분야
전기/전자,정보/통신
발행기관
한국전자통신연구원
발행일
2021.10.01
URL
Owing to various restrictions in-field application, the low-speed, low-power-based industrial Internet-of-Things (IoT) network built in extremely harsh industrial environment sites requires multi-hop, channel hopping, and low-latency transmission characteristics. In the past, wired networks were used in industrial facilities; however, network technologies based on the Industrial IoT Network standard standardized for industrial applications, such as WirelessIO link, WirelessHART, SmartMesh, and eStar Link satisfy industrial requirements. Recently, the use of industrial IoT networks in industrial facilities has rapidly expanded. This paper covers the developments in industrial IoT network technologies and summarizes the major industrial IoT standard technologies that meets the requirements of industrial sites.
사물인터넷(IoT: Internet of Things)은 지능사물들이 인터넷에 연결되어 네트워크를 통해 사람과 사물(물리 또는 가상), 사물과 사물 간에 상호 소통하고, 상황 인식 기반의 지식이 결합되어 지능적인 서비스를 제공하는 IT 인프라이며, 스마트 디바이스, 모바일, 클라우드, 빅데이터 기술 등과 융합하여 개방과 공유를 지향하는 4차 산업혁명의 핵심 기술이다[1].
전 세계적으로 2021년까지 250억 개의 장치가 연결되고, 전 세계 IIoT 시장이 연평균 29.4%의 고속 성장을 이어가 2025년에 9,494억 달러(약 1,065조 원) 규모까지 성장할 것이라고 전망된다[2]. 국내 스마트공장 시장 규모는 2016년 3조 8천억 원에서 2021년 6조 3천억 원 규모로 전망되고, 산업용 IIoT 네트워크 시장의 경우 2024년 2,085억 원 규모로 전망된다.
산업용 사물인터넷은 지능사물(AIoT), 빅데이터 분석, 디지털 트윈 등의 첨단 산업 기술을 융합하여 원격 계측, 측정, 모니터링에서 제어, 관리 및 예측 유지보수에 이르는 모든 분야를 지원하여, 효율성과 생산성 향상을 목적으로 한다.
산업용 사물인터넷은 산업현장(공장, 연구소, 물류센터, 판매장 등)에서 스마트 센서 정보를 공유할 수 있는 기술로써, 스마트 팩토리 생산 라인의 제조설비 유지관리 및 건전성 모니터링, 산업안전 모니터링, 위험물질 상태 관리, 스마트 미터링, 스마트 시티 및 스마트 에너지 관리 등 IoT 네트워크 시설을 통해 실시간/고신뢰성 모니터링 및 빅데이터화를 통하여 산업 생산성 및 효율성을 제공할 수 있는 기술이다.
일반 사물인터넷 네트워크에 비하여 산업용 사물인터넷 네트워크의 특징은 다음과 같다. 첫 번째는 실시간 데이터 전송 지원, 두 번째는 대규모 네트워크 지원, 세 번째는 10년 이상의 네트워크 수명 지원, 마지막으로 높은 수준의 보안성 지원이다.
본고에서는 산업용 사물인터넷 관련된 IEEE 802.15.4e 표준 기술을 소개하고, 현재 산업현장에서 구축해서 사용하고 있는 최신 산업용 사물인터넷 기술 동향을 소개한다.
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