산업 자율성이 가져올 미래

인터넷에 생산 기계를 연결하여 수집된 데이터를 활용한 향상된 기능과 성능 최적화를 할 수 있습니다. 사람이나 기계 등의 자원을 상호 연결하고, 모든 정보를 공유할 수 있습니다. 작업 및 유틸리티의 효율성을 향상시키는 스마트 설비 운용 사례는 더욱 보편화되고 있습니다. 그리고 많은 기업은 전염병으로부터 직원의 건강과 안전을 보장하기 위해 원격 솔루션을 도입하여 운영 효율성을 극대화하는 것에 많은 관심을 보이고 있습니다.

Yokogawa는 주요 공정 산업의 기업 동향을 파악하기 위해 산업 자율성으로의 전환에 관한 설문 조사^*1 를 실시했습니다. 조사에 따르면, 향후 몇 년 동안 많은 기업들이 사이버 보안, 클라우드, 분석, 빅 데이터 및 인공 지능(AI) 등, 업무 자율화 수준을 높이기 위한 적극적인 투자를 검토하고 있습니다. 원격 오퍼레이션 및 원격 서비스도 기업의 중요한 과제로 뽑혔습니다. 전 세계적인 경제 위기에도 불구하고 기업들은 플랜트 운영 및 비즈니스 프로세스의 무인화를 가능하게 하기 위해 기존 시스템 및 운영을 재검토하고 있습니다.

“오늘날 떠오르는 신기술은 경제와 사회 전반에 영향을 미치면서 새로운 미래를 만들어나갈 것입니다. 4차 산업 혁명에 접어든 지금, 우리가 계속해서 발전하기 위해서는 신기술 혁신을 통해 인류에게 공헌할 방법에 대해 파악하고 논의하는 것이 중요합니다.”
-Mariette DiChristina, Editor-in-Chief of Scientific American, 편집장 겸 세계경제포럼 신기술 운영위원회 의장

산업 자동화(Industrial Automation)가 제조업에 혁명을 가져온 것처럼, 점진적인 개발이 이뤄지고 있는 산업 자율성(Industrial Autonomy)이 더욱 고도화되면, 생산의 자율적인 제어 및 관리가 가능해집니다. 실제로 설문 조사에 응답한 기업의 약 80%가 원격 오퍼레이션을 적극적으로 실시하고 있거나, 시험 버전을 진행하고 있습니다. 산업 자율성은 공정 효율성을 높이고 낭비를 절감함과 동시에, 더 적은 원재료, 시간과 에너지를 사용하여 수익성을 가져올 것으로 예상됩니다. 그리고 인력과 기계의 작업 배정을 최적화하여, 작업자는 안전한 환경에서 부가가치가 높은 프로젝트에 전념할 수 있게 됩니다.

단, 산업 자율성으로 가는 길에는 다양한 장애물이 있어 이를 극복하기 위한 시간과 노력이 필요합니다. 전통적인 기업 문화, IT 인력의 확보, 안전성 보장, 노동조합의 동의 확보 등, 검토해야 할 사항이 있습니다. Yokogawa는 고객의 디지털 트랜스포메이션을 지원하는 로드맵을 그려 제안하고 있습니다. 또한, 최신 디지털 기술을 활용하여 고객 및 비즈니스 파트너와의 공동 혁신을 통해 산업 자율성의 실현을 향해 꾸준히 나아가고 있습니다.

석유 및 가스 분야의 많은 기업들은 무인 원격 오퍼레이션으로 전환을 시작하고 있습니다. 유정 및 원유의 저장, 측정 및 처리를 하는 중앙 처리 시설(CGF; Central Gathering Facility)은 일반적으로 까다롭고 멀리 떨어진 위치에 있습니다. 기존에는 현장 장비를 제어하기 위해 그곳으로 인력을 배치하였지만, 중동의 한 석유 회사는 이곳의 무인화를 시도하고 있습니다. 이러한 시도의 핵심적인 역할을 담당하고 있는 것이 Yokogawa의 고급 운영 지원 솔루션 Procedural Automation Solution입니다.

CGF에는 인력이 배치되지 않고, 긴급 상황 발생 시 긴급 운영 및 모니터링하는 시설로 이용합니다. 대신 중앙 탈 가스 처리 시설 (CDS: Central Degassing Station)에서 중앙 제어 센터 역할을 하여, 그곳으로 인력을 파견합니다. 여기에서 최소한의 오퍼레이터로 유정이나 CGF를 모니터링합니다. 플랜트 운전 시 이상을 자동으로 감지 및 조정하여 안정적이고 효율적인 운영을 할 수 있습니다. 또한, Procedural Automation Solution은 유정 장치(Oil Wellhead)의 스타트업과 셧다운에도 적용되고 있습니다. 실수가 허용되지 않는 중요한 과정이며 환경과 경제에도 심각한 영향을 미칠 수 있는 중요한 프로세스입니다. Procedural Automation Solution을 통해 사람의 개입 없이 성공적으로 오퍼레이션이 진행되고 있습니다.

각 공장에 전문가를 배치하는 대신, 플랜트 제어를 중앙 집중화하기 위해 전문가를 본사에 배차하여 원격으로 모니터링하는 기업이 점점 늘어나고 있습니다. Yokogawa의 솔루션은 프로세스를 실시간으로 모니터링하고 원격으로 데이터를 수집, 분석할 수 있습니다. 또한, 산업별로 특화된 AI가 데이터를 분석하고 예측할 수 있어 ‘무인화’라는 목표가 현실화되고 있습니다. 이로 인해 경영 상황에 따라 유연하게 조정할 수 있도록 신속한 의사 결정이 가능해지며, 생산 성능 및 프로세스의 지속적인 최적화를 통해 비용 효율성과 수익성 향상에 기여하고 있습니다.

또한, Yokogawa는 고객 플랜트의 자율화를 달성할 수 있도록 지원하는 AI 분석 기반 솔루션을 개발하고 있습니다. 최첨단 디지털 기술과 업계 최고의 전문 지식을 바탕으로, 작업을 자율화하고 즉각적인 응답이 가능하도록 로봇 공학을 적용할 계획입니다.

현재 Yokogawa는 테스트를 통해 작업 내용, 이동 범위, 정밀도, 속도와 같은 로봇의 기능을 평가하고 있습니다. 또한, SPRINT Robotics Collaborative, ROS-Industrial Consortium과 연계하여 최신 로봇 기술 및 산업의 요구 사항을 확인하기 위해 노력하고 있습니다. Yokogawa는 고객이 제조 현장에서 직면하는 안전, 환경 및 비용 문제에 대한 해결책을 제안할 수 있는 시스템 통합 업체로서, 로봇을 활용한 데이터 수집 플랫폼을 지속적으로 개발할 것입니다.

“30년 뒤에는 로봇이 최고의 CEO로 타임지 표지를 장식할 것입니다. 기계는 인간이 할 수 없는일을 할 것입니다. 기계는 일자리를 위협하는 적이 아니라 서로 협력할 수 있는 파트너가 될 것입니다.”
-Jack Ma, Founder, Alibaba^*2설립자

COVID-19의 확산으로 개인, 기업, 사회는 단기적인 이익을 중요시하는 경제 시스템에서 벗어나 'New normal'로 전환하고 있습니다. 앞으로의 목표는 사람/사회/환경 친화적인 “이해 관계자 자본주의(Stakeholder Capitalism)”라는 새로운 모델입니다. 그리고 경영의 지속 가능성을 확보하기 위해서는 기업 가치뿐만 아니라 사회적 가치를 높이는 것이 필수적이라는 사회적 분위기 속에서 기업 임원들의 근본적인 사고방식이 변화하고 있습니다.

기술은 미래를 창조하지만, 기술 발전의 원동력은 사회가 바라고 있는 미래에 대한 기대입니다. 많은 기업은 이해 관계자의 최선의 이익, 인간과 기계의 관계, 사회에 가장 적합한 미래에 초점을 맞춰가며 공통된 가치를 이끌어내고 있습니다. Yokogawa는 측정, 제어 및 정보 기술의 핵심 역량을 바탕으로 더 나은 내일을 만들기 위해 노력하고 있습니다. 플랜트와 사회 인프라의 안전하고 효율적인 운영을 지원하고 여러 플랜트에 걸친 에코 시스템을 구축함으로써, 고객의 가치사슬의 최적화를 지원하고 최첨단 연구 개발을 계속해 나가는 것이 Yokogawa의 기업적 사명입니다.

Yokogawa는 산업 자율성을 추구하면서 사람과 사회, 환경에 가장 유익한 기술이 무엇인지, 그리고 지구를 다음 세대에 어떻게 물려줄지에 대해 계속 고민하고 있습니다. 지속 가능한 미래를 위하여 새로운 가치를 지속적으로 창출하고, 사회와 산업의 증가하는 요구에 대응하기 위해 공동 혁신을 가속화할 것입니다.

---

참고 문헌

*1 : “The Outlook for the Shift to Industrial Autonomy,” Yokogawa Electric Corporation (2020)
*2 : Jack Ma, Founder, Alibaba; CNN Business online, April 24, 2017