엠엑스온 사업보고서 (2023.12)
2. 주요 제품 및 서비스

가. 제품개요

(1) 제품에 대한 설명(가) 스마트HMI 사업 부문

당사의 스마트HMI는 PLC 및 각종 제어기기와의 통신을 통해 데이터를 표시하고 제어를 주 목적으로 하는 기존 HMI의 기능은 물론 다양한 기기간의 연결성, 유연한 기능성, 안전성 및 보안성을 갖춘 제품으로 스마트팩토리 구축에 필수적인 다양한 기능을 제공하고 있습니다.

스마트HMI의 핵심 기술과 주요 기능은 다음 표와 같습니다.

스마트HMI 핵심 기술 및 주요 기능

1. 다양한 제어기기와의 통신 프로토콜 라이브러리 지원
● 다양한 전용 통신 프로토콜 지원
● 통신 최적화 구성 알고리즘 탑재

2. 자체 개발한 임베디드 리눅스 커널 기반 OS(Operating System) 기술
● HMI에 최적화된 리눅스 커널 개발
● 신속한 시스템 부팅 구현
● OS 파일 시스템 자체 복구 기능 제공

3. 사용자가 쉽게 HMI 화면을 설계하고 이용할 수 있는 개발 툴(SW) 기술
● 스마트HMI, 스마트SCADA 통합 개발 도구 지원
● 다양한 이미지 라이브러리와 오브젝트 컴포넌트 탑재
● 자바스크립트(JAVA Script) 엔진 탑재

4. HW 설계 및 제조 기술
● 쿼드코어 CPU 탑재
● 다양한 외부 장비 인터페이스 채널 제공
● 방폭 구조 제공
● 각종 스마트 센서 탑재
● 실시간 다중 쓰레드(Multi-Thread) 동기화 기술
● 폰트 엔진기술과 안티알리아싱(Anti-aliasing) 기술
● 빠른 LCD 화면 처리 기술
● HDMI Dual Monitor 기능 제공
● 멀티미디어 처리 기술
● 크로스 플랫폼(Cross Platform) 지원

상기 표에서 기술된 기능과 역할을 실행하기 위한 당사 스마트HMI의 주요 핵심 기술은 다음과 같습니다.

① 다양한 제어기기와의 통신 프로토콜 라이브러리 기술

당사는 1999년 설립 이후 현재까지 수많은 PLC와 제어기기들의 통신 프로토콜을 분석하여 개발하였으며, 300여종이 넘는 전용 통신 프로토콜을 라이브러리화 하여 축적된 기술력을 보유하고 있습니다. 또한 현장에서 사용되는 신형 제어기기들의 통신 프로토콜에 대한 개발 요구에 지속적이면서 신속하게 라이브러리를 개발하여 추가하고 있습니다.

산업 현장에서 사용되는 PLC와 제어기기들에 대한 전용 통신 프로토콜뿐만 아니라 산업 전반에서 표준으로 사용되고 있는 산업용 네트워크(CAN, EtherCAT, Field Bus, OPC UA)를 지원하며, HMI기기로는 국내 최초로 반도체 전용 네트워크(SECS/GEM)를 자체 개발하여 라이브러리화 하였습니다.또한 PLC와 제어기기들에서 지원하는 통신 프로토콜과 메모리 주소(Address) 체계는 각 제조사 특성에 따라 서로 다르기 때문에 동일한 데이터 용량에 대해서도 통신 속도에 차이를 보이고 있으며 이러한 문제를 해결하기 위해 당사에서는 각각의 제조사 통신 프로토콜 특성에 맞춰 그룹화 및 최적화된 통신 알고리즘을 적용하여 어떠한 상황에서도 해당 기기에 대한 최적의 통신 속도를 유지할 수 있는 성능을 지원합니다.

② 자체 개발한 임베디드 리눅스 커널 기반 OS(Operating System) 기술

당사는 스마트HMI 제품에 Embedded Linux OS를 개발, 탑재하였습니다. 당사는 설립 이래 지속적으로 진행된 HMI OS 개발 과정을 통해 축적된 기술력과 최적화 노하우를 적용하여 스마트HMI에 적합한 하드웨어적 기반을 제공하고 있습니다. 당사가 임베디드 리눅스 커널을 기반으로 자체 개발한 OS는 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.

[당사 Embedded Linux OS의 특징]

● 전원 인가부터 운전까지 신속한 부팅 구현
● OS 전체 용량 400MB(일반 리눅스 용량 4GB 대비 저용량)
● OS 파일 시스템 자체 복구 기능 탑재

③ 사용자가 쉽게 HMI 화면을 설계하고 이용할 수 있는 개발 툴(SW) 기술

HMI를 현장에 적용하기 위해서는 적용 현장의 상황, 공정 프로세스, 모니터링 및 제어 대상 시스템/기기에 대한 데이터 관리 요소를 고려하여 사용자가 직접 HMI의 GUI(Graphic User Interface)를 구성해야 합니다. 따라서 HMI GUI 개발 도구는 사용하는데 있어서의 편리성과 다양한 기능을 지원할 수 있는 기능성을 갖추어야 합니다.당사는 HMI GUI 개발 도구로 TOP Design Studio(TDS)를 개발하여 GUI 개발자가 사용하기에 쉽고 편리한 인터페이스 및 화면 편집과 현장 적용에 필요한 다양한 기능을 제공하고 있습니다.

당사의 TOP Design Studio(TDS)는 데이터 수집, 표시, 제어 등의 현장 프로세스에 맞는 로직을 구현하기 위해 3,000여종의 라이브러리와 컴포넌트를 제공하고 있어 사용자가 손쉽게 현장에 맞는 화면 구성이 가능할 뿐만 아니라 JAVA Script 엔진이 탑재되어 복잡한 제어 로직을 필요로 하는 현장에도 적용이 가능합니다.

④ HW 설계 및 제조 기술

당사의 스마트HMI는 업계 최초로 Quad-Core CPU를 채택하여 HMI에서는 필수적인 연산, 그래픽, 통신, 경보 태스크 처리를 위해 당사가 개발한 실시간 다중 쓰레드(Multi-Thread) 동기화 기술을 활용하여 태스크 효율을 극대화 시켜 Single-Core CPU의 단점을 극복하고 HMI 성능을 최대로 높이고 있습니다.

또한 산업용 자동화 장비 이외 다양한 외부 장치와의 연결성 확보를 위해 USB 포트(2채널), 이더넷 포트(2채널), 시리얼 포트(3채널), SD-Card, WiFi, 전면 USB Device, NFC, HDMI, Audio 출력, 확장 옵션 슬롯과 같은 외부 인터페이스와 카메라, 레이저 근접센서, 조도센서, 적외선센서, NFC 등의 각종 센서가 기본 내장되어 쉽고 편리한 스마트팩토리 구축과 IoT 시스템 구성이 가능합니다.

최근 산업화 현장의 스마트화가 점진적으로 이루어짐에 따라 현장에서는 다양한 멀티미디어 기능에 대한 수요가 증가하고 있으며 이를 위해 당사 스마트HMI는 다양한 멀티미디어(이미지, PDF 뷰어, 동영상 재생, 카메라 뷰/녹화, 오디오, HDMI Dual Monitor) 기능을 제공하고 있습니다. 현장에 적용되는 HMI 기기의 경우 빠른 데이터 표시와 그래픽 처리 기술은 중요 요소이기 때문에 빠른 화면(그래픽) 처리를 위해 LCD 버퍼링 알고리즘과 Draw-Engine을 자체 개발, 적용하여 빠른 화면 처리가 가능하도록 하고 있습니다.

당사의 스마트HMI는 반도체 현장과 같이 폭발성 가스로 인한 폭발 사고 위험이 높은 환경에서도 안전하게 사용이 가능 할 수 있도록 방폭에 적합한 회로와 기구 설계가 이루어져 있으며 국내 최초로 가장 높은 온도 관리 규정인 T6 방폭 인증을 취득하였습니다.

(나) 스마트SCADA 사업 부문

당사 스마트SCADA 제품은 스마트팩토리의 필수 구성요소인 데이터베이스, 클라우드, IoT 시스템과의 연동에 필요한 다양한 네트워크 프로토콜과의 연결 솔루션을 제공하고 현장의 제어기기에서부터 상위 시스템(클라우드, MES/ERP)에 이르기 까지 빅데이터의 수집, 가공, 분석, 전달 기능을 제공합니다.스마트SCADA의 핵심 기술과 주요 기능은 다음 표와 같습니다.

스마트SCADA 핵심 기술 및 주요 기능

1. 데이터베이스 연동 ● 자체 데이터베이스 지원 및 외부 데이터베이스 공유 지원
● 스마트HMI의 DB Exchanger 기능을 통해 스마트HMI와의 데이터베이스 연동

2. 생산현장 데이터 분석 및 리포팅
● 자바스크립트(Java Script)를 통한 현장 데이터 통계 처리 기능
● 사용자가 자유로이 작성한 마이크로소프트 엑셀/PDF 양식을 지원

3. IoT / 클라우드 연결
● MQTT를 사용한 클라우드 연동
● OPC UA 등의 국제 표준 네트워크 프로토콜 지원 ● VNC 지원을 통한 태블릿 PC 또는 모바일에서 원격으로 현장 모니터링 및 제어

4. 통합 개발 도구(TOP Design Studio) 제공
● 스마트HMI, 스마트SCADA 통합 개발 도구 지원 ● 스마트HMI와의 Runtime 엔진 공유를 통해 스마트HMI와 프로젝트 호환 ● 다양한 이미지 라이브러리와 오브젝트 컴포넌트 탑재 ● 자바스크립트(JAVA Script) 엔진 탑재

당사 스마트SCADA의 핵심 기술은 아래와 같습니다.

① 데이터베이스 연동

당사 스마트SCADA는 자체 데이터베이스를 기본적으로 탑재하고 있을 뿐만 아니라, SAP, Oracle, MS-SQL, My-SQL 등 다양한 데이터베이스에 대한 연결 라이브러리를 제공합니다. 스마트SCADA는 쉬운 GUI를 제공하여 사용자가 보다 쉽게 데이터베이스 연동을 가능하게 하였으며, 스마트SCADA에 탑재된 300여종의 통신 프로토콜, OPC UA, 산업용 네트워크 통신을 이용하여 간단한 설정만으로 단말 제어기기와 상위 시스템 데이터베이스 간의 데이터 연동 시스템을 구축할 수 있도록 하였습니다. 이를 통해 스마트팩토리에 필수적인 데이터베이스 구축, MES/ERP를 통한 작업 지시서 연결, 실시간 현장 데이터의 MES/ERP 데이터베이스 기록 등의 기능을 수행할 수 있습니다.또한 데이터베이스와 직접적인 연동이 불가능 기존 HMI와는 달리 업계 최초로 개발한 당사 스마트SCADA의 DB Exchanger 기능을 통해 HMI도 데이터베이스와의 직접 연동이 가능하게 하였습니다.

② 생산현장 데이터 분석 및 리포팅

스마트SCADA는 다양한 현장 제어기기로부터 생산현장 데이터를 원활하게 수집하는 기능뿐만 아니라 데이터 저장, 분석, 리포팅 기능도 제공하고 있습니다. 생산현장 데이터의 저장을 위해서 당사 스마트SCADA는 자체 데이터베이스를 지원하고 있으며, 정보 공유를 위해 외부 데이터베이스를 공유할 수 있는 기능을 제공하여 사용자들이 쉽고, 안정적으로 현장 데이터를 저장할 수 있습니다.

또한 수집 및 저장된 각종 데이터들을 분석하여 통계 데이터를 추출하고, 동 데이터를 생산효율, 품질관리, 가동률 등의 일별, 주별, 월별 보고서로 리포팅 할 수 있도록 다양한 형태의 보고서 출력 기능도 지원하고 있습니다. 분석 및 통계 데이터의 추출은 당사 스마트SCADA가 지원하는 자바스크립트를 이용하여 통계적, 수학적 계산이 가능하며 경보이력 관리 기능에서의 자동 통계값 계산 기능도 이용할 수 있습니다.리포팅(보고서 출력) 기능의 경우, 당사 스마트SCADA는 사용자가 자유로이 작성한 마이크로소프트 엑셀/PDF 양식을 SCADA에서 사용할 수 있는 기능을 지원하고 있습니다. 따라서 사용자가 쉽고 직관적인 설정을 할 수 있으며 고객사별 보고서 양식의 특성을 살릴 수 있습니다.

③ IoT / 클라우드(Cloud) 연동 프레임워크

당사의 스마트SCADA는 클라우드의 엣지컴퓨팅(Edge Computing) 역할을 수행할 수 있도록 아마존의 AWS, 마이크로소프트의 Azure, 그리고 구글의 구글클라우드 연결 기능과 클라우드 상의 API 호출을 통해 상호 데이터 교환을 할 수 있는 프레임워크(Frame-work)를 제공합니다. 따라서 전문가가 아니더라도 당사의 스마트SCADA를 이용하여 전문가 수준의 클라우드 연동이 가능한 시스템을 구축할 수 있을 뿐만 아니라, 클라우드의 Edge System 구축이 가능하여 현장의 각종 디바이스 데이터를 수집, 가공, 분석, 리포팅 함으로써 분산 처리 시스템을 구축할 수 있는 기능을 제공합니다.

④ 통합 개발 도구(TOP Design Studio) 제공당사는 하나의 개발 소스로 여러 OS에서 운용할 수 있는 크로스 플랫폼(Cross Platform)을 업계 최초로 지원하고 있으며, 이를 통해 HMI와 SCADA 간에 호환 사용이 가능한 통합 개발 도구(TOP Design Studio)를 제공하고 있습니다. 따라서 당사의 스마트HMI/스마트SCADA 개발 툴인 TOP Design Studio는 HMI와 SCADA에서 통합 운영이 가능하며, 사용자는 HMI와 SCADA UI 통합 개발을 통해 프로젝트 관리, 유지 보수 및 개발 기간 단축 등의 이점을 가질 수 있습니다.

(다) 스마트팩토리솔루션 사업 부문

스마트팩토리란 4차 산업혁명이 가져오는 생산공장의 혁신적인 변화로, 설계, 개발, 제조 및 유통 등의 생산과정에 디지털 자동화 솔루션이 결합된 정보통신기술(ICT)을 적용하여 생산성, 품질, 고객만족도를 향상시키는 지능형 생산공장을 의미합니다. 즉, 공장 내 장비 및 기기에 IoT를 설치하여 공정 데이터를 실시간으로 수집하고, 이를 분석해 목적된 바에 따라 스스로 제어할 수 있는 공장을 말합니다.기존 공장을 스마트팩토리로 전환하는 데에 있어서는 생산 프로세스 전반을 관리하는 상위 MES/ERP 시스템 및 이러한 시스템을 통해 축적되어야 하는 빅데이터를 관리하는 데이터베이스 시스템(SAP, Oracle 등)과 이러한 상위 시스템을 현장의 단말 제어기기와 연동하는 게이트웨이 시스템이 요구됩니다.

당사의 스마트팩토리솔루션은 상위 시스템과 현장의 단말 제어기기를 연동하는 게이트웨이 시스템에 특화되어 있습니다. 당사는 1999년부터 각 산업에 표준으로 사용되는 산업용 네트워크와 다양한 종류의 자동화 장비의 통신 드라이버를 개발해 왔으며, 이와 같은 개발 경험과 노하우는 라이브러리 형태로 지속적으로 축적되어 왔습니다.당사는 이러한 통신 프로토콜 라이브러리 기술력을 기반으로 스마트HMI와 스마트SCADA 제품 판매뿐만 아니라, 2019년부터 상위 시스템과 현장의 단말 제어기기를 연동하는 게이트웨이 시스템 구축 솔루션을 제공하는 스마트팩토리솔루션 사업을 새롭게 시작하였습니다.

당사의 스마트팩토리솔루션 사업은 단순한 시스템 통합 사업을 뛰어 넘어 현장에서 당사 제품을 이용한 시스템 구축 프로젝트를 통해 고객이 요구하는 니즈에 적합한 커스터마이징 솔루션을 제공하고 있으며, 이러한 프로젝트별 노하우를 다시 제품 개발로 연결함으로써 스마트HMI, 스마트SCADA와 스마트팩토리솔루션 사업을 연계해 나가는 선순환 구조를 구축해 나가고 있습니다.

(라) 기타 사업 부문① 자동소화시스템 사업

각종 산업 시설 및 설비에 대한 화재 발생으로 인하여 발생하는 인적, 물적 피해 대책으로 생산 현장에 대한 화재 감지 시스템이나 화재 소화 시스템에 대한 중요성이 증가되고 있습니다. 특히 반도체 생산 시설은 공정 특성상 장비 내에 가연성 가스와 폭발성 유독 가스가 사용됩니다. 이러한 가스가 누출될 경우 화재 뿐만 아니라 폭발로 이어질 수 있고 인명 피해와 고가 장비에 대한 피해는 물론 공장 전체로 확산되어 대형 피해로 번질 우려가 있습니다. 당사는 스마트HMI를 이용한 현장 상태 모니터링 기술, PLC를 통한 제어기술, 각종 센서 모니터링 기술 등을 활용한 자동소화시스템을 개발 및 출시하였습니다.

당사의 자동소화시스템은 여러 산업분야 중에서 반도체 생산 설비에 최적화된 자동소화시스템으로 반도체 생산 장비 및 설비에 일체화되는 형식으로 장착되는 구조입니다. 반도체 장비는 일반 산업용과는 달리 폭발성 유독 가스 유출로 인한 폭발 방지를 위해 당사는 방폭 인증이 필수적이며, 이를 위해 안전성과 폭발 방지가 보증되는 부품이 적용된 시스템을 개발했습니다. 당사의 자동소화시스템은 반도체 장비 내에서 발생된 화재를 감지하는 화재감지부, 감지된 화재를 수신하고 소화에 필요한 각종 출력을 담당하는 메인 컨트롤러, 발생된 화재를 소화시키는 소화장비부로 구성됩니다.

자동소화시스템의 메인 컨트롤러는 화재 신호의 수신, 소화기 작동 출력 제어, 주요 부품에 대한 상태 모니터링 및 사용자에게 전달할 필요가 있는 주요 이벤트에 대한 기록 관리를 담당하는 장치입니다. 메인 컨트롤러에서 사용자에게 화재 및 부품 정보를 표시해주는 장치는 당사의 스마트HMI 기기를 적용함으로써 사용자에게 사용하기 편리한 그래픽유저인터페이스를 제공하고 용이한 유지보수를 수행할 수 있도록 개발되었습니다.

또한 당사 스마트HMI 기기의 강점 중 하나인 네트워크 연결성을 활용하여 현장에 설치된 자동소화시스템에 대한 전체 상태 및 화재 정보를 관제센터뿐만 아니라 모바일, 클라우드와 연결하여 전달 가능합니다. 즉, 일반 자동소화시스템의 경우 네트워크가 지원이 안되는 폐쇄적인 시스템인 것에 비해 당사 자동소화 시스템은 스마트HMI를 사용하여 외부 네트워크로 확장이 가능하게 됩니다.

(2) 경기 변동과의 관계, 계절적 요인, 제품의 라이프사이클

(가) 경기 변동

당사의 주력 제품인 스마트HMI, 스마트SCADA, 스마트팩토리솔루션은 단독 장비부터 대규모 생산 라인에 이르기까지 매우 다양한 산업 분야에 사용되고 있습니다. 따라서 전방산업 및 산업전반 경기 흐름의 영향을 일부 받을 수는 있으나, 당사는 산업별 매출 비중이 적절하게 분산되어 있고, 활발한 신제품 개발을 통한 신규 시장 개척을 통하여 산업 경기 흐름의 영향을 최소화하고 있습니다.

당사는 지난 20년간 여러 차례의 경기 불안정성 환경이 있었음에도 지속적인 성장을 이루어 왔으며, 7. 기타참고사항 '시장 현황', '시장규모 및 전망' 의 내용과 같이 전방산업의 향후 성장세와 HMI/SCADA 산업 성장세에 힘입어 지속적인 매출 확대가 가능할 것으로 전망됩니다. 또한, 당사 제품의 제품력, 영업력, 기술지원, 고객대응능력 및 최근 외산제품 대비 국산제품에 보다 유리하게 작용되고 있는 시장 분위기 등을 감안할 경우 향후에도 안정적인 성장을 지속할 수 있을 것으로 전망되며, 스마트SCADA 역시 뛰어난 제품 경쟁력을 기반으로 신규 진입한 시장에서 높은 성장률을 시현할 수 있을 것으로 기대됩니다.

(나) 계절적 요인당사의 주력 제품은 계절적 요인에 의해 영향을 받지 않습니다.

나. 신규 사업(1) Web HMI SCADA 사업 (가) 개요

산업 제조 현장에 적용되어 있는 HMI(Human Machine Interface)는 주요 제어기기와의 다양한 통신 인터페이스를 통해 현장 데이터에 대한 모니터링 및 제어를 담당하는 기기로 주로 임베디드 형태의 HMI가 주종을 이루고 있습니다. 또한 SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition, 원격 감시 및 데이터 수집 시스템)는 기본적으로 HMI의 역할을 포함하고 있는 시스템이며, 원거리에 있는 여러 생산 장비 및 기기들을 중앙 집중 감시하고 제어하는 시스템입니다.

산업 현장에서 스마트팩토리에 대한 인식이 높아지고 이를 도입하려고 하는 기업 중 단일 공장 내에서의 스마트팩토리 구축 뿐만 아니라 이를 확대하여 공장과 공장 간의 또는 해외와 국내 본사 간의 제조 현장을 통합적으로 모니터링하고 관리하고자 하는 수요가 증가하고 있습니다. 이에 Web 기반 HMI SCADA에 대한 필요성이 점차 높아지고 있습니다.

당사는 스마트 HMI와 스마트 SCADA의 차세대 버전으로 Web 환경에서 브라우저를 이용하여 제조 현장의 감시 및 제어가 가능한 Web 기반 HMI SCADA 제품을 개발 완료했습니다. 당사의 Web 기반 HMI SCADA를 적용하는 스마트팩토리 기업은 Web 브라우저가 지원되는 PC, 태블릿, 모바일폰을 통해 장소에 구애받지 않으면서 제공되는 동시 접속 서비스에 따라 여러 명이 동시에 제조 현장 상황을 모니터링하고 관리할 수 있습니다.

또한, 당사의 Web 기반 HMI SCADA는 신규 설비 구축은 물론 기존 설비의 경우에도 간단한 변환과 추가 작업을 통해 Web 기반 HMI SCADA 시스템 구축이 가능합니다.

(나) 제품 현황

당사의 Web 기반 HMI SCADA 제품은 기존 제품인 스마트 HMI SCADA와 동일한 개발 소프트웨어 툴을 사용하는 관계로 기존 당사 제품 사용자의 경우 즉시 사용이 가능하며, 신규 사용자의 경우에도 매뉴얼을 따르거나 또는 간단한 교육을 통해 Web 환경의 HMI SCADA 구축이 가능합니다.

당사의 스마트 HMI SCADA 제품은 현재 VNC 기능을 지원하고 있어 공장과 공장 간 또는 해외와 국내 본사 간의 원격 모니터링 및 제어가 가능합니다. 다만, VNC 기능을 사용하기 위해서는 VNC Client 프로그램이 필요하며, 사용자가 원하는 현장 상황을 모니터링할 수 있는 것이 아니라 현장에 설치되어 있는 HMI와 SCADA 화면을 미러링 하는 방식이기 때문에 현황 파악에 다소 제한이 있습니다.

VNC를 통한 원격 모니터링	Web 기반 HMI SCADA를 통한
원격 모니터링

별도의 VNC Client 프로그램 필요	Web Browser 프로그램 필요

현장 HMI/SCADA 현재 화면에 대한 미러링	현장 HMI/SCADA와 별개의 화면 및 동작

실제 상황 모니터링 및 제어	실제 상황 모니터링 및 제어 뿐만 아니라
웹스크린/대쉬보드를 이용한 모니터링 및 제어 가능

다중 사용자 접속 불가	다중 사용자 접속 가능

당사가 개발 완료한 Web 기반 HMI SCADA 제품은 다음과 같은 특징을 가지고 있습니다.

- Web 환경과 브라우저를 이용한 제조 현장의 감시 및 제어 기능 제공
- 다중 사용자가 동시에 개별 화면 모니터링 가능
- 통합 개발 환경이 지원되어 기존 작화를 이용한 Web 서비스 가능
- Web 스크린과 대시보드 화면 동시 지원
- PC, 태블릿, 모바일폰 지원
- HTML5 / Web 표준 사양 지원
- Chrome / Microsoft Edge / Safari 브라우저 지원

당사의 Web기반 SCADA 제품은 제조 현장의 다양한 요구 사항에 맞게 스마트 SCADA와 동일한 화면을 구축할 수 있는 Web 스크린과 생산 현황이나 현장 상황에 대한 직관적인 모니터링이 가능한 대시보드 화면을 동시에 지원합니다.

(2) 인공지능 기반 예지보전(SF-MAP) 사업(가) 개요

당사는 스마트팩토리 구축 프로젝트에 있어 당사 스마트 HMI SCADA 제품과의 연계가 가능한 인공지능 기반 예지보전 S/W 패키지(SF-MAP (Smart Factory Monitoring, Analytics Prediction) 개발을 완료했습니다.

최근 스마트팩토리 도입을 통해 유지보수 비용 절감과 생산 Loss의 최소화에 주력하고 있는 기업이 증가하고 있습니다.

기존 현장 설비 정비의 경우 주로 고장 발생 이후 생산설비 가동을 중단하고 해당 부품을 교체하여 재가동하는 방식으로 진행되고 있습니다. 이 경우 생산설비 가동률 감소에 따른 매우 큰 손실이 발생하게 됩니다.

각 개별 부품 또는 제품에 대한 고장 발생을 인공지능 기반으로 예측하여 정비와 교체 작업을 수행하는 예지보전 솔루션 도입을 통해 갑작스러운 설비 중단에 따른 Loss 및 불필요한 부품, 제품 교체에 따른 유지보수 비용 증가 등의 문제점을 해결할 수 있습니다.

당사는 스마트 HMI SCADA제품을 기반으로 생산정보관리시스템과 현장 디바이스 간의 실시간 데이터 연결 솔루션을 제공하는 스마트팩토리솔루션 사업을 활발하게 전개하고 있습니다.

이러한 실시간 데이터 연결 솔루션을 기반으로 빅데이터 분석과 인공지능 알고리즘이 적용된 SF-MAP을 현장에 적용함으로써 스마트팩토리 통합 솔루션을 제공할 계획입니다.

(나) 제품 현황 당사가 개발한 SF-MAP(Smart Factory Monitoring, Analytics, Prediction)은 산업 현장에 설치되어 있는 다양한 IoT 디바이스, 제어기기 및 설비 등으로부터 생성되는 생산설비 파라미터, 기기상태 데이터, 장애, 이벤트 등의 빅데이터를 수집 및 분류하여, 가시성(Visualization) 서비스를 제공함으로써 장비 및 현장 상황에 대해 모니터링 및 분석을 하고, 수집된 빅데이터를 기반으로 인공지능 알고리즘을 활용하여 비정상상태 검출 및 고장, 장애에 대한 예지보전(Predictive maintenance) 서비스를 제공하는 인공지능 기반 예지분석 S/W 패키지입니다.

SF-MAP의 주요 기능은 아래 표와 같습니다

항목	주요 기능	내용

에지 컴퓨팅	데이터 수집, 분류, 처리, 분석, 전송	- 현장 수집 Big Data에 대한 실시간 처리
- 최적화된 데이터 필터링, 분석, 분류, 전송

가시화
(Visualization)	Web Dashboard를 통한 원격 모니터링	- 현장 상태 실시간 모니터링
- 예측 분석 결과에 표시를 위한 사용자 인터페이스

이벤트 검출 경보	실시간 검출 Algorithm에 의한 비정상 Event 검출 및 Alarm 제공	- 실시간 검출 Algorithm에 의한 비정상 Event 검출 및 Alarm 제공
- Critical, Error, Emergency, Alarm 이벤트 지원
- Event별 상세 Level 분류, SMS, Email 전송

분석 및 해석	설비 결함에 대한 실시간 진단, 분석	- Drill Down Approach
- Data 비교 분석
- Trend(추이) 분석
- 분석 결과에 대한 Reporting

예측	- Deep Learning이 적용된 분석 알고리즘
- 미리 발생될 결함에 대한 예측 및 추이 분석	- 90% 이상의 예측 분석 정확도
- 다양한 AI 분석 Algorithm을 통한 적용 분야의 극대화

당사 SF-MAP은 제조 설비 및 장비가 운영되고 있는 산업 현장에서 수집된 빅 데이터를 처리하기 위한 예측 분석 모듈과 모니터링 모듈로 구성되어 있습니다.

① 예측 분석 모듈예측 분석 모듈은 SF-MAP 내 인공지능 예측보전을 담당하는 솔루션입니다. 산업 현장의 빅데이터를 수집하고 분석 알고리즘을 적용하여 사용자에게 분석 결과를 제공하는 클라우드 기반 빅데이터 분석 플랫폼으로서 본 SF-MAP에 있어 당사의 핵심적인 인공지능 모듈입니다.

당사 예측 분석 모듈의 주요 특징과 장점

1. Smart한 데이터 수집 및 처리 ● 입력 데이터 인지 및 Schema 추천 - 입력 데이터 유형을 Collector가 자동으로 인지하여 적합한 Schema를 지정하여 처리
● 사용자 요구를 반영하는 데이터 처리 - 사용자 요구사항을 반영하여 데이터 Filtering 및 Forwarding

2. 실시간 이벤트 검출 및 경보(Alarm)
● 실시간 모니터링, 이벤트 검출 및 상세 분류로 장애 대응 지원 - 실시간 모니터링 및 검출 Algorithm에 의한 비정상 이벤트 검출 및 상세 Level 분류
● 심각도 등급 판정 및 Alarm 제공 - 이벤트의 심각도 등급 판정 및 관리자에게 실시간 Alarm(SMS, Email 등) 제공

3. 다양한 제품 Type 및 확장성 제공
● 다양한 제품과 서비스로 이용 가능 - SW 제품 또는 SW와 HW를 결합한 Application 형태로 제품의 다양화 - 종량제 형식의 클라우드 서비스 이용 가능
● 범용 서버를 활용한 경제적인 확장 - 범용 서버에 의한 Scale Out으로 경제적인 시스템 확장 및 Customization 제공

② Web Dashboard (Visualization)

Web Dashboard 예측 분석 모듈을 통해 분석된 예측 결과 값을 사용자가 원하는 어느 장소에서든 Web을 통해 모니터링 할 수 있는 시스템입니다.

Web Dashboard는 모니터링 및 분석을 원하는 데이터에 대해 Group별 관리가 가능하고 사용자 계정 관리를 통해 사용자별 데이터 접근 권한을 부여함으로써 데이터 임의접근에 대한 보안 유지가 가능합니다

㈀ 상태 모니터링 화면

상태 모니터링 화면은 현장 제어기기 및 계측 값 정보를 카드 형태로 표시하고 설정된 경계 상, 하한을 벗어나는 경우 지정된 색상으로 계측 값 상태를 직관적으로 나타내어 해당 장비의 유지보수나 환경 개선에 대한 빠른 대처를 할 수 있도록 지원합니다.

㈁ 예측 분석 화면

예측 분석 화면에서는 학습을 통해 다양한 시간대의 예측 모델을 생성한 후 Dashboard에 실시간 입력되는 데이터를 토대로 그래프를 통해 지정된 특성에 대한 실측 값과 예측 값을 비교하여 아래 그림과 같이 보여주는 인사이트를 제공합니다.

(3) 리모트 I/O 사업 (가) 개요

당사는 산업 현장에서 사용되고 있는 수많은 디지털 입출력 데이터와 아날로그 데이터 수집 및 제어를 위한 Remote I/O(Input/Output)를 개발 완료했습니다.

산업 현장이 자동화와 스마트팩토리 형태로 발전됨에 따라 상위 레벨에서 수집, 처리해야 할 데이터 양의 증가 및 다양한 현장 정보 수집의 필요성이 증대됨에 따라 작업 현장과 상위 시스템을 연결하는데 있어서 리모트 I/O는 현장 자동화와 스마트팩토리 구축에 중요한 구성요소로 자리잡고 있습니다. 당사에서 영위하고 있는 스마트팩토리솔루션 사업 상 최하위 레벨의 현장에서부터 최상위 MES/ERP 사이의 데이터 연계 시스템을 구축하는데 있어 리모트 I/O 제품이 포함된 당사 제품 라인업 구성은 시장확대에 효과적인 요소입니다.

당사 리모트 I/O는 독립형 리모트 I/O 제품과 당사 스마트HMI의 후면에 장착할 수 있는 I/O 일체형 HMI 제품이 있습니다.

(나) 제품 현황① 독립형 리모트 I/O

당사의 독립형 리모트 I/O는 각각 별도의 기능을 수행하는 모듈을 사용자가 필요에 따라 장착하여 구성할 수 있는 모듈 형식 리모트 I/O입니다. 모듈 형식의 리모트 I/O는 작업현장에 장착되어 있는 각종 디바이스 및 센서 데이터를 수집하기 위한 Digital Input, Digital Output, Analog Input 및 온도센서 전용 Input 모듈과 상위 시스템과의 데이터 통신을 위한 커플러 모듈로 구성되어 있습니다. 커플러 모듈은 현장의 다양한 통신 방식을 지원하기 위해 산업용 네트워크(Modbus, EtherCAT, CANOpen)를 지원하고 있으며, 빠른 데이터 처리를 위해 고성능 ARM 계열 CPU와 Real Time OS를 탑재하고 있습니다.

② I/O 일체형 HMI

I/O일체형 HMI는 별도의 외부 디바이스와 연결하여 사용하는 방식이 아닌 당사의 스마트HMI 기기 후면에 옵션 형식으로 장착하여 사용할 수 있는 제품입니다. 동 제품은 사용자가 별도의 I/O를 구매 할 필요가 없어 경제적이고 컴팩트한 현장 활용이 가능합니다.

또한 스마트HMI에 의한 직접적인 연동이 가능하기 때문에 현장 디바이스에 대한 실시간 데이터 모니터링 및 제어가 가능하며, 직접 수집한 현장 데이터를 스마트HMI가 지원하는 다양한 통신 네트워크를 통해 최상위 시스템에 효과적으로 전달할 수 있습니다.(4) 스마트 IoT 센서 사업(가) 개요

당사는 스마트팩토리에서 요구되는 제조현장 환경관리에 적합한 온도 및 습도 측정, 유해가스 검출 감지나 미세먼지 감지 뿐만 아니라 유통, 콜드체인 분야 등에 적용될 수 있는 GPS, 진동 및 도어개폐 감지 등이 가능한 스마트 IoT 센서를 개발 완료했습니다.

당사의 스마트 IoT 센서는 제약, 바이오, 식품, 스마트팜 분야 등과 같이 제품 제조에 있어서 제조 환경에 대한 디지털 데이터 관리가 필수적인 분야 뿐만 아니라 지속적인 환경 이력 관리 및 위치 추적 등이 필요한 농수산물 유통 및 콜드체인 분야 등에 적용이 가능한 제품입니다.

또한, 스마트 IoT 센서를 통해 수집, 처리된 환경 데이터는 당사의 스마트 HMI SCADA 및 인공지능 기반 예지보전 솔루션(SF-MAP)과의 연계를 통해 제조현장 및 유통현장 환경 등에 대한 인공지능 기반 분석 및 예지보전이 가능한 통합 솔루션을 제공하게 됩니다.

(나) 제품 현황 당사는 1) SCADA, 클라우드와 같은 외부 시스템과 직접 통신이 가능한 일체형 센서와, 2) 센서 기능과 외부 통신 기능이 분리되어야 하는 현장에 적용이 가능하도록 센서 모듈과 통신 게이트웨이가 분리된 분산형 스마트 IoT 센서를 개발 완료했습니다.

① 일체형 스마트 IoT 센서

일체형 스마트 IoT 센서는 현장의 환경 데이터를 측정하는 센서와 당사의 스마트 SCADA 또는 외부 클라우드로 무선 연결이 가능한 통신 모듈과 프로토콜이 내장되어 있는 제품으로 별도의 게이트웨이가 필요없이 스마트 IoT 센서와 외부 시스템과의 직접적인 연결이 가능합니다.

또한 일체형 스마트 IoT 센서는 다양한 현장의 상황과 인터페이스 환경을 고려하여 현장에서 요구되는 다양한 환경 센서와 통신 사양을 대처하기 위해서 화면, 센서, 통신 등과 같이 기능별 모듈 구조로 개발되어 향후 신규 기능 확장이 용이합니다.

스마트 IoT 센서에 있어서 가장 중요한 요소중 하나는 다양한 통신 인터페이스 지원에 있습니다. 당사 스마트 IoT 센서는 다양한 현장 상황에 맞게 WiFi, 유선 LAN, LTE, Bluetooth 통신 인터페이스를 지원하며, 당사 인공지능 솔루션(SF-MAP)과의 연동에 최적화된 프로토콜과 클라우드를 포함한 외부 시스템과의 연동을 위해 MQTT, Modbus/TCP 등에 대한 외부 확장성을 지원하고 있습니다.

다음은 당사 일체형 스마트 IoT 센서에 대한 현장 사용에 필요한 일반적인 연결도를 나타내고 있습니다.

② 분산형 스마트 IoT 센서분산형 스마트 IoT 센서는 상기 일체형 스마트 IoT 센서를 적용할 수 있는 환경과 달리 센서 기능과 외부 통신 기능이 분리되어야 하는 현장에 적용이 가능하도록 센서 모듈과 외부 시스템과의 통신을 담당하는 별도의 게이트웨이 모듈과 현장에 장착되어 수집된 현장 환경 데이터를 게이트웨이로 전송하는 단독형 센서 모듈로 분리된 제품입니다.

분산형 IoT 게이트웨이 모듈은 외부에 장착되어 있는 AP 연결을 통해 네트워크(클라우드 또는 로컬 네트워크)로 연결되어 현장 데이터가 전송되는 구조를 기본으로 하고 있으며, 현장에 설치되는 분산형 스마트 IoT 센서 노드와의 연결을 위한 다이나믹 페어링 기능을 제공하고 있어 스마트 IoT 센서 설치 시 별도의 센서 노드 설정 과정이 필요없이 간편하게 현장 설치가 가능합니다.

분산형 스마트 IoT 센서 모듈은 수집된 현장 데이터를 2.4GHz RF 통신을 이용하여 게이트웨이로 전송하기 때문에 별도의 WiFi 연결이 필요 없으며, 복잡한 현장 구조와 상황에서도 원활한 데이터 전송이 가능합니다.

다. 주요 제품 등의 현황(단위: 천원)

구분	품 목	2023년(제25기)	2022년(제24기)	2021년(제23기)	제 품 설 명

매출액	비율	매출액	비율	매출액	비율

제품	스마트HMI	30,156,988	93.8%	38,622,306	94.7%	37,359,672	96.1%	[스마트HMI]산업 현장에서 다양한 제어기기와 이를 사용하는 사람 간의인터페이스로, 사용자의 각종 제어기기에 대한 모니터링,명령, 제어 등의 운영을 가능하게 하는 제품 판매

스마트SCADA	795,233	2.4%	1,129,636	2.8%	802,310	2.1%	[스마트SCADA]원격 감시제어 및 데이터 수집 시스템으로 산업 현장을 중앙에서 감시 및 제어하고 현장에서 발행되는 로그데이터를 수집, 분석, 처리하는 제품(S/W) 판매

용역	스마트팩토리솔루션	728,541	2.3%	573,034	1.4%	97,242	0.3%	[스마트팩토리솔루션]스마트HMI 및 스마트SCADA 제품을 기반으로 최하위 생산현장의 각종 제어기기와 MES/ERP 등 최상위 시스템간의연결성을 확보하는 스마트팩토리 구축 솔루션 제공

기타	483,865	1.5%	464,392	1.1%	602,957	1.6%	-

합계	32,164,627	100.0%	40,789,368	100.0%	38,862,180	100.0%	-

주1) 임대매출은 제외하였습니다.

라. 주요 제품 등의 가격 변동추이(단위: 원)

품목	2023년(제25기)	2022년(제24기)	2021년(제23기)

스마트HMI	내수	500,114	492,169	505,371

스마트SCADA	내수	2,065,540	1,854,228	1,516,764

주1) 거래처별 / 제품별 판매가격이 모두 상이하여 특정 품목의 판매가격을 기입하기에는 무리가 있기에 품목별 전체 판매 금액을 수량으로 나눈 평균가격으로 산출하여 기입하였습니다.주2) 스마트팩토리솔루션의 경우 프로젝트 단위 사업인 관계로 가격 변동추이 기재를 생략하였습니다.