기업 운영과 엔지니어링을 구현하기 위한 클라우드 재정의
DeltaV 제품 마케팅 디렉터 마리아나 디오니시오가 첨단 클라우드 호스팅 소프트웨어 솔루션을 통해 조직이 어떻게 프로젝트 엔지니어링과 운영의 효율성을 높여 프로세스를 최적화하고 비용을 절감할 수 있는지 설명합니다.
지난 10년 동안 클라우드는 대규모 데이터 저장, 소프트웨어 배포 및 최근에는 '빅 데이터 분석'을 시도하는 대명사가 되었습니다. 이제 네트워크 통신 응답성 향상, 소프트웨어 혁신, 재설계된 조직 워크플로우, 수년간의 안정적인 IT 사용으로 인한 신뢰도 향상 덕분에 클라우드는 자본 프로젝트 관리부터 일상적인 제조 운영에 이르기까지 제조업체의 워크플로우 전략에서 실시간으로 필수적인 부분이 되고 있습니다.
데이터 장벽의 운영 개선 제한
조직은 단순히 생산을 제어하는 것 이상으로 운영 시스템에서 부가 가치를 창출하고자 합니다. 시스템, 센서 및 제어 요소에 대한 투자는 작업을 간소화하고 공장 성능을 미세 조정하는 데 도움이 되었습니다. 그러나 다차원 최적화를 통해 더 큰 성과를 달성할 수 있습니다. 예를 들어 장비 신뢰성 데이터를 생산 공정 데이터와 결합하여 상호 영향을 이해할 수 있습니다. 그러나 공장 내 기술 시스템과 그 데이터는 역할별로 장벽화되어 있어 신뢰성 개선을 위해 공정 데이터를 활용하기 어렵고, 그 반대의 경우도 마찬가지입니다. 또한 한 플랜트의 유닛 또는 장비 레벨에서 세부 성능 데이터는 중앙 엔지니어링 리소스 또는 기타 시설에 대한 가시성이 제한되었습니다. 이를 통해 한 시설에서 동급 최고의 행동을 모델링하고 다른 시설로 확장할 수 있는 기회가 제한됩니다.
기업 운영의 현실화
여러 시설에서 성과를 극대화하려면 중요한 운영 및 활동 데이터를 기업 규모로 비교하여 모범 사례를 수립하는 것이 필수적입니다. 다양한 운영을 대조하고 차이를 만드는 행동을 이해하는 도구가 포함된 통합 보기가 있다면 기업 최고의 성과를 제공하는 제어 및 자산 전략을 다른 시설에 맞게 모델링할 수 있습니다.
방대한 양의 데이터를 실시간으로 관리하고 분석하는 클라우드 솔루션은 장비 신뢰성 트렌드를 파악하는 데 이상적으로 적합합니다. 이를 통해 플랜트 가용성에 영향을 미치기 전에 기계 고장을 식별 및 해결합니다. Emerson은 일부 산업에서 가용성이 1% 향상될 경우 연간 약 840만 달러의 추가 이익 마진으로 이어질 수 있다고 추정합니다.
강력한 클라우드 기반 컴퓨팅의 통합은 조직의 운영 방식을 변화시키고 있습니다. 클라우드에서 데이터와 시스템을 안전하게 사용할 수 있게 함으로써 어디에서나 승인된 전문가가 성능 향상에 참여할 수 있습니다. 워크플로를 최적화하는 것은 효율성 향상, 제품 품질 향상, 안전성 및 지속 가능성 향상 및 비용 절감을 달성하는 데 핵심입니다. 구체적인 기업 운영 솔루션의 예는 다음과 같습니다:
- Emerson의 DeltaV™ 워크플로우 관리 소프트웨어는 특히 복잡한 첨단 치료 의약품과 새로운 세포 기반 방법에서 생명과학 생산을 위한 레시피 작성 및 관리를 간소화합니다. 이는 종이에 대한 의존도를 없애고 의약품 및 백신 개발 파이프라인을 가속화합니다.
- Emerson의 Guardian™ 디지털 경험과 같은 클라우드 기반 라이프 사이클 관리 플랫폼은 모든 제어, 자동화 및 자산 관리 시스템을 중앙 집중식으로 관리하여 시스템 상태 및 성능 최적화를 촉진합니다.
- AMS Machine Works와 같은 클라우드 기반 상태 모니터링 소프트웨어는 중앙 신뢰성 전문가에게 펌프, 모터, 터빈, 발전기 및 압축기와 같은 중요 자산의 상태를 파악할 수 있는 가시성을 제공합니다. 이를 통해 결함을 신속하게 식별하여 예기치 않은 다운타임을 최소화하고 가용성을 높일 수 있습니다.
- 중앙의 필드 계기 전문가는 DCS 접근 없이도 여러 위치와 사이트에 분산된 계측 애플리케이션을 원격으로 모니터링할 수 있습니다. 이는 자산 성능에 대한 유용한 인사이트를 제공하고 운영자의 효율성을 높여줍니다.
클라우드 기반 시스템의 경우, 검증된 SaaS(Software as a Service) 활용 모델을 통해 최종 사용자가 서버, 소프트웨어, 시스템 보안, 업데이트 등 IT 인프라를 유지할 필요 없이 새로운 솔루션을 도입할 수 있습니다. 팀은 복잡한 IT 시스템의 유지 관리보다 핵심 제조 역량에 집중할 수 있습니다.
프로젝트 복잡성 제거
최신 제조 자동화 프로젝트의 규모와 복잡성은 데이터 활용을 어렵게 만듭니다. 신축 시설은 대개 모듈식 방식으로 구축되며, 현장에서 ‘스틱 빌트(stick built)’는 거의 없습니다. 오히려 수십 개의 공급업체가 공정 기술의 일부를 각각 독립적으로 담당하고, 프로젝트 후반에 모든 요소를 모아 조립하게 됩니다. 기술 패키지 공급업체, 엔지니어링 업체, 프로젝트 서비스 팀으로 구성된 이 매트릭스를 공통되고 자주 변경되는 설계·엔지니어링 계획에 맞춰 동기화하는 일은 매우 큰 과제입니다. 이러한 복잡성은 버전 관리 문제나 원격 프로젝트 현장에서 구성 요소에 대한 불충분한 테스트로 인해, 역사적으로 오류와 지연을 초래해 왔습니다. 수십 년 동안 프로젝트 팀들은 설계 및 엔지니어링 문서에 하나의 진짜 소스를 유지하는 데 어려움을 겪어 왔습니다.
이러한 과제를 해결하기 위해, 클라우드 기반 엔지니어링 및 프로젝트 관리 플랫폼은 전 세계 팀, 공급업체, 고객 간의 원활한 소통과 협업을 지원하여 더욱 연결되고 민첩한 엔지니어링 환경을 조성합니다. 클라우드는 사람과 분산된 자산을 연결하는 접점을 제공하며, 정교한 소프트웨어 솔루션이 엔지니어링 효율성을 향상시킵니다. 다음은 몇 가지 예입니다.
- Emerson은 클라우드를 활용하여 프로젝트 엔지니어링을 개선하고, 후반 변경을 수용하며, 여러 분야 간 데이터 공유를 가능하게 하고, 보안 내재화를 보장하고 있습니다. 이를 통해 여러 분야의 엔지니어링 팀이 프로젝트 수명주기 전반에 걸쳐 보다 효과적으로 협업할 수 있으며, I/O 설계 및 구성에 대한 단일 진실 출처, 모든 프로젝트 일정 및 설계 문서, 신뢰할 수 있는 버전 관리, 통합 FAT 및 테스트 관리 및 시뮬레이션 시퀀스 구성 및 관리가 가능합니다.
- 프로젝트 팀이 시스템 및 프로세스 구성을 원격으로 확인하는 과정이 진화함에 따라 작업자와 엔지니어는 안전한 웹 인터페이스를 통해 어느 곳에서든지 제3자가 관리하고 유지 관리하는 제어 시스템의 시뮬레이션 복제품에 연결할 수 있어 물리적 온프레미스 장비와 관련된 비용을 절감할 수 있습니다. Emerson의 DeltaV 시뮬레이션 클라우드 와 같은 소프트웨어는 제어 전략 개발 및 테스트, 운영자 교육 및 역량 평가를 지원하는 종합 디지털 트윈을 생성합니다.
- 자산 패키지의 일부를 작업하는 본질적으로 분리된 공급업체를 포함한 분산 프로젝트 팀의 경우 Emerson의 원격 가상 오피스 를 사용하여 모든 이해 관계자가 파일에 액세스하고 논의에 참여하며 프로젝트 라이프 사이클 전반에 걸쳐 지식을 공유할 수 있습니다. 이로써 프로젝트 일정이 단축되고 전체 비용이 절감됩니다.
- 마이그레이션 프로젝트에서는 기존(그리고 대개 노후된) 시스템의 모든 이력, 구성, 운영 제어 전략을 새로운 플랫폼으로 이전해야 합니다. 이는 새로운 시스템을 구축하는 것보다 훨씬 더 어려운 일입니다. Emerson의 클라우드 기반 DeltaV Revamp 소프트웨어가 AI를 사용해 이 문제를 해결합니다. 이 솔루션은 이전 Emerson 제어 시스템 프로젝트에서 축적된 포괄적인 데이터베이스를 활용하여, 레거시 구성의 최대 70%를 자동으로 매칭하고 변환합니다. 수작업 워크플로를 제거함으로써 이 솔루션은 상당한 시간을 절약하고, 위험과 오류를 줄이며, 최대 15%까지 비용을 절감합니다.
요약
클라우드는 프로젝트부터 운영에 이르기까지 시설의 라이프 사이클 전반에 걸쳐 팀의 협업 방식, 워크플로 실행 방식, 성능 최적화 방식을 혁신합니다. 클라우드를 사용하면 원격으로 떨어져 있는 프로젝트 팀을 하나의 통합된 팀으로 운영할 수 있고, 분산된 시설에서 모범 사례를 공유하고 복제하여 모든 자산의 성능을 개선할 수 있습니다.
