[눈높이 기술] 데이터를 위한 허브 EdgeHub
전통적인 서버 운영 방식인 온프레미스(On-premice)를 대신해 최근 클라우드가 주목받고 있어요. 데이터에 근거한 공장 시스템 구축을 위해 산업 영역에서도 클라우드 도입 사례가 늘고 있는데요. 그러나 현장의 자동화 기기와 클라우드를 연결하는 일이 생각만큼 쉽지는 않다고 해요. 자동화연)Solution Platform Chapter 최승우 매니저가 그 이유와 함께 자동화 기기와 클라우드 간 징검다리 역할을 할 LS ELECTRIC의 EdgeHub를 소개해드릴게요.
1. 기초 학습
EdgeHub란?
EdgeHub는 산업 현장에서 엣지 컴퓨팅의 역할을 수행하는 소프트웨어예요.
변화하는 산업 패러다임에 빠르게 대응할 수 있다는 점에서 클라우드에 관심을 갖는 기업이 많은데요. 산업 영역에선 특히 설비 데이터를 분석해 이상 징후를 미리 파악하고 조치하는 예지보전 등을 위해 클라우드에 주목하고 있어요. 그러나 기술의 장점이 아무리 뚜렷해도 기존의 환경과 융합하지 못한다면 효용성이 떨어지겠죠? 그래서 요즘 기업들은 고민이 많아요. 통신 환경이 열악한 산간 등에 위치한 공장을 예로 들어 볼까요? 비싼 돈을 들여 클라우드를 도입했는데, 통신 장애로 기기 점검이 실시간으로 이루어지지 않는다면 어떨까요? 기업들은 공장의 환경에 맞춰 클라우드가 제 기능을 해줄지 걱정이 많아요.
기업들의 이러한 애로 사항을 간파한 LS ELECTRIC은 실시간성 처리를 원하는 기기와 여러 가지 정보에서 통찰력을 만들어내는 클라우드 간의 다리 역할을 해 줄 일종의 허브가 필요하다고 판단했어요. 2019년부터 시장 상황과 기술 탐색 등을 거쳐 솔루션 개발에 들어갔고, 그렇게 탄생하게 된 것이 바로 EdgeHub예요.
EdgeHub는 산업 현장에서 엣지 컴퓨팅의 역할을 수행하는 소프트웨어예요. OT(Operational Technology)에서 수집한 로우 데이터를 클라우드로 전송하는 대신 OT와 IT(Informational Technology)의 경계 영역인 온프레미스에서 전처리, 복합가공하는 기술을 말하죠. 쉽게 말해 데이터가 발생하는 기기 근처에서 데이터를 실시간 처리함으로써 데이터 흐름을 가속화하는 소프트웨어예요.
잠깐 개념 정리!
엣지 컴퓨팅이란?
중앙 집중형인 클라우드와 분산형인 엣지 컴퓨팅은 상호 보완적 관계에 있어요. 그동안 기업들은 사내 전산실에 장치 등을 설치하는 온프레미스 방식으로 서버를 운영해왔는데요. 시장 변동성이 커지며 서버 시스템에도 변화를 주어야 할 상황이 잦아지게 되었고 결국 장치를 증축할 필요 없는 클라우드로 서버 운영 방식을 전환하는 추세죠.
그러나 중앙 집중형 구조인 클라우드는 통신 장애와 같은 문제가 발생할 경우 이것이 클라우드와 연결된 시스템 전반으로 확대될 수 있다는 단점이 있어요. 엣지 컴퓨팅은 일부 데이터를 기기 근처에서 처리함으로써 중앙 집중형 시스템이 지닌 위험성을 덜어주죠. 자율주행차와 같이 데이터를 실시간 처리해야 하는 영역에선 클라우드와 함께 엣지 컴퓨팅의 필요성이 커지고 있답니다.
2. 궁금해요
EdgeHub는 어떻게
데이터의 흐름을 가속화해줄까요?
Transform, Remote, Independency, Communication 네 가지만 기억하세요!
OT와 클라우드를 연결하는 허브로서 정보 자원의 효용성을 높여주는 EdgeHub. 현장에 대한 이해를 바탕으로 개발된 솔루션이기에 EdgeHub는 기업이 안고 있던 다양한 어려움을 해결해주는데요. 기업들이 어떠한 어려움을 겪고 있었는지 먼저 살펴볼까요?
먼저 현장의 장비 종류가 매우 다양해서 장비별 데이터를 가져오는 일이 간단하지 않다고 해요. 데이터 수집에 성공하더라도 데이터 분석을 시도하려면 고가의 컴퓨팅 환경이나 개발 환경을 필요로 하는 경우가 많았죠. 환경이 갖추어진 후에는 훈련 데이터를 만들기 위해 로우 데이터를 변환하고 가공해야 하는데 코딩이 필요한 수준이라 현장 생산 기술자에겐 매우 어려운 일이고요. 이 때문에 기업들은 시스템을 변경할 때마다 외부 인력에 의존해야 하고, 보안 문제도 신경 써야 한다는 부담이 있었죠.
그렇다면 EdgeHub는 이러한 문제점들을 어떻게 해결해주는 걸까요? 우선 EdgeHub는 특별한 설치 요건이 필요하지 않아요. 다양한 OS와 하드웨어 환경에서도 사용할 수 있고 무엇보다 150mb의 용량밖에 차지하지 않아서 손바닥 1/4 크기만 한 싱글 보드 컴퓨터 사양에서도 동작하죠. 사용 편의성은 어떨까요? EdgeHub를 사용하면 외부 인력에 의존할 필요가 없어요. 코딩 역량 없이도 반나절가량 학습하면 솔루션 사용법을 충분히 익힐 수 있을 만큼 다루기가 쉬워요.
무엇보다 데이터를 쉽게 가공할 수 있다는 게 EdgeHub의 큰 장점이에요. 공장의 데이터는 상위 시스템으로 이동할 때마다 시스템의 규칙에 맞춰 데이터 구조를 변환해주어야 해요. 타 솔루션에서는 이러한 데이터 구조화가 불가능했다면 EdgeHub에서는 가능해요. 클라우드로 데이터를 전송할 때에도 데이터 전처리라는 과정이 필요한데 EdgeHub는 로우 데이터의 전처리 역시 가능하답니다.
EdgeHub의 또 다른 장점은 모듈 플러그인 기능이에요. 사용자가 EdgeHub를 활용하려면 사용자 환경에 맞춰 몇 가지 기능들을 유기적으로 조합할 필요가 있는데, EdgeHub는 다양한 기능들의 조합인 모듈을 제공함으로써 사용자의 수고를 덜어줘요.
3. 핵심 정리
이외에도 EdgeHub는 운전 중에도 원격으로 업데이트할 수 있고, 언제 어디서든 웹을 통해 현황을 조회할 수 있으며 AWS IoT Core Certified 프로그램을 완료해 전문 지식 없이도 장비 데이터를 수집하여 AWS 클라우드로 쉽게 올릴 수 있다는 장점을 갖고 있어요. EdgeHub의 특장점을 다시 한번 정리해볼까요?
이것만 기억하세요!
EdgeHub의 특장점
1.다양한 OS 및 하드웨어와의 연계 가능
2.설치 공간을 적게 차지해 스토리지 비용 절감
3.코딩 없이도 조작 가능한 사용 편리성
4.공간과 시간의 제약 없이 웹을 통해 현황 조회 가능
5.데이터 재구조화 및 전처리로 데이터 흐름 가속화
2021년 출시된 EdgeHub는 이미 다양한 영역에서 활용되고 있어요. 고객사의 반응은 어떨까요? 울산 소재 자동차 부품 공급사에 적용된 EdgeHub는 장비의 운전 및 유휴 시간 데이터를 수집·분석해 생산 비용을 개선했어요. 기존에는 데이터가 아닌 작업반장의 지시에 의존했기에 임가공 시간이 들쭉날쭉했는데, EdgeHub로 이를 해결한 것이죠.
SK텔레콤과 협업해 개발한 스마트 팩토리 솔루션 ‘엣지 투 클라우드(Edge To Cloud)’에도 EdgeHub가 적용됐어요. 엣지 투 클라우드는 SK텔레콤의 빅데이터 분석 솔루션 ‘메타트론(Metatron)’과 LS ELECTRIC의 EdgeHub를 결합한 솔루션인데요. EdgeHub가 공장의 설비 데이터를 수집·가공 후 SK텔레콤 클라우드로 전송하면 이를 분석해 이상 징후 발견 시 현장 관리자에게 알림을 주는 솔루션이에요. 기존에는 현장 담당자가 하루에 두 차례 공장을 순시하며 직접 이상 유무를 확인했는데 본 솔루션 도입 후 안전사고가 크게 줄고 운영 편의성도 높아졌다는 의견이 많았어요.
4. 더 알기
자동화 기기와 클라우드의 징검다리 역할을 할 EdgeHub
고객의 고충 해결에 중점을 두고 EdgeHub의 유연성과 확장성을 강화하고 있어요.
국내 산업 영역에서 아직까지 엣지 컴퓨팅의 보급 속도는 다소 느린 편인데요. 공장 내 자동화 영역의 정보 취득 난도가 생각보다 훨씬 높기 때문이에요. 그러나 ICT 기술은 어느 순간 급격히 시장에 확산되는 특징이 있고 해가 지날 때마다 공장주의 인식도 변화하는 추세라 엣지 컴퓨팅의 확산은 시간문제일 가능성이 높죠. LS ELECTRIC은 이러한 미래에 대비해 고객마다 상이한 고충을 해결하는 데 중점을 두고, EdgeHub의 유연성과 확장성을 지속 강화해 나가는 중이에요. 현재는 EdgeHub 2.0을 준비 중이랍니다.
엣지 컴퓨팅 솔루션의 시장 확대를 위해선 무엇보다 협업과 연계가 중요해요. 엣지 컴퓨팅은 홀로 동작하는 게 아니라 공장의 기기들과 클라우드와 함께 동작하기 때문이죠. EdgeHub는 현재 자사의 자동화 기기는 물론이고 AWS 클라우드, Azure와도 연결돼요. 이러한 점에서는 확실히 징검다리 역할을 잘 수행하고 있죠. 앞으로도 여러 파트너와 공존하며, 더 나은 솔루션을 위해 기술을 개선해나갈 계획이니 EdgeHub에 많은 관심 부탁드릴게요!
