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[스페셜리포트] 필수된 ‘OT-IT 융합’, 스마트 제조의 미래를 말하다
산업용 IT 솔루션, 기존 OT 인프라에 대한 혁신 및 원활한 제조 데이터 활용 등 지원

[인더스트리뉴스 조창현 기자] 공정별 맞춤 솔루션이 등장하고, 관련 기술도 지속적인 발전을 이어가면서 많은 기업이 IT와 OT를 융합하려는 움직임을 보이고 있다. 특히 4차 산업혁명에 있어 주요 요소인 사물인터넷(IoT)나 빅데이터 분석 같은 기술이 혁신을 이루면서 IT 세계에서 OT 세계를 보고 이해하며, 조정하는 등 다양한 방식으로 융합이 진행되고 있다.

현재 많은 기업이 IT와 OT를 융합하려는 움직임을 보이고 있다. [사진=gettyimage]

명확하게 분리 돼왔던 두 개념이 충돌해 융합을 시도하면서 업계에서는 기존 OT단을 혁신·개선할 수 있는 IT 솔루션을 찾아 나서고 있다. 기존 운영방식이나 제어, 인사이트 등을 단인 환경으로 통합해 기업 비즈니스 효율이나 생산성 향상 등에 긍정적인 영향을 줄 수 있기 때문이다.

일반적으로 다양한 기술이 한 시스템으로 통합 및 공존한다면 기업 생산성 향상과 더불어 오류를 줄이고, 비용 절감 및 워크플로 개선 등을 통한 경쟁 우위 확보에 도움이 된다. 업계 관계자에 따르면 두 기술이 융합하는 추세는 새로운 개념이 아니며 원활한 상호 운용 보장을 위해 이미 오래전부터 엔터프라이즈 IT는 융합하려는 노력을 지속했다. 현재 주목받고 있는 IoT와 IIoT, CPS 및 디지털 트윈(Digital Twin) 등을 그 예로 들 수 있다.

이전과는 달리 디지털 전환(DX) 흐름과 스마트팩토리 구축 확산, 글로벌 이슈로 꼽히고 있는 탄소중립과 지속가능성 향상 등을 위해서도 기존 OT단을 혁신하는 IT 솔루션은 공장 운영 등에 있어 추가적인 요소가 아닌 OT와 함께 필수적으로 구축해야 되는 솔루션으로 자리 잡고 있다.

생산성·효율성 향상 등에 도움

이미 제조업계에서는 IT와 OT를 융합한 다양한 솔루션이 출시되고 있으며, 관련 기술을 적용하고 있는 기업이 늘어나고 있다. IT-OT 융합은 공정 생산성과 효율성 향상에 도움이 될 수 있다. 업계에서 추구하는 IT-OT 융합은 대부분 두 기술간 융합으로 생산 현장에서 발생하는 데이터를 수집·분석해 생산성과 효율성을 높이는 것을 목적으로 하고 있다.

구체적으로 두 기술을 융합했을 때 사용자는 △데이터 수집 및 분석 △장비 제어 및 모니터링 △생산 계획와 관리 △작업장 안전 및 보안성 강화 △스마트팩토리 고도화 및 지능화 등에 도움을 받을 수 있다.

우선 사용자는 생산 장비에서 발생하는 데이터를 수집해 장비 상태를 파악하고, 관련 인사이트를 바탕으로 장비 유지보수 및 개선을 수행하는 등 현장 발생 데이터를 바탕으로 공정에 대한 생산성과 효율성을 높일 수 있다. 또 관련 기술을 활용해 사용자는 생산 장비 가동 시간과 가동률을 모니터링해 생산 계획을 수립하고, 장비 고장이나 오류를 사전 예측해 대처하는 등 현장 장비를 제어 및 관리할 수 있다.

아울러 IT-OT 융합은 생산 계획 수립 및 관리에 있어서도 도움이 된다. 사용자는 생산 계획을 수립할 때 데이터를 기반으로 생산 일정을 조정하고, 생산 장비 가동 시간과 가동률을 고려해 생산 계획을 수립할 수 있다. 또 생산 현장에서 발생하는 위험 요소를 미리 파악하고 예방하기 위한 안전 시스템을 구축하는 등 현장에서 발생 가능한 안전사고와 보안 문제에 대한 방지가 가능하다.

OT에 적합한 IT 솔루션 선택이 핵심

제조업계에서 추진 중인 스마트팩토리 구축이나 고도화에 있어서도 IT-OT 융합은 긍정적인 요소로 작용할 수 있다. 스마트팩토리에 대한 생산성 및 효율성을 높이는 데 도움을 준다는 뜻이다.

특히 IT-OT 융합은 현장 발생 데이터 수집·분석 및 실시간 모니터링 등이 가능해지게 만든다. 이에 관련 기술을 활용하는 사용자는 스마트팩토리에 대한 고도화 등을 기존보다 손쉽게 추진할 수 있다. 또 현장 데이터와 ERP 시스템, 제품 설계 및 수명주기 관리와 공급망 관리, 백엔드 통합 등을 통해 보다 정확한 의사 결정을 하는 데에도 도움이 된다.

이에 두 기술 간 원활한 융합을 위해서는 공정 전체를 뒤바꾸는 게 아닌 기존 OT단에 접목해 혁신을 이룰 수 있도록 지원하는 IT 솔루션을 활용하는 것이 기업 운영 및 비용 절감 등에 있어 도움이 될 것으로 보인다. 기업마다 공장 구축 상태나 시스템 구현 방식이 다르기 때문이다. 관련 IT 솔루션 중에서 최근에는 각 공정이나 분야별 필요에 따라 다양한 기능을 제공하는 산업용 소프트웨어가 시장 내에서 지속 확산되고 있다.

IT-OT 융합은 스마트팩토리 생산성 및 효율성을 높이는 데 긍정적인 영향을 줄 수 있다. [사진=gettyimage]

관련 시장 지속 성장 전망

제조업뿐만 아니라 물류·의료·금융 등 다양한 산업에 활용이 적합한 소프트웨어가 연이어 출시되고 있는 가운데, 관련 시장은 최근 몇 년간 빠른 성장세를 보이는 중이다. 한 글로벌 시장조사 기관에서 실시한 조사에 따른 내용이다.

관련 조사를 수행한 기관에 따르면 전 세계 산업용 소프트웨어와 연관된 시장 중 4차 산업혁명에 있어 핵심으로 꼽히는 IoT 시장 규모는 2020년 5억 달러, 한화 약 6,654억5,000만원 규모에서 오는 2026년 157억 달러, 한화 약 20조8,951억3,000만원 수준까지 커질 전망이다. 6년 만에 규모가 30배 이상 커진다는 것이다. 성장률로만 따져보면 연평균 79.1%에 달한다.

또 같은 기관에서 발표한 국내 IT 서비스 시장 전망에는 2022년 IT 서비스 시장이 2021년 대비 3.3% 성장하며 9조7,856억원 규모로 시장을 형성했으며, 오는 2026년까지 10조7,914억원 수준으로 규모가 확대될 것이라는 예측이 있다. 산업용 소프트웨어와 관련된 시장이 지속 성장한다는 뜻으로 받아들일 수 있다.

본지가 진행한 ‘제조업 DX 기술 트렌드 시장’ 설문조사에서도 응답자들은 비슷한 전망을 내놨다. 설문 참여자들은 제조 산업에서 활용되고 있는 산업용 소프트웨어 시장에 대한 평가를 요청하는 질문에 시장 상황이 좋다고 생각하는 비율이 전체 83.8%를 차지했다.

아울러 설문 참여자 중 87.2%는 향후 산업용 소프트웨어 시장 규모 확대 및 축소에 관한 생각을 묻는 질의에 관련 시장이 지속적으로 성장할 것이라는 강한 믿음을 내비쳤다. 기업 내 실제 도입 여부 및 사용 경험과는 별개로 업계 관계자 대부분은 관련 시장 성장 및 확대에 대해 긍정적인 시각을 갖고 있다고 분석된다. 특히 설문 참여자들은 향후 산업용 소프트웨어 시장에서 제조실행시스템(MES)을 필두로 컴퓨터지원설계(CAD), 전사적자원관리(ERP) 및 엔터프라이즈자산관리(EAM) 등 다양한 솔루션에 대한 공급이 활성화 될 것을 점쳤다.

정부 주도 SW 역량 강화 노력

비대면 서비스가 증가하고 디지털 전환 수요가 급증하며 디지털 경제로의 전환이 본격화되고 있는 과정에서 소프트웨어는 디지털 전환을 주도하면서 산업·사회 전반으로 영향력을 넓혀가고 있다.

과학기술정보통신부(장관 이종호, 이하 과기정통부)에서도 소프트웨어가 산업 혁신과 성장에 기여하며 IT뿐 아니라 주요 산업으로 확대되며 새로운 가능성을 제시하고 있다고 밝힌 바 있다. 챗GPT나 로우코드 플랫폼 등 소프트웨어 개발 환경에 대한 변화 및 기존 소프트웨어들이 서비스형·플랫폼형으로 발전하고 있기에 이 같은 입장을 내놨다고 풀이된다.

이에 정부에서는 지난해 우리 산업에 대한 디지털 기초체력 강화와 해외진출 촉진을 위한 ‘소프트웨어 진흥 전략’을 발표했다. 2022년 9월 공개된 대한민국 디지털 전략이 가진 방향성을 유지하면서도 AI 같은 신기술이나, 디지털 기술과 관련된 원활한 대응을 이어가겠다는 의지다.

전략에는 디지털 전환과 글로벌 진출 가속화를 위한 전략 소프트웨어 기술개발에 대한 내용이 담겨있다. 부처 협업을 통한 소프트웨어 기술 수요 발굴 및 개발 추진으로 제조·자동차·조선해양·우주 같은 기존 산업이 갖는 경쟁력을 도약시키겠다는 게 목표다. 이에 정부에서는 수요 산업 내 전문가와 함께 설계 단계에서부터 운용 단계까지 필요한 소프트웨어 기술을 구체화하고 확산 가능성이 높은 기술에 대한 R&D 지원을 시행하고 있다.

실제 추진 사례도 존재한다. 정부는 ‘AI 기반 중량화물 이동체 물류플랫폼’을 만들겠다는 목표 아래 조선·해운 산업에 대한 디지털 전환 사업을 추진하고 있다. 구체적으로 수작업 처리되는 내항 화물 선박에 대해 운항 및 물류 정보를 통합해 제공하는 해운물류서비스 플랫폼 구축과 ICT 융합 통합항해시스템 국산화 기술을 개발 중이다. 정부는 향후 우주산업과 소프트웨어 분야 협력을 통해 시뮬레이션 소프트웨어 개발을 지원하는 등 다양한 노력을 기울일 계획이다.

국내외에서는 각국 정부뿐만 아니라 기업 차원에서도 SW기술을 활용하고자 노력하고 있다. [사진=gettyimage]

산업용 SW, 기업 영역 확장 지원

국내외에서는 각국 정부뿐만 아니라 기업 차원에서도 SW기술을 활용하고자 하는 움직임을 보이고 있다. 소프트웨어 활용을 통해 기업이 기존에 영위하던 사업을 넘어 다른 산업군으로도 영역을 넓히고자 노력하고 있다는 뜻이다.

일례로 자동차 분야에서 굵직한 기업으로 꼽을 수 있는 BMW는 스마트 물류 시스템과 함께 디지털 트윈 기반 생산체계를 구축하는 등 IT 솔루션을 적극 활용한 DX를 진행한 바 있다. 또 자율주행 스타트업인 메이모빌리티에도 투자를 진행했다. 이후 BMW는 화석 연료를 기반으로 하는 일반 자동차 기업에서 미래형 전기차플랫폼 사업까지 확장하는 등 기존 하드웨어 기반 사업에 소프트웨어를 결합해 관련 분야 내에서 영역을 넓혀가고 있다.

또 세계에서도 인정받는 국내 철강기업 포스코(POSCO)는 데이터 결합 AI 용광로 운영을 통해 제조 자동화를 실현하고 있다. 단위가 큰 플랜트에서 AI 등 다양한 소프트웨어 기술을 활용해 공정을 혁신하고 있는 것이다. 포스코는 현재 AI와 로보틱스 등을 적극 활용해 사업 범위를 소프트웨어 영역까지 확장하고 있다.

의료 분야에서도 소프트웨어를 통한 혁신이 이뤄지고 있다. 삼성서울병원은 낙상 고위험 환자를 의료진에게 전달하는 AI 모델을 상용화하는 데 성공했다. 또 세계 최대 조선기업이자 국내 대기업인 HD현대중공업에서는 무인·원격 디지털 솔루션을 기반으로 하는 자율주행 선박 건조와 AI, 빅데이터 등 새로운 소프트웨어를 적용한 스마트 조선소 구축을 추진하고 있다.

한편 소프트웨어를 주요 사업으로 영위하고 있는 기업들도 AI나 블록체인, 클라우드 등 새로운 소프트웨어 기술에 대한 투자 및 진출을 확대하고 있다. 또 로우코드나 노코드 등 최신 트렌드에 맞게 사업 영역을 확대해 나가고 있다. 국내에서는 ERP에 주력하고 있는 더존비즈온이 기존 사업에 AI 등을 융합하는 솔루션을 제시했으며 관련 역량 강화를 통해 의료 빅데이터 영역 등으로 사업을 확장해 나가는 중이다.

“협업, 기업 역량 강화 지원”

근본적으로 업계에서 IT와 OT를 융합하려는 움직임, IoT 및 IIoT 솔루션 등이 지속 출시되며 확산되는 추세는 디지털화를 통한 기업 효율 향상과 생산성 향상 등에 주요 목적 있다고 분석된다. 아비바코리아 오재진 대표는 “디지털 전환은 사람과 기술을 모두 아우르며, 전체 가치 사슬에 대해 사용자 중심 접근 방식을 취해야 한다”며, “다양한 플랫폼들이 많은 산업 데이터를 정확하게 통합해 기업 내 존재하는 팀들이 보다 잘 협업하고 민첩하게 운영될 수 있도록 지원하며, 목표나 미션을 달성할 수 있도록 기업 역량 강화를 지원한다”고 말했다.

제조업 내에서 성공적인 OT 혁신을 위해서는 ‘제조 데이터’를 원활히 활용할 수 있도록 지원하는 IT 솔루션을 활용하는 게 중요하다고 이해할 수 있다. 이에 다양한 IT 솔루션에 대한 도입 검토에 앞서 기업 내 산재된 제조 데이터를 보다 잘 활용할 수 있는 방안에 대한 계획을 수립하는 게 도움이 될 수 있을 것으로 보인다. 제조기업 대부분이 현장에서 가동되는 설·장비에 대한 데이터 관리가 미흡한 경우가 많기 때문이다. 최근에는 기존 장비에 대한 모니터링이나 시뮬레이션을 넘어 다양한 장비를 실시한 연동해 실제 운전이 가능하도록 지원하는 디지털 트윈 솔루션이나, 공정 운영에 대한 다양한 인사이트를 제공하는 솔루션 등이 사용자에게 제시되고 있다. 특히 ESG 및 지속가능성 등에 대한 글로벌 요구와 규제가 강화되는 것에 발맞춰 탄소배출 감축과 탄소발자국 계산 등을 지원하는 솔루션도 나오고 있다. 관련 솔루션은 EU에서 내놓은 탄소국경조정제도(CBAM)나 배터리법 등에 대한 원활한 대응을 도울 것이라고 기대되고 있다.

[조창현 기자 (news@industrynews.co.kr)]

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