초연결의혁명 스마트팩토리로진화하는제조업의미래 · 사례가함되어 있음...

Rev 5058-CO900F

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초연결의혁명스마트팩토리로진화하는제조업의미래

남수혁 이사로크웰 오토메이션, 마케팅

2015년 10월 19일

Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 1

SMARTMANUFACTURING

Government Initiatives

Security CPS

Visions for fueling manufacturing leadership

Industry ConsortiumsAssemble and promote best practices

TechnologiesInnovations that redefine and

create new value opportunities

Industry StandardsDrive interoperability and commonality

ENABLED BY THE CONNECTED ENTERPRISE

IoT

AVAILABLE Today and

FOUNDATIONAL to

Achieving These Visions…

Manufacturing Innovation 3.0

Industrie 4.0 Made in China 2025

Usine du FuturSMLC


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종래의제조자동화와스마트공장의차이

종래제조자동화 스마트팩토리

센서/액츄에이터 물리적 연결 통신으로 연결

통신 프로토콜 필드버스, 다양한 종류의 표준 표준 이더넷, 단일 표준

통신 특성폐쇄적, 기업 네트워크와 분리,

제한된 속도, 유선, 제한된 노드 개수,

제한된 공간, 제한된 보안

개방형, 기업 네트워크와 통합,

고속화, 유무선 통합 인프라,

노드 개수 무제한, 공간제약 없음,

보안강화

제어장치제어 기능 중심, 전용 시스템,

중앙처리장치공장 정보 통합 중심, IT 장치화,

스마트 Thing

시각화/정보화 시스템 아일랜드 형태, 보고형태전사 통합, 모바일, 클라우드,

감지형태(실시간)

데이터 활용 제한적 수집/분석 무제한 수집/분석, 빅데이터

업무 프로세스 및 기술 개별적, 독립적 사람, 프로세스, 기술의 융합


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스마트매뉴팩처링 (제조기업)Connected Enterprise


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커넥티드 엔터프라이즈

사물인터넷 기술로 모든 장치들이 초연결된 환경에서

무제한의 데이터가 시공간의 제약 없이 실시간으로 공유되고

이렇게 공유된 데이터를 분석하여 공장 및 기업의 운영을 최적화 하고

신속 정확한 비즈니스 의사결정을 함으로써

미래의 글로벌 경쟁력을 확보한 기업


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어디서부터시작할것인가…? 스마트팩토리참조모델

정보 시스템

시각화 솔루션

핵심 네트워크 인프라

지능형 제어 시스템

지능형 자산

경영 관리

생산 관리

운영

엔지니어링

유지보수

보안

네트워크

인프라

데이터

정의

(WD

C, 상황화

데이터

)

공장 전반에 걸친 모니터링

개발시간 단축

예지보전

지적자산 보호

환경 및 안전

생산성 향상

재고 관리

공급망 통합

원격감시

고객 지원/관리

납기 단축

품질 관리

자산활용도 향상

고도화

…

…

…

…

…Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 6

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어떻게실행할것인가… 5단계실행모델(로크웰)


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Transactional data(업무처리 데이터): 주문, 공급망, 제품 디자인 …

OT

IT

CONVERGENCECommon Network Infrastructure

MATERIAL & TRANSPORT

INDUSTRIAL “THINGS”

CONTROLLERS SENSORS, ACTUATORS

LABELERS & PRINTERS

MACHINES & EQUIPMENT

재무 인사 물류 품질 고객관리전사적자원관리(ERP)

Real-time data(실시간 데이터): 제어, 안전, 보안 + 알람, 이벤트, 상태, 에너지, 진단, …

…

…

스마트팩토리의 핵심은 IT와 OT의 융합Copyright © 2015 Rockwell Automation, Inc. All Rights Reserved. 8

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현재:

미래(지향 모델)

네트워크통합모델


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다기능산업아키텍처

산업 고객의 요구

솔루션 세트확장성 및 상호 보완성

자동화인프라

보안 및규정 준수

모빌리티 비디오 & 협력산업 컴퓨팅& 클라우드

원격 지원서비스

에너지 관리


시장 출시 시간 단축 총 소유 비용 감소 자산 활용 개선 엔터프라이즈 위험 관리

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자동화인프라

문제점: 모든 지점의 데이터를 적절한 상황정보와 함께 적시적소에 끊김 없이 제공 물리적 인프라의 확장, 유지보수 및 문제해결의 어려움

가치 기회: 공통 네트워크 인프라, 재개발 가능, 미래형

결과: 시장출시 시간 및 신제품 도입(NPI*) 시점 단축 장비/운영 전체를 재설정 하지 않고도 생산 기능을 변경 가능 전환시간 및 다운타임 단축 인프라 컴포넌트와 케이블을 제자리에 안전하게 유지

솔루션:

스마트 PLC

산업용 네트워크 인프라 제품인 Stratix™ 시리즈

CPwE(Converged Plantwide Ethernet ) 아키텍처

자동화 인프라 보안 & 규정 준수 모빌리티 비디오 & 협력산업

컴퓨팅 & 클라우드원격

지원 서비스에너지 관리

* NPI: New Product Introduction


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스마트컨트롤러: 제조영역과정보영역을빈틈없이통합

현대적운영체계탑재 종래의 컨트롤러들은 대부분 20년 이전의 기술

사용 IT 기능 대폭 탑재

HMI 데이터전송성능대폭강화 컨트롤러에 저장된 제어 데이터를 정보 시스템

원활하게 전송 가능

미래에대비된설계 Logix 플랫폼 기술로 미래 호환성 보장

표준이더넷에서모든자동화시스템구현 모션 및 이중화 시스템까지 모두 EtherNet/IP

기반에서 구현


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IT+OT 협력결과물: 참조아키텍처

참조아키텍처 – 로크웰과시스코가공동개발 / 기존표준에근거


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보안및규정준수

문제점:

산업 자동화 제어 시스템(IACS)의 가용성

지적 재산 및 물리적 인프라에 대한 원치 않는 액세스

네트워크 상에서 원치 않는 활동 및 애플리케이션의 변경

가치 기회: 위험 및 다운타임 회피, 커넥티드 엔터프라이즈 실현

결과:

필요한 개체 간에만 통신 허용

특정한 제어 시스템 콘텐츠(예: 로직, 공식, 레시피, HMI 디스플레이 등)에 대한보기, 편집 및 사용 권한을 보호

물리적 인프라 및 자동화 시스템에 대한 액세스 제어

애플리케이션, 네트워크 및 시스템에 대한 정책 관리

솔루션: 심층방어 기법 적용

Stratix 5900™ 서비스 라우터

물리적 액세스 제어 및 케이블 잠금/차단

CPwE 표준 아키텍처에 문서화된 전체적 보안 기능





http://images.google.com/imgres?imgurl=http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/thumb/4/4c/US_Department_of_Homeland_Security_Seal.svg/360px-US_Department_of_Homeland_Security_Seal.svg.png&imgrefurl=http://commons.wikimedia.org/wiki/Image:US_Department_of_Homeland_Security_Seal.svg&h=359&w=360&sz=82&hl=en&start=1&usg=__g68ZxZ1Czwnbm-C8k0D2deynJXk=&tbnid=fqr03iu-bFLMmM:&tbnh=121&tbnw=121&prev=/images?q=department+of+homeland+security&gbv=2&hl=en

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조작 감지

어플리케이션 대한의도되지 않은 행위와수정을 감지하고 기록

내용 보호(Content Protection)

제어시스템의 내용물의특정 부분을 보거나, 편집하거나, 사용하는

것을 방지

접근제어 및 정책 관리

언제, 어디서, 누가, 어떤어플리케이션이나 장치에

대해서 무엇을 할것인지를 관리

반드시시스템으로 구현되어야 함

산업용 보안은

보호된(Secured)네트워크 인프라

네트워크에 대한 접근제어, 의도되지 않은 접근

및 행위를 감지

보안가치(기능) 제공: 산업보안 핵심 요소


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모빌리티

문제점:

모바일 인력, 자산 및 툴에 대한 연결성 확보가 어려움

가치 기회:

운영 및 유지 보수 생산성 개선

결과:

의사 결정에서 80% 빨라진 대응

솔루션:

Stratix™ 5100 무선 액세스 포인트

플랜트의 무선 주파수 간섭을 관리하는 아키텍처

CPwE 문서 “컨버지드 전 플랜트 이더넷 아키텍처 내에802.11 무선 LAN 기술 구축"에 무선 액세스 장비 연결 활용사례가 포함되어 있음

FT ViewPoint, FT VantagePoint 모빌티리 지원 버전

InnoWatch(N3N 솔루션) WLC – 무선 LAN 컨트롤러AP – 접근점WGB – 작업 그룹 브릿지

WGB 5..12

AP

고정 PAC

FactoryTalk® 애플리케이션

서버

무선 PACFTView ME

FTView SE

코어스위치

배전스위치

고정 I/O

무선 I/O

WGB 1..4

무선 I/O무선 PAC

… …

AP (백업)

AP (RADIUS)

5 GHz

2.4 GHz

셀/영역 존레벨 0~2

산업 존

레벨 3 - 현장 운영





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비디오 & 협력

문제점:

제어 시스템에 비디오 및 오디오 통합 사용에 대한 간편성 확보

비디오의 설치 및 설정 비용

가치 기회:

컨버지드 네트워크 - 서비스 품질(QoS)의 비디오 및 제어 장치

결과:

다운타임 주기 (특히 미세한 중단) 감소,

평균보수시간(MTTR-Mean Time to Repair) 감소

솔루션:

InnoWatch (N3N 솔루션)

Cisco 비디오 감시 관리(VSM) 솔루션

IP 카메라

원격 전문 기술 및 원격 지원을 위한 비디오 공동 작업

인코더

원격 분석/ PTZ

조이스틱

IP 카메라 미디어 서버

미디어 서버

운영관리자

아날로그

비쥬얼라이제이션서버

VSM 클라이언트& 비디오 월

FactoryTalk View HMI & 클라이언트

모바일클라이언트

데이터 영역제어 영역API아날로그





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산업컴퓨팅및클라우딩

문제점:

구축 비용 및 애플리케이션 납품과 유지보수의 복잡성

가치 기회:

필요한 장소마다 컴퓨팅 환경 구축 - 최첨단 영역, 클라우드, 또는 그 사이

결과:

구축 비용의 30~50% 절감

생산 환경에서 늘어난 데이터의 수집 및 처리

생산 환경에서 보다 최적화된 애플리케이션을 더 낮은 비용으로 실행

새로운 인텔리전스 및 애플리케이션을 간편하게 추가할 수 있는 유연성

솔루션:

IOx – 최첨단 컴퓨팅(Fog)

산업 데이터 센터

스위치

w/IOx

서버

• 단일

• 이중화


• 필수 항목

• 필수 항목 +

• 사용자 정의

기업 데이터 센터

개인/공공

클라우드






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원격지원서비스

문제점:

원격 자산의 모니터링 및 유지보수 비용(예: 불필요한 운송 차량 ) 기술 격차로 인해 자동화 시스템의 유지보수 및 수리에 부적절한 작업자 발생

가치 기회: 최신 협력 툴을 활용하는 엔지니어의 선제적인 참여

결과: 더 빨라진 대응으로 예상되는 고장 발생 방지 서비스 아웃소싱을 통해 기술 격차 해소 생산 최적화를 위한 데이터 증가

솔루션: TechConnect℠ 모니터링 및 관리형 서비스 M2M 연결 - 인터넷 프로토콜, 셀룰러

Rockwell Automation®

모니터링 클라우드

방화벽

자산

온-프레미스

온-프레미스

RA 모니터링 엔드 포인트

대시보드

이메일 알림





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에너지 인텔리전스

EtherNet/IP의CIP 에너지

에너지 집계 및저전력

에너지 집계 및에너지 관리

PowerMonitor™

Cisco EnergyWise™

에너지관리

문제점:

에너지 비용이 지속 가능성 및 수익성 목표를 달성하는 데 중요한 요소가 되고 있음

제조 환경에서 소비되는 에너지에 대한 가시성 부족

가치 기회:

안전하고 지속 가능한 자동화를 제공하는 아키텍처

결과:

더 스마트해진 장비에 대한 제어 향상으로 에너지 비용 5~30% 절감

자산 수명주기에 따른 에너지

솔루션:

Cisco EnergyWise, CIP 에너지, Panduit SmartZone기술을 사용하는 에너지 인텔리전스

현장 영역 네트워크





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에너지관리: CIP Energy

Energy Intelligence

CIP Energy on EtherNet/IP

CIP Energy on DeviceNet

Energy Aggregator and

Low-Power

Energy Aggregator and

Energy Management

Power

Monitor

Energy Aware Plant

EnergyEnabled

Energy Enabled

Energy Enabled

Energy Enabled

Energy Policy Loop

Machine Control Loop

Safety Loop

Energy Aware Machine


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다기능산업아키텍처 - 가치효과

가치 효과고객의 가치 확인

• 다운타임 감소• 더 빨라진 라인확장

• 더 빨라진 NPI

• 리스크 감소(경영진 수준의사안)

• 새로운 PoF비즈니스 모델의지원

• 더 빨라진 MTTR• 보다 신속한의사 결정

• 생산성

• 더 빨라진 MTTR• 더 빨라진 NPI• 더 빨라진 ECN

• 비용 30~50% 절감

• 다운타임 감소• IOT 데이터 지원

• 더 빨라진 MTTR• 더 빨라진 NPI• 더 빨라진 ECN• 다운타임 감소• 작업 폐물 감소• 품질

• 에너지 비용5~30% 절감

솔루션 세트확장성 및 상호 보완성

자동화인프라

보안 및규정 준수

모빌리티 비디오 & 협력산업 컴퓨팅& 클라우드

원격지원서비스

에너지 관리


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스마트팩토리구현솔루션

Network and Security

Ecosystem Partnership Information

Visualization

Smart Controllers

Smart Sensors/Actuators

Network and Security

Safety


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평균 20년의

제품 생애 주기

제품 타입• Stock + Configure to Order

• Engineered to Order

387, 000 SKU’s

오더 당

200개까지의 SKU20개 공장

커넥티드엔터프라이즈로크웰 오토메이션의 실행과 변화


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로크웰 – Twinsberg PLC 생산공장

실시간 ERP 및 공급망을 연결하는 MES 구축 통한 운영의 최적화

생산성: 년 4~5% 지속적 향상

재고보유 일수 단축: 12082일

비용 지출: 년 30% 절감

정시 납품률: 82%98%

공급업체 리드타임: 50% 단축

품질 관련 문제: 50% 이상 감소


감사합니다!

남수혁, 마케팅, 로크월 오토메이션 코리아


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산업용제어와정보솔루션분야를 선도하는 글로벌 프로바이더

한눈에 보기

폭넓은 제조 산업

및 장비 제조 고객 의

니즈를 충족하는

자동화 솔루션

80+개국에서 지원

22,500글로벌 임직원

$6.62B회계연도 2014년기준

Technology innovation Domain expertise Culture of integrity &

corporate responsibility고객 지원

113년 간


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커넥티드 엔터프라이즈를 향한 로크웰의 여정

1993 1994 1997 2001 2005 2008 2009 2010 2012 2013 2014 2015

EthernetTCP/IP

Rockwell Software 인수

ControlLogix출시(통합 아키텍처)

Ethernet/IP

E-manufacturing

Listen Think Solve

Incuity 인수

Stratix 스위치(시스코 파트너십) FactoryTalk

Vantagepoint 출시(마이크로소프트 파트너십)

산업용 보안프로모션

AT&T 파트너십

Complete Automation

Manufacturing Convergence

스마트, 안전, 지속가능한제조

커넥티드 엔터프라이즈(Connected Enterprise)

고객 가치

&

고객 메시지

제조업 혁신 3.0

제품

&

기술


초연결의혁명 스마트팩토리로진화하는제조업의미래 · 사례가함되어 있음...

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