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통합검색 " SheetMatal Design"에 대한 통합 검색 내용이 2,379개 있습니다
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델, 제조분야 에지 AI 환경 지원하는 포트폴리오 및 생태계 확대
델 테크놀로지스가 제조업체의 AI 활용을 돕기 위해 자사의 에지(edge) 포트폴리오를 확대한다고 밝혔다. 이를 위해 델은 현대오토에버, 인텔 등과 협력해 에지 파트너 에코시스템을 강화함으로써, 제조 고객들이 AI를 통해 데이터로부터 더 많은 가치를 창출할 수 있도록 지원한다. 제조업체에서는 AI를 통해 에지 데이터를 보다 빠르고 정확하게 수집, 분석, 처리할 수 있다. IDC는 AI가 향후 수년간 에지 컴퓨팅의 성장을 주도할 것으로 예상하며, 2024년 전 세계 에지 컴퓨팅 투자가 2023년 대비 15.4% 증가한 2320억 달러(약 317조 원)에 이를 것으로 전망했다. 델은 ‘제조 에지 환경을 위한 델 검증 설계(Dell Validated Design for Manufacturing Edge)’에 현대오토에버의 오퍼링을 결합해 제조업체들이 AI 기반 팩토리로 전환하게끔 돕는다. 현대오토에버는 제조업체의 운영 간소화 및 디지털 연속성을 위해 기존의 IT 및 OT 인프라와 통합 가능한 스마트 공장 솔루션을 제공한다. ‘제조 에지를 위한 델 검증 설계’에 현대오토에버의 ‘네오팩토리 IoT(NeoFactory IoT)’ 소프트웨어를 통합하여 공장 프로세스에 AI 기반으로 최적화하고 성과를 촉진할 수 있다. 공장 관리자는 장비 성능을 신속하게 모니터링하여 이상현상을 감지하고, 예측 유지 보수를 통해 다운타임을 줄이는 한편 생산성을 높일 수 있다. 또한 공정 낭비로 인한 비용을 제거하고 프로세스 직행 수율을 향상시키는 효과를 얻게 된다. 제조 에지를 위한 델 검증 설계는 델의 에지 운영 소프트웨어 플랫폼인 ‘델 네이티브엣지(Dell NativeEdge)’에서 지원된다. 제조업체는 인프라스트럭처 구축을 간소화하고, 공장 현장에서 여러 애플리케이션을 관리하며, 인프라스트럭처와 애플리케이션을 신속하게 확장하는 동시에 공장의 보안을 유지 및 강화할 수 있다. 현대오토에버 차세대 스마트팩토리 추진실은 “델과의 협력을 통해 현대오토에버의 네오팩토리 IoT는 에지에서 실시간 데이터와 AI를 사용하여 의사 결정을 내리고 비즈니스 성장을 촉진함으로써 현대적인 제조 방식을 한층 고도화한다. 델 네이티브엣지와 통합으로 확장 가능하고 안전한 솔루션을 제공함으로써 제조 역량을 제고하고 디지털 혁신의 새로운 기준을 재정의할 계획”이라고 밝혔다. 델은 제조 에지를 위한 델 검증 설계가 다양한 파트너 및 독립 소프트웨어 공급업체(ISV)로 구성된 에코시스템을 지원하여 제조업체가 공장 현장의 데이터를 관리하는 방식에 대한 폭넓은 선택권과 유연성을 제공한다고 설명했다. XM프로(XMPro)를 통한 확장된 디지털 트윈 기능, 코그넥스(Cognex)의 AI 지원 스마트 카메라를 통한 고급 품질 관리, 클래로티(Claroty)의 향상된 온프레미스 위협 감지 기능 등 델의 파트너 에코시스템은 제조업체의 환경을 지원하는 데 필요한 기술을 지속적으로 혁신하고 제공한다. 델은 에지에서 AI 및 머신러닝 애플리케이션을 구축하고 관리할 수 있는 더 많은 유연성과 선택권을 제공하기 위해 ‘인텔 타이버 엣지(Intel Tiber Edge)’ 플랫폼의 일부인 ‘오픈비노(OpenVINO)’ 툴킷을 지원하는 ‘델 네이티브엣지 블루프린트(Dell NativeEdge Blueprints)’를 선보인다. 양사의 통합 기술은 에지 컴퓨팅 자원의 오케스트레이션 및 관리를 간소화하여 인텔 기반 하드웨어에 안전하고 원활하게 애플리케이션을 배포할 수 있도록 지원한다. 최적화된 AI 추론으로 실시간 인사이트를 도출하고 기업의 운영 효율성을 개선하는데 도움이 된다. 한국 델 테크놀로지스의 김경진 총괄 사장은 “공장에서 데이터를 생성하는 모든 지점에서 비즈니스 가치를 발견할 수 있다. 장비 상태, 부품 생산 현황, 조립 라인의 공정 및 안전을 위한 모니터링 카메라, 포장 및 물류 등 수많은 곳에서 방대한 양의 데이터가 생성된다. 제조기업이 델을 선택함으로써 데이터의 가치와 AI의 가능성을 실현시킬 수 있도록 혁신 기술을 지속적으로 제공하고자 한다”고 말했다.
작성일 : 2024-04-24
AMD, 임베디드 시스템의 AI 기반 가속 지원하는 2세대 버설 적응형 SoC 발표
AMD는 새로운 2세대 버설 AI 에지 시리즈(Versal AI Edge Series)와 버설 프라임 시리즈(Versal Prime Series) 적응형 SoC(System on Chip)를 출시해 버설 적응형 SoC 포트폴리오를 강화했다고 밝혔다. 2세대 버설 시리즈는 전처리에서 AI 추론 및 후처리에 이르기까지 단일 디바이스로 AI 기반 임베디드 시스템의 엔드 투 엔드 가속을 제공한다. 2세대 버설 시리즈 포트폴리오의 첫 제품군은 새로운 AI 엔진을 바탕으로 1세대 디바이스보다 최대 3배 더 높은 와트당 TOPS를 제공한다. 또한, 새로운 고성능 통합 Arm CPU를 통해 1세대 버설 AI 에지 및 프라임 시리즈 디바이스 대비 최대 10배에 달하는 스칼라 컴퓨팅을 제공한다. 지능형 단일 칩 솔루션인 2세대 버설 시리즈 디바이스는 다중 칩 기반 프로세싱 솔루션을 대체하여 시장 출시 시간을 단축하고, 더 작고 효율적인 임베디드 AI 시스템을 구현할 수 있다. 이를 통해 첨단 기능 안전 및 보안 기능과 함께 성능, 전력 및 면적을 조합해 자동차, 항공우주 및 방위, 산업, 비전, 의료, 방송 및 프로AV 시장용 에지 디바이스에 최적화된 고성능 제품 설계가 가능한 새로운 차원의 성능과 기능을 제공한다. 스바루는 자사의 차세대 ADAS(첨단 운전자 보조 시스템) 비전 시스템인 ‘아이사이트(EyeSight)’에 2세대 버설 AI 에지 시리즈를 탑재한다. 아이사이트 시스템은 스바루의 일부 자동차 모델에 탑재되어 ACC(어댑티브 크루즈 컨트롤), 차선 이탈 방지, 충돌 방지 제동 등 첨단 안전 기능을 지원한다. 스바루는 현재 아이사이트가 장착된 차량에 AMD 적응형 SoC 기술을 활용하고 있다.     2세대 버설 AI 에지 시리즈는 실제 시스템에서 요구되는 복잡한 프로세싱 요건을 충족하기 위해 총 3단계로 이뤄지는 AI 기반 임베디드 시스템의 모든 가속 성능을 지원하는 프로세서 조합을 갖추고 있다. 광범위한 센서를 연결하고, 높은 처리량의 저지연 데이터 프로세싱 파이프라인을 구현할 수 있는 유연성을 갖춘 FPGA 프로그래머블 로직으로 실시간 전처리를 지원하며, 차세대 AI 엔진 형태의 벡터 프로세서 어레이를 통해 효율적인 AI 추론을 지원한다. 또한, Arm CPU 코어를 통해 안전에 초점을 맞춘 애플리케이션의 복잡한 의사결정 및 제어에 필요한 후처리 성능을 제공한다. 2세대 AMD 버설 프라임 시리즈는 센서 프로세싱을 위한 프로그래머블 로직과 고성능 임베디드 Arm CPU를 결합하여 기존의 비 AI 기반 임베디드 시스템을 위한 엔드투엔드 가속을 제공한다. 이 디바이스들은 1세대에 비해 최대 10배 더 많은 스칼라 컴퓨팅을 제공하도록 설계되어 센서 프로세싱 및 복잡한 스칼라 워크로드를 효율적으로 처리한다. 최대 8K의 다중 채널 워크플로를 비롯해 높은 처리량이 요구되는 비디오 프로세싱을 위한 새로운 하드 IP를 갖춘 2세대 버설 프라임 디바이스는 초고화질(UHD) 비디오 스트리밍 및 녹화, 산업용 PC 및 항공 컴퓨터와 같은 애플리케이션에 적합하다. 2세대 버설 AI 에지 시리즈와 2세대 버설 프라임 시리즈 포트폴리오는 에지 센서에서 중앙집중식 컴퓨팅에 이르기까지 AI 기반 시스템을 위한 확장성을 제공한다. 이 시리즈는 고객들이 성능, 전력 및 면적 풋프린트를 선택하여 애플리케이션의 성능 및 안전성 목표를 효율적으로 달성할 수 있도록 AI 및 적응형 컴퓨팅의 규모에 따라 다양한 디바이스로 구성되어 있다. 한편, AMD 비바도 디자인 수트(Vivado Design Suite) 툴과 라이브러리는 임베디드 하드웨어 시스템 개발자의 생산성 향상 및 설계 주기의 간소화를 통해 컴파일 시간 단축, 개발 결과물의 품질 개선 등의 효과를 제공한다. 임베디드 소프트웨어 개발자를 위한 AMD 바이티스 통합 소프트웨어 플랫폼(Vitis Unified Software Platform)은 사용자가 선호하는 추상화 단계에서의 임베디드 소프트웨어, 시그널 프로세싱 및 AI 설계를 지원하며, 기존 FPGA 설계 경험 없이도 활용 가능한 장점이 있다. 설계자들은 2세대 AMD 버설 AI 에지 시리즈 및 2세대 버설 프라임 시리즈용 얼리 액세스 문서와 1세대 버설 평가 키트 및 설계 툴을 현재 이용할 수 있다. AMD는 2025년 상반기에 2세대 버설 시리즈의 실리콘 샘플을, 2025년 중반에는 평가 키트 및 SOM(System-on-Module) 샘플을, 2025년 말에는 양산 반도체를 공급할 예정이다. AMD의 적응형 및 임베디드 컴퓨팅 그룹 총괄 책임자인 살릴 라제(Salil Raje) 수석 부사장은 “AI 지원 임베디드 애플리케이션에 대한 수요가 폭발적으로 증가하면서 전력 및 공간이 제한적인 임베디드 시스템에서 가장 효율적으로 엔드투엔드 가속을 지원하는 단일 칩 솔루션에 대한 요구가 높아지고 있다”면서, “40년 이상 축적된 적응형 컴퓨팅 리더십을 바탕으로 구현된 최신 세대 버설 디바이스는 단일 아키텍처에 다중 컴퓨팅 엔진을 통합해, 로엔드에서 하이엔드에 이르기까지 뛰어난 컴퓨팅 효율과 성능, 확장성을 제공한다”고 밝혔다.
작성일 : 2024-04-11
전기자동차용 헤어핀 모터 코일의 DfAM 및 금속 적층제조 프로세스
앤시스 워크벤치를 활용한 해석 성공사례   최근 전기자동차의 수요가 증가함에 따라 전기자동차의 성능을 보다 향상시키기 위한 연구가 활발히 진행되고 있다. 특히 모터 분야에서 헤어핀(hairpin) 코일의 적용으로 성능이 향상됨을 확인하였으며, 이미 여러 양산형 모델에도 적용되어 실사용 중에 있다. 그러나 헤어핀 코일은 복잡한 제조 공정 및 제작 기술이 필요하다는 단점이 있다. 이렇게 기존 생산 공정에서 발생할 수 있는 문제점을 해결하고 추가적인 성능 향상을 도출하기 위해 금속 3D 프린팅 기술을 적용하여 모터 코일을 제조하는 방법이 연구되고 있다.  이번 호에서는 앤시스에서 제공되는 맥스웰(Maxwell)과 앤시스 애디티브(Ansys Additive)를 활용한 시뮬레이션을 기반으로 헤어핀 코일의 DfAM(Design for Additive Manufacturing) 및 적층공정 해석을 수행하며 전체 제작 프로세스를 제시하고자 한다.    ■ 김선명 원에이엠 DfAM팀의 연구원으로, 적층제조 특화 설계를 담당하고 있다. 이메일 | smkim@oneam.co.kr 홈페이지 | www.oneam.co.kr   전기자동차용 헤어핀 모터 코일 헤어핀 코일이란 <그림 1>과 같이 헤어핀의 형상처럼 직사각형 단면의 도선을 구부려서 제작되는 모터 코일이다. 기존의 원형 도선의 권선 형태로부터 성능 개선을 위해 개발되었으며, 성능 향상이 입증되어 이미 상용 전기차량에 적용되어 실사용 중에 있다. 이러한 직사각형 단면의 헤어핀 코일을 사용하는 이유는 기존 원형 코일 대비 높은 점적률(fill-factor)을 갖기 때문이다. 점적률이란 <식 1>과 같이 모터고정자의 슬롯 면적 대비 구리 도선이 차지하는 면적의 비로 계산이 된다. 점적률이 높아지면 <그림 2>와 같이 도선 간 빈 공간 영역이 작아진다. 따라서 상대적으로 권선 저항이 낮아지게 되고 도선간 접촉 면적이 증가함에 따라 열전달 계수가 높아져, 방열 효과도 증가하는 효과가 있다. 이러한 헤어핀 코일의 적용으로 원형도선 대비 모터의 성능을 향상시킬 수 있다.   식 1   그림 1. 헤어핀 코일   그림 2. 원형 도선과 헤어핀 코일의 비교(출처 : MG Motor article : Why 1% efficiency improvement means so much, Hairpin Technology : Hubiz)   헤어핀 코일은 <그림 3>과 같은 공정을 통해 조립된다. 제일 먼저, 원재료인 사각형 단면의 코일을 헤어핀 형태로 성형한 후 모터 고정자의 슬롯에 조립한다. 그 다음 같은 상끼리 연결될 수 있도록 트위스팅(twisting) 공정을 거친 후, 서로 접촉하는 도선끼리 용접하는 과정을 거쳐 완성된다. 추가로 도선에 용접될 부분의 절연재를 제거하는 등의 공정이 필요하다. 이처럼 헤어핀 코일 모터는 복잡한 제작 절차와 제작 공정이 필요하며, 특히 고난도의 용접 기술이 요구된다. 무엇보다 제조 공정 중 제품에 문제가 발생한다면 문제가 되는 부분만 처리가 불가능하기 때문에, 제작 공정이 처음부터 수행되어야 한다.   그림 3. 헤어핀 코일의 조립 공정(출처 : Maximising E-Machine Efficiency with Hairpin Windings, by Shaoshen Xue-Motor Design Limited)   이러한 문제를 해결하기 위해 최근에는 금속 3D 프린터를 사용한 모터 코일의 금속 적층제조에 대한 연구가 진행되고 있다. 금속 적층제조는 다음과 같은 장점이 있다. 제작 공정 간소화 : 헤어핀 코일의 3D 프린팅 공정 적용 시 3D 프린팅 장비만 있다면 기존의 복잡한 제작 공정이 필요 없으므로, 제작 공정을 보다 간소화시킬 수 있다. 일체화 : 개별 파트로 나누어진 헤어핀 코일을 일체화하여 하나의 부품으로 제작이 가능하기 때문에, 용접을 최소화한 공정이 가능하여 제작 중 파트 불량률을 최소화할 수 있다.  설계 자유도 향상 : 헤어핀 코일 형상의 제약이 없으므로 형상 구현의 자유도가 높기 때문에, 성능 향상을 위한 설계가 용이하다.  금속 적층제조를 고려한 헤어핀 코일의 설계를 위해서 시뮬레이션을 기반으로 전자기 성능 분석, 열 특성 분석, 적층 공정 해석의 전체 설계 및 제작 프로세스를 진행한다. 이 글에서는 앤시스 맥스웰과 앤시스 애디티브를 활용한 시뮬레이션을 기반으로 헤어핀 코일의 DfAM 및 적층공정 해석을 수행하며, 전체 제작 프로세스를 제시하고자 한다.     ■ 자세한 기사 내용은 PDF로 제공됩니다.
작성일 : 2024-04-01
[포커스] 지멘스 DISW, “솔리드 엣지로 지능형 제품 설계를 실현한다”
지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어(지멘스 DISW)가 3월 7일 솔리드 엣지 사용자 이벤트인 ‘솔리드 엣지 유니버시티 코리아 2024’를 진행했다. 이번 행사에서 지멘스 DISW는 더욱 지능적인 제품 설계를 추구하는 솔리드 엣지의 변화와 활용 사례 등을 소개했다. ■ 정수진 편집장   클라우드로 제품 개발의 속도와 유연성 강화 지멘스 DISW 코리아의 오병준 대표이사는 “엔지니어링 소프트웨어 업계는 디지털 트윈, 디지털 스레드를 중심으로 발전을 거듭하고 있는데, 지멘스는 이 가운데 최근 클라우드 분야에 투자를 집중하고 있다”고 소개했다. 제조산업에서 클라우드 특히 퍼블릭 클라우드는 다른 산업에 비해 확산이 더딘 것으로 평가되고 있는데, IT 인프라 비용 절감과 자산 관리 등의 이점이 주목받으면서 퍼블릭 클라우드에 대한 관심이 점차 높아지고 있는 상황이다. 오병준 대표이사는 “지멘스는 엔지니어링 속도를 높이면서 유연성을 제공하는 플랫폼을 제공하는 것에 초점을 맞추고 클라우드 투자를 이어가고자 한다”고 전했다. 또한 오병준 대표이사는 “지멘스는 설계, 해석, MES(제조 실행 관리), 품질 관리, 물류 등 다양한 솔루션을 퍼블릭 클라우드 기반의 SaaS(서비스형 소프트웨어)로 제공한다는 비전을 추진하고 있다”면서, 솔리드 엣지 또한 어디서든 설계 작업을 할 수 있는 클라우드 버전을 내놓을 것이라고 밝혔다.   ▲ 솔리드 엣지 2024의 주요 개선점   제품 설계 작업을 지능화하는 기능 향상 지멘스 DISW 코리아의 안지훈 팀장은 올해 솔리드 엣지 유니버시티의 키워드로 ‘지능형 제품 설계’를 꼽으면서, “솔리드 엣지 포트폴리오를 통해 대기업, 스타트업, 학생들의 성공적인 디지털 전환을 지원하고자 한다”고 전했다. 특히 인공지능(AI) 관련 기능이 솔리드 엣지에 꾸준히 추가되고 있다는 점을 강조했다. 솔리드 엣지의 AI 기능은 사용자의 다음 작업을 추천하고 반복 작업의 효율을 높이는 ‘적응형 AI’와 설계 및 최적화 작업에 영감을 주는 ‘보조 AI’를 중심으로 개발돼 왔는데, 지멘스는 이에 더해 새로운 제품 개발 방법이나 흐름을 적용할 수 있는 ‘첨가 AI’ 기능의 개발과 추가도 진행할 계획이다. 최신 버전인 솔리드 엣지 2024에서는 어셈블리 작업에서 부품을 교체할 때 AI가 조립 조건을 추천해 주는 기능이 제공된다. 그리고 라소 툴(lasso tool)이 추가돼 형상을 선택하는 작업의 편의성을 높였다. 대형 어셈블리 작업의 속도 향상은 솔리드 엣지의 버전업에서 계속해서 주요 개선사항으로 꼽혔는데, 안지훈 팀장은 “2024 버전은 단일 부품에서 최대 3배, 대형 어셈블리에서는 최대 9배의 뷰 성능 개선이 이뤄졌다”고 설명했다. 모델 기반 정의(MBD)와 관련해서는 도면에서 치수를 자동 정렬하는 기능이 향상됐고, 모델 뷰 팔레트에서 바로 도면 작업을 할 수 있게 됐다. 지멘스의 하이엔드 CAD인 NX와 솔리드 엣지의 데이터 호환이 강화돼 PMI(Product and Manufacturing Information) 정보까지 승계되는 것도 변화점이다. 솔리드 엣지 2024의 디자인 컨피규레이터(Design Configurator)는 기존 어셈블리를 조합해 복잡한 부품 구성을 빠르게 시각화할 수 있도록 한다. 지멘스는 웹 버전의 ‘디자인 컨피규레이터 커넥트’도 제공한다. 시뮬레이션과 관련해서는 솔리드 엣지에 통합되 플로-EFD(FLOEFD)의 열유동 해석 결과를 구조 해석에서 불러와 활용할 수 있게 됐고, 복잡한 메시의 품질을 사전에 검증할 수 있는 기능이 추가됐다.     폭넓은 포트폴리오 통해 제품 개발 프로세스 개선 솔리드 엣지 2024는 CAD 데이터 활용 및 엑셀러레이터 포트폴리오와의 연계 기능도 강화됐다. 다른 포맷의 CAD 데이터를 직접 불러오는 CAD 다이렉트 기능과 함께 대용량 어셈블리를 마이그레이션하는 툴을 제공한다. 그리고 엔터프라이즈 BOM을 활용하기 위한 ‘팀센터 프로젝트 컨피규레이터’를 솔리드 엣지와 연결함으로써, 솔리드 엣지에서 팀센터의 제품 구성을 빠르게 불러와 활용할 수 있다. 한편, 솔리드 엣지는 모든 디바이스에서 설계 내용 공유와 협업을 할 수 있도록 ‘솔리드 엣지 SaaS’를 제공한다. 최신 버전에서는 팀센터 셰어(Teamcenter Share)가 솔리드 엣지 환경에 통합돼 3D 모델 관리, 클라우드 설계 데이터 동기화, 마크업, 태스크 할당 등을 할 수 있게 지원한다. 팀센터 셰어는 모든 구독형 라이선스에 기본으로 포함된다. 안지훈 팀장은 “지멘스는 토큰 라이선스 정책을 통해 전체 포트폴리오 제품을 유연하게 사용할 수 있는 옵션을 제공한다”고 소개했다. 한편, 이번 ‘솔리드 엣지 유니버시티 2024’에서는 지멘스의 국내 파트너사들이 솔리드 엣지 2024의 다양한 활용 방법을 소개했다. YCDIS에서는 솔리드 엣지 디자인 컨피규레이터를 활용한 변경 설계를, 캐디언스시스템은 솔리드 엣지와 NX-MCD (Mechatronics Concept Designer)를 활용한 설비 가상 시운전 솔루션 개발 내용을 발표했다. 키미이에스는 CAD 다이렉트와 동적 시각화 등 설계 작업을 위한 팁을 소개했고, 지경솔루텍은 가공 관련 기능을 제공하는 ‘솔리드 엣지 CAM 프로’의 활용 방법을 설명했다. 이외에 대학교의 교육 시스템 구축 협력 및 스타트업의 솔루션 활용 사례 등이 발표됐다.     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.
작성일 : 2024-04-01
[칼럼] 제조업 디지털 전환과 디지털 엔지니어링, 디지털 PLM
디지털 지식전문가 조형식의 지식마당   현재를 디지털 전환(DX)의 시대라고 하는 데에는 많은 사람이 동의할 것이다. 그리고 디지털 전환이라는 용어가 4차 산업혁명의 자리를 차지하기 시작하고 있다. 디지털 전환이라는 것은 무엇일까? 디지털 전환 또는 디지털 트랜스포메이션(digital transformation)은 기업이나 조직이 디지털 기술을 적극적으로 도입하여 비즈니스 모델, 프로세스, 서비스 및 제품을 혁신하는 과정이라고 할 수 있다. 이를 통해 기업은 경쟁력을 강화하고, 고객 경험을 향상시키며, 효율을 증가시킬 수 있다. 디지털 전환의 주요 요소는 다음과 같다. 고객 중심성 : 디지털 기술을 활용하여 고객의 요구와 기대를 이해하고 충족시키기 위한 전략을 수립해야 한다. 데이터 및 분석 활용 : 빅데이터, 인공지능(AI), 머신러닝 등을 활용하여 데이터를 수집, 분석하고 이를 기반으로 의사결정을 내린다. 디지털 기술 도입 : 클라우드 컴퓨팅, 사물인터넷(IoT), 모바일 기술, 사이버 보안 등의 디지털 기술을 도입하여 비즈니스 프로세스를 혁신한다. 조직 문화 및 리더십 변화 : 디지털 전환을 성공적으로 수행하기 위해 혁신을 추구하는 조직 문화와 리더십의 변화가 필요하다. 비즈니스 모델 혁신 : 기존의 비즈니스 모델을 재구성하거나 새로운 비즈니스 모델을 개발하여 디지털 시대에 적합하도록 한다. 디지털 전환의 시대에 엔지니어링에 대해서 생각해 보기전에 다양한 엔지니어링 접근에 대해서 정리해 봤다. 시스템 엔지니어링, 스마트 엔지니어링, 디지털 엔지니어링은 모두 공학 분야의 중요한 접근 방식이지만, 각각의 초점과 적용 방식에 차이가 있다. 시스템 엔지니어링(systems engineering) : 시스템 엔지니어링은 복잡한 시스템의 개발과 통합을 관리하는 일련의 공정이다. 이는 다학제 팀(interdisciplinary teams)이 협력하여 시스템의 전체적인 구조를 설계하고, 시스템 간의 상호작용을 최적화하는 데에 초점을 맞춘다. 시스템 엔지니어링은 프로젝트의 초기 단계에서 요구사항 정의부터 시작하여, 시스템 설계, 구현, 통합, 시험 운영 및 유지보수에 이르기까지 전 과정을 포괄한다. 스마트 엔지니어링(smart engineering) : 스마트 엔지니어링은 첨단 기술과 지능형 시스템을 활용하여 제품의 설계, 제조, 운영을 최적화하는 공학 접근법을 말한다. 이는사물인터넷, 빅데이터, 인공지능, 클라우드 컴퓨팅 등을 통합하여, 제품과 시스템의 성능을 향상시키고, 유지보수를 간소화하며, 사용자 경험을 개선하는 데 중점을 둔다. 필자가 주장하는 스마트 엔지니어링은 고객의 가치를 극대화하는 것이다. 인간은 가치 피라미드(value pyramid)에서 다양한 욕망을 충족할 때 스마트하다고 생각한다.  디지털 엔지니어링(digital engineering) : 디지털 엔지니어링은 제품이나 시스템의 전체 수명 주기를 걸쳐 요구사항(requirement), 설계(design), 분석(analysis), 검증(verification) 및 확인(validation)을 지원하기 위해 디지털 모델과 시뮬레이션을 사용하는 공학 기법이다. 이 접근법은 디지털 트윈, 시뮬레이션, 3D 모델링 등의 기술을 활용하여 물리적 프로토타입의 필요성을 줄이고, 공정의 효율성을 높인다. 각 접근법은 공학 프로젝트와 시스템 개발에서 중요한 역할을 하며, 때로는 이러한 개념들이 상호 보완적으로 사용될 수 있다. 스마트 엔지니어링과 디지털 엔지니어링은 기술의 적용에 더 큰 초점을 맞추는 반면, 시스템 엔지니어링은 프로세스와 프로젝트 관리의 측면에서 더 포괄적인 접근법을 제시한다. 시스템 엔지니어링은 주로 복잡하고 개발하는 데 오랜 기간이 소요되는 무기체계나 소프트웨어 개발에 주로 사용하고, 스마트 엔지니어링은 첨단 스마트 기기를 개발할 때 적용되었다. 그러나 최근의 디지털 전환 시대에서는 디지털 엔지니어링이 제품 혁신을 주도하고 있으며 모든 산업에 영향을 주고 있다. 디지털 전환의 시대에 디지털 엔지니어링은 산업 디지털 전환의 핵심이 될 것이다. 특히 디지털 트윈과 소프트웨어 정의(software-defined) 제품에서 제품수명주기에 핵심이 될 것으로 생각된다.  여기서 필자의 첫 번째 가설은 ‘제조업의 디지털 전환에서 가장 핵심은 디지털 엔지니어링과 PLM의 기준 정보가 아닐까’ 생각해 본다. 두 번째 가설은 ‘기존의 PLM의 프로세스를 디지털 프로세스로 새롭게 리엔지니어링해야 할 것’으로 생각한다. 세 번째 가설은 ‘그러면 디지털 프로세스에 가장 근접한 프레임워크는 무엇일까’를 생각해 봤다. <그림 1>은 디지털 제품/시스템 수명주기(digital product/system life cycle) 프레임워크이다.    그림 1. 디지털 제품/시스템 수명주기 프레임워크   <그림 1>에서 이제는 제품이나 시스템이 단순히 디지털 데이터가 물리적 시스템을 보조하기 위해서 사용했던 이전 정보화 시대나 디지털화가 아닌 본격적인 디지털 전환 시대가 열렸다는 것을 알려준다. 제품 개발에서 시스템과 엔지니어링의 무한 순환 구조를 가지며, 시스템은 현실세계의 물리적 시스템과 가상의 디지털 트윈 시스템으로 구성된다. 물리적 실체 시스템은 기존의 CAX 또는 소프트웨어 지원 엔지니어링(software-suported engineering)으로 작업을 하고, 디지털 트윈은 소프트웨이 기반 엔지니어링(software-driven engineering)의 2가지 유형의 디지털 프로세스가 적용될 것이다.   <그림 1>의 디지털 제품/수명주기 프레임워크(DPL framework)에서 상호 데이터의 교체 시스템은 디지털 PLM 시스템이 될 것이고, 그 중에서 디지털 스레드(digital thread)가 핵심이 될 것으로 예상된다. 이 디지털 스레드를 통해서 최적의 의사결정이 이루어질 것이고, 그것은 디지털 데이터와 인공지능의 몫이 될 것으로 생각된다.   그림 2. 디지털 전환의 3단계   디지털 전환은 단순히 기술적인 변화만을 의미하는 것이 아니라, 조직 전반의 변화를 포함하는 포괄적인 과정이다. 이를 통해 기업은 더욱 민첩하고, 혁신적이며, 고객 중심적인 방향으로 발전할 수 있다. 일반적으로 디지털 전환은 세 가지 단계를 가진다.(그림 2) 그것은 정보화(digitization), 디지털화(digitalization), 디지털 전환(digital transformation, DX)이며 엔지니어링의 디지털 전환인 디지털 엔지니어링에서 이 세 가지 단계가 적용될 수 있다. 현재 오래된 엔지니링 프로세스는 정보화(digitization) 및 디지털화(digitalization)이고 미래 지향적 디지털 엔지니어링은 디지털 제품 수명주기 프로세스의 프레임위크로 만들어야 한다.  “가장 위험한 형태의 인간 실수 중 하나는 자신이 달성하려는 것을 잊는 것입니다.” -폴 니츠(Paul Nitze)   ■ 조형식 항공 유체해석(CFD) 엔지니어로 출발하여 프로젝트 관리자 및 컨설턴트를 걸쳐서 디지털 지식 전문가로 활동하고 있다. 현재 디지털지식연구소 대표와 인더스트리 4.0, MES 강의, 캐드앤그래픽스 CNG 지식교육 방송 사회자 및 컬럼니스트로 활동하고 있다. 보잉, 삼성항공우주연구소, 한국항공(KAI), 지멘스에서 근무했다. 저서로는 ‘PLM 지식’, ‘서비스공학’,  ‘스마트 엔지니어링’, ‘MES’, ‘인더스트리 4.0’ 등이 있다.     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.
작성일 : 2024-04-01
슈나이더 일렉트릭, 데이터센터 전력 관리를 위한 AI 기반 솔루션 소개
슈나이더 일렉트릭 코리아가 데이터센터 전력 관리의 중요성을 강조했다. 최근 전 세계적인 인공지능(AI)의 열풍 속에서 데이터센터의 전력 관리도 중요한 포인트로 떠오르고 있다. 슈나이더 일렉트릭의 ‘AI 혁신 : 데이터센터 설계에 대한 과제와 지침(The AI Disruption:Challenges and Guidance for Data Center Design)’ 백서에 따르면, 올해부터 2028년까지 전 세계 데이터센터 전력수요 연평균 증가율은 11% 수준이다. 하지만 AI 서버를 적용한 데이터센터 전력수요는 연평균 26~36%까지 증가할 것으로 예측되고 있다. 이는 에너지 집약적인 AI의 급격한 확산으로 인해, 기존 데이터센터로 인한 전력수요 증가율보다 최대 3.3배 높은 증가가 예상된 것이다. 데이터센터 전력 사용의 증가로 인해, 보다 효율적으로 데이터센터의 전력을 관리할 수 있는 솔루션에 대한 수요도 높아지고 있다. 슈나이더 일렉트릭은 데이터센터에서 사용되는 전력을 전반적으로 모니터링하고, 불규칙한 전력 공급 사태를 방지해주는 데이터센터 인프라 관리(DCIM) 소프트웨어를 공급한다고 소개했다. 데이터센터 인프라 관리(DCIM) 솔루션은 데이터센터를 모니터링 및 측정하고 관리하며, IT 장비, 전력 및 냉각 시스템 등을 지원하는 소프트웨어다. 기본적인 장치 모니터링 수준을 넘어 데이터센터 운영자가 전력 및 냉각 장치 상태를 포함한 데이터센터 환경에서 일어나는 상황을 파악할 수 있도록 지원한다. 슈나이더 일렉트릭은 기존의 DCIM 솔루션보다 더욱 개방적인 데이터센터의 생태계를 조성할 수 있는 DCIM 3.0 소프트웨어인 에코스트럭처 IT(EcoStruxure IT)를 선보이고 있다. 이는 단일 IT랙에서 대규모 IT, 온프레미스, 클라우드 및 에지에 이르기까지 안전한 모니터링, 관리, 계획 및 모델링을 지원한다.     슈나이더 일렉트릭의 차세대 데이터센터 관리 솔루션인 에코스트럭처 IT 엑스퍼트는 언제 어디서나 원격으로 데이터센터를 관리할 수 있는 소프트웨어다. 이는 슈나이더 일렉트릭과 연결된 수백만 개의 장치에서 수집한 데이터 레이크를 통해 목적에 맞는 데이터를 선별 및 분석해 실행 가능하고 유효한 인사이트를 제공한다. 또한 고급 클라우드 기반의 원격 모니터링으로 문제를 신속하게 해결해 인프라의 가용성과 높은 보안을 보장할 수 있다. 슈나이더 일렉트릭의 DCIM 3.0 소프트웨어는 고객 맞춤형 대시보드 및 보고서 등을 통해 고객의 업무 편의를 위해 필요한 작업을 정확히 수행하도록 설계된 솔루션이다. 데이터센터 관리자 및 운영자가 IT 장비와 인프라를 모니터링 및 관리하여 고장을 방지하고, 에너지 효율성과 용량을 극대화하면서 탄소 배출량을 최소화할 수 있도록 한다. 슈나이더 일렉트릭은 전력 품질을 실시간으로 분석 및 모니터링하는 에코스트럭처 에셋 어드바이저(EcoStruxure Asset Advisor)도 선보인다.  에코스트럭처 에셋 어드바이저는 IoT 및 클라우드 기반 기술과 슈나이더 일렉트릭의 전문가 풀(Pool) 및 기술 지원이 결합된 예지 보전 솔루션이다. 데이터센터 운영을 위해 필요한 무정전전원장치(UPS) 등의 실시간 모니터링을 통해 중대한 사고 발생 시 즉각적으로 알려주며, 문제 발생 이전에도 이를 예측하고 해결할 수 있는 기능을 제공해 안전상 위험도를 감소시켜준다. 이를 통해 데이터센터의 예기치 않은 가동 중단 시간을 방지해주고, 운영 손실 및 유지보수 비용을 줄여주는 역할을 한다. 슈나이더 일렉트릭이 선보이는 전력 관리 디지털 솔루션의 가장 큰 특징은 모바일 지원 기능이다. 데이터센터 관리자가 웹이나 애플리케이션을 통해 모니터링하는 대상의 실시간 현황을 받아볼 수 있으며, 이를 토대로 빠른 대처가 가능한 것이 강점이다. 단순히 발생한 문제를 파악하는 것 외에도 슈나이더 일렉트릭이 제공하는 데이터 분석을 통해 문제 원인에 대해서도 파악 가능하다. 슈나이더 일렉트릭 코리아 시큐어파워 사업부의 최성환 본부장은 “AI의 성장으로 인해 데이터센터의 전력 관리 솔루션에 대한 수요가 높아진 지금, 안정적인 데이터센터 운영을 위한 끊임없는 전력 모니터링은 필수적”이라면서, “슈나이더 일렉트릭은 데이터센터 관리 및 운영의 효율성을 높일 수 있는 최적의 디지털 솔루션을 제안하고 있다”고 전했다.
작성일 : 2024-03-19