최근 제조 산업을 둘러싼 다각적 환경 변화로 IT 기술과 디지털 전환(Digital Transformation, DX)은 필수가 되었으며 가속화되고 있습니다. 특히 경영 및 생산 환경에서 다뤄야 할 데이터의 수와 양 그리고 복잡도가 증가함에 따라 데이터 기반의 의사결정을 하기가 점점 더 어려워지고 있습니다. 그래서 복잡하게 얽혀 있는 유관 데이터들을 가시화하는 것에 대한 필요성이 대두되고 있습니다. 가상 시뮬레이션을 통한 생산 예측 및 최적화를 수행할 수 있는 ‘가상 전환(Virtual Transformation, VX)’이 그 대안으로 거론되고 있으며 이미 실제 적용되어 비용 절감과 생산성 향상에 기여하고 있는 레퍼런스가 많이 생기고 있습니다. 현재는 가상 환경에 생성형 AI 기술을 접목하여 생산성을 높이려는 단계로 접어들었습니다.
Virtual Factory
버추얼 팩토리는 실제 공장의 최적 운영을 위해 데이터 기반으로 운영 조건을 결정하고 제어할 수 있는 시스템 환경을 의미합니다. VF에서는 최적의 운영조건을 결정하기 위해 시뮬레이션, AI와 빅데이터, 최적화 등의 기법을 활용하고 있습니다. 다수의 복잡하고 다양한 형태의 데이터와 유관 시스템을 통합 연계하고 공간 데이터까지 결합하여 직관적인 뷰(view)를 제공함으로써 사용자에게 최적의 업무 환경을 제공합니다.
Virtual Transformation
VF와 VX는 제조와 생산 현장을 가상 구현하여 시각화 및 시뮬레이션 기능을 제공하는 기술입니다. 다양한 프로토콜 기반으로 데이터 수집을 지원하고, 다양한 형태의 컴포넌트 라이브러리를 통해 손쉽게 시각화를 진행합니다. 가상 환경에서 사용자 정의된 여러 조건에 따른 가상 검증 및 시뮬레이션이 가능하며, 데이터 모델링 및 서비스를 통합 관리할 수 있는 웹 포털 서비스를 제공합니다.
생산과 물류 디지털 트윈 솔루션은 현재 글로벌 배터리 제조 기업에 적용되어 운영 중이며, 전체 생산 시스템과 연계된 통합 운영 서비스로 확장하고 있습니다. 해당 솔루션은 생산 지연 문제에 대한 빠른 대응이 필요한 현장의 요구에 따라, 생산 현장의 실시간 복합 데이터를 기반으로 문제를 해결하는 데 중점을 두고 있습니다. 기존에는 단순히 데이터로만 파악되던 정보에 공간 데이터를 결합함으로써, 공정의 가시성을 확보할 수 있게 되었습니다.
3D 모델의 생성 및 배치를 자동화하여 시스템 개발 비용과 구축 시간을 획기적으로 절감하며, 생산, 물류, 공정 데이터를 통합 연계하여 직관적으로 데이터를 활용할 수 있게 합니다. 또한, 생산 현장 커뮤니케이션 도구로 현장과 엔지니어 간 동일한 뷰(View)로 빠르게 의사소통하고 원인 파악하여 문제를 해결할 수 있게 합니다.
성능을 위해 세밀한 묘사가 필요한 구간만 실사처럼 구현하여 최적의 성능 제공
최근 대두되는 AI 센터 등 고전력 데이터센터의 효율적 운영을 위해 가상 데이터센터 시뮬레이터(Virtual Data Center Simulator, VDS)를 활용하여 IT 인프라에 대한 실시간 모니터링 정보를 시각화하고 직관적으로 관리할 수 있도록 합니다. VDS를 활용해 전산실 IT 운영 사전 시뮬레이션 및 변화감지, 그리고 장애 대응을 위한 업무 프로세스를 제시합니다. 특히 VDS는 지리적으로 분산된 소규모 전산실이나 코로케이션의 균질한 운영 품질에 기여합니다.
기존 데이터 업로드만으로 가상 전산실 생성
즉각적인 변화 감지 및 업데이트 프로세스 제공
운영 및 장애 시 표준 지침 제공
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디지털 전환을 처음 시작하는 경우, 어디서부터 어떤 방식으로 접근해야 하는지에 대한 어려움이 있을 수 있습니다. 일반적으로는 현장의 문제나 비효율을 기반으로 개선 과제를 도출한 후, 이를 디지털 기술로 해결 가능한지 아닌지를 검토하는 방식으로 접근합니다. 실행에 앞서 데이터 환경, 업무 프로세스, 사용자 역량 등을 종합적으로 고려해야 하며, 반드시 디지털 트윈이나 버추얼 팩토리 형태로 구현할 필요는 없습니다. 기술 도입의 목적이 문제 해결에 있는 만큼, 비용 대비 효과가 높은 방식으로 점진적인 접근이 권장됩니다. 또한, 초기에는 사용자 친화적인 기능 위주로 최소 단위의 서비스를 구현하고, 실제 사용자의 피드백을 반영해 점차 확장해 나가는 방식이 현장 적응도와 활용성을 높이는 데 도움이 됩니다. 사용자 교육은 기술 내재화를 위한 핵심 요소로, 충분한 지원이 필요합니다.
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임직원의 일하는 방식에 대한 경험과 사례를 얼마나 보유하고 있는지에 따라, 고객의 페인포인트를 좀 더 깊이 있게, 수면 위로 드러나지 않은 내용까지 도출할 수 있습니다. 고객 스스로 페인포인트인지 아닌지 판단이 안 되는 경우를 포함하여 경험과 사례에 기반한 심층 인터뷰하고, 고객 업무 시스템 구성과 활용 현황을 분석하여 향후 개선 요건까지 정의해야 합니다.
또한 실무 설득 관점에서는 이미 심층 인터뷰 단계에서 파악된 페인포인트 기반의 변화 관리 계획을 수립하여 시스템 구축 단계별 변화 관리 마일스톤을 정의하게 되면, 이 마일 스톤이 프로젝트 분석과 설계 단계부터 작동하여 최종 오픈 단계에는 이미 사용자에게 친숙한 상태가 되도록 유도하는 방식으로 접근하고 있습니다.
전통적으로 스마트팩토리의 구축 및 운영은 생산 지원의 일부로 간주되어, 생산 시설을 위한 부대 건설 및 인프라 구축과 같은 일회성 관리 업무로 인식되었습니다. 그러나, 설비, 전기, 공조 인프라 등 산업별 설비 구조의 복잡성과 규모가 커지면서 스마트팩토리 구축 과정에서 공장 건설 기획부터 시공, 기성과 정산, 운영 이관에 이르는 주기적인 업무와 산출물을 디지털화하고, 운영에 대한 에너지 최적화가 동시에 기획되고 있습니다. EPC TX(Engineering, Procurement, Construction + 디지털 전환 + 그린 전환)는 기업 전체 사이트의 발주사, 시공사와 협력사의 업무를 통합하고 건설 프로젝트 일정 및 비용상의 기준 정보화, 그리고 정합화를 제공하는 CPM(Construction Project Management), 3D BIM(Building Information Modeling) 도면을 포함하여 신축 및 운영 증설에서 발생하는 모든 건설 도면을 프로젝트 정보와 결합하여 제공하는 DMS(Drawing Management System), 그리고 유틸리티 및 에너지 최적화 모니터링으로 구성됩니다.
건설사업관리의 DX
스마트팩토리 신축, 증축, 개보수를 포함한 건설 프로젝트 전반에 걸쳐, 기획, 계약, 시공, 기성, 정산, 운영 이관 등의 건설관리 프로세스를 디지털화하는 체계가 요구되고 있습니다. 기존에는 종이 문서 기반으로 처리되던 공문서(Transmittal) 방식이 사용되었으나, 이를 디지털 환경에 최적화하여 견적서, 도면 납품, 견적 송수신 등 다양한 건설 문서를 디지털 일련번호로 관리할 수 있도록 전환합니다. 건설사업관리(Construction Project Management, CPM)는 발주사 중심의 CBS(Cost Breakdown Structure) 및 WBS(Work Breakdown Structure) 기준 정보를 활용하여 통일된 형태로 산출물을 제출할 수 있습니다. 이는 발주사의 CPM 시스템과 연동되는 협력사 전용 포털을 통해 지원되며, ERP 및 구매관리 시스템과의 통합 인터페이스를 구축하여 공사 단위의 실적을 경영관리 정보와 연결합니다.
전사적 건설도면관리
전통적인 프로젝트 단위의 건설 도면 관리 방식은 운영 단계로 이관된 후 완공 기준 도면(As-Built)의 유지와 관리 측면에서 한계가 있었습니다. 건설도면관리(Drawing Management System, DMS)는 운영 단계의 물리적 관리 구분을 반영한 도면 작성 기준 정보를 프로젝트 단계에서부터 체계적으로 구축하여 건설, 운영, 유지보수 간의 연결을 강화했습니다. 또한 선진화된 공사 수행 방식에 중요성이 부각되는 3D BIM 모델 관리 체계와 경량화된 뷰어를 통합 제공하여 설계 협업 및 공사 내역서의 정합성에 기여합니다.
CPM은 스마트팩토리 건설에서 사용되는 비용 분류체계(CBS), 작업 분류체계, 동 분류체계 등의 공사 기준 정보를 ERP 및 구매 정보와 연결하여 기업의 국내외 전체 사이트의 건설관리 업무와 산출물 정보를 표준화하여 제공합니다. CPM이 제공하는 ERP 비용 코드와 프로젝트 코드 간의 연결 지원 기능은 경영관리, 건설관리, 구매관리 각 담당자 간의 업무 연결구조 가시성을 극대화합니다. 3D BIM 기반의 도면관리 시스템은 프로젝트 코드와 연계되어 객체 기반 건설 BOM(Building Object Model) 정보를 전사적 자원 관리 시스템(ERP)과의 계층적 구조 내에서 통합적으로 파악할 수 있도록 설계되어 있습니다. 대규모 투자비용이 발생하는 국내외 전사 건설 프로젝트 관리를 LG CNS CPM으로 효율적으로 통제 관리하세요.
건설프로젝트 업무의 디지털화 및 일정비용 관리 효율화
2D, 3D BIM, 문서를 프로젝트와 동정보를 기준으로 통합관리
전사 건설, 증축, 수선 업무 통합 대시보드
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대규모 공장의 경우, 지속적인 신규 건설과 증축 운영이 수반되기 때문에, 내역 정보와 도면 관리 간의 통합 연계가 가장 중요합니다. 특히, 제조 및 인프라 환경에 특화된 기준 정보 체계를 사전에 수립하는 것은, 건설 프로젝트를 전사 단위 또는 공간(동) 단위로, 효율적으로 관리하기 위한 핵심 요소입니다. 이 기준 정보는 프로젝트 계획, 실행, 산출물 작성 및 운영 이관까지 일관된 흐름을 가능하게 하며, 장기적으로는 건설 데이터의 자산화에도 기여할 수 있습니다.
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시공사나 협력사는 프로젝트마다 발주처의 요구에 따라 서로 다른 형식의 내역서와 도면, 문서를 작성하는 경우가 많습니다. 이러한 비표준 방식은 프로젝트 간 데이터 연계성과 일관성 확보에 어려움을 줍니다. CPM은 발주사 중심의 건설사업관리 시스템으로, 협력사들이 공통 기준 정보와 템플릿을 기반으로 산출물을 작성할 수 있도록 지원하는 건설 협력사 포털 시스템을 제공합니다. 이를 통해 내역서, 도면, 견적 등의 산출물을 표준화된 문서 코드와 양식으로 관리할 수 있으며, 동일한 작성 가이드를 적용함으로써 전사 프로젝트 간 문서의 정합성과 재활용성을 확보할 수 있습니다. 표준화된 산출물은 향후 신규 프로젝트의 참고자료로 활용되어, 건설 관리의 연속성과 품질 향상에 기여할 수 있습니다.
