“스마트폰 통신기술로 공장 원격 모니터링”

ETRI, 산업용 IoT기지국 개발… 자동화 공정 무선관리 영역 넓혀

한국전자통신연구원(ETRI)이 스마트폰에 이용되는 이동통신 기술을 응용해 공장을 원격 제어할 수 있는 산업용 사물인터넷(IoT) 기지국을 개발했다고 6일 밝혔다. ETRI는 공장에 실제 적용해 시연을 하는 데도 성공했다.

로봇과 기계, 컨베이어벨트 등 자동화 설비가 많은 공장은 공정 전반을 원격에서 모니터링해 문제가 발생했을 때 즉시 대처해야 한다. 지금까지는 이 역할을 사람이 하거나 공정을 모니터링하는 센서를 유선 통신망(LAN)으로 연결해 해결했다. 하지만 생산라인이 변경될 때마다 기기와 로봇을 재배치해야 해서 연결망을 무선으로 대체하고자 하는 현장의 요구가 많았다.

ETRI는 스마트폰 이동통신에서 사용하는 4세대 이동통신 기술(LTE)을 응용한 IoT 통신 기술인 ‘협대역 사물인터넷(NB-IoT)’에 눈을 돌렸다. 협대역 IoT는 LTE에 비해 주파수 대역폭이 100분의 1 수준으로 좁아 데이터 전달 속도는 느리지만 통신 도달 면적이 약 다섯 배 넓고 전력 사용량은 적어 IoT에 최적화된 기술로 꼽힌다. 한국에서는 KT가 올해 7월 전국망을 상용화했고, 삼성이 10월 18일 미국 샌프란시스코에서 열린 ‘삼성 개발자 콘퍼런스 2017’에서 이 기술을 이용한 위치알림 서비스를 선보인 바 있다.

ETRI는 공장용 협대역 IoT 기지국을 자체 개발해 5일 경북 구미시 종합비즈니스지원센터에서 공개했다. ETRI는 여기에 KT에서 개발한 상용 IoT 단말기 4대를 무선으로 연결하고, 단말기에 움직임 감지 센서와 소음 측정 센서 8개를 다시 연결해 컨베이어벨트 위를 지나는 제품의 제작 속도와 이상 소음 발생 여부를 모니터링하는 데 성공했다. 이렇게 얻은 데이터를 공장 자동화를 위해 쓰던 기존의 생산관리 시스템에 연동시키는 데도 성공했다.

조권도 ETRI 이동응용모뎀연구실장은 “공장의 생산관리 시스템과 센서, 협대역 IoT 무선통신 기기가 하나의 플랫폼으로 연결돼 성공적으로 작동함을 확인했다”며 “이 플랫폼이 차세대 이동통신 기술인 5G에서도 성공적으로 작동하도록 개발해 진정한 ‘스마트팩토리’를 완성하는 게 최종 목표”라고 말했다.

윤신영 동아사이언스 기자 ashilla@donga.com