디지털 혁신 IT와 OT의 융합

IT/OT 융합으로 제조 기업이 얻는 이점과 이를 달성하기 위한 과제 해결과 모범 사례를 소개한다.

그리고 스마트 기기, 장치 및 장비 제조업체들이 IT/OT 융합을 어떻게 이용하면 비즈니스에 도움이 될지 살펴본다.

2030년까지 OT 기술 시장

Virtue Market Research의 IT/OT 융합 시장 보고서에 따르면, (https://virtuemarketresearch.com/report/it-ot-convergence-market)

OT 기술 시장은 2030년까지 연평균 14.3% 성장할 것으로 보인다.

이 예측은 산업 및 제조기업에게 정보 기술(IT)과 운영 기술(OT)의 2분야를 융합하여 데이터 전송을 가능하게 하고 제공하는 가치의 향상을 시사한다.

IT/OT 융합이 중요한 이유에 대해 자세히 알아본다.

또한 산업 및 제조기업에 대한 이러한 융합의 이점과 이를 달성하기 위해 현존하는 장애 극복과 모범 사례,

그리고 스마트 기기, 장치 및 장비 제조업체은 어떻게 하면 사업에 도움이 될 수 있는지 살펴본다.

방 안의 코끼리

많은 제조기업들이 IIoT를 기반으로 디지털 변환을 추진하고 있다.

그러나 대부분의 기업들은 파일럿 테스트를 확장하고 가시적인 비즈니스 성과로 연결하는 데 있어서 아직 많은 어려움을 겪고 있다.

주요 원인은 IT 및 OT 팀이 사일로화 되어 있기 때문이다. 또한, 비즈니스 전반에서 IIoT 사용 사례에 대한 지원이 빈약하여 공급망,

생산 프로세스 그리고 설비 및 IT 공급업체의 데이터를 사용할 수 없는 등 여러 요인이 있어 비즈니스 실적과의 연결에 기여하지 못하고 있다.

예를 들면 OT 팀의 운영 데이터에 대한 원격 접근이 어려워 장비 점검 및 유지보수 시간이 길어지거나,

실시간 판매 및 재고 데이터의 부족으로 비효율적인 생산활동을 초래하고 있다. 과제가 있으면 솔루션도 있다.

디지털 기능이 점점 더 전략적으로 발전함에 따라 IT/OT 스택을 통합하며 단순하게 사용 가능하고 실현 가능한 해결 방법을 찾아 진지하게 임하는 기업도 증가하고 있다.

IT/OT 융합은 IT 도메인과 OT 도메인 간의 기존 장벽을 허물어 원활하고 상호 연결된 기술 환경을 구축하는 것을 의미한다.

IT/OT 융합의 중요성에 대해 알아보자.

예를 들어, 풍력 터빈 같은 산업 장비에는 전력을 생산하는 데 필요한 전자 및 기계장비가 포함되어 있다. 그리고 전력망에 연결되어 있다.

이 전력 생산 장치에 IT/OT 융합의 일환으로 온도, 진동 및 기타 센서 같은 IoT 장치를 설치하여 이 풍력 터빈의 기어박스 및 베어링과 관련된 데이터를 수집 할 수 있다. 

이 데이터는 중앙 집중식 제어 위치로 전달되고 분석되어 이 자료를 토대로 계획되지 않은 다운타임을 방지하여, 생산성을 높이고, 예측 가능한 유지보수를 가능하게 한다.

구체적으로 신재생 에너지 솔루션 공급업체가 운영 인텔리전스 및 예측 통찰력을 얻기 위해 강력한 플랫폼을 구축한 사례도 있다.

(https://www.saviantconsulting.com/azure-case-studies/energy-solutions-data-management-platform.aspx)

걸림돌 이해 | IT/OT 융합을 방해하는 요소

전통적으로 IT 및 OT 팀은 기업 내에서 정보가 사일로화된 상태로 운영되어 왔다.

IT는 비즈니스 의사 결정을 지원하기 위해 기술 인프라 및 데이터 분석 관리에 중점을 두고,

OT는 제조 분야 조직 단위의 운영 프로세스를 모니터링하고 제어하는 역할을 담당한다.

이 두 영역을 통합하기 위한 과제에 들어가기 전에 이해를 돕기 위해 간략하게 설명해 본다.

전반적으로 IT 및 OT 구현은 도메인 내에서 서로 다른 문제를 개별적으로 해결하며 서로 다른 프로토콜 및 아키텍처로 발전해 왔다.

이 때문에, 두 영역의 융합에는 조직 문화적, 구조적 장애물이 존재한다. 이렇게 독립적으로 성장해온 두 조직 간에 있는 문제를 먼저 해결해야 한다.

- IT와 OT 간의 거버넌스가 분리되어 교차 기술 정책 및 전략이 제한적으로 실행된다.

- IT 환경에 비해 OT 환경의 신기술 채택 속도가 느리다.

- 운영 계층과 엔터프라이즈 간에 수동 기반 스프레드시트 데이터 교환이 필요하다.

- IT 및 OT 계층 내에 사일로화되어 수집되지 않은 데이터가 있다.

- 상호 연결이 가능한 여러 시스템 대신 실행할 통합 플랫폼 또는 통합 관리 시스템이 부족.

- OT 기기의 노출 확대로 인한 보안 위험 증가.

산업 및 제조 기업의  IT/OT 통합 필요성

IT와 OT의 융합에 대한 아이디어는 수년 전부터 시작되었다. 그러나, 산업 및 제조 기업용 IIoT 및 스마트 제조 확산에

힘입어 IIoT 구현을 위한 여러 소스 데이터의 필요성이 최근에서야 탄력을 받기 시작했다. 

IIoT 지원 산업 자동화 기술 스택이 최종 유져인 디지털 애플리케이션, 분석, 데이터 스토리지와 관리를 담당하는 새로운 계층을 지원한다.

이 새로운 플랫폼 계층은 모든 아키텍처 계층에 통합되어 실시간 데이터를 수집하고 처리한다.

산업 및 제조기업의 IT/OT 융합으로 얻을 수 있는 주요 이점은 다음과 같다.

- 데이터 분석 용이. IT/OT 통합으로 현장의 최일선 장비와 프로세스의 데이터가 수집되어 기업 내에서의 데이터 분석이 더욱 쉬워진다.

- 새로운 연결로 데이터 보안이 강화되어 위험을 최소화한다.

- 현장 데이터, ERP 시스템, 제품 설계 및 제품 수명 주기 관리 및 공급망 관리와 백엔드 통합으로 보다 정확한 의사 결정을 지원한다.

- 어디서나 데이터에 액세스할 수 있고 애플리케이션이 함께 작동할 수 있으므로 고급 분석 또는 예측 유지보수 기능의 고도화로 명확하게 정의된 KPI를 통해 운영 효율성을 향상시킬 수 있다.

스마트 기기, 장치 및 장비 벤더가 고객의 IT/OT 융합을 지원하는 방법

대부분의 제조 현장에는 가동 데이터를 수집하기 어려운 오래된 장비를 보유하고 있다.

제조 현장의 데이터를 수집하기 위해 오래된 장비를 연결하려면 최신 스마트 장비 또는 센서 네트워크가 필요하다. 

IT 팀은 제조 운영자에게 데이터를 지능적으로 분석하고 통찰력을 얻어 활용할 수 있도록 운영 데이터를 제공한다. 

이러한 통찰력을 통해 고객인 제조기업은 장비가 얼마나 효율적으로 작동하는지, 최대 처리량은 얼마인지,

센싱의 정확성 및 장비를 얼마나 신속하게 수리할 수 있는지 보다 더 잘 파악할 수 있게 된다. 

스마트 기기, 장치 및 장비 제조업체는 산업계 고객에게 새롭고 현대적인 장비를 공급할 수 있는 비즈니스 기회로 삼을 필요가 있다.

산업 및 제조기업의 IT/OT 융합에 적절한 현장 

IT/OT 융합에 적응하기 위한 과제들이 있다. 이를 해결하기 위해 기업은 아키텍처 및 기술 혁신을 진행하기 전에 IT 및 OT 운영 모델을 혁신해야 한다.

운영 차원에서의 조직적인 준비는 IT/OT 융합을 성공으로 이끌기 위한 토대를 형성한다.

기업 차원의 기초 작업

- 통합 거버넌스: 프로세스와 KPI를 표준화하기 위한 구조, 역할 및 책임을 정의하여야 한다.

- 프로세스 동기화: 협업과 동기화된 사용 사례를 확대 보급하기 위해 IT 프로세스와 OT 프로세스(로컬 프로세스와 중앙 프로세스)를 조화시켜야 한다.

- 공통 KPI : IT 및 OT 시스템에 대한 공통 KPI가 정의되어야 한다. 타임라인 및 보안을 포함한 모든 차원에서 필수적이다.

- 기술 혁신 : 클라우드 컴퓨팅, 데이터 과학 및 기타 기술의 잠재력을 최대한 활용하려면 교육 또는 고용을 통해 유능한 인력을 개발하여야 한다.

- 중앙 집중적 데이터 보안 관리 : IT와 OT는 서로 다른 표준일지라도 높은 수준의 사이버 보안과 일관된 제어를 위해 공통 운영 모델을 공유해야 한다.

기술/운영 수준에서의 준비

- 플랫폼 지향 환경 구상: 유사한 지식, 데이터 요구 및 가치 창출 실적을 가진 사용 사례를 확대하고 보급할 수 있도록 단편화된 환경에서 플랫폼 지향 환경으로 전환해야 한다.

- 우수한 데이터 센터: 우수한 데이터 센터를 설치하면 분석 기능을 고정하여 프로덕션 성능과 안정성을 최적화할 수 있다.

- 활용사례 기반 전사적 보급 확대 제공: 사용 사례를 디지털 플랫폼의 목표와 비전에 맞추고 어플리케이션의 프런트 엔드를 통해 최종 사용자의 요구를 충족시켜야 한다.

결론

IT/OT 통합은 자산 관리 기능을 넘어 비즈니스에 새로운 기능을 지원한다.

전문가들은 이 두 영역의 통합으로 운영에서 인적 생산성, 조직문화에 이르기까지 다양한 사업 영역에 상당한 영향을 미칠 것으로 보고 있다.

국내는 물론 글로벌 무대에서 성공하려면 IT와 OT의 융합을 수용하는 것이 중요하다.

이제 전통적인 OT와 현대적인 IT가 하나의 조직으로 통합되어 가고 있음을 인식해야 할 때이다. 

오늘날 두 영역이 모두 유사한 문제에 직면해 있으며, 동일한 네트워크 솔루션에 의존하고 있고, 파괴적인 IoE 기술의 영향을 받고 있다.

기업이 실질적인 재정상 그리고 운영상 이점과 혜택을 얻기 위해 기업조직 내 모든 수준에서 IT와 OT의 융합을 전사적인 목표와 일치시키는 데 우선순위를 두어야 한다.

참조 | https://www.manufacturingtomorrow.com/article/2020/06/impact-of-covid-19-on-the-process-manufacturing-industry-2020/15485​