[칼럼] 현업 데이터를 처리하는 스마트한 방법 - 시스코 포그(Fog) & EFF(Edge & Fog Fabric)

데이터: 스마트 팩토리를 위한 첫 단추

 

최근 많은 기업들이 개념에 머물렀던 스마트 팩토리가 아닌, 실제 스마트 팩토리를 구현하고자 고민하고 있는 모습을 접하게 됩니다. 스마트 팩토리를 구현하면서 겪게 되는 문제는 데이터 분석 기술을 갖춘 IT(Information Tech.)와 실제 데이터를 해석할 수 있는 OT(Operation Tech., 현업)가 서로 분리되어 있어서 효과적인 분석 방안을 수립하기 어렵다는 점입니다.

 

스마트 팩토리 구현을 위해 우선시 되어야 하는 것은 설비 및 센터의 대규모 스트리밍 데이터를, 안정적으로 IT팀의 클라우드로 전달하고, 이를 응용프로그램에서 분석하는 것 입니다. 이에, 시스코는 세계 유수의 설비 업체 및 공장과 협업하여, 새로운 솔루션 포그(Fog) & EFF (Edge and Fog Fabric)를 개발하였습니다. 어떤 기술들로 구성된 솔루션인지 하나씩 살펴보도록 하겠습니다.

 

센서 앞으로 한 발짝 다가선 포그 컴퓨팅

 

 

 

 

 

포그 컴퓨팅은 센서(혹은 설비)의 가장 가까운 곳에서 일차로 데이터를 처리하는 것을 말합니다. 기존에는 데이터가 중앙의 데이터센터에서 처리가 되는 방식이 일반적이었습니다. 그러나 처리되어야 하는 데이터양이 급증함과 동시에 빠른 처리 속도가 요구됨에 따라 현장에서 일차 가공을 하는 포그 컴퓨팅이 생긴 것입니다


시스코가 제안하는 포그 컴퓨팅은 별도의 전문 서버 대신 기존에 운영되고 있는 산업용 스위치, 라우터와 같은 네트워크 인프라의 잉여 자원을 활용하는 것인데요. 이를 위해 최근 리눅스 기반의 네트워크 운영체제를 개발하였고, 이를 기반으로 환경에 따라 애플리케이션 (docker 포함)을 설치, 업그레이드, 삭제 할 수 있는 관리툴도 같이 제공하고 있어서 많은 수의 장비를 효과적으로, 요구에 맞게 운영할 수 있도록 지원하고 있습니다. 가장 활용도가 높은 것은 MTconnect와 같은 설비와 통신할 수 있는 어댑터를 활용하여 데이터를 데이터센서에서 접근할 수 있도록 하는 것인데요. 이러한 협업 솔루션을 다양한 설비 제조사들과 함께 진행하고 있습니다 

 

 

데이터를 수집하고 App에 전달하는 EFF(Edge and Fog Fabric)

 

시스코 포그 컴퓨팅이 네트워크 장비에 올리는 리눅스 시스템이라면, EFF는 데이터 수집, 저장 및 응용 프로그램과의 연동을 담당하는 데이터 플랫폼입니다.

 

EFF에서 효과적으로 설비 데이터를 수집하는 모듈이 Link인데요.  LinkModbus, DNP3, serial등 약 70개의 오픈(open)된 어댑터를 통해 다양한 설비 데이터를 연동할 수 있습니다. 또한, 국내 개발 업체인 나무아이앤씨와 협업해 고객이 원하는 새로운 설비의 데이터를 비트단위까지 쪼개어 분석할 수 있는 확장 모델까지 준비되어 있습니다. Link를 통해 수집된 데이터는 데이터 플로우 에디터(Data Flow Editor)에서 고객이 정의한 포맷으로 가공되어, 응용 프로그램으로 전달됩니다. 데이터 플로우 에디터는 누구나 쉽게 접근할 수 있는 직관적인 디자인툴로 고객이 필요에 따라 데이터에 대한 가공 방법 및 절차를 정의할 수 있게 도와줍니다. 또한, 터빈이나 엔진처럼 시간당 수 십억 건의 데이터를 쌓고, 수 십 TB의 데이터를  처리하기 위해서 실시간 처리에 특화된 Historian 데이터 베이스(Parstream)를 제공하고 있습니다. Historian은 다수의 장소에 분산되어서, 다량의 데이터를 빠르게 쓰고, 압축된 index를 풀지 않고 바로 빠르게 읽어주기 때문에, IoT 데이터 베이스로 큰 관심을 받고 있습니다.

 

Fog & EFF의 시너지

 

시스코 포그 컴퓨팅은 IoT 데이터 처리를 위한 하드웨어와 OS(리눅스)를 제공하고, EFF는 실제 데이터를 촘촘히 전달하는 소프트웨어 플랫폼입니다. FogEFFOTIT를 이어주는 가교 역할을 합니다. 다시 말해, 현업 설비 및 센서의 데이터를 IT팀으로 전달하여, OT에서 담당하는 다양한 응용 프로그램이 분석할 수 있도록 제공합니다. 지금까지 같은 회사에서도 ITOT는 본사와 공장간의 거리만큼 간극이 컸지만, 이제는 기업의 절대 과제인 생산성 향상을 위해서 보다 많은 OT의 커넥티드 데이터를 IT팀의 다양한 리소스와 결합하여 스마트하게 분석하고, 나아가 스마트 팩토리 뿐 아니라 기업의 의사 결정을 위한 BI(Business Intelligence) 자료로 사용됩니다.

 

아울러 FogEFF와 같은 데이터 분석, 연동은 물론 센서/센서와의 연결까지도 관리할 수 있는 툴을 하나의 플랫폼으로 제공하는 새로운 키네틱(Kinetic)을 발표하였는데요. Kinetic으로CDP (Connected Digital Platform), CAM (시스코 Asset Manager) 등 다양한 스마트 팩토리 솔루션을 통합하여 보다 쉽고 빠른 데이터 패브릭을 제공할 예정입니다.

 

 

 

시스코 전문가 칼럼으로 

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이 글은 김완수 

시스코 코리아 IoT 솔루션 스페셜리스트

작성한 칼럼입니다

 

 

 

 

 

 


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