제조업을 위한 엣지 컴퓨팅 이해

엣지 컴퓨팅은 효과적인 운영 현대화 방법과 가상화 구현을 모색 중인 조직에서 가장 우선시하는 사항입니다. 투명성과 효율성을 높이고 데이터를 적시에 분석하기 위해 정보 기술(IT)을 운영 기술(OT)과 병합하는 방식으로 전환하는 것이 제조업 분야의 트렌드입니다.

제조업체는 공장의 배출 물질을 줄이고, 더 풍부한 기능의 고객 경험을 창출하고, 복원력 있는 공급망을 지원할 뿐 아니라 다운 타임을 최소화하고 문제가 생산에 영향을 미치기 전에 탐지해 내야 합니다.

예측 분석, 자동화를 통한 제어/모니터링 프로세스 향상, 생산성 개선, 높은 대기 시간 제거, 물류 최적화에 이르는 네트워크 기능은 제조사가 엔드포인트 기기가 송수신하는 막대한 데이터를 관리할 수 있는 대역폭을 가진 인프라를 도입해야하는 이유를 설명하는 일부 활용 사례에 불과합니다.

엣지 컴퓨팅을 도입한 제조업체는 (클라우드 컴퓨팅과는 반대로) 분석과 대응을 위해 서버에 데이터를 전송하는 대신 첨단 로봇 공학과 소스에서 더 가까운 머신 간 통신을 통해 공장 작업장과 공급망 프로세스에 걸쳐 자동화를 구현할 수 있습니다. 예를 들어, 피로 탐지를 위한 판금 스캐닝, 파이프를 통한 플로우 모니터링 또는 자동화된 머신 주기의 지속적인 추적을 통해 대기 시간을 개선하면 분석과 교정 속도가 더 빨라집니다.

공장 작업장에서 데이터를 실시간으로 수집 및 분석하고 데이터를 활용하면 엄청난 장점을 누릴 수 있습니다. 다운타임을 줄이고, 유지 관리를 정확하게 예측하고, 제품의 전반적인 품질을 높이면 수율이 높아지고, 낭비가 줄고, 처리량이 증가하며, 전반적인 비용은 줄어듭니다.

엣지 컴퓨팅은 이미 제조업 환경에서 큰 비중을 차지하고 있습니다. 하지만 분산 환경에서의 운영에 익숙한 기업이라도 IT와 OT를 결합하여 사일로를 제거하는 데는 고전을 면치 못하고 있습니다. 

제조 기술의 진보로 인해 기존 공장 장비는 더 이상 쓸모가 없어졌습니다. 또한 전력 소비, 진동 데이터, 예측적 유지 관리 등을 더 엄격하게 모니터링할 것을 요구하는 새로운 규정으로 인해 기존 툴을 사용하고, 최소한의 직원으로 관리할 수 있으며, 수요 변화에 따라 조정하고 성장할 수 있는 유연한 엣지 컴퓨팅 솔루션의 필요성이 높아지고 있습니다.

조직마다 요구 사항이 다릅니다. 하지만 종종 여러 위치 또는 여러 데이터 센터에 걸쳐 다양한 소스로부터 전달되는 데이터를 수집, 큐레이션, 분석하고 이 데이터를 활용해야 한다는 것은 모든 최종 사용자에게 동일합니다. 중앙화된 네트워크를 통해 이 데이터를 전송(funneling)하면 병목 현상이 발생하여 대기 시간이 늘어납니다. 전체 IT 인프라를 포괄하는 공통의 수평적 프레임워크를 구축하면 여러 위치에 분산된 데이터 소스를 관리하는 데 도움이 될 수 있습니다.

어떤 기업은 확장의 여지가 거의 없는 협소한 공간에 다양한 하드웨어가 일관성 없이 조합된 기존 엣지 솔루션을 보유하고 있습니다. 이는 일단 필요에 따라 구성 요소를 추가해 놓고 나중에 특정 프로세스와 기술을 처리하기 위해 결합하기 때문입니다. 그러므로 시간이 지나면 복잡성이 증가하여 관리 및 확장하기가 훨씬 더 어려워집니다. 제조업체는 클라우드 서비스와 사물인터넷(IoT)을 통해 한정된 부동산 자산을 투자하지 않고도 갈수록 커지는 인프라 요구 사항을 관리할 수 있습니다.

엣지 기기에서 생성되는 막대한 양의 데이터를 수집하는 수많은 엣지 컴퓨팅 사이트를 관리하는 것은 매우 어려운 과제일 수 있습니다. 제조업체에는 분당 수천 개의 데이터 포인트를 스트리밍하는 다수의 자동화된 머신과 프로세스를 각기 보유한 여러 위치가 있을 수 있습니다. 수요가 늘어나면 서버를 통해 전달되는 데이터의 양도 증가하면서 대기 시간이 발생합니다. 큰 불편이 초래되지는 않을 수 있지만, 지연 시간이 심각한 문제를 유발하여 생산성 저하로 이어지는 경우도 있습니다. 제조업체가 운영 중단을 최소화해 상황 변화에 신속히 대응하려면 장기적으로 유연하게 확장할 수 있어야 합니다.

엣지 컴퓨팅이 기존 기술과는 비교할 수 없는 수준의 생산성을 제공한다는 것은 확실합니다. 하지만 제조업체가 겪을 수 있는 모든 어려움을 해결할 수 있는 토탈 솔루션은 아닙니다. 엣지 컴퓨팅은 오픈 하이브리드 클라우드 인프라와 함께 사용할 때 더 강력해집니다.

오픈 하이브리드 클라우드 인프라를 이용하면 여러 위치에서 수집된 데이터를 유연한 컴퓨팅, 네트워크, 스토리지 리소스로 관리하여 수요 변화에 더 쉽게 대응할 수 있습니다. 따라서 제조업체는 더 빠르게 인사이트를 수집하고, 문제를 분석하고, 솔루션을 개발할 수 있습니다.

다양한 소스에서 퍼블릭 및 프라이빗 클라우드를 사용해 다양한 태스크를 처리하고, 기존 온프레미스 인프라는 기업의 핵심 기능에 할애할 수 있습니다. 오픈 하이브리드 클라우드 인프라에서는 유연한 리소싱이 가능하며, 수요 변화에 유연하게 대응할 수 있는 통합 서버 환경을 더 쉽게 조성할 수 있습니다. 또한 엣지의 데이터가 더 효율적으로 관리됩니다.

과거에 제조업체는 엣지 컴퓨팅 요구 사항에 즉각 대처하기 위해 독점 솔루션과 수직 통합형 벤더에 의존했습니다. 그러나 기업 리더들이 환경 변화에 적응하면서 성장할 수 있는 솔루션을 선호하면서 이러한 경향은 변화를 맞이하고 있습니다. 독점적인 제한 사항 없이 유연하게 확장할 수 있는 플랫폼을 보유하면 상호운용성을 강화할 수 있으며, 원활한 확장을 통해 자유롭게 성장하고 혁신할 수 있습니다.

오픈 클라우드에 엣지 컴퓨팅을 도입함으로써 누릴 수 있는 중요 이점은 시간이 많이 걸리고 오류가 발생하기 쉬운 이기종 시스템 및 애플리케이션을 수동으로 구성할 필요가 없다는 것입니다. 최소한의 운영 오버헤드로 워크로드 관리 및 확장이 가능하므로 팀은 시스템 구성이나 판에 박힌 태스크가 아니라 애플리케이션 개발에 집중하여 수익성을 개선하는 데 집중할 수 있습니다.

하이브리드 클라우드 환경의 엣지 컴퓨팅은 이중화 메커니즘도 지원하므로 구성 요소에 장애가 발생하거나 유지 관리가 필요한 상황에서도 프로세스는 계속 이어질 수 있습니다. 이로써 다운 타임이 감소하고, 안전성이 높아지며, 구성 요소의 라이프사이클이 길어집니다.

제조업은 실시간 상황에 따라 현장에서 자율적으로 의사 결정이 이루어지는 새로운 미래로 진입하고 있습니다. 엣지 컴퓨팅은 설계, 공급망, 운영 등 제조 프로세스의 모든 측면을 통합하는 데 도움이 됩니다. 이를 통해 기업은 더 유연하게, 더 경제적으로, 더 빠르게 변화에 대응할 수 있습니다. 엣지 컴퓨팅을 오픈 하이브리드 클라우드 인프라와 결합하면 실시간 투명성이 확보되며 소프트웨어 중심 생산 가속화, 확장성 극대화, IT 인프라 전반의 빅데이터 분석 등이 가능해집니다.

엣지 컴퓨팅을 도입하려면 혁신적인 사고가 필요합니다. IT 직원이 거의 또는 전혀 없는 수천 개의 사이트에 필요한 툴과 프로세스를 구현하는 것은 상황이 가장 좋을 때라 하더라도 어려운 일입니다. 게다가 엣지 티어마다 하드웨어 설치 공간, 물리적 운영 환경 매개 변수, 비용과 관련된 요구 사항이 다양합니다. 그러므로 한 벤더에서 포괄적인 솔루션을 제공하는 것은 사실상 불가능한 일입니다. 상호운용성을 구현하려면 여러 벤더에서 리소스를 확보하되 IT 아키텍처 전반에서 일관성을 유지할 수 있어야 합니다.

제조업체는 Red Hat의 광범위한 솔루션 포트폴리오를 통해 오픈 하이브리드 클라우드에서 엣지 컴퓨팅으로 전환하는 데 필수적인 기술을 계획, 도입, 구현할 수 있습니다. Red Hat® Enterprise Linux®는 애플리케이션과 컨테이너의 구축 및 실행에 필요한 기반과 대규모 에코시스템을 제공합니다. Red Hat® OpenShift®는 물리, 가상 또는 클라우드 등 모든 인프라에서 컨테이너 기반 애플리케이션을 빌드, 배포, 관리할 수 있는 고성능 쿠버네티스 환경입니다. Red Hat Edge는 필요한 곳 어디서나 워크로드를 지원할 수 있는 플랫폼을 제공합니다. Open Innovation Labs 레지던스 환경은 팀의 아이디어와 잠재력을 구현할 수 있는 툴을 혁신과 연결하는 데 도움이 됩니다.