산업 자동화 - EtherIP 네트워크 | NETSCOUT

산업 자동화

산업 자동화에 있어서의 지배적인 트렌드는 독자적인 커뮤니케이션 구조에서 네트워킹 표준인 이더넷 및 인터넷 프로토콜(IP)로의 전환입니다. 이더넷 및 IP(또는 알려진 바대로 "EtherIP")로 이동하기 전에, 업계는 상이한 유선 유형 및 프로토콜을 가진 다수의 시스템들을 지원해야 했습니다. EtherIP의 출현과 함께, 많은 기능들은 하나의 이더넷 기반 네트워크로 통합되고 있습니다. 산업 환경에서 EtherIP로의 트렌드는 수년간 진행되고 있었습니다. 전문가들은 업계가 티핑 포인트(tipping point)를 지났으며 대부분의 산업 자동화 운영이 EtherIP로 이동하고 있다고 말합니다.

이더넷 단순화

EtherIP는 인프라의 단순화를 유도합니다. 과거에는 조직들은 다수의 공급업체들이 지원하던 여러 상이한 프로토콜 및 연결성 체계에 관해 염려해야 했을 수도 있습니다. 이제 그들은 한가지만을 염려할 필요가 있습니다. 과거에, 회사들은 Token Ring, NetWare 그리고 AppleTalk을 가지고 있어 그들이 함께 작동하도록 만들어야 했을 수도 있습니다. TCP/IP 및 이더넷이 표준으로 등장한 후에, 상이한 네트워킹 기술들을 지원할 필요는 기본적으로 사라졌습니다.

산업 네트워크 단순화

산업 자동화 세계는, 네트워크 관리자와 네트워크가 사업을 지원하도록 책임을 맡은 사람들의 일을 훨씬 쉽게 만들어 주는, 이같은 동등한 차원의 단순화를 즐기기 시작합니다.

그러나, 산업 자동화의 마이그레이션은 하루 아침에 일어나지 않습니다. 조직들은 일부 도구들을 교체해야 하고 추가 경비가 발생할 것을 예상할 수 있습니다. 그러나, 모든 것을 구현한 후에는, EtherIP는 회사가 단순화된 연결성을 제공하는 한가지 유형의 네트워크를 운영할 수 있도록 할 것입니다. 또 다른 혜택은 시설 내의 기능의 컨버전스입니다. 사업부들은 컨버전스가 조직에 가져오는 가치 시스템을 이해하기 시작하고 있습니다. 시스템의 컨버전스로 인해, 시스템 간의 상호의존성이 발생합니다. 따라서, 결함과 장애는 더이상 개별 시스템 안에 고립되어 있지 않습니다.

컨버전스에 추가하여, 또 다른 요인이 산업 자동화에서 EtherIP를 채택하도록 몰아가고 있습니다. 이들 중에 비용 절감과 융통성이 있습니다. 이더넷은 제어 시스템을 배선하는 비용을 절감합니다. 트위스트 페어 배선을 수년간 사무실 네트워크에서 사용하였으므로 효율성이 입증되었기 때문입니다. 자체 제어 배선 및 프로토콜을 가졌던 상이한 제조회사들이 이제 단일 EtherIP 네트워크로 통합할 수 있습니다. 이더넷은 이제 공정 제어, 구성 및 데이터 공유의 3대 주요 제어 기능을 지원할 수 있습니다.

이더넷 IP는 일반적으로 일종의 구리선로 배선에서 실행되나 또한 광선로나 Wi-Fi에서도 실행될 수 있습니다. 네트워크 매개체에 관계없이, 산업 자동화 시장에서 이더넷 및 IP는 분명히 다수의 과거의 프로토콜들을 대체하기 위해 선택된 프로토콜로서 탄력을 받고 있습니다.

산업 자동화에서 나타나고 있는 네트워킹 트렌드에 대처하기 위해, 네트워크 전문가들은 최신의 기술 개발과 구현 방법에 대해 잘 알고 있어야 할 필요가 있습니다. 이들 환경에서 설치된 많은 장비들은 낡았고, 오래된 기술입니다. 그리고, 조직이 이들 신흥 네트워크 기술로부터 최대의 혜택을 받기 위해 필요한 수준까지 기술을 향상하는 데 필요한 학습 곡선이 있음을 인정해야 합니다.

네트워크 설치자가 이더넷 및 IP에 대해, 특히 산업 자동화 환경에서, 인증을 받았고 풍부한 경험을 가지고 있는지를 확인하는 것이 중요합니다. 이것은 찾기가 쉽지 않은 기술 세트일 수 있으나, 불가능하진 않습니다. 시장에 이용가능한 자원을 활용하십시오. 이더넷 IP 사업에 집중하고 있는 일부 네트워킹 공급업체들은 장비를 적절하게 설치하는 방법을 사람들에게 교육시키며, 고객들에게 올바르게 설치가 되었음을 보장합니다.

예로서, 산업 자동화를 위한 이더넷 솔루션 제공업체인 Belden Inc.는 Belden Industrial Network Certification Program(산업 네트워크 인증 프로그램)을 제공합니다. 이는 고객에게 인증된 산업 이더넷 네트워크 인프라를 제공합니다. "인증은 네트워크가 잘 훈련된, 시험에 합격한, 승인된 프로그램 파트너가 설계, 설치 및 테스트했음을, 그리고 Belden의 산업 표준을 충족시키며, Belden, Hirschmann, Tofino, GarrettCom 및 Lumberg의 적절한 산업 제품들을 사용했음을 보장합니다,"라고 Belden의 산업 담당 마케팅 디렉터인 Brian Oulton이 말합니다. Oulton은 Belden과 NETSCOUT 전문가들이 프로그램의 핵심 부분에 대해 협조하고 있다고 말합니다. "프로그램의 일부로서, 모든 네트워크 디자인 및 설치 후 테스트는 Belden의 전문가들이 검토 및 승인합니다,"라고 그는 말합니다.

기본으로 돌아가기

기본으로 돌아가기

또 다른 좋은 관행은 산업 환경에서 배선할 때 기본을 충실하게 지키는 것입니다. 예를 들면, Ethernet IP를 위해 배선할 때, 그저 문제가 없을 것이라 가정하지 마십시오. "플러그 앤 플레이" 개념을 훌륭한 문구입니다. 그러나, 산업 자동화 환경을 포함한 제조 환경에서는 반드시 사실은 아닙니다.

회사들은 생산 환경에서 구리선로나 광선로 케이블과 같은 일체의 네트워크 장비를 사용하기 전에 적절하게 테스트를 실시해야 할 필요가 있습니다. 이것은 인증을 받는 높은 수준의 테스트여야 합니다. 그러면, 회사들은 산업 환경에서 장비가 얼마나 오래 적절하게 작동할 것인지를 정확하게 예측할 수 있습니다. 회사들이 광선로를 사용하는 경우, 그들은 최대의 성능을 보장하기 위해 모든 것을 극도로 청결하게 유지해야 합니다. 산업 환경에서, 전송에 문제를 야기할 수 있는 정전기와 같은 잠재적인 문제들을 감시하는 것이 특히 중요합니다.

다수의 산업 자동화 시설의 경우, Ethernet IP로의 이동은 서서히 이루어질 것입니다. 많은 이같은 환경은 오랜 프로토콜들이 혼합되어 있고, 천천히 이더넷으로 전환되고 있습니다. 얼마나 신속하게 또는 얼마나 천천히 조직들이 전환을 완료할 것인지는 투자 비용 예산 및 현재의 인프라 규모 등과 같은 요인들에 달려 있습니다. 일부 환경은 너무 커서 네트워크가 수백개의 구성요소를 가지고 있을 수 있으며 이더넷으로의 마이그레이션이 아주 어려울 것입니다. 이같은 경우에, 낡은 장비와 프로토콜들을 단계적으로 교체하는 것이 더 현명할 수 있습니다.

이더넷으로의 이동에 사용되는 전략과 관계없이, 생산 라인을 계속 가동하기 위해서는 네트워크 업타임을 유지하는 것이 결정적입니다. 또한, 이더넷과 IP의 역량을 최대로 활용하기 위해서는 생산 라인에서 필요한 공정을 변경하는 것이 중요합니다.

EtherIP을 위한 선행 조치들

선행 조치들

일체의 네트워크 변경 전에, 공장 청사진을 검토하여 낡은 프로토콜들이 어디에 있는지 그리고 네트워크가 어디가 약한지를 평가하십시오. 다음에 네트워크 업그레이드를 진행하는 최상의 방법을 이해하기 위한 선행 조치들을 취하십시오.

적절한 교육, 인증을 받고, 구축 전 테스팅 및 구현 전략을 세움으로써, 산업 자동화 운영 네트워크 관리자는 위험을 제거하고, 지금 그리고 앞으로의 성능 문제를 피하기 위한 필요한 조치를 취했음을 확신할 수 있습니다. 그러면, 관리자들은 물리적인 공장(모든 네트워킹 장비 포함)이 일체의 운영 문제의 원인이 아닐 가능성이 많은 것을 알므로 자신감을 가질 수 있습니다.

네트워크는 일반적으로 "욕조 커브"를 가지고 있습니다. 즉, 초기 단계에 장애율이 높고, 다음에 상대적으로 정상 상태로 간 다음, 말기에 노화되어 장애율이 높아집니다. 초기 단계의 문제들은 적절한 설치, 구성, 테스팅 및 인증으로 많이 줄일 수 있습니다.

이더넷 및 IP로의 이동 시 모범 사례를 따르지 않으면 위험이 큽니다. 네트워크 장애는 "대역폭 도난"을 가져올 수 있습니다. 이 경우에, 조직은 배선을 하고 지불한 것에 합당한 특정 대역폭을 기대하나 그 용량을 받지 못합니다. 더욱 심한 경우는 장애가 운전 가동 중단 시간을 불러와 고객의 기분을 상하게 하여 사업을 상실할 수 있습니다.

관련 자원

NETSCOUT는 고객이 (산업 자동화에 대한) 어려움을 해결할 수 있도록 많은 자원을 제공합니다. 몇몇은 간단한 등록을 필요로 합니다. 기타 주제에 관련된 웹캐스트, 백서어플리케이션 노트를 모두 수록한 목록을 확인하십시오.

외부 리소스:

Open DeviceNet Vendors Association
세계의 주요한 자동화 회사들로 구성되어 있는 세계적인 협회. ODVA의 미션은 산업 자동화 분야에 있어 오픈, 상호운용이 가능한 정보 및 통신 기술을 발전시키는 것입니다.

제품 솔루션:

OneTouch™ AT Network Assistant
구리선로, 광선로 및 Wi-Fi 네트워크용의 일체형 Gigabit 이더넷 문제 해결사

 

 
 
 
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