마케팅에서 얘기하는 ‘디지털 전환’은 산업현장에서 일상적 현실과 차이가 있다.
대부분의 현장(최첨단 기술기반의 스타트업 제외)에서 기술의 현실은, 모든 기술의 진보는 항상 단계적이고, 신중하게 계획되며, 현장 여건의 실용성에 기반하고 있다.
인터넷상의 기사와 업계 종사자들의 일상 사이에 괴리의 단적인 예가 바로 클라우드 컴퓨팅이다. 정확하게 말하면, 클라우드는 방법이 아니라 위치적 개념이다. 컴퓨터가 소프트웨어를 실행하는 작업이, 클라우드 공급업체가 운영하는 태양광 서버 팜에서부터 시끄러운 설비로 구성된 산업시설의 한 모퉁이까지 어디서나 이루어질 수 있는 것이다.
그러므로 설비운영과 관련된 모든 서비스를 ‘클라우드에’ 밀어 넣는다고 모든 문제가 해결되지 않는다. 분명, 클라우드 컴퓨팅 모델에는 월별, 사용자별, 또는 컴퓨팅 코어별 서비스 과금 등의 장점이 있다. 또한, 유지보수도 한 가지 이점이며, 대부분의 클라우드 서비스 공급업체는 고객 충성도를 확보하기 위해 서비스에 기능과 개선사항을 지속적으로 추가한다. 어떤 경우에는, 클라우드는 비즈니스 혁신을 더욱 빠르게 추진할 수 있는 환상적인 기회이다.
하지만, 많은 것을 약속한 ‘경쟁적 클라우드 전환’이 제대로 이행되지 않으면서, 다양한 산업에서 엣지 컴퓨팅이 훨씬 더 실용적인 솔루션을 공급한다는 것이 명백해졌다. 설비에 원격장치가 여럿 존재하는 분야에서 이러한 면모가 잘 드러난다. 예를 들어, 프랜차이즈 상점, 병원 및 관련 의료 시설, 하나의 본부 조직 하에 다양한 요소로 구성된 대규모 공급망, 또는 복수의 제조 플랜트나 엔지니어링 플랜트 등이 있다.
여러 시설이 분산되어 있거나 특성상 클라우드와의 직접 연결에 적합하지 않은 경우 엣지 컴퓨팅은 기존 장비와 인프라를 그대로 유지하면서 모든 기술 혜택을 누릴 수 있는 강력한 방안을 공급한다.
제조업관련 한 가지 적절한 사례가 있습니다. 지금 사물인터넷 (IoT) 기술은 누구나 알고 있는 기술이다. 수십년 동안 기계의 통합장치를 통해 로컬시스템에서 모니터링, 감쇠, 전체 제어가 가능했다. PLC 및 SCADA 시스템의 데이터를 푸시하는 산업용 센서 등 제조기술(OT, Operational technology)은 이미 성숙된 개념이 됐다. 비즈니스의 확장 및 투자에 따라, 기존 시스템은 수명이 다하고, 이제는 OT보다 IT에 더욱 의존하는 새로운 장비와 제어 네트워크가 등장하고 있다.
산업계 뉴스에서는 이른바 4차 산업혁명으로 인해 IIoT 와 IoT 장치의 수와 그 기능이 대폭 증가해, 아무리 작은 시설이라도 판도를 바꿀 결과를 가져올 수 있다고 한다. 그러나, 기존 OT 시설과 시스템도 각 환경에 계속 유지하면서 새로운 기술 네트워크와 공존해야 한다.
새로운 엣지컴퓨팅 솔루션은 클라우드에서 사용할 수 있지만, 위치적으로는 로컬에 기반하여 기술을 효과적으로 공급한다. 이 플랫폼은 특히 OT 프로토콜과 기술들, 그리고 최첨단 IT와의 인터페이스를 위해 설계됐다. 그러나, 공조제어 서버실에 맞게 섬세하게 제작된 장치를 조달해 설치하는 것처럼 간단하지 않다. 다시 말해, 클라우드컴퓨팅의 원래 개념(구름)처럼, 현실(지상)에서의 실용성은 약간 다르다. 예를 들어 엔지니어링, 제조, 물류, 공급망, 입고를 위한 엣지컴퓨팅은 매우 구체적인 기능을 갖춘 기술을 적용해야 한다.
- 뛰어난 물리적 복원력, 극한의 온도와 습도에서도 작동하는 운용성, 진동 및 거친 사용에 대한 내구성
- 장애 조치(failover)에 대한 높은 허용 한계: 99.999%(9가 5개나 포함되어 있음) 가동 시간이 요구됨. 이러한 특성은 미러링 하드웨어 및 소프트웨어, 자가 복구, 자동 진단, 원격 치료 기능과 같이 시스템의 내부 복제를 사용하도록 설계된 시스템에서 가장 잘 구현됨
- 현장에서 시스템을 관리하는 숙련된 IT 직원이 없는 이질적 환경에서 매우 높은 수준의 자급자족 기능
- 중앙 제어식 시설(또는 클라우드 서비스)과의 연결에 의존하지 않는 자율성 높은 운영 방식. 또한, 중요한 요소로, 높은 인터넷 네트워크 연결 비용(또는 느린 접속 속도)이 발생하지 않는 장점.
- 자율성, 그와 동시에 뛰어난 현장 상호연결성 및 (필요한 경우) 원격 시스템과의 간편한 통합
- 기존 기술을 "버리고 다시 시작"한다는 방식이 아님. 기존 시스템과의 입증된 역호환성을 필수 요소로 적용
- 새로운 IIoT 환경, 제어 시스템, 새로운 소프트웨어 및 하드웨어와 연결되어 그 데이터를 처리하므로, 네트워크 상에서 더 멀리 확장될 수 있는 기능(IT 용어로 개방형 아키텍처 확보 및 API 호환성)
- 모든 측면에서 안전성 및 업무에 핵심적인 표준을 보장하기 위해 플랫폼에 구워진(baked) 절대적 보안 환경에서 운영
오늘날 산업계는 거대한 클라우드 컴퓨팅 어레이에서 언제든지 구할 수 있는 기능과 역량을 요구하지만, 실용적이고 사용 가능하며 경제적인 로컬 (엣지) 기술도 필요하다. 현재 엣지 기술 공급 업체들이 이러한 솔루션을 공급하는 가운데, 4차 산업의 현실과 차세대 IIoT를 수용하는 기능은 실용적이고 저렴하면서도 매우 긍정적이다.
