스마트팩토리·헬스케어 둘 다 잡는 맥심

[테크월드=선연수 기자] 4차 산업혁명 시대에 발맞춰 공장에 로봇을 도입하는 등 시스템을 자동화하고 모니터링하는 스마트팩토리 바람이 본격적으로 불기 시작했다. 컨슈머 시장에서는 코로나19 시기를 겪으며 원격 의료, 헬스케어 기술들이 빠르게 시도되고 있다. 반도체 설계·제조 업체 맥심 인터그레이티드(이하 맥심)는 성격이 다른 두 시장을 잡기 위한 새로운 솔루션을 지난 11일 선보였다.

산업 환경 살피고 적응하는 엣지 기술

맥심은 스마트팩토리의 구현이 인텔리전스 엣지(Intelligence Edge, 종단 지능화) 기술에 달려있다고 말한다. 여기서 엣지(Edge, 종단) 부분은 기계와 현실 세계가 만나는 지점으로 즉, 기계의 끝단이자 사용자가 접촉하게 되는 부분을 의미한다.

맥심 산업용 커뮤니케이션 인더스트리·헬스케어 사업부 제프 드앤젤리스(Jeff DeAngelis) 부사장은 “반도체 공급업체로서 인텔리전스 엣지 기술에 기여하기 위해서는 새로운 사고방식이 필요하다”고 말했다. 이어 중요한 4가지 요소로 ▲지능형 센서 ▲지능형 액추에이터(Actuator) ▲소프트웨어로 재구성 가능한 IO ▲진단 성능 개선을 꼽았다.

하나씩 살펴보자면, 먼저 지능형 센서는 공장의 효율성을 높여 운영 비용을 개선하고 가동 시간을 늘려준다. 지능형 액추에이터는 작동 환경에 따라 시스템 성능을 자동으로 조정하고 처리량을 최적화하고 작동 수명을 최대화하는 등의 기능을 제공해, 공장 전반의 제어·운영에 활용된다.

소프트웨어 재구성 가능한 IO는 사용자가 공장 시스템에 새로운 제품을 들여 확장할 때, 이를 유연하게 재구성할 수 있도록 돕는다. 센서의 입출력을 원활하게 하고, 추가된 시스템을 비롯해 전체 연결선을 단순화해야 한다.

공장 전체 상황을 모니터링하고, 장비의 고장을 방지하고, 의사 결정이 실시간으로 반영될 수 있도록 진단 기능도 갖춰져야 한다.

맥심은 MAXREFDES177# IO링크(IO-Link) 레퍼런스 설계를 위한 IO링크 트랜시버 ‘MAX22515’와 소프트웨어로 조정 가능한 아날로그 IO ‘MAX22000’를 출시했다. 전력 소비를 절반으로 줄인 초소형 MAX22515와 전체 모드를 원활하게 구성할 수 있는 MAX22000를 활용한 설계는 유연성과 빠른 재조정으로 공장의 다운타임을 줄여준다.

PLC 구성에 IO링크 허브 기술을 적용하면, 센서나 액추에이터 교체 시 케이블 교체 없이도 쉽게 바꿀 수 있도록 돕고, 전체적인 케이블 복잡성을 줄여준다. 소프트웨어 재구성 가능한 IO도 IO링크와 마찬가지로 커넥터에 할당된 입출력을 소프트웨어상에서 변경할 수 있어 케이블링을 간소화할 수 있다. 이는 공장 전반에 대한 생산성 향상으로 이어진다.

맥심은 이번 솔루션을 통해 유지보수 성능을 20% 개선하는 등 전체적인 생산성을 10% 이상 끌어올릴 수 있다고 설명했다. 만약, 기존의 어떤 자동차 공장이 주당 2000만 불의 손해를 보고 있다면, 맥심의 기술을 적용해 많게는 주당 600~700만 불 이상을 아낄 수 있다고 예를 들었다.

제프 드앤젤리스 부사장은 “앞서 소개한 4가지 신기술을 활용하고 인공지능(AI) 알고리즘 등을 접목해 진화된 산업 5.0(Industry 5.0) 시대가 올 것이라고 생각하고 준비하고 있다. 완전 자동화는 다음 단계로 생각하고 있으며, 현재는 시스템이 자체적으로 관리·제어할 수 있도록 인텔리전스 기능을 부여하는 것에 초점을 맞춰 기술을 개발하고 있다”고 전했다.

이어 “현재 스마트팩토리와 관련해서는 한국을 비롯해 중국과 일본에 기대하는 바가 크다”고 덧붙였다.

코로나로 개화하는 의료용 웨어러블 센서

맥심 인더스트리·헬스케어 부문 앤드류 베이커(Andrew Baker) 총괄은 “최근 전 세계 GDP의 10%가 헬스케어 비용으로 지출되고 있다. 코로나19 대유행으로 원격 의료 서비스에 대한 필요성도 더욱 강화되고 있다”고 설명했다.

웨어러블 기기는 개인의 건강 문제가 만성화되기 전에 확인할 방법을 제공한다. 헬스케어 시장은 점점 개인화되고 있고 시장 규모는 급격히 팽창하고 있다. 옴디아(Omdia)에 의하면, 의료·헬스케어 기기는 2019년에 6억 4000만 개가 나왔고, 2019년부터 2023년까지 CAGR 22%를 기록할 것으로 예상된다. 이중 맥심은 의료용 웨어러블 센서 쪽으로 투자 초점을 맞추고 있다.

맥심은 오늘 12일 헬스 센서 플랫폼 3.0(Health Sensor Platform 3.0, 이하 HSP 3.0)을 출시했다. 맥심은 2016년부터 웨어러블 의료 기기 플랫폼을 제공해오고 있으며, 이번에 발표한 HSP 3.0이 세 번째다.

맥심의 웨어러블 손목 폼팩터 레퍼런스 설계 제품 ‘MAXREFDES104#’은 혈중산소포화도(SpO2), 심전도(ECG), 심박수(HR), 체온 변화, 호흡수(Respiration Rate), 심박동수 등의 바이탈사인(Critical Vital) 측정을 지원한다. 손목 기반 폼팩터를 위해 설계된 HSP 3.0은 가슴 패치와 스마트링 등 건식전극 폼팩터에 적용할 수 있다.

앤드류 베이커 총괄은 사용자 데이터에 대해서 “개인 데이터는 기기의 로컬 pc와 고객사 pc에 저장되며, 맥심 쪽으로 전송되지는 않는다”고 말했다. 알고리즘의 다양성 고려에 대해서는 “HSP(Health Sensor Platform) 1.0과 2.0에서 피부톤에 대한 테스트를 거쳤으며, 이 결과를 3.0 버전에도 적용했다”고 설명했다.