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Ethernet-APL과 ABB의 역할: 산업 자동화의 혁신

개요

Ethernet-APL 개요

Ethernet-APL (Ethernet Advanced Physical Layer)은 프로세스 산업을 위해 설계된 특수한 이더넷 물리 계층으로, 위험 지역에서 안전 기능을 갖춘 단일 케이블을 통해 고속 데이터 통신을 제공합니다[1][3][5]. 이 기술은 공장 자동화 및 제어 시스템의 성능을 향상시키고 생산성을 높이는 데 중요한 역할을 합니다.

ABB의 역할

ABB는 이더넷-APL 개발 및 구현의 핵심적인 역할을 수행해 왔으며, 다른 업계 선두 주자들과 협력하여 이 새로운 기술을 도입했습니다[1][3][5]. ABB는 자동화 및 전력 기술 분야의 선도적인 글로벌 기업으로, 프로세스 자동화 기술을 선도하며 Ethernet-APL의 개발 및 적용에 중요한 기여를 해왔습니다.

ABB의 시장 입지 및 평판

ABB는 프로세스 자동화 기술의 선두 주자로, 이더넷-APL의 개발 및 배포를 이끌어 왔으며, 이를 통해 업계에서 강력한 시장 입지와 명성을 확보했습니다[2][3][5]. ABB는 전 세계적으로 다양한 산업 분야에서 자동화 및 전력 솔루션을 제공하고 있으며, Ethernet-APL과 같은 혁신적인 기술을 통해 고객에게 차별화된 가치를 제공합니다.

연구 및 개발

설립 연도 및 배경 이야기

Ethernet-APL은 ABB를 포함한 주요 프로세스 자동화 공급업체들의 컨소시엄에 의해 2015년에 시작되었습니다. 이 프로젝트는 IEEE 802.3 이더넷 표준과 호환되는 필드 레벨 이더넷 솔루션을 개발하는 것을 목표로 했습니다[5].

회사 역사 및 성장의 주요 이정표

• 2017년: ABB는 OPC UA를 사용하여 장치 데이터를 충분한 성능과 낮은 메모리 사용량으로 안전하게 전송하는 적합성을 입증하기 위해 프로토타입을 개발하기 시작했습니다[4][5].
• 2021년: ACHEMA Pulse 가상 무역 박람회에서 최초의 Ethernet-APL 제품이 출시되었으며, 이는 프로세스 자동화 플랜트에 필드 레벨 통신을 위한 이더넷 확장을 위한 10년간의 여정을 마무리하는 사건이었습니다[4][5].

규제 준수 및 라이센스

라이센스 및 인증 취득에 대한 세부 정보

Ethernet-APL은 본질 안전을 포함한 모든 방폭 기술을 지원하도록 설계되었으며, IEEE 802.3 이더넷 표준과 완벽하게 호환됩니다[5]. 이 기술은 엄격한 안전 및 품질 표준을 충족하도록 설계 및 테스트되었으며, 관련 규제 기관의 승인을 받았습니다.

Ethernet-APL 기술 및 구현

주요 기술 기능

• 고속 데이터 통신: Ethernet-APL은 단일 케이블을 사용하여 장거리에서 고속 데이터 통신을 가능하게 합니다[1][3][5]. 이 기술은 공장 데이터 수집 및 제어 속도를 높여 실시간 제어 및 분석 기능을 향상시킵니다.
• 전력 및 통신 전송: 이 기술은 단일 케이블을 통해 전력과 통신을 모두 전송할 수 있어 복잡성과 비용을 줄입니다[1][3][5]. 이는 시스템 설치 및 유지 보수를 간소화하고, 배선 및 케이블 관리의 부담을 줄입니다.
• 안전 기능: 내장된 안전 기능은 위험 지역에서 안전한 사용을 보장하며, 이는 프로세스 산업에 적합합니다[1][3][5]. Ethernet-APL은 안전 관련 데이터를 우선순위로 처리하고, 시스템 오류 및 장애 발생 시 안전 프로토콜을 적용하여 안전 운영을 보장합니다.

OPC UA와의 통합

Ethernet-APL 기술은 OPC UA와 통합되어 필드 장치와 제어 시스템 간의 안전하고 효율적인 데이터 전송을 가능하게 합니다. 이 통합은 IT와 OT 애플리케이션 간의 간극을 메우는 데 도움이 됩니다[4][5]. OPC UA는 산업 자동화 분야에서 데이터 교환을 위한 표준 프로토콜로, 다양한 장치 및 시스템 간의 상호 운용성을 제공합니다. Ethernet-APL은 OPC UA와의 통합을 통해 데이터 전송의 신뢰성, 안전성, 효율성을 높입니다.

구현 및 채택

주요 구현 세부 정보

• BASF 프로젝트: BASF는 2023년 3월에 200개 이상의 연결된 장치, 10개의 필드 스위치, 여러 제어 시스템을 포함하는 테스트베드 프로젝트를 완료했습니다. 이 프로젝트는 실제 플랜트 규모 환경에서 Ethernet-APL의 강력성과 신뢰성을 입증했습니다[1][3]. BASF는 세계적인 화학 회사로, 이 프로젝트는 Ethernet-APL의 실제 적용 가능성을 보여주는 중요한 사례입니다.
• ABB의 Ability System 800xA: ABB는 성능 테스트를 수행하기 위해 Ability System 800xA 장비를 사용했으며, BASF는 APL 기술의 성능, 통합 기능 및 유지 관리 기능을 평가할 수 있었습니다[1][3]. Ability System 800xA는 ABB의 통합 자동화 시스템으로, Ethernet-APL과의 통합을 통해 고객에게 강력한 자동화 솔루션을 제공합니다.

고객 채택 및 미래 계획

고객 채택

BASF의 계획: BASF는 성공적인 테스트 결과에 따라 유럽에 있는 새로운 플랜트에 Ethernet-APL 기술을 장착할 계획이며, 이는 이 기술의 운영 준비성을 보여줍니다[1][3]. BASF의 채택은 Ethernet-APL의 실제 적용 가능성을 보여주는 또 다른 중요한 사례로, 다른 기업들의 채택을 촉진하는 역할을 할 것입니다.

결론

다루어진 주요 내용 요약

• Ethernet-APL은 프로세스 산업을 위한 강력하고 신뢰할 수 있는 솔루션으로, 단일 케이블을 통한 고속 데이터 통신, 전력 및 통신 전송, 내장 안전 기능을 제공합니다.
• ABB는 Ethernet-APL 개발 및 구현에 중요한 역할을 해왔으며, OPC UA 기반 장치 표준화를 추진하고 이를 Ethernet-APL 기술과 통합했습니다.

Ethernet-APL에 대한 자주 묻는 질문

일반적인 질문에 대한 답변

• Ethernet-APL이란 무엇입니까?

  Ethernet-APL은 위험 지역에서 안전 기능을 갖춘 단일 케이블을 통해 고속 데이터 통신을 제공하는 프로세스 산업을 위해 설계된 특수한 이더넷 물리 계층입니다[1][3][5].

• Ethernet-APL은 OPC UA와 어떻게 통합됩니까?

  Ethernet-APL은 OPC UA와 통합되어 필드 장치와 제어 시스템 간의 안전하고 효율적인 데이터 전송을 가능하게 합니다. 이 통합은 IT와 OT 애플리케이션 간의 간극을 메우는 데 도움이 됩니다[4][5].

참고 자료

• [1] https://www.automationworld.com/communication/article/55014984/basf-completes-successful-ethernet-apl-tests-with-abb-dcs
• [2] https://global.abb/group/en
• [3] https://www.chemicalprocessing.com/industrynews/news/33037699/abb-to-deliver-advanced-control-system-for-basfs-ethernet-apl-project-in-europe
• [4] https://library.e.abb.com/public/19baeb58fb7848beb655b847f11a9be6/60-67%20m0096_EN_72dpi.pdf?x-sign=F1KixrvQM3FKm764W2V9WSuEirexzTTX%2BPx20jGgpYAREtPjdq5%2B%2BHP3ZJRs9JHe
• [5] https://new.abb.com/news/detail/80779/abb-brings-ethernet-apl-with-opc-ua-to-the-field