[PLM 2022 Q&A] IEC61499에 기반한 Universal Automation 

슈나이더 일렉트릭 김건 매니저

[질문 1] 

[슈나이더 일렉트릭] IEC61499에 기반한 Universal Automation 관련 최근 이슈와 해결사례가 궁금합니다.

[답변 1] 

Universial Automation(EcoStruxrue Automation Expert)은 Software Centric Automation솔루션 입니다. 즉 Base하드웨어가 존재하는 한 Software Application을 생성 및 수정 함으로서 고객이원하는 기능을 더 유연하고 쉽게 구현할 수 있습니다.

즉, 자동차를 예로 들면 최근 미국 T사에서 제작되는 자동차(=Software Driven Vehicle)의 경우 OTA(Over the Air)업데이트를 통해 자동차에 새로운 기능을 추가할수 있는것과 매우 유사하다고 볼 수 있습니다.

최근 국내 한 빌딩의 Pump System에 EcoStruxrue Automation Expert이 적용되었는데 기존의 Library에서 지원하시 않던 기능(Sensorless PID contorl)을 해당 Library의 약간의 수정을 통해 가능하게 하였습니다. 

[질문 2] 

현재 시장은 예전에 비해 산업용 사물인터넷(IIoT) 시스템을 구성하는 엔드포인트 수는 급증했고, 많은 기업들이 공급망 문제를 경험하고 있고 ESG경영과 지속가능성에 직면해 있는데 IEC 61499를 통한 호환이 이런 문제 해결에 어떤 효과가 있는지요?

[답변 2] 

기존의 자동화 시스템은 70~ 80년에 개발된 원리를 기반으로 작동되고, 하나의 시스템에서 만들어진 자동화 소프트웨어 어플리케이션은 다른 시스템에서는 실행되지 않지만, Universal Automation.org의  IEC61499 표준은 완전한 개방형이라는 장점이 있습니다. 

UniversalAutomation.Org 회원은 IEC 61499 표준을 기반으로 상호 운용 가능한 휴대용 자동화 소프트웨어를 개발하여 다양한 하드웨어에서 실행할 수 있으며 하드웨어의 공급업체에 구애 받지 않고 자동화 소프트웨어 개발이 가능하게 합니다. IT와 OT 세계를 모두 병합하고 Runtime을 공유함으로써 UniversalAutomation.Org는 인더스트리 4.0의 잠재력을 최대한 발휘하고자 합니다.

[질문 3] 

EA의 차별화된 특장점이 궁급합니다.

[답변 3] 

EcoStruxure Automation Expert(EAE)의 가장 큰 차별화된 특장점은 'Device Agnostic'이라는 점입니다.

기존의 자동화 시스템은 70~ 80년에 개발된 원리를 기반으로 작동되고, 하나의 시스템에서 만들어진 자동화 소프트웨어 어플리케이션은 다른 시스템에서는 실행되지 않지만, Universal Automation.org의  IEC61499 표준은 완전한 개방형이라는 장점이 있습니다. 

UniversalAutomation.Org 회원은 IEC 61499 표준을 기반으로 상호 운용 가능한 휴대용 자동화 소프트웨어를 개발하여 다양한 하드웨어에서 실행할 수 있으며 하드웨어의 공급업체에 구애 받지 않고 자동화 소프트웨어 개발이 가능하게 합니다. IT와 OT 세계를 모두 병합하고 Runtime을 공유함으로써 UniversalAutomation.Org는 인더스트리 4.0의 잠재력을 최대한 발휘하고자 합니다.

[질문 4] 

슈나이더 일렉트릭의 EAE가 UI를 범용적으로 만들수 있는 플렛폼인가요? 아님 ui는 qt같은 솔루션을 사용해야 하는것인지요?

[답변 4] 

EcoStruxure Automation Expert는 Object기반의 Engineering을 지원하며 HMI(Human Machine Interface)도 함께 지원합니다. 즉 IEC61499의 Function Bock에 제어로직 뿐 아니라 필요한 HMI그랙픽과 Faceplate도 포함시킬 수 있습니다. IEC61499 Standard에서는 이를 CAT(Composite Automation Type)이라고 부릅니다. 즉 Application개발에 사용한 CAT의 Instance를 HMI로 쉽게 Drag and Drop하여 HMI를 함께 완성 할 수 있습니다.

"

[질문 5]

산업용 IoT의 가능성을 완전히 실현하려면, 개방형 플랫폼을 사용해 소프트웨어와 하드웨어를 분리하고 시스템의 민첩성과 확장성을 근본적으로 개선한 기술 모델로 재구성이 필요한데 오토메이션 엑스퍼트로 가능한지와 타사 솔루션대비 차별화되는 기능등이 궁금합니다.

[답변 5] 

Universal Automation.org는 IEC51499기반의 '동일한' Runtime을 공유하기 위해 모인 비영리 협회입니다. 즉 슈나이더의 제품에 Embedded되어 있는 Runtime은 Universal Automation의 다른 벤더들의 하드웨어에도 동일하게 Embedded되어 출시가 됩니다. 즉 고객의 입장에서는 서로 다른 벤더들의 여러가지 하드웨어로 전체 시스템이 구성되어 있더라도 각 하드웨어도 동일한 Runtime이 내장되어 있으므로 쉽게 Software Application을 A하드웨어에서 B하드웨어로 이동 시킬 수 있게됩니다.

또, 슈나이더 일렉트릭은 Software의 형태로도 해당 Runtime을 제공 하고 있습니다. 즉, 이 런타임을 Window or Linux OS 컴퓨터에 설치하면 해당 컴퓨터가 하나의 Virtual Programmable Controller로 됩니다. 특히 최근과 같이 PLC공급문제가 심한 요즘에 동일한 Runtime이 PC에서도 돌아간다는 점은 큰 장점이 될 수 있습니다.

[질문 6] 

에코스트럭처 오토메이션 엑스퍼트는 IEC61499 국제 표준을 기반으로 한 최초의 범용 자동화 제품인데 하드웨어 인프라와 상관없이 독립적으로 소프트웨어 어플리케이션을 모델링 및 소프트웨어 중심의 자동화 어플리케이션을 구축이 가능한가요?

[답변 6]

Universal Automation.org는 IEC51499기반의 '동일한' Runtime을 공유하기 위해 모인 비영리 협회입니다. 즉 슈나이더의 제품에 Embedded되어 있는 Runtime은 Universal Automation의 다른 벤더들의 하드웨어에도 동일하게 Embedded되어 출시가 됩니다. 즉 고객의 입장에서는 서로 다른 벤더들의 여러가지 하드웨어로 전체 시스템이 구성되어 있더라도 각 하드웨어에 동일한 Runtime이 내장되어 있으므로 쉽게 Software Application을 A하드웨어에서 B하드웨어로 이동 시킬 수 있게됩니다.

또, 슈나이더 일렉트릭은 Software의 형태로도 해당 Runtime을 제공 하고 있습니다. 즉, 이 런타임을 Window or Linux OS 컴퓨터에 설치하면 해당 컴퓨터가 하나의 Virtual Programmable Controller로 됩니다. 특히 최근과 같이 PLC공급문제가 심한 요즘에 동일한 Runtime이 PC에서도 돌아간다는 점은 큰 장점이 될 수 있습니다.

[질문 7]

산업용 사물 인터넷(IIoT)을 완전히 실현시키려면 플랫폼을 개방시키고 소프트웨어와 하드웨어를 분리, 민첩성과 확장성을 향상시켜야하는데 이를 위해 필요한 방안등이 궁금합니다.

[답변 7] 

Universal Automation.org는 IEC51499기반의 '동일한' Runtime을 공유하기 위해 모인 비영리 협회입니다. 즉 슈나이더의 제품에 Embedded되어 있는 Runtime은 Universal Automation의 다른 벤더들의 하드웨어에도 동일하게 Embedded되어 출시가 됩니다. 즉 고객의 입장에서는 서로 다른 벤더들의 여러가지 하드웨어로 전체 시스템이 구성되어 있더라도 각 하드웨어에 동일한 Runtime이 내장되어 있으므로 쉽게 Software Application을 A하드웨어에서 B하드웨어로 이동 시킬 수 있게됩니다.

또, 슈나이더 일렉트릭은 Software의 형태로도 해당 Runtime을 제공 하고 있습니다. 즉, 이 런타임을 Window or Linux OS 컴퓨터에 설치하면 해당 컴퓨터가 하나의 Virtual Programmable Controller로 됩니다. 특히 최근과 같이 PLC공급문제가 심한 요즘에 동일한 Runtime이 PC에서도 돌아간다는 점은 큰 장점이 될 수 있습니다.

[질문 8] 

하드웨어와 소프트웨어를 분리해서 민첩성과 확장성을 높인 EAE가 정말 산업용 개방형 운영 플래폼으로서 잇점이 많이 있는 것 같은데 혹시 단점은 하나 도 없는 것인가요?

[답변 8] 

현재 산업자동화는 과도기에 있습니다. 기존의 폐쇠적이고 벤더독립적인 시스템에서 개방형으로 변함과 동시에 Software Centric으로 변하고 있습니다.

따라서 이러한 새로운 Next Automation을 이해하고 배워야 하며 이에 어느정도의 시간과 노력을 필요 할 수 있습니다.

[질문 9]

에코스트럭처 오토메이션 엑스퍼트로 지난 자동화 엔지니어링 시스템을 사용하는 것에 비해 어느정도 시간 및 자원효율화면에서 개선이 있는지 궁금합니다.

[답변 9] 

슈나이더 일렉트릭의 EcoStruxure Automation Expert 시스템이 운영 효율성 및 생산성을 가장 효과적으로 개선하는 것으로 나타났습니다.

많은 엔지니어링 시간과 노력이 요구되는 전통적이고 폐쇠적인 시스템에서 EcoStruxrue Automation Expert로 전환할 경우 엔지니어링 및 운영 효율성을 3~4배 개선할 수 있음을 시사합니다. 아래의 링크에서 관련 자료를 확인 할 수 있습니다.

https://www.se.com/ww/en/download/document/998-21022781/

[질문 10] 

IEC61499에 효과적인 Universal Automation의 성능에 대해서 문의드립니다

[답변 10] 

기존의 자동화 시스템은 70~ 80년에 개발된 원리를 기반으로 작동되고, 하나의 시스템에서 만들어진 자동화 소프트웨어 어플리케이션은 다른 시스템에서는 실행되지 않지만, Universal Automation.org의  IEC61499 표준은 완전한 개방형이라는 장점이 있습니다. 

UniversalAutomation.Org 회원은 IEC 61499 표준을 기반으로 상호 운용 가능한 휴대용 자동화 소프트웨어를 개발하여 다양한 하드웨어에서 실행할 수 있으며 하드웨어의 공급업체에 구애 받지 않고 자동화 소프트웨어 개발이 가능하게 합니다. IT와 OT 세계를 모두 병합하고 Runtime을 공유함으로써 UniversalAutomation.Org는 인더스트리 4.0의 잠재력을 최대한 발휘하고자 합니다.

[질문 11] 

Universal Automation의 좋은 점중 유지관리 측면에서는 어떤 점이 좋아질까요? 유지관리 비용도 절감할 수 있는지요?

[답변 11] 

슈나이더 일렉트릭의 EcoStruxure Automation Expert 시스템이 운영 효율성 및 생산성을 가장 효과적으로 개선하는 것으로 나타났습니다.

많은 엔지니어링 시간과 노력이 요구되는 전통적이고 폐쇠적인 시스템에서 EcoStruxrue Automation Expert로 전환할 경우 엔지니어링 및 운영 효율성을 3~4배 개선할 수 있음을 시사합니다.

아래의 링크에서 관련 자료를 확인 할 수 있습니다.

https://www.se.com/ww/en/download/document/998-21022781/

[질문 12] 

Universal Automation의 기능중에서 2022년 하반기 이후로 업데이트 예정인 기능에 대해서 질문드립니다

[답변 12] 

IEC61499 Standard는 특정한 프로그래밍 언어를 정의하지 않습니다. 현재 EcoStuxure Automation Expert의 IDE는 Function Block의 알고리즘을 만들 때 IEC61131 PLC언어(예>Structured Text)를 지원하고 있는데 IT관련 엔지니어들도 쉽게 사용 할 수 있도록 Python, C와 같은 프로그래밍 언어도 추가 지원 될 예정입니다.

Universal Automation 기술을 이용한 슈나이더으 iT와 ot 통합과 관련해서 통합을 촉진하는 방안에 대해서 궁금합니다. "기존의 자동화 시스템은 70~ 80년에 개발된 원리를 기반으로 작동되고, 하나의 시스템에서 만들어진 자동화 소프트웨어 어플리케이션은 다른 시스템에서는 실행되지 않지만, Universal Automation.org의  IEC61499 표준은 완전한 개방형이라는 장점이 있습니다. 

UniversalAutomation.Org 회원은 IEC 61499 표준을 기반으로 상호 운용 가능한 휴대용 자동화 소프트웨어를 개발하여 다양한 하드웨어에서 실행할 수 있으며 하드웨어의 공급업체에 구애 받지 않고 자동화 소프트웨어 개발이 가능하게 합니다. IT와 OT 세계를 모두 병합하고 Runtime을 공유함으로써 UniversalAutomation.Org는 인더스트리 4.0의 잠재력을 최대한 발휘하고자 합니다.

[질문 13] 

EAE를 사용해서 스마트 팩토리 분야에 응용할 때 최적화 방안에 대해 궁금합니다.

[답변 13] 

기존의 자동화 시스템은 70~ 80년에 개발된 원리를 기반으로 작동되고, 하나의 시스템에서 만들어진 자동화 소프트웨어 어플리케이션은 다른 시스템에서는 실행되지 않지만, Universal Automation.org의  IEC61499 표준은 완전한 개방형이라는 장점이 있습니다. 

UniversalAutomation.Org 회원은 IEC 61499 표준을 기반으로 상호 운용 가능한 휴대용 자동화 소프트웨어를 개발하여 다양한 하드웨어에서 실행할 수 있으며 하드웨어의 공급업체에 구애 받지 않고 자동화 소프트웨어 개발이 가능하게 합니다. IT와 OT 세계를 모두 병합하고 Runtime을 공유함으로써 UniversalAutomation.Org는 인더스트리 4.0의 잠재력을 최대한 발휘하고자 합니다.