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기획특집 아비바의 디지털 트랜스포메이션 전략

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작성자 최고관리자 댓글 0건 조회 84회 작성일 19-06-07 14:16

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1. 개 요

최근 시장 상황의 변화와 새로운 기술의 등장으로 산업 비즈니스에서도 변화에 대한 요구가 커지고 있다. 원자재 및 제품 가격의 잦은 변동과 공급 과잉은 산업계의 투자를 어렵게 만들고 있으며, 제품의 설계, 생산, 출하에 대한 시간 단축이 강요되고 있고, 환경, 품질, 그리고 안전에 대한 규제는 점점 엄격해지고 있다. 또한, 소위 베이비 붐 세대라 일컬어지던 전문가들이 산업 현장을 떠나면서 그들이 가진 기술과 경험을 회사의 자산으로 보전하여 새로운 인력에게 전수해야 하는 상황이 도래하였다.

회사들은 위와 같은 시장의 변화에 대응하기 위하여 4차 산업혁명의 핵심 기술인 Cloud, Industrial IoT(IIoT), Big Data/Analytics, 인공지능(AI), 가상현실/증강현실, 그리고 Cyber Security 등 디지털 기술들을 도입하였다.

하지만 초기에 많은 회사들이 디지털 기술을 도입하였음에도 불구하고 큰 이득을 얻지 못하였는데, 이러한 회사들을 분석한 결과 다음과 같은 공통점을 발견하였다. 대부분의 회사들이 기술 도입을 첫번째 목표로 삼았으며, 기술 구현만을 위한 로드맵을 가졌다. 그리고 변화를 관리하기 위한 조직을 갖추지 않았으며, 사람들을 변화시키기 위한 회사의 전략이나 업무 프로세스의 변경도 이루어지지 않았다.

이후 회사들은 기술이 아닌 변화에 초점을 맞추기 시작하였으며, 특히 디지털 기술을 근간으로 한 디지털 트윈을 촉진제로 활용하여 일하는 방식의 변화를 추구하게 되었으며, 이를 디지털 트랜스포메이션이라 한다.
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2. 아비바의 디지털 트랜스포메이션 전략

디지털 트윈(Digital twin)의 사전적 의미는 실제 공장이 가지고 있는 외형적 특성, 정적 특성, 동적 특성 등 모든 특성을 디지털 공간으로 옮겨놓은 디지털 복제품(Replica)이며, 이를 여러 가지 목적에 활용할 수 있어야 한다. 하지만, 현실에서 실제 공장이 가지고 있는 모든 특성을 포함하는 디지털 트윈을 구축하는 것은 불가능하며, 아비바는 이를 위하여 아비바만의 고유한 디지털 트윈을 정의하였다.

아비바는 실제 공장의 특성을 반영하기 위하여 플랜 및 스케줄(Plan & Schedule), 엔지니어링(Engineering), 모니터링 및 컨트롤(Monitor & Control), 자산 성능(Asset Performance), 운영 및 최적화(Operate & Optimize)의 5가지 영역에 대한 디지털 트윈 솔루션을 가지고 있다.

플랜 및 스케줄 디지털 트윈 솔루션에는 원재료의 성상관리를 위한 Enterprise Crude Knowledge Management, 장기 및 단기 생산 계획, 운송 최적화 등이 있으며, 엔지니어링 디지털 트윈 솔루션은 프로세스 시뮬레이션, 설계/구매/시공(Engineering/Procurement/Construction : E PC), 디지털 핸드오버, 3차원 몰입형 교육 솔루션이 포함된다. 모니터링 및 컨트롤을 위한 디지털 트윈 솔루션에는 HMI, Supervisory와 컨트롤 시스템, IIoT를 기반으로 한 산업 정보 관리(Industrial Information Management) 솔루션이 있고, 자산 성능(Asset Perfor mance) 디지털 트윈에는 Advanced Asset Analytics, Enterprise Asset Management, Data-Driven Reliability 등의 솔루션이 있으며, 운영 및 최적화를 위한 디지털 솔루션에는 배치 및 하이브리드 공정 운영, 연속 공정 운영, 운영 최적화, 워크 플로우 등의 솔루션이 있다.
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실제 공장의 데이터가 실시간으로 디지털 트윈에 연결되어 정보를 생성하며, 이 정보는 Digital UI/UX에 전달되어 사용자가 빠르고 쉽게 의사결정을 할 수 있도록 한다. 결정된 사항은 다시 디지털 트윈으로 전송되며, 디지털 트윈에서 이를 실행 가능한 항목으로 변경하여 실제 공장에 전달하게 되어 실제 공장 운영에 도움을 준다.

공장에서 필요한 데이터를 얻는 과정을 디지털라이제이션(Digitalization)이라 하며, 이는 공장에 존재하는 각종 센서 데이터, 자동화 장비에서 나오는 데이터, 사용자 들이 입력하는 데이터, 그리고 1D/2D/3D 설계 데이터 등 다양한 데이터를 사용자가 정보를 추출할 수 있는 전자 포맷 형태로 변경하는 것이다. 디지털라이제이션을 위하여 산업용 IoT(Industrial Internet of Things), Mobility 등의 기술이 활용되며, 많은 부분에 있어서 사용자가 직접 입력하거나 수동으로 변경하는 작업도 필수로 요구된다.

이를 통하여 얻을 수 있는 정보의 종류는 실시간으로 공장에 어떠한 일들이 일어나고 있는지에 대한 정보, 과거에 어떠한 일들이 일어났는지에 대한 정보, 앞으로 어떠한 일들이 일어날 지에 대한 정보, 그리고 우리가 원하는 목표를 달성하기 위하여 무엇을 해야 하는지에 대한 정보로 분류된다.
 
현재 실시간으로 일어나는 일들에 대한 정보와 과거 어떠한 일들이 일어났는지에 대한 정보는 비교적 간단한 형태의 수식으로 얻어질 수 있으며, KPI(Key Performance Index)와 KOP(Key Operating Parameter) 등이 대표적인 예이다. 3차 산업혁명과 4차 산업혁명을 구분하는 가장 큰 부분이 미래에 일어날 일에 대한 예측과 미래에 원하는 목표를 달성하기 위하여 무엇을 해야 하는지에 대한 처방이며, 이를 가능하도록 하는 것이 디지털 트윈이다.
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디지털 트윈을 통하여 얻어진 정보를 사용자에게 표현하는 방식 또한 중요하며, 아비바는 Digital UI/UX를 통하여 공장 전체의 가시성(Visibility) 확보, 하나의 진실된 정보(Single Version of Truth) 표현, 많은 시스템들의 요약 정보(System of Systems) 제공, What-if 시뮬레이션 정보를 제공하도록 하며, 이는 빠르고 정확한 의사결정에 큰 도움을 준다. 또한, 아비바는 Digital UI/UX뿐만 아니라 생산계획, 기술, 생산, 정비, 품질, 안전/환경 등 각 분야의 전문가들이 모여서 협업할 수 있는 물리적 공간(UOC : Unified Operation Center)을 만들도록 권고한다. UOC는 각 세부 공정의 운영을 최적화하는 역할, War Room과 같이 많은 Case Study를 하는 역할, 긴급 상황 시 공항의 관제탑과 같이 각 세부 공정을 지휘하는 역할, 그리고, AR/VR 등의 기술을 활용한 몰입형 교육(Immersive Training)을 하는 장소로 활용된다.
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디지털 트랜스포메이션은 디지털 기술을 기반으로 한 디지털 트윈을 촉진제로 활용하여 일하는 방식, 일하는 문화를 변화시키는 것이며, 이는 일의 주체인 사람과 일하는 절차의 변화를 의미하는 것이다. 이를 위하여 익숙한 환경으로부터 새로운 환경에 도전하는 마음가짐이 필요하며, 익숙하지 않은 새로운 변화를 과감하게 받아들여야 한다. 또한, 현재 낭비되고 있는 일들을 버려야 하며, 새로운 기술과 새로운 환경에 최적화된 절차를 수립하여야 한다. 결국, 디지털 트랜스포메이션은 ‘언제’, ‘어디서’, ‘어떤 사람’이, ‘어떻게’ 일하는 지에 대한 변화를 새롭게 수립하는 일이다. ‘언제’는 원하지 않는 상황이 발생한 후나 기회를 놓친 후에 조치하던 것(Reactive)을 발생하기 이전에 먼저 조치하는 것(Proactive)이다. ‘어디서’는 장소에 구애받지 않고 어디서나 일을 할 수 있는 것을 의미한다. ‘어떤 사람’은 상황을 대처하기에 가장 적합한 전문가들 누구라도 지정될 수 있어야 함을 의미한다. ‘어떻게’는 즉흥적(Unplanned)이 아닌 계획(Planned)되고, 수동적이 아닌 능동적으로 팀 간의 협업을 의미한다. 디지털 트랜스포메이션은 사람(조직), 일(절차), 기술이 조화를 이루어야 하며, 이를 위하여 변화 관리를 병행하여야 한다.
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3. 맺음말

모든 회사에 동일하게 적용되는 디지털 트랜스포메이션 전략은 존재하지 않으며, 각 회사가 처한 환경에 맞는 전략을 수립하여야 한다.
 
무엇보다 가장 중요한 것은 디지털 트랜스포메이션을 통하여 이루고자 하는 회사의 구체적인 목표를 수립하는 일이다. 이를 위하여 필요한 데이터를 확보(Digitization)할 수 있도록 어떠한 디지털 기술을 활용하여 어떠한 데이터를 확보하는 지에 대한 전략 수립이 선행되어야 한다. 그리고, 회사의 목표를 달성하기 위한 정보를 만드는(Digitalization) 전략 수립이 수반되어야 한다. 디지털 기술, 특히 디지털 트윈을 활용하여 과거에 발생한 성과들에 대한 분석과 미래에 발생할 성과에 대한 예측 및 성과를 달성하기 위한 대처 방안을 구체적으로 마련해야 한다. 마지막으로, 일하는 방식을 변화시키기 위하여 일의 주체인 사람과 일하는 방법인 절차를 변화하기 위한 전략을 수립하여야 한다. 이를 통하여 과거에 존재하지 않았던 새로운 기회를 창출하고, 새로운 가치를 만드는 것이 디지털 트랜스포메이션이 궁극적으로 추구하는 목표이며, 이는 지속적으로 진행되는 긴 여정이다.

taehwan.shin@aveva.com