[사물인터넷] 사물인터넷의 현황과 사례 및 사물인터넷의 적용분야 분석

소개글

[사물인터넷] 사물인터넷의 현황과 사례 및 사물인터넷의 적용분야 분석에 대한 보고서 자료입니다.

목차

1. 사물인터넷이란?

2. 사물인터넷의 구조
1) 플랫폼
2) 통신프로토콜

3. 사물인터넷의 특성
1) 사물인터넷의 요소
2) 사물인터넷의 특징

4. 사물인터넷 시장 동향

5. 사물인터넷 응용분야 및 발전 전망
1) 사물인터넷의 응용분야
2) 사물인터넷의 발전전망

6. 사물인터넷의 활용 사례
1) LG 하우시스의 스마트 윈도우
2) 스마트 LED 도로조명 제어 시스템
3) Posco Smart Factory
4) 모뉴엘의 아기 돌봄 장치 Babble
5) HAPI Smart Fork
6) Kolibree사의 스마트 전동 칫솔
7) 퀄컴(Qualcomm) 올조인(Alljoyn) 기술
8) 독일 지멘스 – 암베르크(Amberg) 공장

본문내용

로 하는데 같은 AP에 Wi-Fi로 연동하는 Device간에 통신이 가능하도록 유도하는 것이, Alljoyn 기술이다. 웹에서는 블루투스와 wi-Fi Direct도 지원한다고 설명하고 있지만, Wi-Fi Direct는 아직 구현 중이고, 블루투스도 안드로이드 커널, 프레임 워크 수정을 피할 수 없기 때문에 현재로서 수정 중인 핵심기술이다. 기술의 장점으로 부각되는 기술 중 하나가 애플리케이션 개발자가 네트워크 플랫폼이나 Layer에서 어떤 기술을 통신 사용하는지 상관하지 않는 다는 점이다. 즉 Alljoyn 플랫폼 프레임 워크가 알아서 Wi-Fi든 블루투스든 상황에 맞도록 연결 유도를 하게 된다.
연결된 Device들의 데이터 전달 방식은 Remote Method Invocation (RMI)로 연결이 가능하다. Annotation을 추가한 인터페이스 파일을 서로 공유하고, Proxy를 통해 해당 인터페이스의 매서드를 호출하는 방식으로 데이터를 전달하게 된다. 이런 방식을 통해서 힘들게 지정하고 약속할 필요 없게 된다. 이 서비스의 플랫폼으로 스마트 폰과 태블릿으로 가정 내 조명과 TV, 스피커, 공기 청정기 등을 조절할 수 있다. Alljoyn은 운영체제(OS)나 애플리케이션 프로세서(AP)가 탑재 되지 않은 조명이나 에어컨에서도 구현이 가능하도록 되어 있으며, 각 가전제품에 탑재되는 Wi-Fi에 Alljoyn 소프트웨어 형태로 통합돼 있어 별도의 칩이나 플랫폼을 필요로 하지 않는다.
퀄컴의 올조인 기술
이 Alljoyn을 위해 LG, 파나소닉, 하이얼 등 25개 업체가 참여하고 있는 “ALLSEEN Alliance”를 주도하고 있다. Daemon이 설치된 Device가 같은 네트워크 안에 연결되면, Daemon 끼리 서로의 존재를 인지하고 정보를 교환할 수 있다. 자신에게 어떤 Service가 연
결되었는지, 어떤 이름의 Service Client가 연결되었는지, 확인하고 교환이 가능하다.
Alljoyn Daemon의 구성도를 상세하게 보면 Alljoyn 기반의 애플리케이션이 정상적으로 다른 Device와 통신하기 위해서는 각 Device에 한 개 이상의 Alljoyn Daemon이 구동되어야 한다. 애플리케이션 개발자는 Alljoyn 플랫폼을 링크하고 여기에 정립된 API를 호출하는 방식으로 Daemon에 Service를 등록하거나 Client로서 Service를 찾고 연결하여 메서드를 호출할 수 있도록 구성해야 한다. 결국 개념적으로 같은 네트워크 안에 연결된 Device가 하나로 연결되는 가상의 Alljoyn bus가 만들어진다고 이해하면 된다.
8) 독일 지멘스 암베르크(Amberg) 공장
지멘스는 독일 남동부의 소도시에 위치한 암베르크에 시스템 컨트롤러를 생산하는 축구장 1.5배 규모의 공장을 운영하고 있는데, 이 공장은 “세계 최고의 지능형 공장”으로 불린다.
Industry 4.0과 스마트 공장의 테스트 베드 역할 또한 수행하고 있다 암베르크 공장은 지멘스가 판매하는 제품 중 1,000 여 종에 달하는 제품을 한 달에 백만 개 이상 생산하고 있으며, 하루에 5천만 개의 개별 공정이 수행되는 공장으로 제품수명주기관리 등을 활용하여 제품의 개발과 제조 기획을 관장하는 가상생산 시스템과 여러 센서, 장비, 제어, 생산관리 시스템 등을 연동하는 제조수명주기관리를 통한 공장생산 시스템을 통합하여 운영한다.
이렇게 다양한 종류의 제품을 생산하게 되는 상황에서 가장 큰 문제는 제품의 종류가 변경 될 때마다 제조 공정 역시 변경해야 한다는 점인데, 제조 산업의 경우 제품수명주기에 민감도를 갖기 때문에 생산성이 떨어지는 결과를 갖게 된다. 이렇게 문제점을 해결하기 위하여 암베르크 공장은 모든 제품과 개별 부품까지 바코드나 RFID 등을 부착하여 실시간으로 생산 상태를 파악할 수 있는 사물인터넷 시스템을 구축하였다.
독일 암베르크 공장
그 결과, 암베르크 공장에서는 어느 지점에서 어떤 부품에 오류나 문제점이 발생했는지 실시간으로 확인할 수 있게 되었고, 하루에 5,000만 건 이상의 데이터가 생산되고 있다. 이렇게 실시간으로 수집되는 데이터를 바탕으로 설비와 시스템 간에 실시간으로 통신을 하며 개별 기계의 가동 스케줄을 자동으로 결정하거나 동일한 제품을 생산하기 위해 가장 생산성이 높은 에너지를 사용하는 최적의 공정을 찾아내는 등의 의사 결정지원 시스템을 빅 데이터의 분석을 통하여 가능하게 만들었다.
이러한 시스템을 구축한 결과 암베르크 공장의 자동화 율이 75%에 달하며 1천 개 이상의 다양한 품목을 생산함에도 불구하고 불량률은 0.001%에 불과한 것으로 알려져 있다. 도한 동일한 생산량을 달성하기 위해 사용하는 에너지를 기존 공장에 비해 30%이상 절감하는 효과를 거두었다.
참고자료
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한국정보화진흥원, 사물인터넷 시대의 도래, 2014.

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