기존 분산제어시스템(DCS) 가동 중단 없이 최신 디지털 기술 단계적 도입
‘관심사 분리(Separation of Concerns)’ 아키텍처로 제어와 분석 환경 완벽 분리
산업 현장에서 핵심 제어 시스템을 업그레이드하는 것은 종종 ‘달리는 자동차의 바퀴를 갈아 끼우는 것’에 비유된다. 단 1분의 공정 중단도 막대한 손실로 이어지는 장치 산업의 특성상, 섣불리 시스템의 전원을 끄고 새로운 기술을 도입하기란 불가능에 가깝기 때문이다.
전기화 및 자동화 분야의 글로벌 선도기업 ABB가 산업계의 이러한 오랜 딜레마를 해결할 혁신적인 해답을 내놓았다. 기존 분산제어시스템(DCS)을 멈추지 않고도 최첨단 디지털 기술로 고도화할 수 있는 새로운 프로그램, ‘오토메이션 익스텐디드(Automation Extended)’를 전격 공개한 것이다.
“리스크 없이 스마트해진다”… 단계적 자동화 고도화의 길
최근 산업계는 시장 변동성 확대, 사이버 보안 위협 증가, 규제 강화, 전문 인력 부족 등 복합적인 위기에 직면해 있다. 이를 타개하기 위해 인공지능(AI)과 사물인터넷(IoT) 도입이 필수적이지만, 기업들은 시스템 전면 교체에 따른 ‘운영 중단 리스크’ 앞에서 번번이 주저해 왔다.
세계 최대 규모의 DCS 설치 기반을 보유한 ABB는 이러한 현장의 고충에 주목했다. 이번에 선보인 ‘오토메이션 익스텐디드’는 기존 시스템이 가진 안정성과 신뢰성을 그대로 유지하면서도, 차세대 산업 운영에 필요한 유연성과 고도화된 데이터 분석 능력을 단계적으로 확장할 수 있도록 설계됐다.
핵심은 ‘관심사 분리’ 아키텍처… 제어(심장)와 디지털(두뇌)의 분리
비전공자 입장에서는 “어떻게 공정을 안 멈추고 새 기술을 안전하게 덧붙일 수 있을까?”라는 의문이 들 수 있다. 그 비밀은 ‘관심사 분리(Separation of Concerns)’라는 독특한 시스템 설계 원칙에 있다. 쉽게 말해, 공정을 직접 움직이는 ‘심장’과 데이터를 분석하는 ‘두뇌’를 분리해, 서로 간섭하지 않으면서도 안전하게 연결하는 기술이다.
ABB는 이를 두 가지 환경으로 나누어 구현했다.
- 제어 환경(Control Environment): 기존과 동일하게 핵심 공정이 한 치의 오차 없이 돌아가도록 견고하고 신뢰도 높은 ‘결정론적 제어’를 전담한다.
- 디지털 환경(Digital Environment): 제어 레이어에 연결되어 실시간 분석 및 엣지 인텔리전스를 제공한다. 핵심 공정 제어망에 전혀 영향을 주지 않으면서도 AI와 머신러닝을 활용해 최적의 의사결정을 돕는다.
이 두 세계를 매끄럽게 연결하기 위해 국제 표준 통신 기술인 OPC UA(Open Platform Communications Unified Architecture) 기반의 백본과 클라우드 네이티브 아키텍처가 적용됐다. 현장에서는 이 기술을 통해 공정의 이상 징후를 사전에 감지해 사고를 예방하고, 설비를 실시간 모니터링하여 유지 보수 시기를 최적화하는 ‘민첩성’을 확보할 수 있다.
검증된 플랫폼 위에 쌓아 올리는 미래
무엇보다 큰 장점은 현장에 이미 구축된 검증된 플랫폼에 곧바로 적용할 수 있다는 점이다. 새로운 혁신을 위해 익숙한 시스템을 버릴 필요가 없다. ‘오토메이션 익스텐디드’는 ▲ABB Ability™ System 800xA® ▲ABB Ability™ Symphony® Plus ▲ABB Freelance 등 산업 현장에서 이미 땀 흘려 일하고 있는 기존 공정 자동화 시스템의 차기 배포 버전부터 본격적으로 적용될 예정이다.
피터 터비쉬(Peter Terwiesch) ABB 자동화 총괄 사장은 “대규모 인프라를 기반으로 운영되는 산업군 고객들에게 ‘공정 흐름을 끊지 않는 시스템 현대화’는 필수적인 요구사항”이라며, “’오토메이션 익스텐디드’는 고객들이 기존에 신뢰하며 사용하던 시스템에 강력한 보안과 상호운용성을 갖춘 미래 대응 역량을 더해주는 최적의 솔루션”이라고 강조했다.
4차 산업혁명의 물결 속에서 최첨단 AI와 엣지 컴퓨팅을 도입하고 싶지만 ‘안전’과 ‘무중단 운영’이라는 현실적인 장벽에 부딪혔던 수많은 산업 현장들. ABB의 ‘오토메이션 익스텐디드’는 기존 시스템의 가치를 보존하면서도 공장을 미래형으로 진화시키는 가장 매끄럽고 현실적인 다리가 되어줄 것으로 기대된다.
