생산 설비를 자동화하고 안전한 작업장을 만드는 ‘스마트팩토리’가 늘고 있다. 이처럼 5G 등 통신을 결합한 스마트팩토리 시장은 앞으로 더 성장할 전망이다. LG유플러스는 올해 들어 스마트팩토리 사업을 총괄하는 브랜드 ‘U+스마트팩토리’를 선보였다. 그리고 통신을 결합한 스마트팩토리 시장의 절반 이상을 선점하겠다는 목표를 내비쳤다.

U+스마트팩토리 ‘배전반 진단’솔루션이 설치된 인천 간석운영센터에서 작업자가 배전반진단 솔루션을 작동하고 있는 모습. /LG유플러스 제공
LG유플러스

◇‘검증’ 받은 스마트 산단

LG유플러스는 LG그룹 계열사뿐만 아니라 전국의 발전소, 중공업 등 업종별 대표 사업장에도 U+스마트팩토리 솔루션을 구축해왔다. LG화학 여수공장은 공장에서 배출되는 대기배출물질을 실시간으로 관리하고 확산 경로를 예측하는 ‘대기환경진단솔루션’을 공급했다. 그리고 한국 바스프 울산 화성공장에는 위치정보 기반 실시간 작업자 모니터링 시스템(PPS)을 구축해 안전한 작업환경을 만들었다.

특히 LG유플러스는 작년과 올해 디지털 뉴딜 사업의 일환으로 5G MEC(Multi-access Edge Computing) 국책사업 ‘스마트산단’ 분야의 사업자로 선정되어 우수성을 검증받았다.

이 같은 솔루션은 LG유플러스의 5G, LTE 이동통신을 통해 제공된다. 현재까지 대부분의 공장자동화 솔루션은 와이파이를 이용했지만, 노이즈로 인한 주파수 혼선과 통신 끊김으로 연결이 불안정하다는 단점이 있었다. 반면 LG유플러스의 5G, LTE 이동통신은 넓은 영역을 보장하며 우수한 품질과 높은 보안성의 폐쇄망을 자랑한다.

U+스마트팩토리는 안전, 환경, 설비 및 품질, 물류, 그리고 5G 전용망까지 사업장에 꼭 필요한 솔루션 패키지로 구성됐다. U+스마트팩토리의 론칭에 힘입어 올해 LG유플러스의 스마트팩토리 솔루션 관련 매출은 전년 대비 약 80% 성장했다.

LG유플러스 직원들이 대기환경진단솔루션을 통해 화학공장 내 대기질과 흐름을 관찰하고 있는 모습.

◇사업장 악취 잡는 ‘대기환경진단’

5G 기반 물류로봇(AGV, Auto Guided Vehicle)은 지난 9월 오픈한 LG전자의 경남 창원시 LG스마트파크에 도입됐다. 국내 단일 공장으로는 최대 규모인 50대가 생산라인에 필요한 자재를 자동으로 운반하여 생산효율을 높일 수 있게 됐다. 또한 상용망과 분리된 5G 전용망은 ‘폐쇄망’으로서 높은 보안 수준을 확보했다.

그간 AGV에 경로를 설정하는 등의 명령 전달에는 와이파이가 사용됐다. 하지만 5G 또는 LTE와는 달리 이동 시 끊김 없는 서비스를 제공하는 ‘핸드오버’가 불가능하여 공장 전역에서 가동하기 어려웠다. 또한 5G, LTE는 보안에 취약한 와이파이와는 달리 이동통신사가 보안성을 보증하는 만큼 해킹 등 보안사고를 걱정할 필요가 없다.

LG전자 외에도 LG이노텍 국내 공장에도 LG유플러스의 5G/LTE 전용망과 AGV가 공급되어 생산성 향상과 안전한 작업환경을 조성하는 두 마리 토끼를 잡고 있다. LG유플러스는 로봇 제조사와 파트너십을 맺고, 고객사의 요구에 따라 5G/LTE 전용망과 저상형 무인지게차, 이동형 로봇팔 등 다양한 형태의 AGV를 산업 현장에 도입시키고 있다.

대기환경진단솔루션은 LG유플러스의 5G 및 LTE 무선네트워크를 결합하여 각종 측정기 및 센서의 설치를 용이하게 하고, 사업장에서 배출되는 대기오염 물질의 농도와 오염 물질의 확산 현황을 실시간으로 모니터링할 수 있다. 그뿐만 아니라 사업장 주변의 기상과 지리 정보를 조합하여 오염물질의 이동 경로와 확산 범위를 분석 예측한다.

◇빅데이터로 전기신호 분석하기도

모터 진단은 공장 내 주요 설비인 모터의 전압·전류를 1300만 개의 빅데이터에 기반한 알고리즘으로 진단하고, 고장 징후를 사전에 예측하는 솔루션이다. 모터와 분전반 사이에 측정 디바이스를 연결하여 전기 데이터를 측정하는 방식으로 설치가 간편하고, 기계적 이상 외에 전기적 이상을 잡아낼 수 있다는 장점이 있다.