01.스마트팩토리 솔루션 맵

02.LTE 기반 솔루션의 개념과 구축

케이블이 없이 무선기반의 환경 구축, 자유로운 데이터 수집실시간 모니터링

1. LTE 기반의 솔루션의 개념

3GPP에서 정의한 무선 고속 데이터 패킷 접속규격 (SKT기준 다운로드117Mbps, 업로드30.4Mbps)

LTE 기지국 기반의 무선 통신

기업 전용 Gateway를 통해 LTE 기반 단말을 관리함.

클라우드 환경에서 데이터 수집, 분석, 활용에 유리함

클라우드 환경에서 데이터 수집, 분석, 활용에 유리함

원거리 데이터 수집 용도에 적합

기지국 중심의 STAR 방식 연결
      - 음영지역 발생시 기지국 혹은 중계기 추가 필요 (통신사 영역)

2. LTE 기반의 솔루션 구축


장점

- Field Device 이동성이 좋음
- 적은 초기 투자 비용
- 단순한 망 구축 공사
- 클라우드 기반의 서비스 확장 가능
- 사용량 기반 요금 체계 (유심, 데이터 요금)


단점

- 단방향 위주의 데이터 취득
   Field Device Control 어려움 균일한 품질의 제품생산
- Factory 중요 정보의 외부 접근
- 산업용 단말 부족 (방폭 단말 없음)
- 산업용 장비와의 인터페이스 부족
   RS232 to LTE, Ethernet to LTE (2종)
   Field Device 프로토콜 해석 기능 없음대응


주요용도

- 이동형 POS
- 원거리 ATM
- 이동 차량 위치 관제
- 온도 모니터링
- 오염 환경 감시 에너지 소비를 최소화
   Moving target에 대응

03.WIFI 기반 시스템 개념과 구축

케이블이 없이 무선기반의 환경 구축, 자유로운 데이터 수집실시간 모니터링

1. WIFI 기반의 솔루션 개념

IEEE 802.11 표준 기반 “무선 근거리 통신망“

최대속도 450Mbps (802.11n, 2.4, 5GHz)

WIFI Access Point 를 중심의 무선 데이터 통신

각 단말마다 IP를 부여하여 관리

데이터 전송 속도가 빠르고, 데이터 보안에 유리함.

내부망 통신으로 외부 데이터 유출 없음.

Ethernet 기반의 통신 환경과 유사한 구조 (무선망 교체로 기존 시스템 활용 가능)

MESH 구조 구축 가능하여 음영지역 최소화 가능

모바일 장치 등 활용 가능

2. LTE 기반의 솔루션 구축


장점

- 다양한 산업용 제품
   Serial (232,485) to WIFI, Analog to WIFI,
   Ethernet to WIFI 등 다양한 제품
- 유지비용
- 양방향 통신


단점

- 초기 설치비용
- 산업용 장치의 프로토콜 해석 기능 없음


주요용도

- 산업용 데이터 수집, 제어

04.네트워크 시스템 구축 시 고려사항

케이블이 없이 무선기반의 환경 구축, 자유로운 데이터 수집실시간 모니터링

필드 정보의 특성 파악

- 수집전용 / 수집 및 제어

- 데이터 전송 및 운영 속도 (주기, 긴급성)

- 설비 위치 및 이동성

운영 활용 목적 파악

- 수집전용 / 수집 및 제어

- 내부 시스템간 연동

다양한 필드 장치와의 인터페이스 구축

- Analog, HART, Wireless HART, Modbus, RS232, RS485, RS422

초기 투자 비용 vs 운영 비용

결론

- WIFI, LTE 모두 물리적 데이터 전송 매체임.
- 필드 정보의 특성에 맞게 구축이 필요함 (혼용 가능)
- 산업용 WIFI 장비가 많음.
- 필드 장치의 인터페이스 및 프로토콜 해석을 위한 Gateway가 필요함