스마트 세이프티

스마트 세이프티란 사물인터넷(IoT)를 접목해 위급상황에서도 신속한 알림을 통하여 즉시 대응을 함으로써 사람의 실수를 최소화하고 현장 위험 요인을 개선하는 활동을 가리킨다.

개요

스마트 세이프티 솔루션을 현장에 도입함으로써 보다 스마트한 장치와 장비를 구현할 수 있다. 안전과 운영 데이터를 통합하면 안전 규정준수 및 성능이 대폭 향상될 수 있다. 안전 시스템 데이터를 액세스해서 의미 있는 정보로 전환하면 장치 생산성이 증가하고 가동 중지 시간이 최소화된다. 기존의 세이프티 장치가 다량의 진단 데이터를 수집하려면 훨씬 더 복잡한 배선 솔루션이 필요했다. 스마트 세이프티 솔루션을 사용하면 보다 많은 진단 데이터를 액세스하고 배선 시스템을 간소화할 수 있다. 통합 스마트 세이프티 솔루션은 장비 또는 생산 라인의 상태에 대한 종합적인 시각을 얻기 위해 필요한 모든 데이터를 제공한다.

등장배경

기존의 생산현장 안전 운영 방식에는 몇 가지 문제점이 있다. 첫째는 작업자의 행동이다. 부적절하게 설계된 안전 시스템을 작업자가 우회하거나, 표준 운영 절차를 준수하지 않았다. 둘째는 인력의 질이 항상 최선의 상태로 유지되지 않는다는 점이다. 현장에서 근골격계 상해를 입을 가능성이 높은 고령의 작업자나, 경험이 부족해서 상해를 입기 쉬운 신참 직원이 근무를 하고 있는 경우가 종종 있다. 셋째는 장비의 가동 중지 시간이 비효율적으로 발생한다는 점이다. 걸림, 공급 오류, 조정, 변경 및 유지보수 등으로 인한 장비의 가동 중지 시간이 종종 발생하며, 현장 재직자들은 문제에 대한 미흡한 정보로 인하여 가동 중지 시간 문제에 대한 상황 파악 미흡하다. 마지막으로 넷째는 데이터 관리가 제대로 이루어지지 않는다는 점이다. 구식의 데이터를 수집하거나 구식의 보고 방법에 지나치게 의존하는 경우가 많다. 데이터가 저장되는 시스템이 일반적으로 생산현장 시스템과 연결되지 않는다.

이러한 문제점들을 해결하기 위해서는 스마트 세이프티 솔루션이 필요하다. 스마트 세이프티 솔루션은 설계 환경, 비쥬얼라이제이션 시스템, 정보 소프트웨어 및 GuardLogix PAC(Programmable Automation Controller)에 세부적인 진단 데이터를 제공함으로써, 스마트 장비를 커넥티드 엔터프라이즈에 사용하도록 활성화하고 총 소유 비용을 절감하면서 생산성을 높이고 가동 중지 시간을 최소화할 수 있도록 해준다.

특징

• 작업자 행동 및 규정준수에 대한 통찰력 개선

안전 정보를 EHS 관리 시스템dp 통합함으로써, 일상 운영에서 정책과 운영 절차 사이의 차이점을 파악할 수 있다.

• 안전성 향상

직원, 장비 및 작업장을 연결함으로써 모바일 장치를 통한 원격 액세스, 운영적 가시성, 작업자 위치 확인 및 정보 전달을 비롯하여 작업자와 환경 안전을 강화할 새로운 기회를 얻게 된다.

• 안전 관련 가동 중지 시간의 감소

안전 시스템 성능과 가동 중단에 대한 가시성 향상으로 가동 중단의 근본 원인을 보다 잘 파악할 수 있다. 또한, 안전 및 생산 데이터를 결합함으로써 안전 관련 가동 중단의 빈도, 기간, 시점 및 위치를 이해할 수 있다.

• 규정준수 개선

규정 준수 및 보고 목적에 필요한 안전 데이터는 오늘날 시간이 많이 소모되고 오류가 쉽게 발생하는 수동 감사를 통해 광범위하게 수집된다. 조직은 감사 기능을 HMI와 컨트롤러로 통합함으로써 감사 프로세스를 자동화하여 속도를 높이고, 직원이 다른 우선 순위의 작업에 집중하도록 하고, 오류 발생의 가능성을 줄일 수 있다.

활용

• 스마트팩토리

스마트팩토리는 설계 및 계발, 제조 및 유통 등 생산과정에 디지털 자동화 솔루션이 결합한 정보통신기술(ICT)을 적용하여 생산성, 품질, 고객만족도를 향상하는 지능형 생산공장이다. 공장 내 설비와 기계에 사물인터넷을 설치하여 공정 데이터를 실시간으로 수집하고, 이를 분석해 스스로 제어할 수 있게 한다. 스마트팩토리는 산업 현장의 생산성 향상을 위해 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT) 등 다양한 기술이 융합된 자율화된 공장을 말하는 것이다. 예를 들어 사물인터넷은 대표적으로 센서와 디바이스 간의 통신에 사용되고 있다. 센서에서 다양한 데이터를 수집하고, 이를 게이트웨이나 서버에 전송한 후, 서버는 데이터를 분석하고 분석 결과를 보여주며, 관리자에게 전송한다. 이때, 인공지능, 기계학습 기술이 적용된 서버(Cloud)는 빅데이터를 분석하여, 설비의 고장이나 이상을 예측하고, 생산성 향상을 위한 방법을 제시해준다.

스마트팩토리에서는 사물인터넷을 기반으로 한 현장 안전 관리 플랫폼, 즉, 스마트 세이프티 솔루션을 활용하여 안전 관리를 한다. 산업현장 내 사고를 사전에 차단할 수 있도록 공장 내부 작업자의 위치를 파악할 수 있는 ID카드 형 스마트태그와 밀폐공간에서의 유해가스 농도를 측정해 자동으로 근거리 작업자 및 중앙관제센터에 알리는 무선 가스감지기 등 IoT 기술을 융합한 제품으로 구성되어 가스 누출로 인한 인명사고를 미연에 방지하는 것이다. 또한, 국내 제철공장에서 추진 중인 스마트팩토리는 공장 설비에 설치된 IoT센서를 통해 데이터를 실시간 수집하고, 이를 기반으로 목적에 맞게 스스로 가동하는 공장으로 수집된 데이터는 설비 상태를 실시간 진단•예측하는데 활용하여, 안정적인 조업환경을 유지하고 설비 수명도 연장할 수 있다. 스마트팩토리에 대해 자세히 보기

• 포스코건설 스마트 세이프티 솔루션 현장에 도입

포스코건설이 건설 안전성과 생산성을 높이기 위해 사물인터넷(IoT)기술이 융합된 신기술을 건설현장에 도입하고 있다.

포스코건설은 IT기술을 활용해 안전한 작업환경을 만드는 통합형 안전관리 시스템 `스마트 세이프티 솔루션(Smart Safety Solution)`을 `더샵 군산 디오션시티` 건설현장에 시범적용 중이라고 2020년 2월 25일 밝혔다.

포스코건설은 `스마트 세이프티 솔루션`을 현재 `더샵 군산 디오션시티` 공동주택 현장에 시범 적용한 뒤, 모든 현장에 확대 적용할 방침이다.

참고자료

• 〈스마트 세이프티〉, 《Rockwell Automation》