2017.06.08

IIoT 도입을 위해 필요한 기술 5가지

Allen Bernard | Network World
향후 5년동안, IT 종사자에 대한 수요는 예상치 못한 곳에서 크게 증가할 것이다. 제조업계에서는 자사의 산업용 사물인터넷(Industrial Internet of Things, IIoT) 운영을 도와줄 네트워크 전문가들을 찾고 있다.

미국, 독일, 일본, 그리고 중국의 제조업체들은 제조업에 적용되는 디지털 변혁인 인더스트리 4.0(Industry 4.0)이라는 최첨단 기술을 활용해 모든 변화와 기회, 도전 과제를 제시했다. 이는 제조 공정에 기여하는 IoT 기기들도 포함한다.


Credit: Mixabest

PwC의 2016 글로벌 인더스트리 4.0 서베이(2016 Global Industry 4.0 Survey)에 따르면, 제조업체들이 광범위한 산업 분야에 5년동안 연간 9,070억 달러를 인더스트리 4.0에 투자할 계획이다.

이 보고서는 "이 투자의 주요 초점은 MES(manufacturing execution systems)와 같은 애플리케이션은 물론, 센서나 연결 기기와 같은 디지털 기술이 될 것이다. 기업들은 직원 교육, 새로운 전문가 고용, 조직 변화를 추진하는데 투자하고 있다"고 전했다.

광범위한 IIoT 기술
이 비전을 실현하려면 숙련된 IT 인력과 기술자가 필수적이다. 프로그래머와 개발자 만이 아니라 모든 것을 하나로 연결하고 지속적으로 작동시키는 네트워크 엔지니어도 필요하다. 물론 사이버 보안 구성도 있다. 새로이 연결된 모든 기기들은 잠재적인 취약점을 갖고 있다.

인더스트리 4.0 변혁에 필요한 모든 기술을 구상하는 좋은 방식은 고도의 자율적인 조립 라인이라는 맥락에서 IoT를 생각하는 것이다. 수치제어(Computer Numerical Control, CNC) 선반과 고도의 가시성을 실행하는 새로운 머신 역량, 로봇과 인공지능을 활용한 다단계 프로세싱, 3D 프린터와 추가적인 제조 기술들이 이에 포함된다.

SAP IoT 및 커스터머 유닛 수석 부사장이자 IIC(Industrial Internet Consortium) 운영위원회 부의장인 타냐 루케르트는 "협력하는 로봇인 코봇(cobots)을 추가한다는 것은 단순한 다양한 기술 셋을 의미하는 것이 아니라 사일로 기술이나 특정 기술들이 융합되어 전혀 새로운 범주의 기술을 창출하는 기술 환경을 의미한다. 또한 코봇은 운영 기술과 정보 기술의 융합을 이해하는 기술 전문가들과 함께 작동한다"고 말했다.

루케르트는 "여러 분야의 다양한 훈련이 필요한 때가 온 것이다. 사람들은 사물인터넷에 대해 얘기하면서 그것이 디지털화되는 것을 말한다. 하지만 실제로는 비즈니스 프로세스를 디지털화하는 것이다. 그래서 엔지니어, 네트워크 전문가, 애플리케이션 개발자, 빅데이터 아키텍트, UI 디자이너, 사업부 직원들이 서로 이야기하고 서로를 이해해야 한다"고 설명했다.

이 때문에 많은 고용주는 필요한 기술이나 일련의 방식들을 정확히 정의하는데 어려움을 겪는다. 인더스트리 4.0은 사람들의 팀이 상호 연관된 문제를 해결하기 위해 다함께 할 것을 요구한다. 물론 전문가는 여전히 필요하지만 그들 또한 자신의 IT 기술과 함께 공장과 조립 라인에서 동작하는 로봇과 프로세스 자동화와 같은 운영 기술을 포함하도록 지식 기반을 넓혀야 한다.

2016 BCG 조사에 따르면, 이는 이미 큰 도전 과제다. 기업 규모에 관계없이 응답자는 인더스트리 4.0 도입을 위한 가장 중요한 요소로 재능있는 인재를 고용하고 새로운 역량을 획득하는 것이라고 응답했다. 한 임원은 이에 필요한 역량은 현재 우리 기업에 존재하지 않으며, 찾기 힘들다고 답했다.

다음은 제조업체들이 인더스트리 4.0 변혁을 시작할 때 필요하고 수요가 많은 IT 스킬 목록이다.

인더스트리 4.0에 필요한 IT 스킬 5가지
- 사이버 보안: 사이버보안은 현재까지 많은 생각을 할 필요없었던 기업들에게도 주요 관심사가 될 것이다. 오래된 시스템이 데이터 생성 지점으로 바뀌고 새로운 장비들과 네트워크로 연결되어 ERP 시스템과 공급망에 단단히 통합되면 이 기업의 공격 대상은 기하급수적으로 늘어난다.

이 모든 것들은 처음부터 엄격한 관리과 보안이 필요하다. 기존의 제어시스템은 외부 세계와 연결되어 있지 않았기 때문에 상관없었지만 이제는 외부 공격을 대비해야 한다.
스턱스넷(Stuxnet)이나 뉴욕 댐 해킹 사건을 생각해보자. IIoT 표준에 대한 지식 또한 개별 전문가의 지식에 크게 의존하게 될 것이다.

IIoT 사이버보안 전문가 이단 우디 에드리는 "기존 시스템에 새로운 센서를 장착하면 이는 곧 CPS(Cyber Physical System)가 된다. 즉 사이버 보안전문가는 40년 된 기기 기반 프로토콜을 통합하기 위해 그들의 지식 기반을 확장해야 할 것이다"고 말했다.

주된 문제는 오래된 세계와 새로운 세계를 연결하는 것이다. 5,000RPM으로 회전하는 발전기와 함께 NOC(network operating center)는 이 발전기가 5K로 실행되고 있음을 보여준다. 만약 이것이 해킹 당해 발전기를 10K로 실행하게 되면 망가지게 된다.

에드리는 "이 때문에 인더스트리 4.0을 추구하는 많은 기업이 NOC와 함께 보안운영센터(security operations centers, SOC)를 개설해 보다 전체적인 보안 접근법을 취하고 있다"고 설명했다.

- 데이터 과학자: 데이터는 인더스트리 4.0의 혈액과 같다. 데이터를 사용하는 사람들, 이해하는 사람들, 정보를 수집하는 방법을 알고 있는 사람은 매우 중요하다. 인더스트리 4.0에 연료를 공급하는 IoT 배치는 방대한 양의 데이터를 생성한다. 모든 데이터를 수집하고 분석해 기계 성능을 향상시키고 자원 소비를 줄이고, 품질 관리를 지원하고 공급망을 좀더 효율적으로 만들어 새로운 제품과 서비스에 도입할 수 있다.
그런 다음 더 많은 기능을 갖춘 기계가 추가되고 네트워크화됨에 따라 생산 라인은 지속적으로 개선된다.

- 네트워크: 기계를 서로 연결하고 이를 관리할 명령 및 제어 시스템에 연결하기 위해서는 고도의 네트워크 엔지니어의 기술이 필요하다. 이들은 WAN, 에지 네트워킹, 차세대 5G 네트워킹과 같은 포그(fog) 컴퓨팅, 와이파이와 함께 IoT 기기에서 자주 실행되는 저전력 LAN 프로토콜 등과 같은 최신 정보를 제공해야 한다.

이들은 네트워크를 염두에 두고 설계되지 않은 시스템과 시스템을 연결했을 때 부과되는 과제들을 이해해야 한다. 클라우드는 인더스트리 4.0 에코 시스템에서 극명하게 나타나며, 가능한 한 적은 대기 시간으로 효율적으로 데이터를 이동시키는 것이 우선 순위다.

EMC IoT 솔루션 수석 아키텍트이자 IIC 운영위원인 사이드 타벳은 "네트워크 기능 가상화(Network Function Virtualization, NFV)와 소프트웨어 정의 네트워킹(Software Defined Networking, SDN)은 오픈소스 기술을 아는데 중요한 기술이 될 것"이라고 말했다.

- 소프트웨어 엔지니어, 애플리케이션 개발자, 그리고 프로그래머: 이 작업은 인더스트리 4.0 에코시스템의 한쪽 끝에서 다른 끝까지 다양한 형태로 필요하기 때문에 많은 기반 요소들을 포함하고 있다. 제조업체는 기계를 위한 프로그램을 작성, 수정하는 것은 물론 인간과의 상호작용을 위한 새로운 인터페이스를 개발해야 한다. 운영자가 NOC에서 작업을 관리하고 상호작용하게 하려면 이 프로세스 가운데 많은 부분에서 디지털 트윈(digital twin)이 필요하기 때문에 데이터 시각화와 대시보드 작업 또한 많이 필요하다.

또한 기업들은 자바와 같은 고급 언어와 C, C++와 같은 오래된 언어로 코딩하는 방법을 알고 있는 사람들이 필요하다. 레거시 시스템과 기계를 ERP나 공급망 애플리케이션은 물론 다른 제조업체의 새로운 독점적 플랫폼에 연결해야 하는 경우 더더욱 어려워진다. 이를 위해 이들은 40년된 시리얼 통신 프로토콜과 아키텍처에 익숙해져야 한다.

데브옵스(DevOps)와 에질(Agile)은 스킬 셋이 갖춰진 후에도 높은 인기를 얻게 될 것이다. 또한 기업에서 절대적으로 필요한 사람들은 스파크(Spark), 카프카(Kafka), 카산드라(Cassandra)와 같은 오픈소스 프로젝트에서부터 도커(Docker)와 쿠베르네티스(Kubernetes)까지 이해하고 있는 사람이다.

- 아키텍트: 이들은 큰 그림을 그리는 역할이다. IT 아키텍트는 물리적 세계와 논리적 세계를 융합하는 운영 측면의 시스템 엔지니어들을 돕는 역할을 맡고 있다. 이 역할을 맡은 사람들은 기업의 기존 비즈니스 프로세스와 디지털 변혁의 목표에 대해 전체적으로 이해하고 IT을 활용해 모든 방법들을 하나로 묶어야 한다.

OSU의 힐은 "기계를 아우르는 네트워크를 설계해야 하며 공급망과 ERP 시스템을 네트워크와 연결하는 방법을 파악할 수 있어야 한다. 기업에는 모든 것을 연결하는 방법을 이해하는 IT 아키텍트와 같은 이가 필요하다. 하지만 제조 프로세스를 이해해야 하기 때문에 실제로는 디지털 제조 아키텍트(digital manufacturing architect)가 필요하다"고 설명했다.

또한 코드와 네트워킹을 똑같이 잘 이해하는 사람과 함께 강력한 엔지니어링 마인드가 요구되는 새로운 직책이 생길 것이다. 독일에서는 이 직종을 '메카트로닉스(mechatronics)'라고 한다. 미국에서는 산업유지기사(industrial maintenance technician)라는 칭호로 해석되지만 그리 단어가 매력적이지 못하다. 그러나 역할과 책임은 동일하다. 이 직책은 작업 현장의 모든 것을 지속적으로 실행하고 고장났을 때 수리하는 역할이다.

PwC 보고서는 인더스트리 4.0의 성공은 기술과 지식에 달려있다고 말했다. 이 보고서는 신입 사원 채용이나 디지털화를 추진할 수 있는 기존 직원 교육은 데이터 과학자, UI 디자이너, 또는 디지털 혁신 관리자와 같은 기업 내 새로운 역할이 필요하게 될 것이며, 새로운 디지털 기술을 고려해 기존 직업 프로필을 업데이트해야 할 것이다"고 전했다. editor@itworld.co.kr  


2017.06.08

IIoT 도입을 위해 필요한 기술 5가지

Allen Bernard | Network World
향후 5년동안, IT 종사자에 대한 수요는 예상치 못한 곳에서 크게 증가할 것이다. 제조업계에서는 자사의 산업용 사물인터넷(Industrial Internet of Things, IIoT) 운영을 도와줄 네트워크 전문가들을 찾고 있다.

미국, 독일, 일본, 그리고 중국의 제조업체들은 제조업에 적용되는 디지털 변혁인 인더스트리 4.0(Industry 4.0)이라는 최첨단 기술을 활용해 모든 변화와 기회, 도전 과제를 제시했다. 이는 제조 공정에 기여하는 IoT 기기들도 포함한다.


Credit: Mixabest

PwC의 2016 글로벌 인더스트리 4.0 서베이(2016 Global Industry 4.0 Survey)에 따르면, 제조업체들이 광범위한 산업 분야에 5년동안 연간 9,070억 달러를 인더스트리 4.0에 투자할 계획이다.

이 보고서는 "이 투자의 주요 초점은 MES(manufacturing execution systems)와 같은 애플리케이션은 물론, 센서나 연결 기기와 같은 디지털 기술이 될 것이다. 기업들은 직원 교육, 새로운 전문가 고용, 조직 변화를 추진하는데 투자하고 있다"고 전했다.

광범위한 IIoT 기술
이 비전을 실현하려면 숙련된 IT 인력과 기술자가 필수적이다. 프로그래머와 개발자 만이 아니라 모든 것을 하나로 연결하고 지속적으로 작동시키는 네트워크 엔지니어도 필요하다. 물론 사이버 보안 구성도 있다. 새로이 연결된 모든 기기들은 잠재적인 취약점을 갖고 있다.

인더스트리 4.0 변혁에 필요한 모든 기술을 구상하는 좋은 방식은 고도의 자율적인 조립 라인이라는 맥락에서 IoT를 생각하는 것이다. 수치제어(Computer Numerical Control, CNC) 선반과 고도의 가시성을 실행하는 새로운 머신 역량, 로봇과 인공지능을 활용한 다단계 프로세싱, 3D 프린터와 추가적인 제조 기술들이 이에 포함된다.

SAP IoT 및 커스터머 유닛 수석 부사장이자 IIC(Industrial Internet Consortium) 운영위원회 부의장인 타냐 루케르트는 "협력하는 로봇인 코봇(cobots)을 추가한다는 것은 단순한 다양한 기술 셋을 의미하는 것이 아니라 사일로 기술이나 특정 기술들이 융합되어 전혀 새로운 범주의 기술을 창출하는 기술 환경을 의미한다. 또한 코봇은 운영 기술과 정보 기술의 융합을 이해하는 기술 전문가들과 함께 작동한다"고 말했다.

루케르트는 "여러 분야의 다양한 훈련이 필요한 때가 온 것이다. 사람들은 사물인터넷에 대해 얘기하면서 그것이 디지털화되는 것을 말한다. 하지만 실제로는 비즈니스 프로세스를 디지털화하는 것이다. 그래서 엔지니어, 네트워크 전문가, 애플리케이션 개발자, 빅데이터 아키텍트, UI 디자이너, 사업부 직원들이 서로 이야기하고 서로를 이해해야 한다"고 설명했다.

이 때문에 많은 고용주는 필요한 기술이나 일련의 방식들을 정확히 정의하는데 어려움을 겪는다. 인더스트리 4.0은 사람들의 팀이 상호 연관된 문제를 해결하기 위해 다함께 할 것을 요구한다. 물론 전문가는 여전히 필요하지만 그들 또한 자신의 IT 기술과 함께 공장과 조립 라인에서 동작하는 로봇과 프로세스 자동화와 같은 운영 기술을 포함하도록 지식 기반을 넓혀야 한다.

2016 BCG 조사에 따르면, 이는 이미 큰 도전 과제다. 기업 규모에 관계없이 응답자는 인더스트리 4.0 도입을 위한 가장 중요한 요소로 재능있는 인재를 고용하고 새로운 역량을 획득하는 것이라고 응답했다. 한 임원은 이에 필요한 역량은 현재 우리 기업에 존재하지 않으며, 찾기 힘들다고 답했다.

다음은 제조업체들이 인더스트리 4.0 변혁을 시작할 때 필요하고 수요가 많은 IT 스킬 목록이다.

인더스트리 4.0에 필요한 IT 스킬 5가지
- 사이버 보안: 사이버보안은 현재까지 많은 생각을 할 필요없었던 기업들에게도 주요 관심사가 될 것이다. 오래된 시스템이 데이터 생성 지점으로 바뀌고 새로운 장비들과 네트워크로 연결되어 ERP 시스템과 공급망에 단단히 통합되면 이 기업의 공격 대상은 기하급수적으로 늘어난다.

이 모든 것들은 처음부터 엄격한 관리과 보안이 필요하다. 기존의 제어시스템은 외부 세계와 연결되어 있지 않았기 때문에 상관없었지만 이제는 외부 공격을 대비해야 한다.
스턱스넷(Stuxnet)이나 뉴욕 댐 해킹 사건을 생각해보자. IIoT 표준에 대한 지식 또한 개별 전문가의 지식에 크게 의존하게 될 것이다.

IIoT 사이버보안 전문가 이단 우디 에드리는 "기존 시스템에 새로운 센서를 장착하면 이는 곧 CPS(Cyber Physical System)가 된다. 즉 사이버 보안전문가는 40년 된 기기 기반 프로토콜을 통합하기 위해 그들의 지식 기반을 확장해야 할 것이다"고 말했다.

주된 문제는 오래된 세계와 새로운 세계를 연결하는 것이다. 5,000RPM으로 회전하는 발전기와 함께 NOC(network operating center)는 이 발전기가 5K로 실행되고 있음을 보여준다. 만약 이것이 해킹 당해 발전기를 10K로 실행하게 되면 망가지게 된다.

에드리는 "이 때문에 인더스트리 4.0을 추구하는 많은 기업이 NOC와 함께 보안운영센터(security operations centers, SOC)를 개설해 보다 전체적인 보안 접근법을 취하고 있다"고 설명했다.

- 데이터 과학자: 데이터는 인더스트리 4.0의 혈액과 같다. 데이터를 사용하는 사람들, 이해하는 사람들, 정보를 수집하는 방법을 알고 있는 사람은 매우 중요하다. 인더스트리 4.0에 연료를 공급하는 IoT 배치는 방대한 양의 데이터를 생성한다. 모든 데이터를 수집하고 분석해 기계 성능을 향상시키고 자원 소비를 줄이고, 품질 관리를 지원하고 공급망을 좀더 효율적으로 만들어 새로운 제품과 서비스에 도입할 수 있다.
그런 다음 더 많은 기능을 갖춘 기계가 추가되고 네트워크화됨에 따라 생산 라인은 지속적으로 개선된다.

- 네트워크: 기계를 서로 연결하고 이를 관리할 명령 및 제어 시스템에 연결하기 위해서는 고도의 네트워크 엔지니어의 기술이 필요하다. 이들은 WAN, 에지 네트워킹, 차세대 5G 네트워킹과 같은 포그(fog) 컴퓨팅, 와이파이와 함께 IoT 기기에서 자주 실행되는 저전력 LAN 프로토콜 등과 같은 최신 정보를 제공해야 한다.

이들은 네트워크를 염두에 두고 설계되지 않은 시스템과 시스템을 연결했을 때 부과되는 과제들을 이해해야 한다. 클라우드는 인더스트리 4.0 에코 시스템에서 극명하게 나타나며, 가능한 한 적은 대기 시간으로 효율적으로 데이터를 이동시키는 것이 우선 순위다.

EMC IoT 솔루션 수석 아키텍트이자 IIC 운영위원인 사이드 타벳은 "네트워크 기능 가상화(Network Function Virtualization, NFV)와 소프트웨어 정의 네트워킹(Software Defined Networking, SDN)은 오픈소스 기술을 아는데 중요한 기술이 될 것"이라고 말했다.

- 소프트웨어 엔지니어, 애플리케이션 개발자, 그리고 프로그래머: 이 작업은 인더스트리 4.0 에코시스템의 한쪽 끝에서 다른 끝까지 다양한 형태로 필요하기 때문에 많은 기반 요소들을 포함하고 있다. 제조업체는 기계를 위한 프로그램을 작성, 수정하는 것은 물론 인간과의 상호작용을 위한 새로운 인터페이스를 개발해야 한다. 운영자가 NOC에서 작업을 관리하고 상호작용하게 하려면 이 프로세스 가운데 많은 부분에서 디지털 트윈(digital twin)이 필요하기 때문에 데이터 시각화와 대시보드 작업 또한 많이 필요하다.

또한 기업들은 자바와 같은 고급 언어와 C, C++와 같은 오래된 언어로 코딩하는 방법을 알고 있는 사람들이 필요하다. 레거시 시스템과 기계를 ERP나 공급망 애플리케이션은 물론 다른 제조업체의 새로운 독점적 플랫폼에 연결해야 하는 경우 더더욱 어려워진다. 이를 위해 이들은 40년된 시리얼 통신 프로토콜과 아키텍처에 익숙해져야 한다.

데브옵스(DevOps)와 에질(Agile)은 스킬 셋이 갖춰진 후에도 높은 인기를 얻게 될 것이다. 또한 기업에서 절대적으로 필요한 사람들은 스파크(Spark), 카프카(Kafka), 카산드라(Cassandra)와 같은 오픈소스 프로젝트에서부터 도커(Docker)와 쿠베르네티스(Kubernetes)까지 이해하고 있는 사람이다.

- 아키텍트: 이들은 큰 그림을 그리는 역할이다. IT 아키텍트는 물리적 세계와 논리적 세계를 융합하는 운영 측면의 시스템 엔지니어들을 돕는 역할을 맡고 있다. 이 역할을 맡은 사람들은 기업의 기존 비즈니스 프로세스와 디지털 변혁의 목표에 대해 전체적으로 이해하고 IT을 활용해 모든 방법들을 하나로 묶어야 한다.

OSU의 힐은 "기계를 아우르는 네트워크를 설계해야 하며 공급망과 ERP 시스템을 네트워크와 연결하는 방법을 파악할 수 있어야 한다. 기업에는 모든 것을 연결하는 방법을 이해하는 IT 아키텍트와 같은 이가 필요하다. 하지만 제조 프로세스를 이해해야 하기 때문에 실제로는 디지털 제조 아키텍트(digital manufacturing architect)가 필요하다"고 설명했다.

또한 코드와 네트워킹을 똑같이 잘 이해하는 사람과 함께 강력한 엔지니어링 마인드가 요구되는 새로운 직책이 생길 것이다. 독일에서는 이 직종을 '메카트로닉스(mechatronics)'라고 한다. 미국에서는 산업유지기사(industrial maintenance technician)라는 칭호로 해석되지만 그리 단어가 매력적이지 못하다. 그러나 역할과 책임은 동일하다. 이 직책은 작업 현장의 모든 것을 지속적으로 실행하고 고장났을 때 수리하는 역할이다.

PwC 보고서는 인더스트리 4.0의 성공은 기술과 지식에 달려있다고 말했다. 이 보고서는 신입 사원 채용이나 디지털화를 추진할 수 있는 기존 직원 교육은 데이터 과학자, UI 디자이너, 또는 디지털 혁신 관리자와 같은 기업 내 새로운 역할이 필요하게 될 것이며, 새로운 디지털 기술을 고려해 기존 직업 프로필을 업데이트해야 할 것이다"고 전했다. editor@itworld.co.kr  


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