해외 2차전지 공장 운영 최적화를 위한 디지털 트윈 구축

운영 데이터가 8개 시스템에 나뉘어, 운영 판단과 대응이 늦어졌습니다

해당 현장에서는 생산 실적, 이송 지시, 물류로봇 배정, 설비 상태 등 운영 데이터를 MES(생산관리)·MCS(물류 제어)·ACS(물류로봇 관제) 등 8개 시스템에서 따로 관리해왔습니다.

현장 담당자는 물류 지연 지점 하나를 확인하려 해도 여러 시스템을 차례로 조회해 대조해야 했습니다. 본사에서는 해외 생산거점의 운영 상황을 실시간으로 확인할 방법이 없었습니다.

이상 알람이 떠도 9,000평 현장에서 어느 지점의 어느 설비의 이상인지 특정하기 어려웠습니다.
물류 설비와 로봇들은 고유번호로만 식별되고, 공장 안을 상시 이동하기 때문입니다. 결국 대응 조치보다 탐색에 더 많은 시간이 쓰였습니다.

8개 레거시 시스템을 하나의 플랫폼으로 통합하고,
9,000평 전 구역을 디지털 트윈으로 구현했습니다

8개 레거시 시스템의 데이터를 Data Hub의 ETL로 추출·변환해 하나의 통합 데이터로 적재했습니다. 대시보드와 3D 가상공장에는 각각의 원본 시스템이 아니라 이 통합 데이터를 연결했습니다.

3D 가상공장을 구축하려면 공장 도면이 먼저 있어야 하지만 해외 사업장 특성상 일부 구역은 도면 확보가 불가능했습니다. 도면이 있는 구역은 기존 3D 설계 파일을 변환했고, 없는 구역은 광학식 3D 스캐너로 현장을 실측해 직접 모델링했습니다.

[이미지] 통합 관제 화면. 문제 구간과 영향 범위를 한 화면에서 확인합니다.

가상공장에는 구역별 바로가기 기능이 있어, 확인을 원하는 대상 구역에 바로 진입할 수 있습니다. 정상 범위를 벗어난 설비는 3D 화면에서 한눈에 드러나고, 물류로봇이 몰리는 병목 구간은 색으로 구분됩니다. 이상이 발생하면 메신저·메일·문자로 동시에 알립니다.

[이미지] 구역별 물류 경로 분석 화면. 병목 구간을 색으로 구분해 확인합니다.

담당자는 Playback 기능으로 특정 시점의 물류 이벤트를 다시 재생 할 수 있습니다. 재생하는 동안 시스템은 각 이벤트가 사양서에 정해진 기준을 넘겼는지 자동으로 확인해 기준을 넘긴 이벤트만 따로 모아 보여 줍니다.
시스템은 창고 적재율과 물류 이송 지연, 물류 설비(AGV·스태커 크레인) 부하율을 예측합니다. 실제 운영 데이터를 이산사건 시뮬레이션에 넣어, 앞으로 15일을 1분 간격으로 계산한 결과입니다. 담당자는 창고가 언제 차는지, 어느 구간에서 병목이 생길지, 어느 설비에 부하가 몰릴지를 미리 확인 하고 대응할 수 있습니다.

[도식] OCTOPUS 4계층 구조. 현장에서 올라온 데이터가 지능 계층까지 이어지고, 분석 결과는 다시 설비 제어로 전달됩니다.

실시간 관제에 분석·검증·예측을 더했습니다

8개 시스템을 각각 조회해 대조하던 절차가 사라졌습니다. 담당자는 9,000평 전 구역의 물류 흐름과 설비 상태를 단일 화면에서 확인하고, 필요한 구역으로 바로 진입합니다.

시뮬레이션으로 병목을 미리 확인하고, 계산된 운영 스케줄을 자동창고 설비에 직접 전달합니다. 본사에서 해외 생산거점의 운영을 직접 분석하고 개선합니다.

하루 1,300만 건 이상의 데이터를 실시간으로 수집·연계합니다. 구축에 6개월이 걸렸고, 가동 이후 1년 이상 무중단으로 운영 중입니다. 재해복구(DR) 체계도 함께 갖췄습니다.