[첨단 헬로티]

지멘스가 10월 10일부터 14일까지 코엑스에서 개최하는 ‘인터배터리(InterBattery) 2018’에 참가해 디지털화(디지털리제이션 : Digitalization)를 기반으로 한 통합 배터리 생산 기술을 선보였다. 통합 배터리 생산 기술은 제품 설계부터 계획, 엔지니어링, 생산, 서비스를 포괄하는 전 공정을 의미한다. 지멘스는 전시회 첫날인 10월 10일 주요 귀빈과 기자들을 모아놓고 디지털리제이션 기반 통합 효과를 극대화하는 ‘디지털 트윈(Digital Twin)’에 대해 자세히 소개했다.

▲ 지멘스가 ‘인터배터리 2018’에 참가해 배터리 제조에 결합한 디지털 트윈 기술을 공개했다. 

배터리 시장 앞서가려면 디지털리제이션 기반의 통합 기술 필요

10월 10일, 오전 10시 지멘스는 주요 귀빈 및 관계자, 기자들을 모아놓고 자사의 디지털화를 기반으로 한 통합 배터리 생산 기술에 대해 설명하는 시간을 가졌다. 지멘스는 배터리 시장이 급성장하면서 선도 업체들은 지속적인 투자로 더 저렴하고, 성능이 뛰어는 배터리를 만드는 한편, 생산 용량 확대 및 표준화를 통한 생산 효율 향상을 꾀하고 있다고 설명했다. 지멘스는 이러한 상황에서 특히 주목할 점은 생산 용량 증설의 내용이라고 강조했다. 전지 부품, 소재 기술, 제조 기술, 장비 제조 기술, 차세대 전지 제조 기술로 구분되는 배터리 제조 핵심 기술 영역은 모두 디지털리제이션 기술 기반의 통합이 자리하고 있다는 게 지멘스 측의 설명이다. 관계자는 “배터리 제조사가 ‘통합’에 주목하는 이유는 새로운 수요에 맞춰 신속하게 설비를 증설하고 셀과 배터리 팩 생산 프로세스를 유연하게 유지하는 가운데, 품질 경쟁력을 높이기 위함이다”라며 “기업이 수익성을 지속해서 개선하는 길은 효율성 높은 생산 기반을 갖추는 것이다. 비용 효율성을 새로운 경쟁 원천으로 삼으려면 생산 기술 혁신을 통해 배터리 원가를 절감하는 가운데, 생산 수율과 공정 전반의 생산성을 높일 수 있어야 한다”고 강조했다.

디지털 트윈으로 가상환경가 실제를 통합

여기서 지멘스가 찾은 기술이 ‘디지털 트윈’이다. 이날, 지멘스 한갑수 차장은 이날 배터리 제조에 결합한 디지털 트윈 기술에 대해 설명했다. 

디지털 트윈은 가상환경과 실제를 통합한 기술이다. 한 차장의 설명에 따르면, 디지털 트윈을 통해 가상환경에서 충분한 검증을 마치게 되면, 실제 적용과정에서 시행착오를 최소로 줄일 수 있다. 프로세스 절차가 훨씬 간단해지는 것이다.

디지털 트윈은 생산계획, 공정계획 과정에서는 ‘테크노메틱스’를 통해, 실제 생산 과정에서는 ‘머신컨셉디자이너’라는 소프트웨어를 통해 이뤄진다. 실제로 지멘스는 가상환경에서 충분한 검증을 통해 자사의 소프트웨어 설비를 빠른 시간에 우수한 품질로 제조하고 있다. 이 기술을 구현한 독일 Amberg 공장은 4차 산업혁명의 대표 공장으로 알려져 있을 정도다.

한갑수 차장은 “디지털 트윈은 전체 제조 라이프사이클을 대상으로 가상의 환경에서 실제 생산과 똑같이 제품 설계에서부터 생산까지 실행할 수 있기 때문에 변경에 대한 리스크를 최소화할 수 있다”면서 “실제 생산과정에서만 얻을 수 있는 시행착오와 노하우를 더 빨리, 더 깊이 있게 확보할 수 있어서 품질을 높일 수 있다”고 설명했다.

▲ ‌지멘스 민계홍 부장은 “마인드스피어는 공정 과정에서 얻을 수 있는 데이터를 의미있는 데이터로 피드백해

생산 프로세스를 최적화하는 기술”이라고 설명했다.

데이터를 의미있게 만들어주는 마인드스피어(MindSphere)

지멘스는 전시장에서 디지털 트윈 기술과 함께 오픈 플랫폼 IoT 클라우드인 ‘마인드스피어(MindSphere)’를 선보였다.

마인드스피어는 생산설비와 제품으로부터 얻을 수 있는 에너지 효율, 온도, 속도 등의 데이터를 수집해 분석하고, 이를 각각의 밸류체인 내 의미 있는 데이터로 변환하는 기술이다. 공정에 적용할 수 있는 애플리케이션을 개발해 업로드하면, 각 업체는 이 앱을 구매해 적용할 수 있다. 

지멘스 민계홍 부장은 “오늘도 생산현장에서 사용되는 많은 머신과 시스템에서는 비즈니스에 도움이 되는 많은 양의 데이터가 만들어지고 있지만, 이러한 데이터들은 현실에서 사용되고 있지 못하다”면서 “마인드스피어는 이러한 데이터들을 의미 있는 데이터로 변환하여 생산적인 비즈니스 결과를 도출할 수 있도록 만들어 준다”고 설명했다.

이어 그는 “마인드스피어는 공정 과정에서 얻을 수 있는 데이터를 의미 있는 데이터로 피드백해 생산 프로세스를 최적화하는 솔루션”이라고 설명하며 “현재 마인드스피어는 아마존 웹 서비스와 손잡고 통합서비스를 제공하기 때문에 확장성이 크다”고 덧붙였다.