KR20190026113A - 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체 - Google Patents

Abstract

본 발명은 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것으로서, 보다 구체적으로 공장 내 적어도 하나의 제조설비로부터 취득된 공정데이터의 종류 및 크기에 따라 비트율이 다른 채널로 분류하여 데이터 처리속도를 높이고, 각 채널로부터 전송된 데이터에 대해 메타데이터를 부여하여 변환 및 전송할 수 있도록 한 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.

Description

산업용 클라우드 커넥터 관리 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체{MANAGEMENT METHOD FOR INDUSTRIAL CLOUD CONNECTOR AND COMPUTER READABLE RECORD MEDIUM ON WHICH A PROGRAM THEREFOR IS RECORDED}

본 발명은 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 관한 것이다.

일반적으로, 산업 발전은 IT, 반도체, 조선, 자동차 등 일부 업종이 수출을 주도하고, 제조업이 경제성장과 수출의 견인차 역할 수행함에 따라 이루어졌다.

이러한 산업 발전에도 불구하고 중소기업의 기술기반 취약에 따른 신제품 개발 능력 부족, 고급 인력의 제조업 회피현상 심화, 인건비 상승 등으로 인해 경쟁력이 약화되고 있는 상황이다.

그리고, 과거 대량 양산형 제조업의 패러다임은 최근 다품종 생산으로의 변환과 더불어 제조업체들에게 더욱 신속한 시장 요구 조건의 반영, 빠른 납기, 그리고 고품질의 제품 생산을 요구하고 있다.

또한, 최근에는 중소기업 제조현장의 고효율 친환경 시스템을 구축하기 위한 기술 개발을 추진하고 있다. 이는 중소기업의 제조공정 개발을 통해 에너지 자원을 절감하고, 온실가스 폐기물을 저장하는 고효율 친환경 체제로 전환함으로써 생산성을 향상시키고 녹색경쟁력을 제고하기 위한 것이다.

이러한 고효율 친환경 시스템을 구축하는 데 있어서는 에너지, 인간, 친환경, 안전 등의 환경적 사회적 관점이 강조되고 있지만 생산성과 품질 등 경제적 관점에서 경쟁력이 뒷받침되어야 한다.

환경적 사회적 관점뿐만 아니라 경제적 관점에서 볼 때, 고효율 친환경 시스템에서 우선적으로 고려해야 될 사항들은 다음과 같다.

첫째, 제조공정 상에 요구되는 과다한 수작업으로 인해 인력, 위험요인 및 비용이 증가한다.

둘째, 수작업이 요구되는 설비에 작업자가 투입됨에 따라 설비, 현장 및 분진에 의한 안전사고가 빈번하다.

셋째, 검사 시 측정 오차 및 작업자의 부주의에 따른 품질 저하 및 불량 발생 가능성이 높다.

넷째, 제조공정에서의 작업일지 수기 작성을 통해 실적을 수집함에 따라 생산 현황의 체계적인 관리가 어렵다.

다섯째, 제조공정 상에 배치된 설비들에 대한 상태 확인이 어렵고, 각 공정에서의 작업 결과 및 최종 제품 생산량에 대한 실시간 확인이 어렵다.

즉, 네트워크를 통한 산업 관리는 일부분에 한정되어 있으며, 이에 따라 산업 시설물의 전반적인 관리가 이루어지지 못하고 있으며, 이로 인한 산업 시설물의 총괄적인 시스템 관리에 있어 인력이 낭비되고 있는 실정이다.

또한, 인력을 통한 산업 시설물의 총괄 제어가 이루어짐에 따라, 실시간 제어가 어려워 산업 시설물에 대한 이상 징후 발생을 사전에 예방하지 못하고, 그에 따라 산업 시설물 운영에 따른 재해, 불량 및 위험에 대해 즉각적인 대응이 어려운 문제점이 있다.

한편, 종래 기술에서 생산관리는 영업부문에서 작성한 예상 판매수량에 따라, 필요한 자재를 구입하여, 정해진 시간 내에 원하는 수량만큼의 제품을 생산하도록 생산공정 및 생산기계들을 관리하는 것에 한정되어 있었다.

최근 통신시스템의 발달로 인하여, 서버를 이용한 생산관리 시스템이 개발되고 있다. 생산관리 관련 행위 및 절차들의 많은 부분이 컴퓨터 네트워크의 발달과 함께 온라인 상에서 이루어지고 있으나, 그 역할이 종래의 오프라인 상에서 문서로 전달되고 집계되던 것들이 온라인으로 전달되고 컴퓨터 프로그램을 이용하여 집계되는 수준에 그치고 있다.

따라서, 생산현장의 실제로 생산되는 제품의 종류 및 생산량과 실제 시장의 요구에 따라 출하되어야 할 제품 사이에는 시간적 차이가 발생하여 시장의 변화에 적절하게 대응하지 못하는 문제점이 있으며, 제품의 옵션사양, 필요수량, 재고현황, 생산현황 등을 수동으로 입력하는 과정에서 발생 가능한 입력오류로 인하여 물량 및 내용의 불일치가 발생하는 문제점도 있다.

국내 공개특허 제10-2016-0034023호

본 발명은 전술한 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로서, 본 발명의 목적은 공장 내 적어도 하나의 제조설비로부터 취득된 공정데이터의 종류 및 크기에 따라 비트율이 다른 채널로 분류하여 데이터 처리속도를 높이고, 각 채널로부터 전송된 데이터에 대해 메타데이터를 부여하여 변환 및 전송할 수 있도록 한 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 있다.

본 발명의 다른 목적은 레거시(Legacy) 시스템과 클라우드 서버의 호환을 위해 고유식별정보를 기반으로 특정 적어도 하나의 제조설비로부터 공정데이터를 취득하고, 각 제조설비의 레거시 프로토콜과 클라우드 프로토콜을 분석하여 변환 및 전송할 수 있도록 한 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공하는데 있다.

전술한 목적을 달성하기 위하여 본 발명의 제1 측면은, 데이터 처리모듈 및 데이터 변환모듈을 포함한 장치를 이용하여 산업용 클라우드 커넥터를 관리하는 방법으로서, (a) 상기 데이터 처리모듈을 통해 외부로부터 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터와 함께 고유식별정보를 제공받아 별도의 제조설비 DB에 미리 저장된 각 제조설비의 고유식별정보와 대응되는 각 제조설비에 대한 설비정보데이터와 비교 분석하는 단계; (b) 상기 단계(a)의 비교 분석 결과, 외부로부터 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터 및 고유식별정보가 별도의 제조설비 DB에 미리 저장된 각 제조설비의 고유식별정보와 대응되는 각 제조설비에 대한 설비정보데이터와 일치할 경우, 각 제조설비에 대한 공정데이터를 데이터의 종류와 크기에 따라 채널별로 분리한 후, 서로 다른 비트율을 갖도록 병렬로 인코딩된 각 채널을 통해 전송하는 단계; 및 (c) 상기 데이터 변환모듈을 통해 상기 단계(b)에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터의 데이터 종류별로 메타데이터를 부여한 후, 이를 클라우드 호환 프로토콜에 해당하는 각 제조설비의 설비상태데이터로 변환하는 단계를 포함하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법을 제공하는 것이다.

여기서, 상기 단계(c)는, 상기 데이터 변환모듈을 통해 상기 단계(b)에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터의 데이터 종류별로 메타데이터를 부여한 후, 각 제조설비의 산업용 프로토콜과 외부의 클라우드 서버의 프로토콜을 확인하여 클라우드 호환 프로토콜에 해당하는 각 제조설비의 설비상태데이터로 변환하여 해당 외부의 클라우드 서버로 전송함이 바람직하다.

바람직하게, 상기 단계(a)에서, 각 제조설비의 고유식별정보는, 제조설비의 이름, 제조설비의 비밀번호, 제조설비의 일련번호, 제조설비의 종류, 제조설비의 제조회사, 제조설비의 MAC(Media Access Control) 주소, 제조설비의 고유 IP(Internet Protocol) 주소, 제조설비의 모델 및 제조설비의 버전, 제조설비의 비밀키 또는 PKI 기반의 개인키에 의해 생성된 장치의 인증 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함할 수 있다.

본 발명의 제2 측면은, 공정데이터 획득장치, 클라우드 커넥터장치, 및 클라우드 서버를 포함한 시스템을 이용하여 산업용 클라우드 커넥터를 관리하는 방법으로서, (a') 상기 공정데이터 획득장치를 통해 복수의 센서들을 이용하여 공장 내 적어도 하나의 제조설비로부터 취득된 공정데이터를 각 제조설비의 고유식별정보와 함께 전송하는 단계; (b') 상기 클라우드 커넥터장치를 통해 상기 단계(a')에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터와 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 제조설비에 대한 공정데이터의 종류와 크기에 따라 서로 다른 비트율로 인코딩된 다채널을 통해 메타데이터를 부여한 후, 이를 클라우드 호환 프로토콜에 해당하는 각 제조설비의 설비상태데이터로 변환 및 전송하는 단계; 및 (c') 상기 클라우드 서버를 통해 상기 단계(b')에서 변환 및 전송된 각 제조설비의 설비상태데이터를 제공받아 이를 기반으로 상기 부여된 메타데이터에 따라 각 제조설비의 설비상태데이터를 분류하여 저장 및 관리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법을 제공하는 것이다.

바람직하게, 상기 단계(a')에서, 상기 복수의 센서들은 사물인터넷(Internet of Things, IoT) 센서들로 이루어질 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(b')는, (b'-1) 상기 클라우드 커넥터장치를 통해 각 제조설비의 고유식별정보와 대응되는 각 제조설비에 대한 설비정보데이터를 별도의 제조설비 DB에 저장하는 단계; (b'-2) 상기 클라우드 커넥터장치에 구비된 데이터 처리모듈을 통해 상기 단계(a')에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터와 함께 고유식별정보를 제공받아 상기 단계(b'-1)에서 저장된 각 제조설비의 고유식별정보와 대응되는 각 제조설비에 대한 설비정보데이터와 비교하여 일치할 경우, 상기 단계(a')에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터를 데이터의 종류와 크기에 따라 채널별로 분리한 후, 서로 다른 비트율을 갖도록 병렬로 인코딩된 각 채널을 통해 전송하는 단계; 및 (b'-3) 상기 클라우드 커넥터장치에 구비된 데이터 변환모듈을 통해 상기 단계(b'-2)에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터의 데이터 종류별로 메타데이터를 부여한 후, 각 제조설비의 산업용 프로토콜과 상기 클라우드 서버의 프로토콜을 확인하여 클라우드 호환 프로토콜에 해당하는 각 제조설비의 설비상태데이터로 변환하여 상기 클라우드 서버로 전송하는 단계를 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(c')는, (c'-1) 상기 클라우드 서버에 구비된 공정데이터 분석모듈을 통해 상기 단계(b')에서 변환 및 전송된 각 제조설비의 설비상태데이터를 기반으로 상기 단계(b')에서 부여된 메타데이터에 따라 각 제조설비의 설비상태데이터를 분류하는 단계; 및 (c'-2) 상기 클라우드 서버를 통해 상기 단계(c'-1)에서 분류된 각 제조설비의 설비상태데이터를 데이터베이스(DB)화하여 별도의 공정데이터 DB에 저장 및 관리하는 단계를 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(c') 이후에, (d') 상기 클라우드 서버를 통해 외부의 클라이언트 단말의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 단계; 및 (e') 상기 클라이언트 단말을 통해 상기 클라우드 서버의 클라이언트 회원 로그인 클라우드 웹서비스를 이용하여, 상기 단계(c')에서 저장된 각 제조설비의 설비상태데이터를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시하는 단계를 더 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 클라우드 서버를 통해 상기 단계(c')에서 각 제조설비의 설비상태데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 제조설비의 설비상태데이터를 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 제조설비의 설비상태데이터를 복호화할 수 있는 복호화 키가 상기 클라이언트 단말로 전송되도록 서비스를 제공할 수 있다.

바람직하게, 상기 클라이언트 단말을 통해 해당 클라이언트 회원 로그인 정보와 함께 상기 클라우드 서버로부터 전송된 복호화 키를 이용하여 상기 클라우드 서버에 암호화되어 저장된 각 제조설비의 설비상태데이터를 복호화하고 이를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시할 수 있다.

바람직하게, 각 제조설비의 설비상태데이터는, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 암호화 및 복호화할 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(d') 이후에, 상기 클라우드 서버를 통해 상기 클라이언트 단말을 이용하여 각 제조설비의 설비상태데이터를 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(e')에서, 상기 클라이언트 단말은 상기 클라우드 서버에서 다운로드된 제조설비관련 클라우드 어플리케이션을 통해 상기 클라우드 서버에 저장된 각 제조설비의 설비상태데이터를 실시간 검색 및 디스플레이 화면에 표시할 수 있다.

바람직하게, 상기 단계(a')에서, 각 제조설비의 고유식별정보는, 제조설비의 이름, 제조설비의 비밀번호, 제조설비의 일련번호, 제조설비의 종류, 제조설비의 제조회사, 제조설비의 MAC(Media Access Control) 주소, 제조설비의 고유 IP(Internet Protocol) 주소, 제조설비의 모델 및 제조설비의 버전, 제조설비의 비밀키 또는 PKI 기반의 개인키에 의해 생성된 장치의 인증 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함할 수 있다.

본 발명의 제3 측면은, 상술한 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법을 실행시킬 수 있는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체를 제공한다.

본 발명에 따른 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법은 컴퓨터로 판독할 수 있는 기록매체에 컴퓨터로 판독할 수 있는 코드로 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체에는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록 장치를 포함한다.

예컨대, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 롬(ROM), 램(RAM), 시디-롬(CD-ROM), 자기 테이프, 하드디스크, 플로피 디스크, 이동식 저장장치, 비휘발성 메모리(Flash Memory), 광 데이터 저장장치 등이 있다.

이상에서 설명한 바와 같은 본 발명의 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 따르면, 공장 내 적어도 하나의 제조설비로부터 취득된 공정데이터의 종류 및 크기에 따라 비트율이 다른 채널로 분류하여 데이터 처리속도를 높이고, 각 채널로부터 전송된 데이터에 대해 메타데이터를 부여하여 변환 및 전송할 수 있는 이점이 있다.

또한, 본 발명에 따르면, 레거시 시스템과 클라우드 서버의 호환을 위해 고유식별정보를 기반으로 특정 적어도 하나의 제조설비로부터 공정데이터를 취득하고, 각 제조설비의 레거시 프로토콜과 클라우드 프로토콜을 분석하여 변환 및 전송할 수 있는 이점이 있다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법을 구현하기 위한 시스템을 나타낸 전체적인 블록 구성도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 클라이언트 단말을 구체적으로 설명하기 위한 블록 구성도이다.
도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.

전술한 목적, 특징 및 장점은 첨부된 도면을 참조하여 상세하게 후술되며, 이에 따라 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자가 본 발명의 기술적 사상을 용이하게 실시할 수 있을 것이다. 본 발명을 설명함에 있어서 본 발명과 관련된 공지 기술에 대한 구체적인 설명이 본 발명의 요지를 불필요하게 흐릴 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명을 생략한다.

제1, 제2 등과 같이 서수를 포함하는 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되지는 않는다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다. 예를 들어, 본 발명의 권리 범위를 벗어나지 않으면서 제1 구성요소는 제2 구성요소로 명명될 수 있고, 유사하게 제2 구성요소도 제1 구성요소로 명명될 수 있다. 본 출원에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.

본 발명에서 사용되는 용어는 본 발명에서의 기능을 고려하면서 가능한 현재 널리 사용되는 일반적인 용어들을 선택하였으나, 이는 당 분야에 종사하는 기술자의 의도 또는 판례, 새로운 기술의 출현 등에 따라 달라질 수 있다. 또한, 특정한 경우는 출원인이 임의로 선정한 용어도 있으며, 이 경우 해당되는 발명의 설명 부분에서 상세히 그 의미를 기재할 것이다. 따라서 본 발명에서 사용되는 용어는 단순한 용어의 명칭이 아닌, 그 용어가 가지는 의미와 본 발명의 전반에 걸친 내용을 토대로 정의되어야 한다.

명세서 전체에서 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있음을 의미한다. 또한, 명세서에 기재된 "...부", "모듈" 등의 용어는 적어도 하나의 기능이나 동작을 처리하는 단위를 의미하며, 이는 하드웨어 또는 소프트웨어로 구현되거나 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 구현될 수 있다.

이하, 첨부 도면을 참조하여 본 발명의 실시예를 상세하게 설명한다. 그러나, 다음에 예시하는 본 발명의 실시예는 여러 가지 다른 형태로 변형될 수 있으며, 본 발명의 범위가 다음에 상술하는 실시예에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 실시예는 당업계에서 통상의 지식을 가진 자에게 본 발명을 보다 완전하게 설명하기 위하여 제공되어지는 것이다.

첨부된 블록도의 각 블록과 흐름도의 각 단계의 조합들은 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들(실행 엔진)에 의해 수행될 수도 있으며, 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 범용 컴퓨터, 특수용 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서에 탑재될 수 있으므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비의 프로세서를 통해 수행되는 그 인스트럭션들이 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능들을 수행하는 수단을 생성하게 된다. 이들 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 특정 방식으로 기능을 구현하기 위해 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 지향할 수 있는 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장되는 것도 가능하므로, 그 컴퓨터 이용가능 또는 컴퓨터 판독 가능 메모리에 저장된 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 또는 흐름도의 각 단계에서 설명된 기능을 수행하는 인스트럭션 수단을 내포하는 제조 품목을 생산하는 것도 가능하다.

그리고, 컴퓨터 프로그램 인스트럭션들은 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에 탑재되는 것도 가능하므로, 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비 상에서 일련의 동작 단계들이 수행되어 컴퓨터로 실행되는 프로세스를 생성해서 컴퓨터 또는 기타 프로그램 가능한 데이터 프로세싱 장비를 수행하는 인스트럭션들은 블록도의 각 블록 및 흐름도의 각 단계에서 설명되는 기능들을 실행하기 위한 단계들을 제공하는 것도 가능하다.

또한, 각 블록 또는 각 단계는 특정된 논리적 기능들을 실행하기 위한 하나 이상의 실행 가능한 인스트럭션들을 포함하는 모듈, 세그먼트 또는 코드의 일부를 나타낼 수 있으며, 몇 가지 대체 실시 예들에서는 블록들 또는 단계들에서 언급된 기능들이 순서를 벗어나서 발생하는 것도 가능함을 주목해야 한다. 예컨대, 잇달아 도시되어 있는 두 개의 블록들 또는 단계들은 사실 실질적으로 동시에 수행되는 것도 가능하며, 또한 그 블록들 또는 단계들이 필요에 따라 해당하는 기능의 역순으로 수행되는 것도 가능하다.

도 1은 본 발명의 일 실시예에 따른 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법을 구현하기 위한 시스템을 나타낸 전체적인 블록 구성도이고, 도 2는 본 발명의 일 실시예에 적용된 클라이언트 단말을 구체적으로 설명하기 위한 블록 구성도이다.

도 1 및 도 2를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법을 구현하기 위한 시스템은, 크게 공정데이터 획득장치(100), 클라우드 커넥터장치(200), 및 클라우드 서버(300) 등을 포함하여 이루어진다. 도 1에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 본 발명의 일 실시예에 따른 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법을 구현하기 위한 시스템은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.

이하, 본 발명의 일 실시예에 따른 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법을 구현하기 위한 시스템의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

공정데이터 획득장치(100)는 복수의 센서들(110-1 내지 110-N)을 구비하고 있으며, 각 센서들(110-1 내지 110-N)을 통해 공장 내 적어도 하나의 제조설비(미도시)로부터 취득된 공정데이터를 각 제조설비의 고유식별정보와 함께 클라우드 커넥터장치(200)로 전송하는 기능을 수행한다.

이때, 공정데이터 획득장치(100)에 구비된 복수의 센서들(110-1 내지 110-N)은 사물인터넷(Internet of Things, IoT) 센서들로 이루어짐이 바람직하다.

즉, 사물인터넷(IoT)은 기존의 유선통신기반 인터넷 및 모바일 인터넷보다 진화된 단계의 인터넷으로서, 일상 생활에 사용하는 사물과 주위 환경으로부터 정보를 얻는 센싱 기술이 결합되어 사람과 사물 또는 사물과 사물 간의 정보를 상호 소통하는 지능형 기술 및 서비스이다.

한편, 통신기술의 변환에 따라 초기 유선통신 시대에는 PC와 같은 사물간의 연결을 통해서만 데이터 교환이 발생함으로써 매개체로서 사람의 개입이 요구되었으나, 점차적인 무선통신 기술의 발달로 사람과 사람, 사람과 사물, 사물과 사물로 통신 가능 범위가 확대되고, 나아가 사물 간의 자율적 통신도 가능한 사물통신(M2M)으로 발전하였다.

이러한 사물인터넷(IoT)으로의 진화에 따라서 다양한 기기들이 IoT 디바이스로 변환되고 있으며, 사물인터넷(IoT)이 다양한 네트워크 방식으로 서로 연결되어 인터넷 망을 구축하게 된다.

또한, 공정데이터 획득장치(100)에 구비된 복수의 센서들(110-1 내지 110-N)은 감시대상 구역이나 특정 사물에 설치되어 이벤트 발생에 따른 데이터를 검출하고, 검출된 센싱 데이터를 유선 또는 무선으로 전송하는 구성이다.

이러한 공정데이터 획득장치(100)에 구비된 복수의 센서들(110-1 내지 110-N)은 예컨대, 입체 영상 센서, 적외선 열화상 센서, 온도 센서, 습도 센서, 먼지 센서, 연기 센서, 조도 센서, 일산화탄소 센서, 이산화탄소 센서, 오존 센서, 초음파 센서, 움직임 감지, 조명 센서, 가전기기, 도어락, 조도센서 등 여러 센서 중에서 선택된 하나 이상을 포함하여 상기 구조물의 특성에 따라 2개 이상이 장착될 수 있다.

한편, 각 제조설비의 고유식별정보는 예컨대, 제조설비의 이름, 제조설비의 비밀번호, 제조설비의 일련번호, 제조설비의 종류, 제조설비의 제조회사, 제조설비의 MAC(Media Access Control) 주소, 제조설비의 고유 IP(Internet Protocol) 주소, 제조설비의 모델 및 제조설비의 버전, 제조설비의 비밀키 또는 PKI 기반의 개인키에 의해 생성된 장치의 인증 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함함이 바람직하다.

클라우드 커넥터장치(200)는 공정데이터 획득장치(100)로부터 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터와 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 제조설비에 대한 공정데이터의 종류와 크기에 따라 서로 다른 비트율로 인코딩된 다채널을 통해 메타데이터를 부여하고, 이를 클라우드 호환 프로토콜에 해당하는 각 제조설비의 설비상태데이터로 변환하여 클라우드 서버(300)로 전송하는 기능을 수행한다.

이러한 클라우드 커넥터장치(200)는, 크게 제조설비 DB(210), 데이터 처리모듈(220), 및 데이터 변환모듈(230) 등을 포함하여 이루어질 수 있다.

여기서, 제조설비 DB(210)는 각 제조설비의 고유식별정보와 대응되는 각 제조설비에 대한 설비정보데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 기능을 수행한다.

데이터 처리모듈(220)은 공정데이터 획득장치(100)로부터 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터와 함께 고유식별정보를 제공받아 제조설비 DB(210)에 저장된 각 제조설비의 고유식별정보와 대응되는 각 제조설비에 대한 설비정보데이터와 비교하여 일치할 경우, 공정데이터 획득장치(100)로부터 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터를 데이터의 종류와 크기에 따라 채널별로 분리한 후, 서로 다른 비트율을 갖도록 병렬로 인코딩된 각 채널을 통해 전송하는 기능을 수행한다.

데이터 변환모듈(230)은 데이터 처리모듈(220)로부터 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터의 데이터 종류별로 메타데이터를 부여하고, 각 제조설비의 산업용 프로토콜과 클라우드 서버(300)의 프로토콜을 확인하여 클라우드 호환 프로토콜에 해당하는 각 제조설비의 설비상태데이터로 변환하여 클라우드 서버(300)로 전송하는 기능을 수행한다.

그리고, 클라우드 서버(300)는 클라우드 커넥터장치(200)와 통신망(10)을 통해 연결되어 있으며, 클라우드 커넥터장치(200)로부터 변환 및 전송된 각 제조설비의 설비상태데이터를 제공받아 이를 기반으로 상기 부여된 메타데이터에 따라 각 제조설비의 설비상태데이터를 분류하여 저장 및 관리하는 기능을 수행한다.

이러한 클라우드 서버(300)는 클라우드 커넥터장치(200)로부터 변환 및 전송된 각 제조설비의 설비상태데이터를 제공받아 이를 기반으로 상기 부여된 메타데이터에 따라 각 제조설비의 설비상태데이터를 분류하는 공정데이터 분석모듈(310)과, 공정데이터 분석모듈(310)로부터 분류된 각 제조설비의 설비상태데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장 및 관리하는 공정데이터 DB(320) 등을 포함하여 이루어진다.

또한, 클라우드 서버(300)는 외부의 클라이언트 단말(400)의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스(Cloud Computing Service)를 제공하는 기능을 수행할 수 있다.

즉, 클라우드 서버(300)는 클라이언트 단말(400)에 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 서버로서, 클라이언트 단말(400)이 요청하는 컴퓨팅 자원을 통신망(10)을 통해 제공해준다. 클라우드 서버(300)는 클라이언트 단말(400)이 요청하는 디바이스(Device)를 이용하도록 하기 위한 컴퓨팅 서비스를 제공할 수 있다.

이러한 클라우드 서버(300)에는 예컨대, 어플리케이션 프로그램 파일, 게임 프로그램 파일, 텍스트 데이터 파일, 문서 파일, 그림 파일, 음악 파일, 동영상 파일 및 바코드 파일 등과 같은 대용량 데이터를 제공하는 사업자(콘텐츠 제공자)로부터 제공된 파일들을 저장하는 다수의 저장장치 즉, 스토리지(Storage)를 구비한다.

또한, 클라우드 서버(300)는 각 제조설비의 설비상태데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 제조설비의 설비상태데이터를 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 제조설비의 설비상태데이터를 복호화할 수 있는 복호화 키가 클라이언트 단말(400)로 전송되도록 서비스를 제공할 수도 있다.

또한, 클라우드 서버(300)는 클라이언트 단말(400)을 통해 각 제조설비의 설비상태데이터를 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공할 수도 있다.

한편, 클라이언트 단말(400)은 클라우드 서버(300)의 클라이언트 회원 로그인 클라우드 웹서비스를 이용하여, 클라우드 서버(300)에 저장된 각 제조설비의 설비상태데이터를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시함이 바람직하다.

또한, 클라이언트 단말(400)은 해당 클라이언트 회원 로그인 정보와 함께 클라우드 서버(300)로부터 전송된 복호화 키를 이용하여 클라우드 서버(300)에 암호화되어 저장된 각 제조설비의 설비상태데이터를 복호화하고 이를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시할 수 있다. 이때, 각 제조설비의 설비상태데이터는 예컨대, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 암호화 및 복호화함이 바람직하다.

또한, 클라이언트 단말(400)은 클라우드 서버(300)에서 다운로드된 제조설비관련 클라우드 어플리케이션을 통해 클라우드 서버(300)에 저장된 각 제조설비의 설비상태데이터를 실시간 검색 및 디스플레이 화면에 표시할 수도 있다.

이러한 클라이언트 단말(400)은 통신망(10)을 통해 클라우드 서버(300)와 연결되어 있으며, 이때, 통신망(10)은 대용량, 장거리 음성 및 데이터 서비스가 가능한 대형 통신망의 고속 기간 망인 통신망이며, 인터넷(Internet) 또는 고속의 멀티미디어 서비스를 제공하기 위한 와이파이(Wi-Fi), 와이기그(WiGig), 와이브로(Wireless Broadband Internet, Wibro), 와이맥스(World Interoperability for Microwave Access, Wimax) 등을 포함하는 차세대 무선망일 수 있다.

상기 인터넷은 TCP/IP 프로토콜 및 그 상위계층에 존재하는 여러 서비스, 즉 HTTP(Hyper Text Transfer Protocol), Telnet, FTP(File Transfer Protocol), DNS(Domain Name System), SMTP(Simple Mail Transfer Protocol), SNMP(Simple Network Management Protocol), NFS(Network File Service), NIS(Network Information Service) 등을 제공하는 전 세계적인 개방형 컴퓨터 네트워크 구조를 의미하며, 클라이언트 단말(400)이 클라우드 서버(300)에 접속될 수 있게 하는 환경을 제공한다. 한편, 상기 인터넷은 유선 또는 무선 인터넷일 수도 있고, 이외에도 유선 공중망, 무선 이동 통신망, 또는 휴대 인터넷 등과 통합된 코어망 일 수도 있다.

만약, 통신망(10)이 이동 통신망일 경우 동기식 이동 통신망일 수도 있고, 비동기식 이동 통신망일 수도 있다. 상기 비동기식 이동 통신망의 실시 예로서, WCDMA(Wideband Code Division Multiple Access) 방식의 통신망을 들 수 있다. 이 경우 도면에 도시되진 않았지만, 상기 이동 통신망은 예컨대, RNC(Radio Network Controller) 등을 포함할 수 있다. 한편, 상기 WCDMA망을 일 예로 들었지만, 3G LTE망, 4G망, 5G망 등 차세대 통신망, 그 밖의 IP를 기반으로 한 IP 망일 수 있다. 이러한 통신망(10)은 클라이언트 단말(400)과 클라우드 서버(300)의 신호 및 데이터를 상호 전달하는 역할을 수행한다.

한편, 클라이언트 단말(400)은 무선 인터넷 또는 휴대 인터넷을 통하여 통신하는 스마트폰(Smart Phone), 스마트 패드(Smart Pad) 또는 스마트 노트(Smart Note) 중 적어도 어느 하나의 이동 단말 장치로 이루어짐이 바람직하며, 이외에도 개인용 PC, 노트북 PC, 팜(Palm) PC, 모바일 게임기(Mobile play-station), 통신 기능이 있는 DMB(Digital Multimedia Broadcasting)폰, 태블릿 PC, 아이패드(iPad) 등 클라우드 서버(300)에 접속하기 위한 사용자 인터페이스를 갖는 모든 유무선 가전/통신 장치를 포괄적으로 의미할 수 있다.

이러한 클라이언트 단말(400)은 도 2에 도시된 바와 같이, 무선 통신모듈(410), A/V(Audio/Video) 입력모듈(420), 사용자 입력모듈(430), 센싱모듈(440), 출력모듈(450), 저장모듈(460), 인터페이스 모듈(470), 단말 제어모듈(480) 및 전원모듈(490) 등을 포함할 수 있다. 한편, 도 2에 도시된 구성요소들이 필수적인 것은 아니어서, 클라이언트 단말(400)은 그보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 가질 수도 있다.

이하, 클라이언트 단말(400)의 구성요소들에 대해 구체적으로 살펴보면 다음과 같다.

무선 통신모듈(410)은 클라이언트 단말(400)과 클라우드 서버(300) 사이의 무선 통신을 가능하게 하는 하나 이상의 모듈을 포함할 수 있다. 예컨대, 무선 통신모듈(410)은 방송 수신 모듈(411), 이동 통신 모듈(412), 무선 인터넷 모듈(413), 근거리 통신 모듈(414) 및 위치 정보 모듈(415) 등을 포함할 수 있다.

방송 수신 모듈(411)은 다양한 방송채널(예컨대, 위성채널, 지상파채널 등)을 통하여 외부의 방송 관리 서버로부터 방송신호(예컨대, TV 방송신호, 라디오 방송신호, 데이터 방송신호 등) 및/또는 방송관련 정보를 수신한다.

이동 통신 모듈(412)은 이동 통신망 상에서 기지국, 외부의 단말, 서버 중 적어도 하나와 무선 신호를 송수신한다. 상기 무선 신호는 음성 콜(call) 신호, 화상 통화 콜 신호 또는 문자/멀티미디어 메시지 송수신에 따른 다양한 형태의 데이터를 포함할 수 있다.

무선 인터넷 모듈(413)은 무선 인터넷 접속을 위한 모듈로서, 클라이언트 단말(400)에 내장되거나 외장될 수 있다. 상기 무선 인터넷 기술로는 예컨대, WLAN(Wi-Fi), Wibro, Wimax, HSDPA, LTE 등이 이용될 수 있다.

근거리 통신 모듈(414)은 근거리 통신을 위한 모듈로서, 예컨대, 블루투스(Bluetooth) 통신, 지그비(ZigBee) 통신, UWB(Ultra Wideband) 통신, RFID(Radio Frequency Identification) 통신 또는 적외선(IrDA, infrared Data Association) 통신 등이 이용될 수 있다.

위치 정보 모듈(415)은 클라이언트 단말(400)의 위치를 확인하거나 얻기 위한 모듈로서, GPS(Global Position System) 등을 이용하여 클라이언트 단말(400)의 현재 위치 정보를 획득할 수 있다.

한편, 단말 제어모듈(480)의 제어에 따라 전술한 무선 통신모듈(410) 및/또는 유선 통신모듈(미도시)을 통해 저장모듈(460)에 저장된 제조설비관련 클라우드 어플리케이션 프로그램을 이용하여 클라우드 서버(300)와 데이터 송수신을 수행할 수 있다.

A/V 입력모듈(420)은 오디오 신호 또는 비디오 신호 입력을 위한 모듈로서, 기본적으로 카메라부(421)와 마이크부(422) 등이 포함될 수 있다. 카메라부(421)는 화상통화모드 또는 촬영모드에서 이미지 센서에 의해 얻어지는 정지영상 또는 동영상 등의 화상 프레임을 처리한다. 마이크부(422)는 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식모드 등에서 마이크로폰에 의해 외부의 음향신호를 입력받아 전기적인 음성데이터로 처리한다.

사용자 입력모듈(430)은 클라이언트 단말(400)의 동작 제어를 위한 입력 데이터를 발생시키는 모듈로서, 특히 출력모듈(450)의 디스플레이부(451)를 통해 표시되는 제조설비관련 정보들 중 어느 하나에 대한 선택 신호를 입력하는 기능을 수행하며, 예컨대, 사용자의 터치에 의하여 입력되는 터치 패널(정압/정전) 형식이거나 별도의 입력 장치(예컨대, 키 패드 돔 스위치, 조그 휠, 조그 스위치 등)를 이용하여 입력될 수 있다.

센싱모듈(140)은 클라이언트 단말(400)의 개폐 상태, 클라이언트 단말(400)의 위치, 사용자 접촉 유무, 특정 부위에 대한 사용자의 터치 동작, 클라이언트 단말(400)의 방위, 클라이언트 단말(400)의 가속/감속 등과 같이 클라이언트 단말(400)의 현 상태를 감지하여 클라이언트 단말(400)의 동작을 제어하기 위한 센싱 신호를 발생시킨다. 이러한 센싱 신호는 단말 제어모듈(480)에 전달되어, 단말 제어모듈(480)이 특정 기능을 수행하는 기초가 될 수 있다.

출력모듈(450)은 시각, 청각 또는 촉각 등과 관련된 출력을 발생시키기 위한 모듈로서, 기본적으로 디스플레이부(451), 음향출력부(452), 알람부(453) 및 햅틱부(454) 등이 포함될 수 있다.

디스플레이부(451)는 클라이언트 단말(400)에서 처리되는 정보를 표시 출력하기 위한 것으로서, 예컨대, 클라이언트 단말(400)이 통화모드인 경우 통화와 관련된 UI(User Interface) 또는 GUI(Graphical User Interface)를 표시하고, 화상통화모드 또는 촬영모드인 경우에는 촬영 및/또는 수신된 영상 또는 UI, GUI를 표시한다.

음향출력부(452)는 예컨대, 콜 신호수신, 통화모드 또는 녹음모드, 음성인식모드, 방송수신모드 등에서 무선 통신모듈(410)로부터 수신되거나 저장모듈(460)에 저장된 오디오 데이터를 출력할 수도 있다.

알람부(453)는 클라이언트 단말(400)의 이벤트 발생을 알리기 위한 신호를 출력할 수 있다. 클라이언트 단말(400)에서 발생되는 이벤트의 예로는 콜 신호 수신, 메시지 수신, 키 신호 입력, 터치 입력 등이 있다.

햅틱부(454)는 사용자가 느낄 수 있는 다양한 촉각 효과를 발생시킨다. 햅틱부(454)가 발생시키는 촉각 효과의 대표적인 예로는 진동이 있다. 햅택부(454)가 발생하는 진동의 세기와 패턴 등은 제어 가능하다.

저장모듈(460)은 단말 제어모듈(480)의 동작을 위한 프로그램을 저장할 수 있고, 입/출력되는 데이터들(예를 들어, 폰북, 메시지, 정지영상, 동영상 등)을 임시 저장할 수도 있다.

또한, 저장모듈(460)은 터치스크린 상의 터치 입력시 출력되는 다양한 패턴의 진동 및 음향에 관한 데이터를 저장할 수 있으며, 제조설비관련 클라우드 어플리케이션 프로그램을 저장할 수 있다.

또한, 저장모듈(460)은 제조설비관련 정보의 형성을 위한 소스 데이터가 저장될 수 있는 바, 제조설비관련 데이터가 영상 및 소리로 구성된 형태로 이루질 수 있으며, 제조설비에 대한 관련데이터 생성의 진행 과정 및 결과도 함께 저장될 수 있다.

이러한 저장모듈(460)은 플래시 메모리 타입, 하드디스크 타입, 멀티미디어 카드 마이크로 타입, 카드 타입의 메모리(예를 들어 SD 또는 XD 메모리 등), 램(RAM), SRAM, 롬(ROM), EEPROM, PROM, 자기 메모리, 자기 디스크, 광디스크 중 적어도 하나의 타입의 저장매체를 포함할 수 있다.

인터페이스 모듈(470)은 클라이언트 단말(400)에 연결되는 모든 외부기기와의 통로 역할을 한다. 인터페이스 모듈(470)은 외부기기로부터 데이터를 전송 받거나 전원을 공급받아 클라이언트 단말(400) 내부의 각 구성요소에 전달하거나 클라이언트 단말(400) 내부의 데이터가 외부기기로 전송되도록 한다.

단말 제어모듈(480)은 통상적으로 클라이언트 단말(400)의 전반적인 동작을 제어하는 것으로서, 예컨대, 음성통화, 데이터통신, 화상통화, 각종 어플리케이션 실행 등을 위한 관련된 제어 및 처리를 수행한다.

즉, 단말 제어모듈(480)은 저장모듈(460)에 저장된 제조설비관련 클라우드 어플리케이션 프로그램이 실행되도록 제어하고, 상기 제조설비관련 클라우드 어플리케이션 프로그램의 실행을 통해 제조설비관련 데이터의 생성을 요청하고 이에 대한 제조설비관련 데이터를 제공받을 수 있도록 제어하는 기능을 수행한다.

또한, 단말 제어모듈(480)은 상기 제조설비관련 어플리케이션 프로그램의 실행을 통해 사용자가 원하는 제조설비관련 데이터의 생성 과정에서 영상, 음성 또는 음향 중 적어도 하나를 포함하는 보조 요소들을 디스플레이부(451) 및 다른 출력장치(예컨대, 음향출력부(452), 알람부(453), 햅틱부(454) 등) 중 적어도 하나를 통해 출력되도록 제어하는 기능을 수행한다.

또한, 단말 제어모듈(480)은 배터리부(495)의 충전 전류와 충전 전압을 상시적으로 모니터링하고, 모니터링 값을 저장모듈(460)에 임시 저장할 수 있다. 이때, 저장모듈(460)은 모니터링 된 충전 전류와 충전 전압과 같은 배터리 충전상태정보뿐만 아니라 배터리 사양정보(제품 코드, 정격 등)도 함께 저장함이 바람직하다.

전원모듈(490)은 단말 제어모듈(480)의 제어에 의해 외부의 전원, 내부의 전원을 인가 받아 각 구성요소들의 동작에 필요한 전원을 공급한다. 전원모듈(490)은 내장되어 있는 배터리부(495)의 전원을 각 구성요소들로 공급하여 동작하도록 하며, 충전단자(미도시)를 사용하여 배터리의 충전이 가능하다.

여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.

하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs(application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs(field programmable gate arrays), 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 그러한 실시예들이 단말 제어모듈(480)에 의해 구현될 수 있다.

소프트웨어적인 구현에 의하면, 절차나 기능과 같은 실시예들은 적어도 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈과 함께 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 또한, 소프트웨어 코드는 저장모듈(460)에 저장되고, 단말 제어모듈(480)에 의해 실행될 수 있다.

한편, 클라이언트 단말(400)이 스마트폰으로 이루어질 경우, 상기 스마트폰은 일반 핸드폰(일명 피처폰(feature phone))과는 달리 사용자가 원하는 다양한 어플리케이션(Application) 프로그램을 다운로드받아 자유롭게 사용하고 삭제가 가능한 오픈 운영체제를 기반으로 한 폰(Phone)으로서, 일반적으로 사용되는 음성/영상통화, 인터넷 데이터통신 등의 기능뿐만 아니라, 모바일 오피스 기능을 갖춘 모든 모바일 폰 또는 음성통화 기능이 없으나 인터넷 접속 가능한 모든 인터넷폰 또는 테블릿 PC(Tablet PC)를 포함하는 통신기기로 이해함이 바람직하다.

이러한 스마트폰은 다양한 개방형 운영체제를 탑재한 스마트폰으로 구현될 수 있으며, 상기 개방형 운영체제로는 예컨대, 노키아(NOKIA)사의 심비안, 림스(RIMS)사의 블랙베리, 애플(Apple)사의 아이폰, 마이크로소프트사(MS)의 윈도즈 모바일, 구글(Google)사의 안드로이드, 삼성전자의 바다 등으로 이루어질 수 있다.

이와 같이 스마트폰은 개방형 운영체제를 사용하므로 폐쇄적인 운영체제를 가진 휴대폰과 달리 사용자가 임의로 다양한 어플리케이션 프로그램을 설치하고 관리할 수 있다.

즉, 전술한 상기 스마트폰은 기본적으로 제어부, 메모리부, 화면출력부, 키입력부, 사운드 출력부, 사운드 입력부, 카메라부, 무선망 통신모듈, 근거리 무선 통신모듈 및 전원 공급을 위한 배터리 등을 구비한다.

상기 제어부는 스마트폰의 동작을 제어하는 기능 구성의 총칭으로서, 적어도 하나의 프로세서와 실행 메모리를 포함하며, 스마트폰에 구비된 각 기능 구성부와 버스(BUS)를 통해 연결된다.

이러한 상기 제어부는 상기 프로세서를 통해 스마트폰에 구비되는 적어도 하나의 프로그램 코드를 상기 실행 메모리에 로딩하여 연산하고, 그 결과를 상기 버스를 통해 적어도 하나의 기능 구성부로 전달하여 스마트폰의 동작을 제어한다.

상기 메모리부는 스마트폰에 구비되는 비휘발성 메모리의 총칭으로서, 상기 제어부를 통해 실행되는 적어도 하나의 프로그램 코드와, 상기 프로그램 코드가 이용하는 적어도 하나의 데이터 셋트를 저장하여 유지한다. 상기 메모리부는 기본적으로 스마트폰의 운영체제에 대응하는 시스템 프로그램 코드와 시스템 데이터 셋트, 스마트폰의 무선 통신 연결을 처리하는 통신 프로그램 코드와 통신 데이터 셋트 및 적어도 하나의 응용프로그램 코드와 응용 데이터 셋트를 저장하며, 본 발명을 구현하기 위한 프로그램 코드와 데이터 셋트 역시 상기 메모리부에 저장된다.

상기 화면 출력부는 화면출력 장치(예컨대, LCD(Liquid Crystal Display) 장치)와 이를 구동하는 출력 모듈로 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산 결과 중 화면 출력에 대응하는 연산 결과를 상기 화면출력 장치로 출력한다.

상기 키입력부는 적어도 하나의 키 버튼을 구비한 키 입력장치(또는 상기 화면 출력부와 연동하는 터치스크린 장치)와 이를 구동하는 입력 모듈로 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산을 명령하는 명령을 입력하거나, 또는 상기 제어부의 연산에 필요한 데이터를 입력한다.

상기 사운드 출력부는 사운드 신호를 출력하는 스피커와 상기 스피커를 구동하는 사운드 모듈로 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산 결과 중 사운드 출력에 대응하는 연산 결과를 상기 스피커를 통해 출력한다. 상기 사운드 모듈은 기 스피커를 통해 출력할 사운드 데이터를 디코딩(Decoding)하여 사운드 신호로 변환한다.

상기 사운드 입력부는 사운드 신호를 입력받는 마이크로폰과 상기 마이크로폰을 구동하는 사운드 모듈로 구성되며, 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 사운드 데이터를 상기 제어부로 전달한다. 상기 사운드 모듈은 상기 마이크로폰을 통해 입력되는 사운드 신호를 엔코딩(Encoding)하여 부호화한다.

상기 카메라부는 광학부와 CCD(Charge Coupled Device)와 이를 구동하는 카메라 모듈로 구성되며, 상기 광학부를 통해 상기 CCD에 입력된 비트맵 데이터를 획득한다. 상기 비트맵 데이터는 정지 영상의 이미지 데이터와 동영상 데이터를 모두 포함할 수 있다.

상기 무선망 통신모듈은 무선 통신을 연결하는 통신 구성의 총칭으로서, 특정 주파수 대역의 무선 주파수 신호를 송수신하는 안테나, RF모듈, 기저대역모듈, 신호처리모듈을 적어도 하나 포함하여 구성되며, 상기 제어부와 버스로 연결되어 상기 제어부의 각종 연산 결과 중 무선 통신에 대응하는 연산 결과를 무선 통신을 통해 전송하거나, 또는 무선 통신을 통해 데이터를 수신하여 상기 제어부로 전달함과 동시에, 상기 무선 통신의 접속, 등록, 통신, 핸드오프의 절차를 유지한다.

또한, 상기 무선망 통신모듈은 CDMA/WCDMA 규격에 따라 이동 통신망에 접속, 위치등록, 호처리, 통화연결, 데이터통신, 핸드오프를 적어도 하나 수행하는 이동 통신 구성을 포함한다. 한편, 당업자의 의도에 따라 상기 무선망 통신모듈은 IEEE 802.16 규격에 따라 휴대인터넷에 접속, 위치등록, 데이터통신, 핸드오프를 적어도 하나 수행하는 휴대 인터넷 통신 구성을 더 포함할 수 있으며, 상기 무선망 통신모듈이 제공하는 무선 통신 구성에 의해 본 발명이 한정되지 아니함을 명백히 밝혀두는 바이다.

상기 근거리 무선 통신모듈은 일정 거리 이내에서 무선 주파수 신호를 통신매체로 이용하여 통신세션을 연결하는 근거리 무선 통신모듈로 구성되며, 바람직하게는 ISO 180000 시리즈 규격의 RFID 통신, 블루투스 통신, 와이파이 통신, 공중 무선 통신 중 적어도 하나를 포함할 수 있다. 또한, 상기 근거리 무선 통신모듈은 상기 무선망 통신모듈과 통합될 수 있다.

이와 같이 구성된 스마트폰은 무선 통신이 가능한 단말기를 의미하며, 스마트폰 이외에도 인터넷을 포함한 네트워크를 통하여 데이터의 송수신이 가능한 단말기라면 어떠한 장치라도 적용이 가능할 것이다. 즉, 상기 스마트폰은 단문 메시지 전송 기능과 네트워크 접속 기능을 가지는 노트북 PC, 태블릿 PC, 그 외에도 휴대 및 이동이 가능한 휴대 단말을 적어도 하나 이상을 포함할 수 있다.

이하에는 본 발명의 일 실시예에 따른 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법을 구체적으로 설명하기로 한다.

도 3 내지 도 5는 본 발명의 일 실시예에 따른 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법을 설명하기 위한 전체적인 흐름도이다.

도 1 내지 도 5를 참조하면, 본 발명의 일 실시예에 따른 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법은, 먼저, 공정데이터 획득장치(100)를 통해 복수의 센서들(110-1 내지 110-N)을 이용하여 공장 내 적어도 하나의 제조설비로부터 취득된 공정데이터를 각 제조설비의 고유식별정보와 함께 전송한다(S100).

이때, 상기 단계S100에서, 공정데이터 획득장치(100)에 구비된 복수의 센서들(110-1 내지 110-N)은 사물인터넷(Internet of Things, IoT) 센서들로 이루어짐이 바람직하다.

한편, 상기 단계S100에서, 각 제조설비의 고유식별정보는 예컨대, 제조설비의 이름, 제조설비의 비밀번호, 제조설비의 일련번호, 제조설비의 종류, 제조설비의 제조회사, 제조설비의 MAC(Media Access Control) 주소, 제조설비의 고유 IP(Internet Protocol) 주소, 제조설비의 모델 및 제조설비의 버전, 제조설비의 비밀키 또는 PKI 기반의 개인키에 의해 생성된 장치의 인증 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함함이 바람직하다.

이후에, 클라우드 커넥터장치(200)를 통해 상기 단계S100에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터와 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 제조설비에 대한 공정데이터의 종류와 크기에 따라 서로 다른 비트율로 인코딩된 다채널을 통해 메타데이터를 부여한 후, 이를 클라우드 호환 프로토콜에 해당하는 각 제조설비의 설비상태데이터로 변환 및 전송한다(S200).

즉, 상기 단계S200은 도 4에 도시된 바와 같이, 클라우드 커넥터장치(200)를 통해 각 제조설비의 고유식별정보와 대응되는 각 제조설비에 대한 설비정보데이터를 별도의 제조설비 DB(210)에 저장하는 단계(S210)와, 클라우드 커넥터장치(200)에 구비된 데이터 처리모듈(220)을 통해 상기 단계S100에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터와 함께 고유식별정보를 제공받아 상기 단계S210에서 저장된 각 제조설비의 고유식별정보와 대응되는 각 제조설비에 대한 설비정보데이터와 비교하여 일치할 경우, 상기 단계S100에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터를 데이터의 종류와 크기에 따라 채널별로 분리한 후, 서로 다른 비트율을 갖도록 병렬로 인코딩된 각 채널을 통해 전송하는 단계(S220)와, 클라우드 커넥터장치(300)에 구비된 데이터 변환모듈(230)을 통해 상기 단계S220에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터의 데이터 종류별로 메타데이터를 부여한 후, 각 제조설비의 산업용 프로토콜과 클라우드 서버(300)의 프로토콜을 확인하여 클라우드 호환 프로토콜에 해당하는 각 제조설비의 설비상태데이터로 변환하여 클라우드 서버(300)로 전송하는 단계(S230)를 포함할 수 있다.

그런 다음, 클라우드 서버(300)를 통해 상기 단계S200에서 변환 및 전송된 각 제조설비의 설비상태데이터를 제공받아 이를 기반으로 상기 부여된 메타데이터에 따라 각 제조설비의 설비상태데이터를 분류하여 저장 및 관리한다(S300).

즉, 상기 단계S300은 도 5에 도시된 바와 같이, 클라우드 서버(300)에 구비된 공정데이터 분석모듈(310)을 통해 상기 단계S200에서 변환 및 전송된 각 제조설비의 설비상태데이터를 기반으로 상기 단계S200에서 부여된 메타데이터에 따라 각 제조설비의 설비상태데이터를 분류하는 단계(S310)와, 클라우드 서버(300)를 통해 상기 단계S310에서 분류된 각 제조설비의 설비상태데이터를 데이터베이스(DB)화하여 별도의 공정데이터 DB(320)에 저장 및 관리하는 단계(S320)를 포함할 수 있다.

추가적으로, 상기 단계S300 이후에, 클라우드 서버(300)를 통해 외부의 클라이언트 단말(400)의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 단계(S400)와, 클라이언트 단말(400)을 통해 클라우드 서버(300)의 클라이언트 회원 로그인 클라우드 웹서비스를 이용하여, 상기 단계S300에서 저장된 각 제조설비의 설비상태데이터를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시하는 단계(S500)를 더 포함할 수 있다.

이때, 상기 단계S500에서, 클라이언트 단말(400)은 클라우드 서버(300)에서 다운로드된 제조설비관련 클라우드 어플리케이션을 통해 클라우드 서버(300)에 저장된 각 제조설비의 설비상태데이터를 실시간 검색 및 디스플레이 화면에 표시함이 바람직하다.

한편, 클라우드 서버(300)를 통해 상기 단계S300에서 각 제조설비의 설비상태데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 제조설비의 설비상태데이터를 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 제조설비의 설비상태데이터를 복호화할 수 있는 복호화 키가 클라이언트 단말(400)로 전송되도록 서비스를 제공함이 바람직하다.

그리고, 클라이언트 단말(400)을 통해 해당 클라이언트 회원 로그인 정보와 함께 클라우드 서버(300)로부터 전송된 복호화 키를 이용하여 클라우드 서버(300)에 암호화되어 저장된 각 제조설비의 설비상태데이터를 복호화하고 이를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시할 수도 있다. 각 제조설비의 설비상태데이터는 예컨대, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 암호화 및 복호화함이 바람직하다.

더욱이, 상기 단계S400 이후에, 도면이 도시되진 않았지만, 클라우드 서버(300)를 통해 클라이언트 단말(400)을 이용하여 각 제조설비의 설비상태데이터를 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공하는 단계를 더 포함할 수도 있다.

한편, 본 발명의 일 실시예에 따른 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법은 또한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 컴퓨터가 읽을 수 있는 코드로서 구현되는 것이 가능하다. 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 시스템에 의하여 읽혀질 수 있는 데이터가 저장되는 모든 종류의 기록장치를 포함한다.

예컨대, 컴퓨터가 읽을 수 있는 기록매체로는 롬(ROM), 램(RAM), 시디-롬(CD-ROM), 자기 테이프, 하드디스크, 플로피디스크, 이동식 저장장치, 비휘발성 메모리(Flash Memory), 광 데이터 저장장치 등이 있다.

또한, 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체는 컴퓨터 통신망으로 연결된 컴퓨터 시스템에 분산되어, 분산방식으로 읽을 수 있는 코드로서 저장되고 실행될 수 있다.

전술한 본 발명에 따른 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법과 이를 실행하기 위한 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체에 대한 바람직한 실시예에 대하여 설명하였지만, 본 발명은 이에 한정되는 것이 아니고 특허청구범위와 발명의 상세한 설명 및 첨부한 도면의 범위 안에서 여러 가지로 변형하여 실시하는 것이 가능하고 이 또한 본 발명에 속한다.

100 : 공정데이터 획득장치,
110-1 내지 110-N : 센서,
200 : 클라우드 커넥터장치,
210 : 제조설비 DB,
220 : 데이터 처리모듈,
230 : 데이터 변환모듈,
300 : 클라우드 서버,
310 : 공정데이터 분석모듈,
320 : 공정데이터 DB,
400 : 클라이언트 단말

Claims (14)

1. 데이터 처리모듈 및 데이터 변환모듈을 포함한 장치를 이용하여 산업용 클라우드 커넥터를 관리하는 방법으로서,
   (a) 상기 데이터 처리모듈을 통해 외부로부터 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터와 함께 고유식별정보를 제공받아 별도의 제조설비 DB에 미리 저장된 각 제조설비의 고유식별정보와 대응되는 각 제조설비에 대한 설비정보데이터와 비교 분석하는 단계;
   (b) 상기 단계(a)의 비교 분석 결과, 외부로부터 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터 및 고유식별정보가 별도의 제조설비 DB에 미리 저장된 각 제조설비의 고유식별정보와 대응되는 각 제조설비에 대한 설비정보데이터와 일치할 경우, 각 제조설비에 대한 공정데이터를 데이터의 종류와 크기에 따라 채널별로 분리한 후, 서로 다른 비트율을 갖도록 병렬로 인코딩된 각 채널을 통해 전송하는 단계; 및
   (c) 상기 데이터 변환모듈을 통해 상기 단계(b)에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터의 데이터 종류별로 메타데이터를 부여한 후, 이를 클라우드 호환 프로토콜에 해당하는 각 제조설비의 설비상태데이터로 변환하는 단계를 포함하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
   
2. 제1 항에 있어서,
   상기 단계(c)는, 상기 데이터 변환모듈을 통해 상기 단계(b)에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터의 데이터 종류별로 메타데이터를 부여한 후, 각 제조설비의 산업용 프로토콜과 외부의 클라우드 서버의 프로토콜을 확인하여 클라우드 호환 프로토콜에 해당하는 각 제조설비의 설비상태데이터로 변환하여 해당 외부의 클라우드 서버로 전송하는 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
   
3. 제1 항에 있어서,
   상기 단계(a)에서, 각 제조설비의 고유식별정보는, 제조설비의 이름, 제조설비의 비밀번호, 제조설비의 일련번호, 제조설비의 종류, 제조설비의 제조회사, 제조설비의 MAC(Media Access Control) 주소, 제조설비의 고유 IP(Internet Protocol) 주소, 제조설비의 모델 및 제조설비의 버전, 제조설비의 비밀키 또는 PKI 기반의 개인키에 의해 생성된 장치의 인증 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
   
4. 공정데이터 획득장치, 클라우드 커넥터장치, 및 클라우드 서버를 포함한 시스템을 이용하여 산업용 클라우드 커넥터를 관리하는 방법으로서,
   (a') 상기 공정데이터 획득장치를 통해 복수의 센서들을 이용하여 공장 내 적어도 하나의 제조설비로부터 취득된 공정데이터를 각 제조설비의 고유식별정보와 함께 전송하는 단계;
   (b') 상기 클라우드 커넥터장치를 통해 상기 단계(a')에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터와 함께 고유식별정보를 제공받아 이를 기반으로 각 제조설비에 대한 공정데이터의 종류와 크기에 따라 서로 다른 비트율로 인코딩된 다채널을 통해 메타데이터를 부여한 후, 이를 클라우드 호환 프로토콜에 해당하는 각 제조설비의 설비상태데이터로 변환 및 전송하는 단계; 및
   (c') 상기 클라우드 서버를 통해 상기 단계(b')에서 변환 및 전송된 각 제조설비의 설비상태데이터를 제공받아 이를 기반으로 상기 부여된 메타데이터에 따라 각 제조설비의 설비상태데이터를 분류하여 저장 및 관리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
   
5. 제4 항에 있어서,
   상기 단계(a')에서, 상기 복수의 센서들은 사물인터넷(Internet of Things, IoT) 센서들로 이루어진 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
   
6. 제4 항에 있어서,
   상기 단계(b')는,
   (b'-1) 상기 클라우드 커넥터장치를 통해 각 제조설비의 고유식별정보와 대응되는 각 제조설비에 대한 설비정보데이터를 별도의 제조설비 DB에 저장하는 단계;
   (b'-2) 상기 클라우드 커넥터장치에 구비된 데이터 처리모듈을 통해 상기 단계(a')에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터와 함께 고유식별정보를 제공받아 상기 단계(b'-1)에서 저장된 각 제조설비의 고유식별정보와 대응되는 각 제조설비에 대한 설비정보데이터와 비교하여 일치할 경우, 상기 단계(a')에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터를 데이터의 종류와 크기에 따라 채널별로 분리한 후, 서로 다른 비트율을 갖도록 병렬로 인코딩된 각 채널을 통해 전송하는 단계; 및
   (b'-3) 상기 클라우드 커넥터장치에 구비된 데이터 변환모듈을 통해 상기 단계(b'-2)에서 전송된 각 제조설비에 대한 공정데이터의 데이터 종류별로 메타데이터를 부여한 후, 각 제조설비의 산업용 프로토콜과 상기 클라우드 서버의 프로토콜을 확인하여 클라우드 호환 프로토콜에 해당하는 각 제조설비의 설비상태데이터로 변환하여 상기 클라우드 서버로 전송하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
   
7. 제4 항에 있어서,
   상기 단계(c')는,
   (c'-1) 상기 클라우드 서버에 구비된 공정데이터 분석모듈을 통해 상기 단계(b')에서 변환 및 전송된 각 제조설비의 설비상태데이터를 기반으로 상기 단계(b')에서 부여된 메타데이터에 따라 각 제조설비의 설비상태데이터를 분류하는 단계; 및
   (c'-2) 상기 클라우드 서버를 통해 상기 단계(c'-1)에서 분류된 각 제조설비의 설비상태데이터를 데이터베이스(DB)화하여 별도의 공정데이터 DB에 저장 및 관리하는 단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
   
8. 제4 항에 있어서,
   상기 단계(c') 이후에,
   (d') 상기 클라우드 서버를 통해 외부의 클라이언트 단말의 요청에 응답해서 클라우드 컴퓨팅 서비스를 제공하는 단계; 및
   (e') 상기 클라이언트 단말을 통해 상기 클라우드 서버의 클라이언트 회원 로그인 클라우드 웹서비스를 이용하여, 상기 단계(c')에서 저장된 각 제조설비의 설비상태데이터를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
   
9. 제8 항에 있어서,
   상기 클라우드 서버를 통해 상기 단계(c')에서 각 제조설비의 설비상태데이터를 데이터베이스(DB)화하여 저장할 경우, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 각 제조설비의 설비상태데이터를 암호화하여 저장함과 아울러 상기 암호화된 각 제조설비의 설비상태데이터를 복호화할 수 있는 복호화 키가 상기 클라이언트 단말로 전송되도록 서비스를 제공하며,
   상기 클라이언트 단말을 통해 해당 클라이언트 회원 로그인 정보와 함께 상기 클라우드 서버로부터 전송된 복호화 키를 이용하여 상기 클라우드 서버에 암호화되어 저장된 각 제조설비의 설비상태데이터를 복호화하고 이를 실시간으로 검색 및 디스플레이 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
   
10. 제9 항에 있어서,
    각 제조설비의 설비상태데이터는, 대칭 또는 비대칭 암호화 방식을 이용하여 암호화 및 복호화하는 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
    
11. 제8 항에 있어서,
    상기 단계(d') 이후에, 상기 클라우드 서버를 통해 상기 클라이언트 단말을 이용하여 각 제조설비의 설비상태데이터를 다운로드받을 수 있도록 클라우드 웹서비스를 제공하는 단계를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
    
12. 제8 항에 있어서,
    상기 단계(e')에서, 상기 클라이언트 단말은 상기 클라우드 서버에서 다운로드된 제조설비관련 클라우드 어플리케이션을 통해 상기 클라우드 서버에 저장된 각 제조설비의 설비상태데이터를 실시간 검색 및 디스플레이 화면에 표시하는 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
    
13. 제4 항에 있어서,
    상기 단계(a')에서, 각 제조설비의 고유식별정보는, 제조설비의 이름, 제조설비의 비밀번호, 제조설비의 일련번호, 제조설비의 종류, 제조설비의 제조회사, 제조설비의 MAC(Media Access Control) 주소, 제조설비의 고유 IP(Internet Protocol) 주소, 제조설비의 모델 및 제조설비의 버전, 제조설비의 비밀키 또는 PKI 기반의 개인키에 의해 생성된 장치의 인증 정보 중 적어도 어느 하나의 정보를 포함하는 것을 특징으로 하는 산업용 클라우드 커넥터 관리 방법.
    
14. 제1 항 내지 제13 항 중 어느 한 항의 방법을 컴퓨터로 실행시킬 수 있는 프로그램을 기록한 컴퓨터로 읽을 수 있는 기록매체.

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