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KR20180001650A - Apparatus for managing factories in internet of things - Google Patents

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Publication number
KR20180001650A
KR20180001650A KR1020160079349A KR20160079349A KR20180001650A KR 20180001650 A KR20180001650 A KR 20180001650A KR 1020160079349 A KR1020160079349 A KR 1020160079349A KR 20160079349 A KR20160079349 A KR 20160079349A KR 20180001650 A KR20180001650 A KR 20180001650A
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KR
South Korea
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data
area unit
field area
platform
instance
Prior art date
Application number
KR1020160079349A
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Korean (ko)
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KR101940747B1 (en
Inventor
정지은
송병훈
지수진
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전자부품연구원
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Publication date
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Abstract

The present invention relates to a device which allows a factory integrated management device to collect and integrated manage data standardized from a field area part, to connect smart factories having different bases through one platform and to provide an integrated web service. The factory integrated management device comprises: a platform area part including a hub for transmitting/receiving the data standardized from the field area part, a device management module for managing a connection with at least one device in the field area part, a data management module for managing the data collected from the field area part and a service interface module for transmitting/receiving the data to/from an enterprise area part; and the enterprise area part including a web application for providing information which visualizes the data stored in the platform area part through a web portal.

Description

IoT 기반의 공장 통합 관리 장치 {APPARATUS FOR MANAGING FACTORIES IN INTERNET OF THINGS}BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention [0001] The present invention relates to an IoT-

본 발명은 IoT 기반의 공장 통합 관리 장치에 관한 것으로, 보다 상세하게는, 서로 다른 기반을 가지는 스마트 공장들을 하나의 플랫폼을 통해 연결하여, 통합된 웹 서비스를 제공하기 위한 IoT 기반의 공장 통합 관리 장치에 관한 것이다.The present invention relates to an IoT-based factory integrated management apparatus, and more particularly, to an IoT-based factory integrated management apparatus for integrating smart factories having different bases through a single platform, .

이 부분에 기술된 내용은 단순히 본 실시 예에 대한 배경 정보를 제공할 뿐 종래기술을 구성하는 것은 아니다.The contents described in this section merely provide background information on the present embodiment and do not constitute the prior art.

독일이 인더스트리 4.0(industry 4.0)을 주창한 이후, 세계 각국은 스마트 공장(smart factory) 또는 스마트 제조(smart manufacturing)라는 이름 하에 제조 선진화를 추구하고 있다.Since Germany advocated industry 4.0 (4.0), countries around the world are pursuing advanced manufacturing under the name smart factory or smart manufacturing.

스마트 공장은 제조과정에 정보통신기술(ICT, Information and Communications Technologies)을 적용하여 시스템을 최적화하는 개념이다.The Smart Factory is a concept that optimizes the system by applying ICT (Information and Communications Technologies) to the manufacturing process.

그 중에서도, 산업용 사물인터넷(IIoT, Industrial Internet of Things)은 공정 운영 개선에 중심적인 역할을 하게 될 기술로 주목받고 있다. 사물인터넷 기술의 적용을 통해 기존의 기계 및 장비들을 초연결 네트워크로 연결할 수 있으며, 최적화된 제조 생산 체계를 구축할 수 있다.Among them, Industrial Internet of Things (IIoT) is attracting attention as a technology that will play a central role in improvement of process operation. Through the application of the Internet technology, existing machines and equipment can be connected to the hyperconnected network, and an optimized manufacturing production system can be established.

보다 구체적으로, 사물인터넷 기술을 통해 실시간으로 공정 전체에서 막대한 데이터를 수집하고 해석할 수 있게 된다. 또한 해석한 데이터를 기반으로 각각의 공정을 개선할 수 있다. 이러한 과정을 통해 비용운영이나 자재 관리 등을 효율적으로 할 수 있고, 맞춤형 제품의 생산이 용이해지며, 빅데이터 분석을 통해 시장 변화의 예측성을 높일 수 있다.More specifically, it is possible to collect and interpret enormous amounts of data throughout the process in real time through the Internet of things. In addition, each process can be improved based on the interpreted data. Through this process, it is possible to efficiently perform cost management and material management, to facilitate the production of customized products, and to improve predictability of market changes through analysis of big data.

다만, 초연결 네트워크의 구성을 위해서는 서로 다른 기반시설(infrastructure)로 구성된 공장들 간의 수직적, 수평적 통합을 이룰 필요성이 있다.However, in order to construct a superconnection network, it is necessary to achieve vertical and horizontal integration between factories constituted by different infrastructures.

이러한 통합을 위하여는, 다양한 기업에서 판매되는 상이한 장비, 기계, 센서, 시스템 등의 연결성을 향상시키고 운용 정보를 통일화하여 전달해야 한다.For such integration, it is necessary to improve the connectivity of different equipment, machines, sensors, and systems sold in various companies, and to unify and communicate operational information.

그러나 각 제조사는 서로 다른 인터페이스, 플랫폼, 시스템을 사용하여 각 장치들의 상호 호환성을 확보하기 어려운 것이 현실이다. 또한 인터페이스, 플랫폼 등은 끊임없이 개량되고 변화하므로, 이러한 장비들로부터 추출할 수 있는 로그 데이터도 계속 변경된다. However, it is a reality that each manufacturer has difficulty in ensuring interoperability of each device by using different interfaces, platforms, and systems. In addition, interfaces, platforms, and the like are constantly being improved and changed, so log data that can be extracted from these devices is also constantly changing.

이에 따라, 각 공장이 상호운용성을 확보하기 위한 통합 서비스 모델을 제공할 수 있는 방안이 요구되고 있다.Accordingly, there is a need for a way to provide an integrated service model for securing interoperability of each factory.

한국등록특허 제10-1080434호, 2011년 11월 07일 공고 (명칭: FDT/DTM과 EDDL 기반의 디바이스 통합을 위한 OPC UA 서버)Korean Registered Patent No. 10-1080434, November 07, 2011 Notice (OPC UA server for device integration based on FDT / DTM and EDDL)

본 발명은 상기한 문제점을 해결하기 위하여, 서로 다른 인프라 환경의 스마트 공장들을 표준화된 산업 IoT 기반으로 연결하여, 데이터를 통합하여 관리하기 위한 장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.In order to solve the above problems, it is an object of the present invention to provide an apparatus for integrating and managing data by connecting smart factories of different infrastructure environments on a standardized industrial IOT basis.

본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.It is to be understood that both the foregoing general description and the following detailed description are exemplary and explanatory and are not restrictive of the invention, unless further departing from the spirit and scope of the invention as defined by the appended claims. It will be possible.

상술한 바와 같은 목적을 달성하기 위한 본 발명의 실시 예에 따른 공장 통합 관리 장치는, 필드 영역부로부터 표준화된 데이터를 송수신하기 위한 허브, 필드 영역부 내 하나 이상의 장치와의 연결을 관리하는 장치 관리 모듈, 필드 영역부로부터 수집한 데이터를 관리하기 위한 데이터 관리 모듈 및 엔터프라이즈 영역부와 데이터를 송수신하기 위한 서비스 인터페이스 모듈을 포함하는 플랫폼 영역부; 및According to another aspect of the present invention, there is provided a factory integrated management system including a hub for transmitting and receiving standardized data from a field area, a device management unit for managing connection with at least one device in a field area, A data management module for managing data collected from the module, a field area, and a service area module including an enterprise area and a service interface module for transmitting and receiving data; And

플랫폼 영역부에 저장된 데이터를 웹 포털을 통해 시각화한 정보를 제공하기 위한 웹 애플리케이션을 포함하는 엔터프라이즈 영역부; 를 포함하여 이루어질 수 있다.An enterprise area including a web application for providing information visualized through a web portal, the data stored in the platform area; . ≪ / RTI >

또한, 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 장치에 의한 공장 통합 관리 장치는, 상기 플랫폼 영역부는, 상기 플랫폼 영역부에 외부 서비스 서버와의 통신을 위한 외부 인터페이스 모듈을 더 포함할 수 있다.In addition, in the factory integrated management apparatus according to the embodiment of the present invention, the platform area unit may further include an external interface module for communicating with an external service server in the platform area unit.

아울러, 상기 엔터프라이즈 영역부는, 필드 영역부에 대한 생산공정 및 자원관리를 위한 지능형 관리 모듈을 더 포함할 수 있다.In addition, the enterprise area unit may further include an intelligent management module for a production process and a resource management for a field area.

본 발명의 실시 예에 따른 서비스 장치에 의한 공장 통합 관리 장치는, 상기 필드 영역부와 OPC UA 표준에 따라 통신할 수 있다.The factory integrated management apparatus by the service apparatus according to the embodiment of the present invention can communicate according to the field area unit and the OPC UA standard.

그리고, 본 발명의 실시 예에 따른 서비스 장치에 의한 공장 통합 관리 장치의 상기 플랫폼 영역부는, 상기 필드 영역부 내에 기 존재하는 제1 인스턴스로부터 설정 정보를 수집하고, 상기 필드 영역부에 최초 연결되는 제2 인스턴스가 설정 정보를 요청하는 경우, 상기 수집된 설정 정보 중 적용 가능한 설정 정보를 추출하여 제2 인스턴스로 전송할 수 있다.The platform area unit of the factory integrated management apparatus according to the embodiment of the present invention collects setting information from a first instance existing in the field area unit, When two instances request configuration information, applicable configuration information among the collected configuration information may be extracted and transmitted to the second instance.

본 발명의 광고 제공 방법에 의하면, 복수의 공장 간에 데이터를 통합 관리하여 생산성을 증대시키고, 각 공장의 설정 정보를 공유하여 최초 설치 시에 드는 시간과 비용을 감소시킬 수 있으며, 데이터에 보안 레벨을 설정하여 보안성을 향상시킬 수 있다.According to the advertisement providing method of the present invention, it is possible to increase the productivity by integrating and managing data between a plurality of factories, to share setting information of each factory, to reduce the time and cost required for initial installation, The security can be improved.

본 발명에서 얻을 수 있는 효과는 이상에서 언급한 효과로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 효과들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.The effects obtained in the present invention are not limited to the effects mentioned above, and other effects not mentioned can be clearly understood by those skilled in the art from the following description .

본 발명에 관한 이해를 돕기 위해 상세한 설명의 일부로 포함되는, 첨부 도면은 본 발명에 대한 실시 예를 제공하고, 상세한 설명과 함께 본 발명의 기술적 특징을 설명한다.
도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 방법을 수행하기 위한 전체 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 방법을 수행하기 위한 필드 영역부의 인스턴스를 도시한 블록도이다.
도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 방법을 수행하기 위한 플랫폼 영역부를 도시한 블록도이다.
도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 방법을 수행하기 위한 엔터프라이즈 영역부를 도시한 블록도이다.
도 6은 본 발명의 실시 예에 따른 공장 통합 관리 장치를 도시한 블록도이다.
도 7은 본 발명의 IoT 기반의 공장 통합 관리 시스템을 이용하여 제공 가능한 응용 서비스의 일 실시 예를 나타낸 메시지 흐름도이다.
The accompanying drawings, which are included to provide a further understanding of the invention and are incorporated in and constitute a part of the specification, illustrate embodiments of the invention and, together with the description, serve to explain the technical features of the invention.
1 is a block diagram schematically illustrating an overall system for performing an integrated IoT-based factory management method according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 and FIG. 3 are block diagrams illustrating an instance of a field area for performing an IoT-based factory integrated management method according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram illustrating a platform area for performing an IoT-based factory integrated management method according to an embodiment of the present invention.
5 is a block diagram illustrating an enterprise domain for performing an IoT-based factory integrated management method according to an embodiment of the present invention.
6 is a block diagram illustrating a factory integrated management apparatus according to an embodiment of the present invention.
7 is a message flow diagram illustrating an embodiment of an application service that can be provided using the IoT-based factory integrated management system of the present invention.

본 발명의 과제 해결 수단의 특징 및 이점을 보다 명확히 하기 위하여, 첨부된 도면에 도시된 본 발명의 특정 실시 예를 참조하여 본 발명을 더 상세하게 설명한다. BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS For a more complete understanding of the nature and advantages of the present invention, reference should be made to the following detailed description taken in conjunction with the accompanying drawings, in which:

다만, 하기의 설명 및 첨부된 도면에서 본 발명의 요지를 흐릴 수 있는 공지 기능 또는 구성에 대한 상세한 설명은 생략한다. 또한, 도면 전체에 걸쳐 동일한 구성 요소들은 가능한 한 동일한 도면 부호로 나타내고 있음에 유의하여야 한다.In the following description and the accompanying drawings, detailed description of well-known functions or constructions that may obscure the subject matter of the present invention will be omitted. It should be noted that the same constituent elements are denoted by the same reference numerals as possible throughout the drawings.

이하의 설명 및 도면에서 사용된 용어나 단어는 통상적이거나 사전적인 의미로 한정해서 해석되어서는 아니 되며, 발명자는 그 자신의 발명을 가장 최선의 방법으로 설명하기 위한 용어의 개념으로 적절하게 정의할 수 있다는 원칙에 입각하여 본 발명의 기술적 사상에 부합하는 의미와 개념으로 해석되어야만 한다. The terms and words used in the following description and drawings are not to be construed in an ordinary sense or a dictionary, and the inventor can properly define his or her invention as a concept of a term to be described in the best way It should be construed as meaning and concept consistent with the technical idea of the present invention.

따라서 본 명세서에 기재된 실시 예와 도면에 도시된 구성은 본 발명의 가장 바람직한 일 실시 예에 불과할 뿐이고, 본 발명의 기술적 사상을 모두 대변하는 것은 아니므로, 본 출원시점에 있어서 이들을 대체할 수 있는 다양한 균등물과 변형 예들이 있을 수 있음을 이해하여야 한다.Therefore, the embodiments described in the present specification and the configurations shown in the drawings are merely the most preferred embodiments of the present invention, and not all of the technical ideas of the present invention are described. Therefore, It is to be understood that equivalents and modifications are possible.

또한, 제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하기 위해 사용하는 것으로, 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용될 뿐, 상기 구성요소들을 한정하기 위해 사용되지 않는다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제2 구성요소는 제1 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제1 구성요소도 제2 구성요소로 명명될 수 있다.Also, terms including ordinal numbers such as first, second, etc. are used to describe various elements, and are used only for the purpose of distinguishing one element from another, Not used. For example, without departing from the scope of the present invention, the second component may be referred to as a first component, and similarly, the first component may also be referred to as a second component.

더하여, 어떤 구성요소가 다른 구성요소에 "연결되어" 있다거나 "접속되어" 있다고 언급할 경우, 이는 논리적 또는 물리적으로 연결되거나, 접속될 수 있음을 의미한다. In addition, when referring to an element as being "connected" or "connected" to another element, it means that it can be connected or connected logically or physically.

다시 말해, 구성요소가 다른 구성요소에 직접적으로 연결되거나 접속되어 있을 수 있지만, 중간에 다른 구성요소가 존재할 수도 있으며, 간접적으로 연결되거나 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In other words, it is to be understood that although an element may be directly connected or connected to another element, there may be other elements in between, or indirectly connected or connected.

또한, 본 명세서에서 기술되는 "포함한다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.It is also to be understood that the terms such as " comprising "or" having ", as used herein, are intended to specify the presence of stated features, integers, It should be understood that the foregoing does not preclude the presence or addition of other features, numbers, steps, operations, elements, parts, or combinations thereof.

또한, 명세서에 기재된 "…부", "…기", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어나 소프트웨어 또는 하드웨어 및 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다. Also, the terms " part, "" module," and " module ", etc. in the specification mean a unit for processing at least one function or operation and may be implemented by hardware or software or a combination of hardware and software have.

또한, "일(a 또는 an)", "하나(one)", "그(the)" 및 유사어는 본 발명을 기술하는 문맥에 있어서(특히, 이하의 청구항의 문맥에서) 본 명세서에 달리 지시되거나 문맥에 의해 분명하게 반박되지 않는 한, 단수 및 복수 모두를 포함하는 의미로 사용될 수 있다.It will also be understood by those skilled in the art that in the context of describing the invention (particularly in the context of the following claims), the terms " a or an, ""Quot; or " include ", unless the context clearly dictates otherwise.

그러면 먼저, 본 발명의 실시 예에 따른 따른 서비스 장치와 연결되는 각 장치 및 전체 시스템에 대해 설명하도록 한다.First, each device connected to the service apparatus according to the embodiment of the present invention and the entire system will be described.

도 1은 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 방법을 수행하기 위한 전체 시스템을 개략적으로 도시한 블록도이다.1 is a block diagram schematically illustrating an overall system for performing an integrated IoT-based factory management method according to an embodiment of the present invention.

도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 시스템은, 필드 영역부(100), 플랫폼 영역부(200), 엔터프라이즈 영역부(300) 및 통신망(500)으로 이루어질 수 있다.1, an IoT-based factory integrated management system according to an embodiment of the present invention includes a field area unit 100, a platform area unit 200, an enterprise area unit 300, and a communication network 500 Lt; / RTI >

필드 영역부(100)는 각 공장 별로 설치된 센서, 스마트 디바이스, PLC(Programmable Logic Controller), DCS(Distributed Control System), 기타 각종 서버들로부터 데이터를 수집하고, 이를 게이트웨이(SFW Gateway, Smart Factory Web Gateway)를 통해 플랫폼 영역부(200)로 전달하기 위한 구성이다.The field area unit 100 collects data from sensors, smart devices, programmable logic controllers (PLCs), distributed control systems (DCS), and various other servers installed in respective factories and transmits them to a gateway (SFW Gateway, Smart Factory Web Gateway To the platform area unit 200 via the interface unit 200. [

필드 영역부(100)는 공장 별로 각각 위치하는 복수의 인스턴스(instance)를 포함할 수 있다. 여기서 인스턴스란 하나의 공장에 설치되어 상기 하나의 공장을 관리하기 위한 시스템을 의미한다. 또한 필드 영역부(100)는 제약 없이 새로운 인스턴스를 생성하거나 기존의 인스턴스를 제거할 수 있다.The field area unit 100 may include a plurality of instances each located on a factory basis. Here, the " instance " means a system installed in one factory to manage the one plant. Also, the field area unit 100 can create a new instance or remove an existing instance without restriction.

필드 영역부(100) 내에 위치하는 각 인스턴스의 구체적인 구성은 후술하도록 한다.The specific configuration of each instance located in the field area unit 100 will be described later.

플랫폼 영역부(200)는 필드 영역부(100)와 연결되어, 필드 영역부(100)에 포함되는 각 인스턴스와 관련된 데이터를 저장하고 관리하기 위한 구성이다. 플랫폼 영역부(200)는 필드 영역부(100) 내에 위치하는 게이트웨이를 통해 각 인스턴스와 데이터를 송수신하는 미들웨어(middleware)의 역할을 할 수 있다.The platform area unit 200 is connected to the field area unit 100 to store and manage data related to each instance included in the field area unit 100. [ The platform area unit 200 may serve as a middleware that transmits and receives data to and from each instance through a gateway located in the field area unit 100.

이 때 필드 영역부(100)와 플랫폼 영역부(200)는 One M2M(One Machine to Machine) 또는 OPC UA(OPC(OLE(Object Linking and Embedding) for Process Control) Unified Architecture) 표준에 의해 통신할 수 있다.At this time, the field area unit 100 and the platform area unit 200 can communicate with one M2M (One Machine to Machine) or OPC UA (OPC (Unified Object Linking and Embedding) have.

One M2M 표준은 사물인터넷 장치의 공통 표준 기술을 구현하기 위한 것으로, 센서, 액추에이터(Actuator), 기타 스마트 디바이스(smart device)가 위치하는 디바이스 도메인 영역과, 게이트웨이를 통한 액세스 네트워크 및 코어 망이 위치한 네트워크 도메인 영역, 실제 서비스 실현을 위한 애플리케이션 도메인 영역으로 구분될 수 있다. One M2M standard is to implement the common standard technology of object Internet devices. It includes a device domain area where sensors, actuators, and other smart devices are located, an access network through a gateway, and a network A domain domain, and an application domain domain for actual service realization.

OPC UA 표준은 기존의 OPC 표준 (OPC DA, HDA, A&E), RSA 표준으로의 data encryption 및 x509 Certificate standard에 기반한 authentication을 하나로 묶은 새로운 OPC 표준이다.The OPC UA standard is a new OPC standard that combines the existing OPC standards (OPC DA, HDA, A & E), data encryption into the RSA standard, and authentication based on the x509 Certificate standard.

OPC UA는 기존의 OPC 표준에 의한 데이터 외에도 다른 표준에서 정의한 정보 모델, 각 장치 공급자가 정의한 데이터 등을 모두 OPC 정보 모델(information model)로 표현할 수 있도록 한다.The OPC UA allows the OPC information model to represent all of the information models defined by other standards, data defined by each device supplier, as well as data based on the existing OPC standards.

이러한 OPC UA 표준은, 클라이언트(client)-서버(server) 아키텍처(architecture)를 포함할 수 있다. 여기서 OPC UA 클라이언트는 OPC UA 서버에 접속하여 데이터를 수집하며, OPC UA 서버는 각 장치에 연결되어 데이터를 수집하고 수집한 데이터를 OPC 클라이언트에 제공한다.This OPC UA standard may include a client-server architecture. Here, the OPC UA client connects to the OPC UA server to collect data, and the OPC UA server connects to each device and collects data and provides the collected data to the OPC client.

플랫폼 영역부(200)는 OPC UA 표준에 따라 OPC 클라이언트의 역할을 할 수 있다.The platform area unit 200 may serve as an OPC client according to the OPC UA standard.

플랫폼 영역부(200)에 대한 보다 구체적인 구성은 후술하도록 한다.A more specific configuration of the platform area unit 200 will be described later.

엔터프라이즈 영역부(300)는 플랫폼 영역부(200)와 연결되어 플랫폼에서 제공되는 API(Application Programming Interface)를 통해 사용자에게 웹(web) 기반 서비스를 제공하기 위한 구성이다.The enterprise domain unit 300 is configured to provide a web-based service to a user through an API (Application Programming Interface) provided in the platform in connection with the platform domain unit 200.

엔터프라이즈 영역부(300)는 웹 기반 서비스 외에도 MES(Manufacturing Execution System) 또는 ERP(Enterprise Resource Planning) 서비스를 제공할 수 있다. 필드 영역부(100)의 각 인스턴스에서도 MES 또는 ERP 서비스를 제공할 수 있으나, 이는 필드 영역부(100)내에 위치하는 하나의 인스턴스 내의 관리 시스템으로, 하나의 인스턴스 내에 위치하는 장치들만을 관리 가능하다. 반면, 엔터프라이즈 영역부(300)의 MES 또는 ERP는 플랫폼 데이터에서 수집한 데이터를 기반으로 필드 영역부(100) 전체에 대한 서비스를 제공할 수 있다.The enterprise domain unit 300 may provide an MES (Manufacturing Execution System) or an ERP (Enterprise Resource Planning) service in addition to the web-based service. The MES or ERP service can be provided in each instance of the field area unit 100. However, it is possible to manage only the devices located in one instance with the management system in one instance located in the field area unit 100 . On the other hand, the MES or the ERP in the enterprise domain unit 300 can provide the service for the entire field area 100 based on the data collected from the platform data.

또한 엔터프라이즈 영역부(300)는 외부 사업자가 제공하는 애플리케이션을 통해 다양한 서비스를 제공할 수 있다.In addition, the enterprise domain unit 300 can provide various services through an application provided by an external provider.

웹 기반 서비스에는 플랫폼 영역부(200)에서 제공되는 데이터를 기반으로 하는 분석 또는 시각화 서비스가 포함될 수 있다.The web-based service may include an analysis or visualization service based on data provided in the platform area unit 200. [

즉, 플랫폼 영역부(200)가 필드 영역부(100)와의 연결을 위한 미들웨어 계층의 역할을 하며, 엔터프라이즈 영역부(300)는 플랫폼 영역부(200)에 수집된 데이터를 기반으로 하는 응용 계층의 역할을 한다. 따라서, 플랫폼 영역부(200)와 엔터프라이즈 영역부(300)는 하나의 공장 통합 관리 장치(400)에 포함된 미들웨어와 응용 계층의 형태가 될 수 있다.That is, the platform area unit 200 serves as a middleware layer for connection with the field area unit 100, and the enterprise area unit 300 includes an application layer 300 based on data collected in the platform area unit 200 It plays a role. Accordingly, the platform area unit 200 and the enterprise area unit 300 can be in the form of middleware and application layer included in one factory integrated management device 400. [

엔터프라이즈 영역부(300)에 대한 보다 구체적인 구성은 후술하도록 한다.A more specific configuration of the enterprise domain unit 300 will be described later.

아울러, 본 발명의 필드 영역부(100)는 통신망(500)을 통해 플랫폼 영역부 (200)와 연결될 수 있다. 이러한 통신망(500)은 인터넷망, 인트라넷망, 이동통신망, 위성 통신망 등 다양한 유무선 통신 기술을 이용하여 인터넷 프로토콜로 데이터를 송수신할 수 있는 망을 말한다. In addition, the field area 100 of the present invention may be connected to the platform area 200 through the communication network 500. The communication network 500 is a network capable of transmitting and receiving data using an Internet protocol using various wired and wireless communication technologies such as an Internet network, an intranet network, a mobile communication network, and a satellite communication network.

또한, 통신망(500)은 플랫폼 영역부(200)나 필드 영역부(100)와 결합되어 하드웨어, 소프트웨어 등의 컴퓨팅 자원을 저장한다. 이러한 통신망(500)은 LAN(Local Area Network), WAN(Wide Area Network)등의 폐쇄형 네트워크, 인터넷(Internet)과 같은 개방형 네트워크뿐만 아니라, CDMA(Code Division Multiple Access), WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access), GSM(Global System for Mobile Communications), LTE(Long Term Evolution), EPC(Evolved Packet Core) 등의 네트워크와 향후 구현될 차세대 네트워크 및 컴퓨팅 네트워크를 통칭하는 개념이다.In addition, the communication network 500 is combined with the platform area unit 200 and the field area unit 100 to store computing resources such as hardware and software. The communication network 500 may be a closed network such as a LAN (Local Area Network) or a WAN (Wide Area Network), an open network such as the Internet, a Code Division Multiple Access (CDMA), a Wideband Code Division Multiple Access), Global System for Mobile Communications (GSM), Long Term Evolution (LTE), Evolved Packet Core (EPC), and next generation networks and computing networks to be implemented in the future.

아울러, 본 발명의 통신망(500)은 예컨대, 다수의 접속망(미도시) 및 코어망(미도시)을 포함하며, 외부망, 예컨대 인터넷망(미도시)을 포함하여 구성될 수 있다. In addition, the communication network 500 of the present invention includes, for example, a plurality of access networks (not shown) and a core network (not shown), and may include an external network such as an Internet network (not shown).

이상으로, 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 방법을 수행하기 위한 전체 시스템의 각 구성을 개략적으로 설명하였다.As described above, the overall configuration of the entire system for performing the IoT-based factory integrated management method according to the embodiment of the present invention has been schematically described.

다음으로 도 2, 도 3 및 도 4를 참조하여 본 발명의 IoT 기반의 공장 통합 관리를 위한 각 구성을 구체적으로 설명하도록 한다. Next, with reference to FIG. 2, FIG. 3 and FIG. 4, each configuration for IoT-based factory integrated management of the present invention will be described in detail.

도 2는 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 방법을 수행하기 위한 전체 시스템 중 필드 영역부(100)의 하나의 인스턴스를 보다 구체적으로 도시한 블록도이다.FIG. 2 is a block diagram more specifically showing one instance of the field region 100 in the entire system for performing the IoT-based factory integrated management method according to the embodiment of the present invention.

도 2를 참조하면, 필드 영역부(100)는 복수의 인스턴스로 구성되며, 각 인스턴스에는 하나 이상의 공장 내 생산 장비(150)와 연결된 PLC(111), DCS(112), 스마트 디바이스(113), 센서(114), 액추에이터(115) 중 하나 이상이 포함되어 있을 수 있다. 상기 PLC(111), DCS(112), 스마트 디바이스(113), 센서(114), 액추에이터(115) 중 하나 이상에는 각각 OPC UA 서버 모듈(미도시)이 설치되어 있어, 서로 상이한 프로토콜을 가지는 각 장치(110)들로부터 데이터를 수집하여 OPC UA 클라이언트 모듈(미도시)이 설치되어 있는 필드 운영 서버(120) 또는 모델 서버(130)로 데이터를 전송할 수 있다. 2, the field area 100 includes a plurality of instances, and each instance includes a PLC 111, a DCS 112, a smart device 113, A sensor 114, and an actuator 115 may be included. An OPC UA server module (not shown) is installed in at least one of the PLC 111, the DCS 112, the smart device 113, the sensor 114, and the actuator 115, Data may be collected from the devices 110 and transferred to the field operating server 120 or the model server 130 where the OPC UA client module (not shown) is installed.

또는, 상기 각 장치(110)들에는 OPC UA 기반 통신을 위한 OPC UA 인터페이스 모듈(미도시)이 설치되어 있고, 하나의 OPC UA 서버 모듈(미도시)에서 각 장치(110)들의 데이터를 수집하여 OPC UA 클라이언트 모듈(미도시)로 데이터를 전송할 수도 있다.Alternatively, an OPC UA interface module (not shown) for OPC UA-based communication is installed in each of the devices 110, and data of each device 110 is collected in one OPC UA server module Data may be transmitted to the OPC UA client module (not shown).

보다 구체적으로, PLC(111) 또는 DCS(112)의 경우 하위의 스마트 디바이스(113) 또는 공장 내 생산 장비(150)를 제어하는 과정에서 생성되는 로그 데이터를 수집하여 필드 운영 서버(120) 또는 게이트웨이(140)로 전송한다.More specifically, in the case of the PLC 111 or the DCS 112, log data generated in the process of controlling the lower smart device 113 or the in-plant production equipment 150 is collected and stored in the field operating server 120 or the gateway (140).

센서(114)는 각 생산 장비(150)로부터 수집한 온도 등 센싱 정보를 수집하여 필드 운영 서버(120) 또는 게이트웨이(140)로 전송할 수 있으며, 스마트 디바이스(113) 또는 액추에이터(115)는 각 장치별 특징에 따라 수집한 내용을 필드 운영 서버(120) 또는 게이트웨이(140)로 전송할 수 있다. 예를 들어, 스마트 디바이스(113)가 카메라인 경우 생산 장비(150)를 촬영한 사진을 필드 운영 서버(120) 또는 게이트웨이(140)로 전송할 수 있다.The sensor 114 may collect sensing information such as temperature collected from each production equipment 150 and transmit it to the field operating server 120 or the gateway 140. The smart device 113 or the actuator 115 may transmit information And may transmit the collected contents to the field operation server 120 or the gateway 140 according to the characteristics of the individual. For example, if the smart device 113 is a camera, a photograph taken of the production equipment 150 may be transmitted to the field operating server 120 or the gateway 140.

필드 운영 서버(120)에는 OPC UA 클라이언트 모듈(미도시)이 설치되어 있어, 상기 각 장치(110)들에 설치된 OPC UA 서버 모듈로부터 수집된 데이터를 수신할 수 있다. 수신한 데이터는 OPC UA Aggregating Server를 통해 관리된다.The field operating server 120 is provided with an OPC UA client module (not shown), and can receive data collected from the OPC UA server module installed in each of the devices 110. The received data is managed through the OPC UA Aggregating Server.

또한 필드 운영 서버(120)는 MES 또는 ERP 서비스를 제공하기 위한 API를 포함할 수 있다. 필드 운영 서버(120)를 통해 제공되는 MES 또는 ERP 서비스는, 필드 운영 서버(120)가 포함되는 하나의 인스턴스, 즉 하나의 공장에 관한 관리 서비스만을 제공할 수 있다.The field operating server 120 may also include an API for providing MES or ERP services. The MES or ERP service provided through the field operation server 120 may provide only one instance of the field operation server 120, that is, a management service for one factory.

모델 서버(130)는 공장을 구성하는 기기 및 설비에 관한 정보(각 기기 별 연결 인터페이스, 연결 구조, 설정값 등)을 스크립트 형태로 저장 및 관리하기 위한 구성이다. 스크립트 형태는 AutomationML(Automation Markup Language) 형식을 따를 수 있다. 모델 서버(130)에는 OPC UA 서버 모듈이 설치되어 필드 운영 서버(120) 또는 게이트웨이(140)로 상기 스크립트 형태의 데이터를 전송할 수 있다.The model server 130 is a configuration for storing and managing information (equipment connection interfaces, connection structures, setting values, and the like) of devices and facilities constituting the factory in a script form. The script form can follow AutomationML (Automation Markup Language) format. The OPC UA server module may be installed in the model server 130 and may transmit the script type data to the field operating server 120 or the gateway 140.

게이트웨이(140)는 OPC UA 인터페이스를 포함하는 각종 장치(110) 및 필드 운영 서버(120), 모델 서버(130)로부터 데이터를 수신하여 플랫폼에 전달하는 역할을 한다. 게이트웨이(140)는 필드 영역부(100)의 데이터를 플랫폼 영역부(110)로 보내기 전, 필터링이나 보안 레벨 설정과 같은 데이터 처리를 수행할 수 있다.The gateway 140 receives data from the various devices 110 including the OPC UA interface, the field operation server 120, and the model server 130, and transmits the data to the platform. The gateway 140 may perform data processing such as filtering and security level setting before sending the data of the field area 100 to the platform area 110.

게이트웨이(140) OPC UA 표준에 의해 데이터를 수집 및 송신할 수 있으므로, OPC UA 클라이언트 모듈(미도시) 및 OPC UA 서버 모듈(미도시)을 포함한다.The gateway 140 may include an OPC UA client module (not shown) and an OPC UA server module (not shown) since it can collect and transmit data by the OPC UA standard.

필드 영역부(100) 내의 각 인스턴스는 이와 같이 구성되며, 필드 영역부(100)는 복수의 인스턴스를 포함한다.Each instance in the field region section 100 is configured in this manner, and the field region section 100 includes a plurality of instances.

도 3은, 이와 같은 필드 영역부(100)의 구성을 IIC(Industrial Internet Consortium)에 의해 작성된 레퍼런스 모델인 IIRA(Industrial Internet Reference Architecture)의 관점에서 나타낸 도면이다. 3 is a diagram showing the configuration of the field area unit 100 from the viewpoint of IIRA (Industrial Internet Reference Architecture) which is a reference model created by IIC (Industrial Internet Consortium).

도 3을 참조하면, 필드 영역부(100)의 각 구성은 엣지 티어(Edge Tier), 플랫폼 티어(Platform Tier), 엔터프라이즈 티어(Enterprise Tier)로 나누어질 수 있다.Referring to FIG. 3, each configuration of the field region 100 may be divided into an edge tier, a platform tier, and an enterprise tier.

엣지 티어는 프록시미티 네트워크(proximity network)를 통해 장치(110)들로부터 데이터를 수집하여 플랫폼 티어로 전송하기 위한 말단 노드를 포함하는 단계이다. 엣지 티어의 구성은 장치(110)들의 연결 형태에 따라 달라질 수 있다.The edge tier is a step that includes a terminating node for collecting data from the devices 110 via a proximity network and forwarding them to the platform tier. The configuration of the edge tiers may vary depending on the connection type of the devices 110. [

플랫폼 티어는 엣지 티어로부터 데이터를 수신하고, 엔터프라이즈 티어로부터 제어 명령을 수신하고 처리하여 엣지 티어로 전송하기 위한 단계이다. 플랫폼 티어는 각 티어의 데이터를 통합하여 처리하고 분석하며 장치들을 관리하는 역할을 하는 구성 요소들을 포함하는 단계이다.The platform tier receives data from the edge tier, receives control instructions from the enterprise tier, processes them, and transmits them to the edge tier. The platform tier is a step that includes components that collectively process, analyze, and manage devices of each tier.

엔터프라이즈 티어는 해당 인스턴스를 관리하는 응용 프로그램(domain-specific application)을 실행시키고, 엣지 티어와 플랫폼 티어로부터 데이터를 수신하며, 엣지 티어와 플랫폼 티어로 제어 명령을 전송하고, 사용자 동작을 위한 인터페이스를 제공한다.The enterprise tier runs an application that manages the instance (domain-specific application), receives data from the edge tier and the platform tier, sends control commands to the edge tier and platform tier, and provides an interface for user actions do.

이상으로 본 발명의 실시 예에 따른 필드 영역부(100)의 구성에 대하여 설명하였다.The configuration of the field area unit 100 according to the embodiment of the present invention has been described above.

이하에서 본 발명의 실시 예에 따른 플랫폼 영역부(200)의 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, the configuration of the platform area unit 200 according to the embodiment of the present invention will be described.

도 4는 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 방법을 수행하기 위한 전체 시스템 중 플랫폼 영역부(200)를 보다 구체적으로 도시한 블록도이다.FIG. 4 is a block diagram showing the platform area 200 of the entire system for performing the integrated plant management method based on IoT according to the embodiment of the present invention.

도 4를 참조하면, 플랫폼 영역부(200)는 허브(210, smart factory web hub), 장치 관리 모듈(220, Factory-Thing Device Management Module), 데이터 관리 모듈(230, Factory-Thing Data Management and Analysis Module), 서비스 인터페이스 모듈(240, service interface module), 외부 인터페이스 모듈(250, external interface module)로 구성된다.4, the platform area unit 200 includes a hub (smart factory web hub) 210, a Factory-Thing Device Management Module 220, a Factory-Thing Data Management and Analysis Module, a service interface module 240, and an external interface module 250.

허브(210)는 필드 영역부(100)와 플랫폼 영역부(200)를 연결하기 위한 구성으로, 허브(210)를 통해 필드 영역부(100)에 포함되는 복수의 인스턴스의 데이터를 플랫폼 영역부가 수신할 수 있게 한다.The hub 210 has a structure for connecting the field area unit 100 and the platform area unit 200 and transmits data of a plurality of instances included in the field area unit 100 through the hub 210 to a platform area unit I can do it.

이러한 허브(210)는 OPC UA 표준에 따라 필드 영역부(100)의 게이트웨이(140)와 통신할 수 있다. 허브(210)가 게이트웨이(140)로부터 데이터를 수신하므로, 허브(210)는 OPC UA 클라이언트 모듈을 포함한다. This hub 210 may communicate with the gateway 140 of the field area 100 in accordance with the OPC UA standard. Since the hub 210 receives data from the gateway 140, the hub 210 includes an OPC UA client module.

장치 관리 모듈(220)은 필드 영역부(100)에 존재하는 각 장치(110)들과의 연결을 관리하기 위한 구성이다. 장치 관리 모듈(220)는 각 장치(110)의 생성, 삭제, 조회 등 기본적인 장치 관리 기능을 제공한다.The device management module 220 is a structure for managing connection with each device 110 existing in the field area 100. The device management module 220 provides basic device management functions such as creation, deletion, and inquiry of each device 110.

데이터 관리 모듈(230)은 OPC UA 서버 모듈을 통해 수신한 데이터를 저장하고, 엔터프라이즈 영역부(300)에 데이터를 전달하도록 하기 위한 구성이다. 즉, OPC UA 표준을 통해 수집되는 데이터들의 전반적인 관리를 수행한다. The data management module 230 stores the data received through the OPC UA server module and transmits the data to the enterprise area unit 300. That is, it performs overall management of the data collected through the OPC UA standard.

서비스 인터페이스 모듈(240)는 플랫폼 영역부(200)의 데이터를 기반으로 엔터프라이즈 영역부(300)에 설치되어 수행되는 임의의 서비스 애플리케이션과 연결되기 위한 API이다. 서비스 인터페이스 모듈(240)는 오픈 API를 제공할 수 있다. 엔터프라이즈 영역부(300)에 위치하는 웹 포탈(web portal), MES, ERP와 같은 서비스 애플리케이션들은 서비스 인터페이스(300)에서 제공되는 오픈 API를 기반으로 제작된다.The service interface module 240 is an API for being connected to an arbitrary service application installed in the enterprise area unit 300 based on the data of the platform area unit 200. The service interface module 240 may provide an open API. Service applications such as a web portal, MES, and ERP located in the enterprise domain unit 300 are created based on an open API provided in the service interface 300.

외부 인터페이스 모듈(250)는 엔터프라이즈 영역부(300)가 아닌 외부의 서비스와의 연동을 위한 API이다. 외부 인터페이스 모듈(250)는 클라우드 서버와 연결될 수 있으며, 기타 외부 인터페이스 모듈(250)에서 제공되는 API를 통해 생성된 매시업(Mashup) 컨텐츠 서버들과 연결될 수 있다.The external interface module 250 is an API for interworking with an external service other than the enterprise domain unit 300. The external interface module 250 may be connected to the cloud server and may be connected to the mashup content servers generated through the API provided by the external interface module 250.

이상으로 본 발명의 실시 예에 따른 플랫폼 영역부(200)의 구성에 대하여 설명하였다.The configuration of the platform area unit 200 according to the embodiment of the present invention has been described above.

이하에서 본 발명의 실시 예에 따른 엔터프라이즈 영역부(300)의 구성에 대하여 설명한다.Hereinafter, the configuration of the enterprise domain unit 300 according to the embodiment of the present invention will be described.

도 5는 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 방법을 수행하기 위한 전체 시스템 중 엔터프라이즈 영역부(300)를 보다 구체적으로 도시한 블록도이다.FIG. 5 is a block diagram illustrating an enterprise area 300 of an overall system for performing an IoT-based factory integrated management method according to an embodiment of the present invention.

도 5를 참조하면, 엔터프라이즈 영역부(300)는 웹 애플리케이션(310)과 지능형 관리 모듈(320), 외부 사업자 애플리케이션(330)으로 구성될 수 있다.Referring to FIG. 5, the enterprise domain unit 300 may include a web application 310, an intelligent management module 320, and an external provider application 330.

웹 애플리케이션(310)은 사용자에게 웹 포털(smart factory web portal)을 통해 각종 서비스를 제공하기 위한 구성이다. 웹 애플리케이션(310)은 사용자의 접속 시 플랫폼 영역부(200)의 데이터를 기반으로 시각화된 정보를 제공한다. The web application 310 is a configuration for providing various services to a user through a smart factory web portal. The web application 310 provides visualized information based on the data of the platform area 200 at the time of the user's access.

예를 들면, 컨베이어 벨트의 회전 속도와 같이, 필드 영역부(100)의 각 인스턴스에서 동작하고 있는 생산 장비(150)들의 동작 상태를 보여줄 수 있으며, 수집된 데이터들의 패턴을 분석한 결과 화면이나, 생산 장비(150)의 이상 발생 알림 등을 웹 포털을 통해 제공할 수 있다.For example, it may show the operational status of the production equipment 150 operating in each instance of the field area 100, such as the rotational speed of the conveyor belt, A notification of an abnormal occurrence of the production equipment 150 can be provided through a web portal.

지능형 관리 모듈(320)은, MES/ERP 프로그램을 포함하며, 기존의 MES/ERP 서비스를 복수의 공장에 위치하는 복수의 인스턴스에 대한 통합 차원에서 제공할 수 있게 한다.The intelligent management module 320 includes an MES / ERP program and enables the existing MES / ERP service to be provided at an integrated level for a plurality of instances located in a plurality of factories.

외부 사업자 애플리케이션(330)은, 플랫폼 영역부(200)에서 제공되는 오픈 API와 데이터 소스를 이용하여 외부 사업자가 제작한 애플리케이션으로, 엔터프라이즈 영역부(300)에 설치된 것을 의미한다. 이러한 외부 사업자 애플리케이션(330)은 웹 애플리케이션(310) 또는 지능형 관리 모듈(320)과 결합되어 상기 웹 애플리케이션(310) 또는 지능형 관리 모듈(320)을 보다 구체화하는 응용 서비스의 형태일 수도 있다.The external provider application 330 means an application created by an external provider using the open API and data source provided in the platform area unit 200 and installed in the enterprise domain unit 300. The external provider application 330 may be in the form of an application service that is combined with the web application 310 or the intelligent management module 320 to further refine the web application 310 or the intelligent management module 320.

이상으로 본 발명의 실시 예에 따른 엔터프라이즈 영역부(300)의 구성에 대하여 설명하였다.The configuration of the enterprise domain unit 300 according to the embodiment of the present invention has been described above.

도 6은 이와 같은 필드 영역부(100), 플랫폼 영역부(200) 및 엔터프라이즈 영역부(300)의 구성을 IIC(Industrial Internet Consortium)에 의해 작성된 레퍼런스 모델인 IIRA(Industrial Internet Reference Architecture)의 관점에서 나타낸 도면이다. 6 is a diagram illustrating the configuration of the field area unit 100, the platform area unit 200 and the enterprise area unit 300 from the viewpoint of the Industrial Internet Reference Architecture (IIRA), which is a reference model created by the IIC (Industrial Internet Consortium) Fig.

도 6을 참조하면, 필드 영역부(100)의 하나의 인스턴스에서 적용되는 각 티어가, 본 발명의 실시 예에 따른 시스템 전체로 확장되어 적용된 것으로 이해될 수 있다.Referring to FIG. 6, it can be understood that each tier applied in one instance of the field region 100 is extended and applied to the entire system according to the embodiment of the present invention.

즉, 필드 영역부(100)는 엣지 티어로 데이터를 수집하기 위한 대상이 되며, 플랫폼 영역부(200)는 필드 영역부(100)와 엔터프라이즈 영역부(300) 사이에서 데이터의 처리 및 제어 명령의 송수신을 수행하는 플랫폼 티어이며, 엔터프라이즈 영역부(300)는 응용 프로그램 및 사용자 인터페이스를 제공하는 엔터프라이즈 티어로 이해될 수 있다.That is, the field area unit 100 is an object for collecting data with an edge tier, and the platform area unit 200 is a processing unit for processing data and controlling the data between the field area unit 100 and the enterprise area unit 300 And the enterprise domain unit 300 can be understood as an enterprise tier providing an application program and a user interface.

이상으로, 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 시스템의 구조에 관하여 설명하였다.The structure of the factory integrated management system based on IoT according to the embodiment of the present invention has been described above.

도 7은, 이러한 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 시스템을 이용하여 제공 가능한 응용 서비스의 일 예를 나타낸 메시지 흐름도이다.FIG. 7 is a message flow diagram illustrating an example of an application service that can be provided using the IoT-based factory integrated management system according to the embodiment of the present invention.

도 7을 참조하면, 먼저, 공장 통합 관리 장치(400) 또는 플랫폼 영역부(200)에 기 연결되어 있는 필드 영역부(100) 내의 복수의 인스턴스(이하, 제1 인스턴스)로부터 내부 구성 요소들에 대한 설정 정보를 수집한다(S700).Referring to FIG. 7, first, a plurality of instances (hereinafter referred to as first instances) in the field area unit 100 connected to the factory integrated management apparatus 400 or the platform area unit 200, (S700).

그리고, 공장 통합 관리 장치(400)는 수집된 설정 정보가 복수의 제1 인스턴스 및 그 내부 구성 장치 중 어느 인스턴스와 장치의 설정 정보인지를 매핑(mapping)하여 저장한다(S702). In step S702, the factory integrated management apparatus 400 maps the collected configuration information to the first instance and the instance of the internal configuration apparatus and the configuration information of the device, and stores the mapped configuration information.

이후, 최초로 공장 통합 관리 장치(400)에 연결되는 인스턴스(이하, 제2 인스턴스)가 있는 경우(S704), 공장 통합 관리 장치(400)는 기 저장된 설정 정보를 이용할 것인지 제2 인스턴스에 질의할 수 있고, 제2 인스턴스로부터 적용 가능한 설정 정보가 있는지에 대한 확인 요청을 수신하는 경우(S706), 적용 가능한 설정 정보가 있는지 매핑된 데이터를 확인하여(S708), 적용 가능한 설정 정보가 있는 경우 설정 정보를 추출하여 제2 인스턴스로 전송할 수 있다(S710).Thereafter, when there is an instance (hereinafter referred to as a second instance) connected to the factory integrated management apparatus 400 for the first time (S704), the factory integrated management apparatus 400 can inquire the second instance If it is determined that there is applicable setting information from the second instance (S706), it is checked whether the applicable setting information exists or not (S708). If there is applicable setting information, And may be transmitted to the second instance (S710).

이상으로, 본 발명의 실시 예에 따른 IoT 기반의 공장 통합 관리 시스템에 대하여 설명하였다.Thus, the IoT-based factory integrated management system according to the embodiment of the present invention has been described.

본 명세서와 도면에서는 예시적인 장치 구성을 기술하고 있지만, 본 명세서에서 설명하는 기능적인 동작과 주제의 구현물은 다른 유형의 디지털 전자 회로로 구현되거나, 본 명세서에서 개시하는 구조 및 그 구조적인 등가물들을 포함하는 컴퓨터 소프트웨어, 펌웨어 혹은 하드웨어로 구현되거나, 이들 중 하나 이상의 결합으로 구현 가능하다.Although the present specification and drawings illustrate exemplary device configurations, implementations of the functional operations and the subject matter described herein may be embodied in other types of digital electronic circuitry or include structures and their structural equivalents disclosed herein Firmware, or hardware, or a combination of one or more of the foregoing.

따라서, 상술한 예를 참조하여 본 발명을 상세하게 설명하였지만, 본 발명이 속하는 분야의 통상의 기술자라면 본 발명의 범위를 벗어나지 않으면서도 본 예들에 대한 개조, 변경 및 변형을 가할 수 있다.Thus, although the present invention has been described in detail with reference to the above examples, those skilled in the art will appreciate that various modifications, changes, and modifications can be made thereto without departing from the scope of the present invention.

따라서 본 발명의 범위는 설명된 실시 예에 의하여 정할 것이 아니고 청구범위에 의해 정하여져야 한다.Therefore, the scope of the present invention should not be limited by the described embodiments but should be defined by the claims.

본 발명은 서로 다른 기반을 가지는 스마트 공장들을 하나의 플랫폼을 통해 연결하여, 통합된 웹 서비스를 제공하기 위한 IoT 기반의 공장 통합 관리 장치에 관한 것으로, 공장 간 협력을 위한 데이터 통합 모델을 제공하고, 공장 간 정보 교환을 가능하게 하여, 공장 설정에 필요한 시간과 비용을 절약함으로써 산업 발전에 이바지할 수 있으며, 더불어, 본 발명은 시판 또는 영업의 가능성이 충분할 뿐만 아니라 현실적으로 명백하게 실시할 수 있는 정도이므로 산업상 이용가능성이 있다.The present invention relates to a factory integrated management apparatus based on IoT for providing integrated web services by connecting smart factories having different bases through a single platform and provides a data integration model for cooperation between factories, It is possible to contribute to industrial development by saving time and cost required for factory setting by making it possible to exchange information between factories. In addition, since the present invention has a possibility of being commercially available or operating, There is a possibility of award.

100: 필드 영역부
200: 플랫폼 영역부
300: 엔터프라이즈 영역부
400: 공장 통합 관리 장치
500: 통신망
100:
200: Platform area
300: enterprise domain section
400: Factory integrated management device
500: Network

Claims (8)

필드 영역부로부터 표준화된 데이터를 송수신하기 위한 허브, 필드 영역부 내 하나 이상의 장치와의 연결을 관리하는 장치 관리 모듈, 필드 영역부로부터 수집한 데이터를 관리하기 위한 데이터 관리 모듈 및 엔터프라이즈 영역부와 데이터를 송수신하기 위한 서비스 인터페이스 모듈을 포함하는 플랫폼 영역부; 및
플랫폼 영역부에 저장된 데이터를 웹 포털을 통해 시각화한 정보를 제공하기 위한 웹 애플리케이션을 포함하는 엔터프라이즈 영역부;
를 포함하는 공장 통합 관리 장치.
A hub for transmitting / receiving standardized data from the field area, a device management module for managing connection with one or more devices in the field area, a data management module for managing data collected from the field area, And a service interface module for transmitting and receiving the service interface module; And
An enterprise area including a web application for providing information visualized through a web portal, the data stored in the platform area;
The factory integrated management device comprising:
제1항에 있어서,
상기 플랫폼 영역부는, 외부 서비스 서버와의 통신을 위한 외부 인터페이스 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공장 통합 관리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the platform area unit further comprises an external interface module for communication with an external service server.
제1항에 있어서,
상기 엔터프라이즈 영역부는, 필드 영역부에 대한 생산공정 및 자원관리를 위한 지능형 관리 모듈을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 공장 통합 관리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the enterprise area further comprises an intelligent management module for production process and resource management for the field area.
제1항에 있어서,
상기 플랫폼 영역부는, 상기 필드 영역부와 OPC UA 표준에 따라 통신하는 것을 특징으로 하는 공장 통합 관리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the platform area unit communicates with the field area unit according to an OPC UA standard.
제1항에 있어서,
상기 플랫폼 영역부는, 상기 필드 영역부 내에 기 존재하는 제1 인스턴스로부터 설정 정보를 수집하고, 상기 필드 영역부에 최초 연결되는 제2 인스턴스가 설정 정보를 요청하는 경우, 상기 수집된 설정 정보 중 적용 가능한 설정 정보를 추출하여 제2 인스턴스로 전송하는 것을 특징으로 하는 공장 통합 관리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the platform area unit collects configuration information from a first instance existing in the field area unit and, when a second instance firstly connected to the field area unit requests configuration information, Extracts the setting information, and transmits the extracted setting information to the second instance.
제5항에 있어서,
상기 플랫폼 영역부는, 상기 필드 영역부의 모델 서버로부터 상기 설정 정보를 수집하는 것을 특징으로 하는 공장 통합 관리 장치.
6. The method of claim 5,
Wherein the platform area unit collects the setting information from a model server of the field area unit.
제1항에 있어서,
상기 플랫폼 영역부는, 상기 필드 영역부로부터 수집한 데이터에 대한 보안 레벨 정보를 더 수신하는 것을 특징으로 하는 공장 통합 관리 장치.
The method according to claim 1,
Wherein the platform area unit further receives security level information on data collected from the field area unit.
제7항에 있어서,
상기 보안 레벨 정보는, 상기 필드 영역부의 각 인스턴스에 포함된 게이트웨이에서 생성하는 것을 특징으로 하는 공장 통합 관리 장치.
8. The method of claim 7,
Wherein the security level information is generated at a gateway included in each instance of the field area.
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