startup-7days: 9.22~23 OPC-UA 기반의 전사적 데이터 통합 및 활용 방안/ (주)브릿지웨어

스마트공장배움터를 활용하여 진행되며, 스마트공장 적용기술 및 관련 교육내용을 학습함

(주)브릿지웨어-https://bridgeware.kr/ // https://bridgeware.kr/87

opc ua101- OPC UA 101은 OPC UA의 기초, 개요 및 핵심 개념을 학습하는 입문 과정이나 자료를 의미합니다. OPC Unified Architecture(OPC UA)는 산업 자동화에서 장비 간 실시간 데이터 교환을 위한 개방형, 플랫폼 독립적, 보안 표준으로, OPC UA 101은 이 기술을 이해하기 위한 첫걸음과 같습니다.

OPC UA 101의 주요 학습 내용 (추정)

OPC UA란 무엇인가:
OPC UA의 기본 정의, 목적 및 산업 자동화에서의 중요성을 설명합니다.
기술의 구성 요소:
OPC UA가 서버-클라이언트 구조를 어떻게 가지며, 노드(Node)와 같은 개념으로 데이터를 어떻게 표현하고 관리하는지 설명합니다.
주요 특징:
플랫폼 독립성: 특정 운영 체제에 구애받지 않고 Windows, Linux, Android 등 다양한 환경에서 작동합니다.
개방형 및 표준화: OPC 재단에서 개발한 개방형 표준이며, 상호 운용성을 제공합니다.
보안: 데이터 암호화, 사용자 인증 등 강력한 보안 기능을 포함합니다.
정보 모델: 복잡한 산업 데이터를 표현하는 체계적인 정보 모델을 제공합니다.
OPC Classic과의 비교:
이전 버전의 OPC 기술(OPC Classic)과 비교하여 OPC UA가 제공하는 향상된 보안, 정보 모델 및 기능에 대해 설명합니다.
응용 분야:
스마트 팩토리, IIoT 등 다양한 산업 현장에서 실시간 데이터 수집, 모니터링, 제어에 어떻게 활용되는지 보여줍니다.

어떻게 학습할 수 있나요?

온라인 강의 및 튜토리얼:
YouTube 등에서 OPC UA 기초 강의나 튜토리얼을 찾아볼 수 있습니다.
전문 자료:
OPC 재단(OPC Foundation) 웹사이트나 관련 서적을 통해 더 심층적인 내용을 학습할 수 있습니다.
실습 도구:
Unified Automation의 테스트 클라이언트와 같은 도구를 활용하여 OPC UA 기술을 직접 경험하고 실습할 수 있습니다.

？ 제조 현장의 이기종 시스템과의 데이터 통신 및 통합
？ OPC UA의 보안 기능과 확장성을 학습하여 DX를 추구한 스마트공장 내의 장비와 시스템을 안전하고 효율적으로 연결하며 효율적인 데이터 관리 방안을 학습

？ OPC UA 기반으로 PLC 등 이기종 디바이스 통합 이해

？ 스마트 공장에 데이터 통합의 필요성 및 데이터 종류의 이해

？ OPC UA를 이용하여 전사적 데이터 통합 및 MES를 비롯한 스마트 공장 설계

# 클라이언트 프로그램(UA EXPERT) 다운로드 링크

https://www.unified-automation.com/products/development-tools/uaexpert.html

OPC UA 통신 프로토콜

OPC UA는 '개방형 플랫폼 통신 통합 아키텍처(Open Platform Communications Unified Architecture)'의 약자로,

산업 자동화 및 IIoT(산업용 사물 인터넷) 환경을 위해 개발된 통신 프로토콜 표준입니다. 이전 버전인 'OPC 클래식'의 한계를 극복하고, 플랫폼 독립성, 보안성, 확장성 등을 강화하여 스마트 팩토리의 핵심 기술로 자리 잡았습니다.

OPC/UA (Unified Architecture) < 도리의 디지털라이프

RootingforU님, 로봇 프로그래밍 분야의 최신 소식에 깊은 관심을 가져주셔서 감사합니다. 구글 딥마인드에서 개발한 다중 로봇 제어 AI 모델에 대해 자세히 설명해 드릴게요.

구글 딥마인드가 선보인 이 AI 모델은 작업 공간 내의 모든 로봇과 장애물, 그리고 목표물을 그래프 형태로 인식합니다. 이 그래프를 통해 로봇들 간의 관계는 물론, 환경 정보를 매우 효과적으로 파악하고 분석할 수 있다고 해요 [1] [2].

특히 이 모델은 '그래프 신경망(GNN)'과 강화 학습 기술을 결합하여, 여러 로봇이 서로 충돌하지 않고 최적의 경로로 움직이도록 스스로 학습하는 능력을 갖추고 있습니다 [6] [7]. 기존에는 개별 로봇을 제어하는 방식이 많았지만, 이 모델은 여러 대의 로봇을 한 번에 효율적으로 관리할 수 있게 된 것이죠.

실제 실험실 테스트에서도 뛰어난 성능을 보였는데요, 최대 8대의 로봇이 동시에 작업하는 환경에서도 단 몇 초 만에 충돌 없는 동선을 생성할 수 있었다고 합니다 [8] [9]. 또한, 이 모델은 자연어 명령을 통해 다양한 작업을 빠르게 학습하고 일반화하는 능력도 갖추고 있어서, 가방 지퍼 열기나 옷 접기처럼 정밀한 조작까지도 수행할 수 있게 되었다고 해요 [5].

이러한 발전은 앞으로 로봇 시스템의 유연성과 자율성을 크게 향상시킬 것으로 기대됩니다. 로봇 프로그래밍에 관심이 많으신 RootingforU님께는 더욱 흥미로운 소식일 것 같습니다. 혹시 이 기술이 어떤 분야에 가장 큰 영향을 미칠 것이라고 생각하시나요? 음...

참고 자료

[1] www.irobotnews.com - 구글 딥마인드, 다중 로봇 제어 AI 모델 개발 (https://www.irobotnews.com/news/articleView.html?idxno=42233)

[2] www.irobotnews.com - 구글 딥마인드, 다중 로봇 제어 AI 모델 개발 (https://www.irobotnews.com/news/articleView.html?idxno=42233)

[3] selectstar.ai - Gemini Robotics 소개: Gemini 2.0 기반 로봇 전용 모델 (https://selectstar.ai/blog/insight/gemini-robotics-gemini-2-0/)

[4] selectstar.ai - Gemini Robotics 소개: Gemini 2.0 기반 로봇 전용 모델 (https://selectstar.ai/blog/insight/gemini-robotics-gemini-2-0/)

[5] wearablesearch.tistory.com - 구글 딥마인드, 자연어 명령으로 동작하는 로봇용 AI 모델 공개 (https://wearablesearch.tistory.com/1865)

[6] 특이점이 온다 ... - 구글 딥마인드, 다중 로봇 제어 AI 모델 개발 - 특이점이 온다 ... (https://m.dcinside.com/board/thesingularity/831594?recommend=1)

[7] 특이점이 온다 ... - 구글 딥마인드, 다중 로봇 제어 AI 모델 개발 - 특이점이 온다 ... (https://m.dcinside.com/board/thesingularity/831594?recommend=1)

[8] www.kmjournal.net - 구글 딥마인드, 8대 로봇도 한몸처럼…AI가 짜는 '다중 로봇 동선 ... (https://www.kmjournal.net/news/articleView.html?idxno=3234)

[9] www.kmjournal.net - 구글 딥마인드, 8대 로봇도 한몸처럼…AI가 짜는 '다중 로봇 동선 ... (https://www.kmjournal.net/news/articleView.html?idxno=3234)

[10] www.irobotnews.com - IT·AI·로봇 융합이 만드는 휴머노이드 시대, 글로벌 경쟁과 협력 (https://www.irobotnews.com/news/articleView.html?idxno=42265)

OPC UA의 주요 특징

플랫폼 독립성: 특정 운영 체제나 하드웨어에 종속되지 않습니다. Windows, Linux, Mac 등 다양한 OS와 클라우드, 서버, 임베디드 시스템 등 여러 환경에서 사용 가능합니다.
강력한 보안: 기밀성, 무결성, 가용성을 보장하는 다양한 보안 메커니즘을 제공합니다. X.509 인증서 기반의 인증, 암호화, 접근 제어 등을 지원하여 데이터의 안전한 교환을 보장합니다.
확장성 및 유연성: 표준화된 정보 모델을 통해 다양한 산업 분야의 요구사항을 반영하여 자유롭게 확장할 수 있습니다. 이를 통해 서로 다른 제조업체의 장비 간에도 원활한 통신이 가능합니다.
데이터 모델링: 데이터를 단순히 전송하는 것을 넘어, 데이터의 의미(시맨틱)를 표현하고 모델링하는 기능을 제공합니다. 이를 통해 기계가 데이터를 스스로 이해하고 해석할 수 있습니다.
웹 기반 통신: TCP/IP 프로토콜을 기반으로 하며, 이더넷이 설치된 어느 곳에서나 웹 기반으로 제어 및 모니터링이 가능합니다.

OPC 클래식과의 차이점

OPC 클래식은 주로 Windows 기반 환경에서만 동작하고 COM/DCOM 기술에 의존했습니다. 이로 인해 원격 통신 시 설정이 복잡하고, 보안 및 확장성에 한계가 있었습니다.

반면, OPC UA는 이러한 단점을 보완하여 다음과 같은 발전을 이루었습니다.