“무선 솔루션은 배너엔지니어링의 새로운 성장 동력”

“무선 솔루션은 배너엔지니어링의 새로운  성장 동력”
배너엔지니어링 코리아 고현호 대리

배너 엔지니어링 Associate Business Development Manager Travis Noffke

터크코리아 정진성 차장

센서 및 비전, Safety 기업으로 인지도가 높은 배너 엔지니어링(Banner Engineering)이 무선 I/O 비즈니스를 강화하고 있다.
한국을 방한한 배너 엔지니어링의 Travis Noffke 매니저는 자사의 무선 솔루션은 45년 이상의 역사를 지닌 센서 기술을 기반으로 한다는 것이 가장 큰 특징이라고 말하고, 올 2013년 상반기에만 전년 동기 대비 10% 이상의 성장을 달성할 만큼, 급격한 성장을 보이고 있다고 역설했다.
배너엔지니어링의 최근의 무선 비즈니스 동향에 대해 들어봤다.
  취재 최교식 기자 cks@engnews.co.kr

 

-배너엔지니어링(Banner Engineering)의 무선 솔루션 제품 포트폴리오에 대한 간단한 설명을 부탁한다.
▲ 배너 엔지니어링의 SureCross Wireless Solution은 배선 비용을 절약하거나, 배선 연결이 어려운 열악한 환경에 적합한 산업용 무선 I/O 시스템이다.
기본 무선 네트워크는 먼 거리에 있는 I/O를 모니터하거나 제어하기 위해, 하나의 게이트웨이와, 하나 또는 그 이상의 노드로 구성되며, 무선 I/O는 900Mhz와 2.4Ghz 대역을 사용하고, 하나의 게이트웨이에 하나의 노드로 구성되는 DX70 제품과, 하나의 게이트웨이에 99개의 노드까지 연결되는 DX80 제품에 이르기까지 다양한 용도에 적합하도록 구성되어 있다.
제품군으로는 Wireless Q45 Sensors를 비롯해서 Gateway, Node, Board(PCB) Module,  MultiHop Modbus Radios with I/O, Serial Data Radios, Ethernet Data Radios, DX80 Gateway, DX80 Node, DX99 Intrinsically Safe FlexPower Node, DX70 Point to Point System 등이 있다.

-배너의 SureCross는 어떤 어플리케이션에 적합한 통신인가.
▲ SureCross는 I/O 및 Modbus 전송에 가장 적합한 심플한 통신방식이다. 표준 4-20 트랜스미터가 설치되어 있는 곳이나, Modbus 트랜스미터가 가능한 곳, 가격이 이슈가 되는 곳, 100미터 이상의 무선 링크가 필요한 곳, WirrlessHART 통신을 사용할 수 없는 곳에서 트랜스미터나  신호를 연결해야 할 때 적합하다. 실제로 SureCross는 WirelessHART에 비해 가격이 4배 이상 저렴하며, 2.4Ghz 대역을 사용하면 3키로 거리까지 데이터 전송이 보장된다.

-현재 시장에는 다양한 무선 통신 솔루션이 공급되고 있는데, 배너의 무선 I/O는 어떤 특징을 지니나.
▲ 무선 I/O는 필드 제어기, 프로세스 측정 및 컨트롤 지점을 사무실과 연결하기 위해 더 큰 규모의 무선 SCADA 네트워크로 직접 통합될 수 있으며, FHSS 무선 기술을 이용한 배너의 자체적 무선기술은 프로세스 보안을 강화한다.
무선 I/O는 2.4GHz의 주파수 사용시 3.2Km 사이를 포괄하는 프로세스를 모니터링하고 최적화하는 비용 효과적인 방식을 제공하며, 측정 또는 컨트롤 지점부터 프로세스 제어기까지 케이블을 가동해야 하는 막대한 문제를 해결해 줌으로써, 결과적으로 기업들은 케이블과 도관, 트렌칭 및 건설 인부 그리고 허가 승인을 위해 필요한 비용을 절감할 수 있다.
또한 신속한 문제 해결, OTAC 변경 및 업데이트 그리고 케이블 관리가 필요 없기 때문에, 시간이 지나면서 비용 또한 감소한다.
한편, 무선 I/O 네트워크 내에 추가적인 지점의 배치는 계속 증가하는데, 예비 도체를 설치하는 대신, 추가적인 I/O 슬레이브를 설치하여 공통 I/O 마스터를 공유할 수 있기 때문에, 간단한 추가 I/O 슬레이브 설치로 필요한 용량이 증가된다.
또 측정 가능한 디지털 입력, 디지털 출력, 아날로그 입력 및 아날로그 출력 용량을 포함하여, 더 적은 공정으로 더 많은 데이터를 제공하는 이점을 제공한다. 이는 사용자들이 각 기기에 대한 다수의 컨트롤 및 모니터링 옵션을 유지함으로써, 좀 더 효율성을 강화할 수 있도록 해 준다. 새로운 기기들은 또한 모드버스 호스트(Modbus host)를 통한 통신이 가능하다.
또한 무선 및 확장성과 더불어, 범용 채널 설정 가능성, 측정 정확성, 기기 신뢰성, 하위 호환성 및 사용 용이성과 같은 특징은 새로운 I/O 기기의 유용성을 강화한다.

-무선에서는 데이터의 신뢰성이 가장 큰 이슈가 되고 있다. 배너 엔지니어링의 SureCross의 경우, 데이터 전송의 신뢰성을 어떻게 확보할 수 있나.
▲ 배너 엔지니어링 무선 솔루션의 핵심기술은 3가지로 압축해서 설명할 수 있다.
첫 번째는 SureCross 무선 I/O는 주파수 도약 확산 스펙트럼(FHSS: Frequency Hopping Spread Spectrum) 기술을 사용한다는 점이다. 이 FHSS 기술은 트랜스시버가 다른 기기의 대립 신호가 발생하더라도, I/O 데이터를 성공적으로 전송할 수 있도록 지원한다.
FHSS 기술은 네트워크에서 상호 통신을 위해 배정된 트랜스시버가 인식하는 패턴으로 스펙트럼 전체의 반송 주파수를 조정하며, 특히 소음이 있고 간섭이 많은 환경에서 I/O와 같은 소규모 패킷의 정보를 전송하는데 적합하다.
기기 또한 외장 안테나와 함께 설치될 수 있어서, 장애물이 위치한 지점의 몇 피트 내에서 무선 통신을 탑재할 수 있고, 장애물 또는 간섭이 발생하더라도 안테나를 통해 신호를 송수신할 수 있기 때문에, 데이터 전송에 대한 신뢰성을 보장할 수 있다.
두 번째 핵심기술은, 시간 분할 다중 접속(TDMA: Time Division Multiple Access) 컨트롤 아키텍처의 채택이다.
TDMA에서는 하나의 중계기가 일시에 증폭하는 반송파가 하나뿐이기 때문에, 혼변조의 문제가 없어서, 중계기의 송신 전력을 100% 사용할 수 있다는 것이 장점이다. 또 다양한 속도의 디지털 신호 전송이 용이하고, 접속국 수가 증가해도 중계기의 입력 차단(input back-off)이 필요하지 않으며, 전송 용량이 다소 떨어질 뿐이다. 또 이 TDMA는 주파수 이용 효율을 높일 수 있고, 운용상의 유연성이 뛰어나다는 장점이 있다.
세 번째 핵심기술은 폴링을 이용한 헬스 측정이다. 어떤 통신 시스템도 신호 손실을 피할 수는 없다. 그러나 배너의 무선 I/O 시스템은 마스터가 각각의 노드에  통신이 끊어졌는지를 물어봄으로써, 사용자들에게 링크가 손실되었거나 중단되었다는 자동 통신 알람을 송신한다.  

-경쟁사 대비 배너 무선 솔루션의 차별화되는 경쟁력은 무엇인가.
▲ 무선 솔루션을 실제로 설치하기 전에 현장검증을 위해 Site Survey가 필요한데, 배너에서는 LCD 창이나 푸시버튼을 통해서 간단하게 Site Survey를 할 수가 있다.
Site Survey는 통합된 평가 툴로서, 무료 소프트웨어로 운영이 되며, 소프트웨어를 켠 상태에서 패킷을 확인할 수 있어서 편하게 사용할 수 있다.

-그렇다면 배너의 무선 솔루션이 고객에게 제공하는 이점은 무엇인가.
▲ 배너의 무선 솔루션은 타 프로세스 업체나 FA 업체와 달리, 45년 이상의 역사를 지닌 센서기술을 기반으로 한다는 것이 특징이다.
또 우리 배너 무선 솔루션의 가장 큰 장점은 설치가 쉽다는 것이다. 프로세스 업체들은 계기 자체에서 DCS와 통신을 하고, 디스크리트 업체들은 필드버스 I/O를 사용해 상위로 데이터를 보내는 개념이지만, 배너의 무선 솔루션은 데이터를 센서 기반으로 보내기 때문에 타깃 자체가 다르다.
어느 어플리케이션이든지 센서를 쓰지 않는 어플리케이션은 없다. 따라서 센서가 설치되어 있는 상태에서 데이터를 보내기만 하면 된다. 이것이 배너의 무선 솔루션이 다른 경쟁 무선 솔루션과 차별화 되는 가장 큰 이점이다.

-배너 엔지니어링은 방폭 인증을 받은 무선 제품이 있나.
▲ CSA 및 ATEX 본질안전 인증을 받은 DX99 FlexPower Nodes가 있다. 이 제품은 하우징 내에 하나의 리튬 이온 전기가 통합되어 있는  FlexPower 기술을 채택하고 있으며, 오일 & 가스나 화학산업 등 열악하거나 크리티컬한 환경에서 안전하게 사용할 수 있다.

-새롭게 출시된 무선 센서인 Q45는 어떤 제품인가.
▲ 두개의 교체 가능한 AA 리튬 배터리로 5년까지 사용이 가능하며, 3000 피트 약 1Km의 범위에서 사용 가능한 무선 광전자 센서로서, 시장에서 오래 전에 검증된 배너 엔지니어링의 유선 센서 Q45를 무선으로 라인업한 제품이다. 

-현재 배너 엔지니어링의 무선 비즈니스 동향은 어떠한가.
▲ 우리 배너 내에서 무선 비즈니스는 올 상반기에만 전년동기 대비 10% 이상 성장을 달성할 만큼, 급격한 성장을 보이는 대표적인 비즈니스 영역에 해당한다.
배너에서는 프로세스와 FA, 오일 & 가스, 수처리·오폐수처리, 주차 및 교통, 농업, 이 6 가지 시장을 타깃으로 한 무선 비즈니스를 전개하고 있는데, 현재 프로세스와 오일 & 가스 분야에서의 무선 비즈니스 성과가 좋은 성과를 보이고 있고, 올해부터는 교통과 관련한 무선 어플리케이션에도 역량을 집중하고 있다.

-배너 엔지니어링의 무선 솔루션 사례를 소개해 달라.
▲ 압력이나 레벨 모니터링은 유틸리티 공정이 많은데, 미국의 도요타 자동차 공장의 레벨 측정에 우리 배너의 무선 제품이 도입이 되어 적용이 되고 있다.
폐수나 오폐수, 케미컬 등은 수처리가 필요하고, 수 처리 전에 물을 보관을 해야 하는데, 미국의 안전기준에 맞지 않으면 벌금을 내야 한다. 연못의 레벨 모니터링을 하기 위해, 연못 안에 배너의 압력센서를 달아서, 연못의 수위를 모니터링하고, 수위가 넘칠 것 같으면 빼내는 레벨 관리에 배너의 무선 제품이 사용되고 있다. 또 중앙에는 모니터링뿐만 아니라, 펌프 컨트롤을 위해 무선 제품이 사용되고 있다.
미국의 이 도요타 자동차 공장은 넓기 때문에 유선보다는 무선이 적합했고, 배너의 무선 제품을 손쉽게 세팅해서 효과적으로 모니터링 및 컨트롤을 할 수 있었다.
한편, 글로벌 시장에서 배너의 무선 솔루션은 엔드레스 하우저(Endress+Hauser) 및 지멘스의 제품과 통합되어 도입된 사례가 상당수 있다.
엔드레스 하우저의 무선 탱크 게이징을 위해 우리 배너 엔지니어링의 무선이 적용이 되어 있는 사례가 많은데, 엔드레스 하우저의 Promass 83 Coriolis 대 유량계에 배너의 이더넷(MultiHop) 래디오를 통합해, 과충전을 방지하거나 탑 레벨 검지, 펌프의 Dry Running 방지, 저 레벨 검출 등을 수행하는 Liquiphant Application이 그러한 사례 가운데 하나로, 이 레퍼런스에서는 매 15분마다 데이터가 전송되어 배터리를 3년 이상 사용할 수 있도록 설계가 되어 있다.
이외에도 미국 사우스 캐롤리나의 USGS 댐(연못의 레벨) 및 Rotary Kiln, 연못 모니터링 등 수 많은 레퍼런스가 있다.

-오일 & 가스 분야에서의 레퍼런스로는 어떤 것이 있나.
▲ 오일 & 가스와 관련된 드릴링을 비롯해서 생산, Flare Stack, 이송(탱크 게이징, 생산 파이프라인, 터미널/모바일 자산) 등의 다양한 오일 & 가스 어플리케이션에 현재 배너의 무선 솔루션이 도입, 적용되어 있다. 
오일 & 가스 분야에서는 방폭 인증을 받은 DX99가 많이 활용이 되는데, 특히 탱크 레벨 및 온도 모니터링을 위해 DX99가 지멘스의 2100 디지털 레벨 센서와 통합되어 공급된 사례가 있다.

-셰일가스에 대한 레퍼런스는.
▲ 셰일가스와 관련해서는 미드랜드 텍사스에 DX99가 지멘스의 2100 디지털 레벨 센서와 통합되어 공급된 사례가 있다.
배너는 현재, 지멘스나 엔드레스 하우저 등 다양한 프로세스 업체들과 협력해  비즈니스를 전개하고 있으며, 이들 업체는 우리 배너의 경쟁사이면서, 동시에 협력사이기도 하다.

-배너의 무선 솔루션은 모니터링이 아닌 컨트롤 어플리케이션에서도 레퍼런스가 있나.
▲ 다른 무선 네트워크와 마찬가지로, 배너 역시 기본적으로 모니터링 어플리케이션 위주로 비즈니스를 진행하고 있다. 메시 토폴로지는 구성에 따라서 속도가 늦어질 수 있지만, 스타 토폴리지를 사용하는 배너의 무선 솔루션은 8개의 노드를 사용했을 때 62.5미리세크의 빠른 데이터 전송속도를 실현하며, 빠른 속도를 요구하는 모니터링 어플리케이션에서 많은 레퍼런스를 확보하고 있다.
그러나 펌프 컨트롤과 같이 응답속도가 느려도 되는 컨트롤 어플리케이션에 적용된 사례도 있다.

-지난해 한국에 배너엔지니어링 코리아가 설립이 됐다. 설립 이후, 비즈니스는 목표대로 진행이 되고 있나.
▲ 배너를 한국 시장에 보다 적극적으로 알리고, 대리점과의 협력을 통해 서비스와 엔지니어링을 확대하기 위해 한국에 지사가 설립이 됐다.
무선 시장이 아직 형성되어 있지 않은 상황이지만, 타 경쟁업체에 앞서 한국 시장에 배너의 제품과 기술을 알림으로써, 시장이 성숙되었을 때, 서비스와 엔지니어링 능력을 무기로 시장을 선점하겠다는 것이 우리 배너 본사의 전략이다.

-서비스와 엔지니어링 능력은 충분하다고 판단하나.
▲ 배너엔지니어링 코리아 외에 배너의 대리점인 터크코리아(Turck Korea)에만 8명의 엔지니어가 조직되어 있다. 터크코리아의 경우, 현재는 배너의 iVU 센서를 중심으로 제약과 식음료, 자동차, 반도체, 디스플레이 등 전 산업분야에 걸쳐 골고루 경험을 쌓아나가고 있는데, 현재 무선에 대한 문의와 상담이 과거에 비해 눈에 띠게 늘어나고 있기 때문에, 향후 한국 시장에서 무선 시장이 성숙되었을 때 배너가 두각을 나타낼 수 있을 것으로 기대하고 있다. 특히 배너의 무선 솔루션은 다른 솔루션에 비해 유니크하면서, 가격적인 장점 등 많은 이점을 고객에게 제공할 수 있기 때문에, 터크코리아에서는 지난해부터 이러한 이점을 한국 시장에 적극적으로 알리는데 역량을 집중하고 있다. 특히, 포스코나 삼성전자 등 대기업들이 무선에 관심이 많기 때문에, 지난해부터 무선 세미나를 지속적으로 진행하고 있고, 지난주에도 터크코리아에서 세미나가 진행이 됐다.
터크코리아 및 배너엔지니링 코리아와의 협력을 통한 이러한 노력에 대한 성과가 현재 가시화되면서, 문의와 상담이 서서히 주문으로 이어지고 있다.

-배너 엔지니어링은 커스터마이징 능력을 자사의 강점으로 강조하고 있다. 무선과 관련된 커스터마이징 사례를 소개해 줄 수 있나.
▲ 앞서 설명한 엔드레스 하우저와의 협력 비즈니스 역시 고객의 요구에 맞춰 커스터마이징돼서 공급이 된 사례다.
한국에서도 역시 한국시장의 요구에 대응해 커스터마이징을 진행하고 있다. 예들 들어, 똑같은 2.4GHz 주파수대역이라고 해도 호환성 문제가 있을 수 있기 때문에, 주파수 끝단을 한국 시장에 맞게 보완을 해서 KC 인증을 받아서 시장에 공급을 하고 있다.
센서 역시, 동일한 모델이라고 해도 고객마다 원하는 길이나 검지거리가 다르기 때문에, 이에 맞춰 커스터마이징된 제품을 개발해 공급하고 있다.
커스터마이징 능력은 타 센서 및 무선업체와 차별화되는 배너만의 핵심 능력 가운데 하나다.

-배너 본사에서 한국 시장에 기대하는 어플리케이션으로는 어떤 것이 있나.
▲ 제약 및 제강 등의 분야에 온습도에 대한 모니터링 수요가 대단히 많다. 또 모터베어링의 경우 온도센서를 장착해서 나오는 제품이 많은데, 앞으로 이 베어링의 온도 모니터링 어플리케이션 역시 적극적으로 공략을 할 방침이다.
배너의 무선 솔루션은 노드 하나에 온도센서를 4개까지 장착해서, 노드 자체를 47개까지 연결할 수 있기 때문에, 스타 토폴로지 네트워크를 구성하면 하나의 게이트웨이에서 188개까지의 온도 포인트를 커버할 수 있다. 

-무선과 관련된 향후의 기술 트렌드를 어떻게 전망하나.
▲ 앞으로는 센서와 무선의 인티그레이션이 가속화되어 나갈 것으로 보인다.
앞서 설명한 USGS 댐의 연못 레벨 모니터링 사례의 경우도 역시, 센서 자체에 무선이 인티그레이션되어 공급이 됐다. 앞으로 우리 배너에서는 시장의 트렌드에 맞춰 이러한 것들을 상품화시킬 예정이다.
또 트리 네트워크를 구성했을 때, 보다 빠르게 많은 데이터를 전송할 수 있는 기술이 트렌드로 부상할 것으로 생각이 된다.
또 현재 로봇 암에는 수많은 케이블이 사용이 되고 있고, 근접센서 등의 센서가 적용이 되는데, 향후 이 로봇 어플리케이션에서도 노드자체에서 데이터를 게더링해서 무선으로 보내는 수요가 늘어날 수 있을 것으로 예상된다.

※ 출처 : EngNews (산업포탈 여기에) - “무선 솔루션은 배너엔지니어링의 새로운 성장 동력”