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2021-09-24 17:26:47 작성 2021-09-24 17:27:20 수정됨
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스마트 팩토리, 세상을 뒤덮는 IoT 데이터


세상을 뒤덮는 IoT 데이터


이번 글에서는 IoT 데이터의 발생에 있어서 어떠한 영역에서 이를 활용하고 있는지, 그리고 이런 데이터를 통해 실제로 어떤 문제를 해결하고 있는지에 대해 구체적인 사례를 살펴보고자 한다.


스마트 팩토리로 보는 데이터의 중요성

스마트 시대가 우리의 삶에 매우 빠른 속도로 다가오고 있는데, 현재 대한민국에서 가장 많이 회자되고 있는 분야인 ‘스마트 팩토리’를 예로 들어 그 데이터의 쓰임새를 확인해 보자.
‘스마트 팩토리’는 쉽게 말하면, 그 공장이 자율적으로 서로 소통하면서 문제를 진단, 해결함으로써 더 높은 수준의 제품 생산 및 품질을 보장하는 것을 의미한다고 할 수 있다. 이것을 가능하게 하는 스마트 팩토리의 주요 특징은 크게 세 가지인데, 각각 지능화, 연결화, 가상화라고 이야기한다.
연결화는 생산장비 등을 네트워크를 통하여 연결함으로써 데이터의 빠른 전달을 가능하게 하는 것이다.
가상화는 실제 공장을 데이터 형태로 추상화하는 것을 의미하며, 이 두 가지가 완료된 시점에서 지능화가 가능하게 된다. 지능화란 공장이 디지털 데이터 및 정보를 기반으로 스스로 판단하며, AI 및 생산 계획에 따른 자율 제어 기능을 의미한다. 지능화를 위한 모든 연산과 판단, 추론 등이 IoT 데이터를 중심으로 이루어져서, 결과적으로 생산지능화를 위한 데이터의 저장 및 추출이 매우 중요하게된다.
즉, 스마트 팩토리의 목표를 달성하기 위해서는 발생되는 IoT 데이터가 가장 중심에 있다는 것을 알 수 있으며, 이를 어떻게 효율적으로 활용하느냐가 중요한 목표가 됨을 확인할 수 있다.


IoT 데이터 증가 트렌드

앞에서 개념적으로 살펴보았지만, 사물인터넷(IoT) 시대의 기하급수적인 데이터 발생에 대해 그 원인을 좀 더 구체적으로 살펴보도록 하자.


첫 번째 원인은 연결된 단말 장비 개수의 증가이다. 독자들도 잘 알고 있는 바와 같이 5G를 비롯한 통신망의 확충으로 인해 상상할 수 없을 정도로 많은 장비가 네트워크에 연결되고 있다. 앞서 IoT-애널리틱스(IoT-Analytic)의 자료에 의하면 2025년까지 215억 개의 IoT 장치가 네트워크에 연결될 것으로 전망하고 있다.


두 번째 이유는 연결된 장비가 갖는 센서의 개수이다. 특정 시점의 데이터양은 연결된 장비 수 × 장비당 센서 수이므로, 장비가 갖는 센서의 수를 알아보는 것으로 전체 센서의 수를 계산할 수 있다. 가장 널리 보급된 스마트폰의 경우, 센서의 수는 50여 개이며, 자율주행이 가능한 스마트카의 경우 300여 개이다. 이처럼 장비당 설치된 센서의 수가 증가함으로써 연결 가능한 센서의 수는 급격하게 증가하고 있다. 스마트 팩토리의 경우에도 과거에 존재하지 않았던 수많은 개수의 센서가 생산 장비에 설치되고 있고, 선박, 자동차, 비행기, 건물 등 모든 사물에 센서가 점점 더 많이 부착되고 있는 것이 이를 증명하고 있다.

세 번째, 마지막 원인은 데이터 보존 기간의 연장 때문이다. 산업 현장에서 스마트 팩토리를 구축하는 경우, 시계열 데이터를 더 오랫동안 보관하고, 데이터를 더 짧은 샘플링 주기(Sampling rate)로 읽어 들여야 한다는 요구사항이 빗발치고 있다. 이는 기업이 필요로 하는 다양한 데이터 분석을 위해 데이터의 장기간 보관이 필수적이라는 것을 인식했기 때문이다. 앞의 두 가지 원인이었던 연결된 장비 및 센서의 수 증가가 특정 시간에 생성되는 데이터양을 의미했다면, 장기간의 시계열 데이터 보관과 더 짧은 샘플링 주기는 시간 축에 의해 증가하는 데이터양을 의미한다. 이를 바탕으로 그림을 그리면 아래와 같이 3차원 축에 각각의 변수가 위치하는 것을 볼 수 있으며, 이 3차원 공간의 부피가 바로 발생되는 데이터의 총합임을 이해할 수 있다.


보다 자세한 내용은 아래 URL에서 확인 가능하십니다.
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