하여 호환성 테스트를 완료하였고, TSN을 기반으로 개방적이고 상호 운용이 가능한 환경으로 장치를 연결하여 OT/IT 네트워크 컨버전스, 플러그-앤-프로듀스 제조, 지능형 에지 구현을 용이하게 한다. Moxa의 전략 사업부 사장인 Andy Cheng은 “Moxa의 라이브 데모로 각기 다른 프로토콜을 사용하는 여러 시스템 공급사들의 다양한 디바이스가 통합된 TSN 인프라로 작동되는 것을 보는 것은 놀랄 만큼 감격스러운 일”이라며, “이것이 자동화 애플리케이션의 미래가 될 것”이라고 말했다. TSN 에코시스템을 구성하는 주요 주자들과 협력해서 융합적인 네
[첨단 헬로티] Moxa는 산업용 통신 및 네트워킹을 선도하는 회사로서, 시간 민감형 네트워킹(TSN) 기술 개발과 관련해서 OPC 재단의 FLC(Field Level Communication) 이니셔티브에 참여한다고 밝혔다. 이러한 일환으로 FLC 운영 위원회에 가입했다. 이 위원회에는 ABB, Beckhoff, Bosch-Rexroth, B&R, Cisco, Hilscher, Hirschmann, Huawei, Intel, Kalycito, KUKA, Mitsubishi Electric, Molex, Omron, Phoenix Contact, Pilz, Rockwell Automation, Schneider Electric, Siemens, TTTech, Wago, Yokogawa를 비롯한 주요 산업 자동화 회사들이 참여하고 있다. OPC UA FLC 이니셔티브의 취지는 OPC UA를 필드 센서부터 IT 시스템 및 클라우드까지로 확장함으로써 산업용 IoT(IIoT) 용으로 공개식의 단일화된 표준 기반 통신 솔루션을 제공하기 위한 것이다. 그럼으로써 업체에 상관없이 센서, 엑추에이터, 컨트롤러 같은 필드 차원 디바이스와 클라우드 어드레스를 상호운용할
[첨단 헬로티] OPC UA 기술은 상호운용성이라는 테마를 가지고 있다. 상호운용성은 OT에서는 매우 중요하다. 왜냐하면 국제표준을 지키는 장비 간에도 데이터 포맷이 다르고 규격이 달라서 통신이 안 된다. 그런 문제를 해결하고자 OPC UA라는 기술이 나왔다. 하지만 산업용 네트워크로 쓰이려면 반응 시간을 좀 더 줄여야 하는 등 과제도 남아 있다. 스마트 공장 장비의 5G 인터페이스를 위한 OPC UA 기술에 대해 지난 11월 27일 열린 ‘스마트팩토리 & 5G 기술’ 세미나에서 KETI 신중호 책임이 강연한 내용을 정리했다. [편집자 주] ▲ KETI 신중호 책임은 “OPC UA 기술은 상호운용성을 위한 표준 기술이지만 산업용 네트워크로 쓰이려면 반응 시간을 좀 더 줄여야 하는 등 과제도 남아 있다”고 말했다. OPC UA를 정의 내리면 오픈 플랫폼 커뮤니케이션 유니파이드 아키텍처(Open Platform Communication Unified Architecture)이다. 즉, 필드 레벨, 컨트롤 레벨, 오퍼레이션 레벨, 매니지먼트 레벨, 클라우드 레벨까지 서로 데이터를 주고받아서 전체 데이터를 같이 사용
[첨단 헬로티] 스마트 제조 관련 국제 표준은 미국과 독일이 주도하고 프랑스, 일본, 중국이 나름대로 활동을 하고 있다. 특히 독일은 RAIM4.0 모델을 기반으로 스마트 제조에 대한 기술과 표준을 개발하고 있다. 최근에는 제품에 ‘인더스트리4.0’ 인증표시 제도를 시행하며 국제 표준으로 확대하려는 움직임을 보이고 있다. 스마트 제조 기술 및 표준 동향에 대해 한양대학교 홍승호 교수가 ‘스마트공장 표준화 세미나’에서 발표한 강연 내용을 정리했다. ▲ 홍승호 한양대학교 교수 표준화, 독일·미국이 주도 미국은 스마트 제조 시스템을 크게 프로덕트(Product), 프로덕션(Production), 비즈니스(Business) 3가지 축으로 보고 있다. 이러한 3가지 축이 매뉴팩처링 피라미드 구조와 함께 이루어진다고 보고 있다. 그러나 이것은 기존 시스템이고 미래의 제조시스템은 IoT 기술로 바뀌고 있다. 지금의 제조시스템은 분류에 따라서 여러 가지 다른 프로토콜이 사용되고 있는데, 미래의 제조시스템은 통일된 IP, 웹 기반의 통신 프로토콜이 핵심기술이 될 것이다. 현재 제조시스템은 계층(Hierarchy)으로 되
NI는 오토메이션 월드 2017에 참가해 비용 및 시간을 절감하고 고객맞춤형 제품 생산을 구현하는 스마트 팩토리 솔루션들을 다양하게 공개했다. 또한 4차 산업혁명의 핵심인 다품종 소량 생산을 대비할 수 있는 비전 활용 로봇 캘리브레이션(Robot Calibration)을 시연해 관람객들의 이목을 집중시켰으며, 효율적인 공장 운영을 위한 컨버지드 네트워크(Converged Network)의 핵심 기술로 TSN(Time Sensitive Network)을 선보이기도 했다. 그뿐 아니라, NI는 온라인 상태 모니터링 솔루션인 NI InsightCM을 이용해 센서로부터 받은 정보를 SKT사의 프라이빗 LTE 망을 통해 서버로 전송하고, OSI사의 PI 시스템 소프트웨어와 HPE사의 하드웨어로 구성하는 기술도 선보였다. (주)첨단, 코엑스, 한국머신비전산업협회 공동 주최로 3월 29일부터 사흘간 코엑스에서 개최되는 오토메이션 월드 2017은 국제공장자동화전(aimex), 한국머신비전산업전(Korea Vision Show)으로 구성된다. 올해는 스마트공장 관련 융합기술을 한눈에 볼 수 있는 ‘스마트공장엑스포 2017’도 동시 개최되며, 스마트공장