사물인터넷(IoT) 사업 성장의 기술로 활용

지난 30년 동안 기술이 빠른 속도로 발전해 왔다. 한편 세계 인구 증가는 상품과 서비스에 대한 수요가 더 높아지고 있음을 의미한다.

이러한 변화를 성장의 모멘텀으로 삼고 기업들은 IoT 같은 기술을 활용하여 생산성 향상과 품질 관리를 증가시키는 방법을 찾고 있다.

IoT는 특히 제조업의 많은 분야에서 그 활용이 증가하고 있다. IoT와 연결된 장비는 안전성을 향상시키고 생산성을 증가시키며 전문가들은 이 기술을 통해 생산 장비의 특성을 더 잘 이해할 수 있게 되었다.

참조 | https://www.manufacturingtomorrow.com/story/2023/04/how-iot-will-elevate-8-types-of-equipment-in-2023-/20410/

선적 컨테이너

지난 몇 년간 해운 회사들은 어려움이 많았다. 공급망 혼란으로 인해 전 세계 기업들이 물류의 빈번한 지연과 공급중단 등 재고문제가 발생했다. 

2020년과 2021년 조사 데이터에 따르면 특히 기계 및 기술 장비를 필요로 하는 기업에 공급업체의 납품 시간이 크게 지연된 것으로 나타났다.

IoT 솔루션으로 운송 및 물류 비즈니스의 효율성을 높일 수 있다. IoT 연결로 제품 발송을 추적할 수 있어 배송 중인 패키지의 상태를 확인하여 공급망 가시성을 높일 수 있다.

이러한 형태의 물류 자동화로 주문 납기를 준수하는데 있어서 배송업무를 더욱 효율화 할 수 있다.

특히 운송 컨테이너의 온도 관리에 민감한 품목 예를 들어 식품, 의약품, 전자 제품, 화학 제품 등은 특정 온도 상태로 보관 및 운송되어야 한다.

IoT를 사용하여 컨테이너의 온도를 모니터링하고 필요에 따라 조정할 수 있다.

IoT 기술이 지난 10년 이상 진화하였기 때문에 세계 공급망 혼란을 완화하는 데 크게 기여할 것이다.

참조 |  https://www.ecb.europa.eu/pub/economic-bulletin/focus/2022/html/ecb.ebbox202108_01~e8ceebe51f.en.html

스마트 화장실

IoT는 다양한 유형의 장비와 연결 사용하여 설비자산의 상태를 추적할 수 있다. 사례로 IoT를 사용하여 스마트 화장실의 파이프 같은 배관 시스템의 상태를 모니터링하고 있다. 

이러한 장치를 활용하면 호텔, 백화점, 역사 등  수많은 공공 시설의 배관의 문제를 실시간으로 모니터링하여 보수 비용을 절감할 수 있고 고객의 서비스 품질 관리 및 만족도를 향상시킬 수 있다.

또한, IoT 센서와 연결된 화장실 변기의 배설물과 분비물을 인공지능으로 분석하여 사람의 건강을 모니터링할 수도 있다. 사용자들이 식단을 개선하도록 건강에 대한 조언까지 가능하게 되었다.

미래의 스마트 화장실은 단지 배설하는 장소가 아니라 사람의 신체 건강을 모니터링하고 건강을 증진하기 위한 데이터의 보고이며 가정과 의료 시설의 건강 모니터링에 필수적인 공간이 될 것이다.

참조 | https://article.murata.com/en-us/article/using-iot-for-toilets

Exoskeletons(착용 가능 외골격 로봇)

제조업에서 IoT 활용의 일반적인 목적 중 하나가 프로세스를 개선하고 사람을 더 안전하게 하는 것이다. 노동자들이 매일 위험에 직면하는 건설 현장에서 안전은 매우 중요하다.

작업시 안전사고가 높게 발생하는 업종은 건설, 제조, 운송 순으로 나타나고 있다.

작업자의 외골격계 안전성 향상을 목적으로 개발된 IoT 연결 착용 가능 외골격 지원 로봇을 활용할 수 있다.

팔, 어깨, 등 또는 허리에 이러한 보조 로봇 장치(Exoskeletons)를 착용하여 작업자의 신체기능의 일부를 지원한다.

특히, 육체 노동을 하면서 장시간 반복적인 일하는 경우가 많기 때문에, 이 장치를 착용하면 몸에 안도감을 주고 긴장을 줄여주게 된다.

기계 학습(M/L)을 활용하여 작업자의 신체에 점점 고도로 적응하게 된다. 작업자가 이동할 때 조끼는 움직임을 추적하여 작업 현장의 안전성을 향상시킨다.

콘크리트 펌프

IoT를 활용하면 건물 신축 프로세스를 더욱 효율적으로 관리하여 공기 준수율이 향상된다. 콘크리트 펌프에 IoT 장치를 연결하면 작업 효율성 또한 증가된다.

대부분의 현장에서 정량의 콘크리트를 효율적으로 타설하기 위해 긴 팔 로봇의 붐 펌프를 사용한다.

붐 펌프를 사용하면 필요한 시간과 현장 폐기물 발생량이 줄어들어 대규모 프로젝트를 더 수월하게 진행시킬 수 있다.

또한 콘크리트를 IoT 센서로 측정하여 재료가 양생되는 과정을 추적할 수 있다. 첨단 기술로 콘크리트의 구조적 무결성을 확인할 수 있는 데이터를 제공함으로써 정확성과 지속 가능성을 보장한다.

건강 모니터

코로나19 환자로 인해 다른 환자들에게 필요한 병상을 내주어야 하는 등 판데믹으로 의료시설이 혼란에 빠졌던 경험이 있다.

병원의 부담이 급증했지만 IoT를 활용하여 환자 관리를 개선하였다. 일부 환자는 병원에 입원하는 대신 자택에 머물며 치료를 받을 수 있도록 함으로써 혼잡을 피할 수 있었다.

미래에도 IoT 장비 활용이 기대된다. 심박수 모니터, 포도당 추적기, 혈압 모니터, 피트니스 밴드 등과 같이 의료기기와 IoT를 연결하여 사용할 수 있다.

이러한 장치의 생체 센서를 사용하여 환자의 건강 상태를 실시간으로 추적하여, 데이터의 이상이나 응급 상황이 발생하면 사용자와 병원의 의료 관계자에게 알린다.

IoT 센서는 질병을 탐지하는 데도 효과적이다. 국제 측정 연맹 저널의 연구에 의하면 IoT 기반 분석으로 99%의 정확도와 10초 이내에 심장 질환을 알아낼 수 있다고 한다.

IoT 기술 대두로 환자에게 맞춤형 의료 서비스를 제공하고 환자의 요구를 이해하는 데 중요한 역할을 할 것으로 기대된다.

참조 | https://www.sciencedirect.com/science/article/abs/pii/S0263224119306724

스마트 미터기

전 세계적으로 에너지 소비량은 매년 증가하여 에너지 그리드 관리에 대한 관심이 높아지고 있다. 전력 소비량이 증가하면 탄소 배출량도 증가한다. 

국제 에너지 기구의 데이터에 의하면 빌딩의 화석 연료 사용이 전 세계 이산화탄소 배출량의 약 8%를 차지하고 있는 것을 나타내고 있다.

전력회사는 스마트 에너지 미터기에 IoT를 사용하여 고객의 탄소배출량 삭감 노력을 도울 수 있다.

IoT 센서는 건물 구조물의 어떤 영역이 에너지를 가장 많이 사용하는지 건물주나 관리인에게 알려주어 감소 목표를 세울 수 있도록 도와준다.

이 장치는 비정상적인 에너지 소비가 발생할 경우 관리자에게 신호를 보내 알려 준다. 또한 스마트 미터기는 정보에 디지털로 액세스할 수 있기 때문에 미터기를 읽는 수고도 덜어준다. 앞으로 스마트 에너지 미터기는 세계의 에너지 그리드를 관리하고 탄소 배출량을 줄이는 데 필수적인 장치가 될 것이다.

참조 | https://www.iea.org/reports/buildings

자율주행 차

차량의 자율성을 추진하기 위해 반드시 필요한 기술이 IoT이다. 현재, 자동차 회사들은 차량을 개선하기 위해 IoT를 활용하고 있다.

예측 분석을 통하여 브레이크 및 스티어링 시스템의 문제점을 감지한다. IoT와 연결하여 자동차 리콜 위험을 줄이고 도로에서 운전자를 안전하게 보호하는 데 도움이 된다.

IoT는 완전 자율주행 차량을 개발하는 일에도 매우 중요한 역할을 한다.

현재 가장 진보된 자율주행 차량은 메르세데스-벤츠의 드라이브 파일럿으로, Society of Automotive Engineers에 의하면 이 차는 레벨 3수준의 자율성을 가지고 있는 것으로 알려져 있다. 

자율주행 차량은 IoT 센서를 사용하여 도로에서 서로 통신하고 충돌을 방지한다. 

레벨 4와 5수준을 달성하기 위한 자율성 경쟁은 치열하다. 고수준의 자율성을 승인을 받으려면 IoT 예측분석이 가능한 제조업체들이 유리할 것이다.

자동차 제조업체는 IoT를 사용하여 자동차를 다양한 네트워크에 연결하고 셀룰러 차량을 모든 사물에 연결하려고 한다.

차량은 휴대전화를 통해 보행자와 연결될 수 있는데, 자율주행 택시가 등장하면 보편화될 것이다.

택시가 필요한 보행자는 전화로 차량이 언제 도착하는지, 목적지에 도착하는 데 시간이 얼마나 걸릴지 추적할 수 있다.

플리트 텔레매틱스(Fleet Telematics)

IoT와 연결하여 생산공장에서 딜러점까지 출하되는 자동차를 추적할 수 있으며 고객에게 차량임대를 한 후에도 계속적으로 모니터링 할 수 있다.

차량 관리자는 IoT를 사용하여 차량관리의 효율성과 안전성을 향상시킬 수 있다. 텔레매틱스는 특히 트럭 운전사들에게 많은 차량을 관리하는 데 핵심 요소가 되고 있다. 

차량이 정체될 경우 IoT장치를 기반으로 효율적인 경로를 탐색하여 마감 시간에 가장 최적의 배송을 할 수 있도록 하여 시간과 비용을 절약할 수 있다. 

또한 텔레매틱스 기술로 자동차 사고가 발생할 경우 무슨 일이 일어났는지 보다 더 명확하게 보여주는 대쉬캠(dashcam)을 통해 법적 지원을 받을 수 있다. 

운송 산업에서 인력부족에 직면하고 있는 현재 텔레매틱스 장비는 필수적인 기술로 자리 잡아가고 있다.

IoT 사용으로 생활 안전 및 효율성 제고 매년 제조업에서 혁신이 일어나고 있다. 공장은 효율성과 안전성을 개선하기 위해 새로운 기술을 도입하고 프로세스와

기타 메커니즘을 디지털로 전환하고 있다. 이런 모든 기술을 통합하려면 IoT기반으로 이루어져야 한다.

또한, 전 세계 인구80억 명이 생활을 하려면 에너지, 물, 그리고 다른 자원에 대한 수요가 충족되어야 한다.

IoT를 잘 활용하면 인류의 기본적인 요구를 충족시키고 소비자의 물리적 수요 및 환경적 건강을 지원할 수 있다. 

IoT는 비교적 새로운 분야이기 때문에 제조업은 이 기술을 적극 이용하여 앞으로 십 수년 사업의 근간을 상승세로 이끌어 갈 기회로 삼아야 한다.