B&R ‘KORMARINE 2021’ 부스 전경(사진 무인화기술)

 

 

B&R이 10월 18일부터 10월 22일까지 4일간 부산 BEXCO에서 개최된 ‘KORMARINE 2021’에 참가해, 자사의 조선해양 분야 솔루션을 적극 소개했다.

B&R은 특히 최근 조선해양 패키지 분야에서 가시적인 성과를 내면서 주목을 받고 있는데, 이번 전시에서는 자사의 제품과 솔루션이 친환경 및 스마트십이라는 조선해양 트렌드에 맞는 효율적이고 경제적이라는 점을 알리는데 역량을 집중했다.

이번 전시에서는 X20과 X90과 같은 컨트롤러와 DCS인 APROL을 비롯해서, OPC UA 및 POWERLINK 등의 통신을 이용한 커넥티비티 기술 등이 주력으로 소개됐다.

 

 

 

 

 

B&R코리아 직원들(사진 무인화기술)

 

 

B&R 코리아는 이번 전시에서 부스를 공정제어 시스템인 APROL과 스마트 쉽을 구현하는 통합기술, 조선 및 해양이라는 험악한 환경에 쓰일 수 있는 컨트롤 시스템, 탄소중립을 위한 CQ2 저감 목표를 달성할 수 있도록 해주는 친환경 컨트롤 시스템, 이렇게 4개의 영역으로 나눠 홍보를 진행했다.

 

 

1. 전체 컨트롤과 부분 컨트롤을  모두 수행하는 APROL

B&R은 I/O 레벨에서부터 공장 전체의 공정제어 시스템까지 포괄하는 시스템을 공급하고 있는데, APROL은 전체 프로세스를 제어 및 모니터링하는 DCS다. APROL은 엔진컨트롤이나 온도컨트롤, 유량 컨트롤 등 선박에 필요한 여러 가지 컨트롤을 통합하는 시스템이면서, 이들을 각각 개별적으로 컨트롤한다.

APROL의 장점은 경제성이다. 산업용PC와 PLC를 조합해서 DCS(Distributed Control System)로 사용할 수 있다. 보통의 DCS는 대규모 공정에 적용되지만, APROL은 500 포인트 이내의 작은 공정에도 완벽하게 적용될 수 있다. 이 부분은 타사의 DCS가 구현하지 못하는 장점이다.

B&R코리아 김현석 부장은 “DCS를 하는 업체들은 많다. 그들의 DCS는 큰 공장에 했던 걸 배에 적용하는 거다. I/O의 경우 우리는 적게는 4개, 많아봤자 16개짜리다. 그런데 다른 업체는 보통 500개 짜리가 기본이다. 하드웨어 자체가 줄일 수 없으니까 아무리 줄인다고 해도 컨트롤 가격이 줄질 않는다. 그러나 우리 B&R은 모듈 개념으로, 블록을 맞추듯이 고객이 필요한 만큼만 만들어 주기 때문에 경제적이다. 타사의 제품과 비교가 되지 않을 정도로 가격이 저렴하다.”라고 설명했다.

또 “B&R은 백만 원을 투자해서 수억 원짜리 시스템을 컨트롤할 수 있다. 싸다는 개념보다는 경제성이 뛰어나다. 예를 들어서 고객이 I/O가 50개만 필요한데, 500개 이하 제품이 없기 때문에 할 수 없이 500개 짜리를 사야 한다. B&R은 OEM 비즈니스 즉, 머신 오토메이션으로 시작을 한 기업이다. 머신이 모아지고 모아져서 큰 시스템이 만들어지는 거다. 바로 여기에 경제성이 있다. 이걸 통합해주는 게 APROL이다. 각각의 부분과 전체의 컨트롤, 이 두 가지를 다 할 수 있는 APROL을 가지고 있다는 것이 우리 B&R의 큰 경쟁력이다.”라고 역설했다.

 

 

이번 행사의 메인 솔루션인 APROL 부스(중앙). 조선해양 분야의 모든 구동은 APROL 소프트웨어를 기반으로 한다. (사진 무인화기술)

 

 

2. 스마트십을 위한 컨트롤 및 통신 기술

 

B&R은 이번 전시에서 스마트 쉽에 필요한 ‘커넥티비티(Connectivity)’라는 자사의 강점을 알리는데 초점을 맞췄다.

APROL과 사이트매니저(Site Manager)와 같은 소프트웨어 및 하드웨어와 함께, POWERLINK, OPC UA 등의 통신기술이 소개가 됐다.

김 부장은 “우리 B&R이 가장 잘 하는 게 커넥티비티다. 우리는 워낙에 머신단계부터 자동화를 했기 때문에 머신을 연결하는 데는 전문가다. 연결하는 소프트웨어가 APROL이라고 한다면, 사이트매니저와 같은 하드웨어를 비롯해서, POWERLINK나 OPC UA 등과 같은 통신기술이 뛰어나다. 스마트한 배를 구축할 때 B&R이 어떤 역할을 하나? 연결을 해주겠다는 것이다.”라고 말했다.

 

스마트 쉽에 필요한 ‘커넥티비티(Connectivity)’ 기술을 보여주는 부스. 오른쪽에 원격 접속 및 머신 데이터 수집과 엣지컴퓨팅 기능을 복합적으로 사용할 수 있는 사이트매니저(Site Manager)가 보인다. (사진 무인화기술)

 

 

 

3. 험악한 환경에서 쓰이는 모바일 컨트롤러 및 HMI

 

Mobile Automation 솔루션인 X90 Controller와 터치패널이 전시됐다.

선박 내의 엔진룸의 경우 엔진의 진동과 소음 및 먼지 등이 많이 발생하기 때문에, 이런 곳에 컨트롤 시스템이 들어가기 위해서는 외함을 크고 견고하게 제작해서 이러한 환경을 이길 수 있도록 해야 하는데, X90은 이러한 환경에 대응할 수 있도록 제작되어, 외함 없이 엔진에 바로 붙여서 쓸 수 있다.

김 부장은 “컨트롤러가 밖에 설치가 되기 위해서는 비나 먼지 등에 견딜 수 있도록 외함을 튼튼하게 제작해야 하는 것이 기본이다. 따라서 비용이 많이 들어간다. 그러나 X90은 이런 외함 이 필요 없도록 설계되어 있다. 이미 IP69K 등급이 적용되어 있다”라고 설명했다.

또, “엔진 메이커는 캐비닛을 줄이거나 뭐 하나라도 줄여서 심플하게 만들고 싶어 한다. X90은 엔진에 바로 붙일 수가 있다. X90은 트랙터 등 공사현장에 쓰이고 있는데, 이런 환경에 비하면 배 안의 엔진은 깨끗한 편이다. X90은 배보다 훨씬 험악한 환경에 적용했던 제품이다. 선박 내 엔진룸을 타깃으로 개발된 건 아니지만, 충분히 커버가 될 수 있다. 우리도 몰랐던 용도인데, 고객들이 와서 “엔진에 붙이면 되겠네!“라고 해서 배 안의 엔진룸에 적용이 되기 시작했다.”라고 말했다.

또 함께 전시된 외벽에 붙일 수 있는 터치패널은 케이블이 하나로 되어 있다. 일반 PLC에는 없는, 자동차 등에 쓰이는 견고한 커넥터를 사용하며, 진동이나 소음이 많은 열악한 환경에서 사용하는 제품으로, 이 제품 역시 엔진 메이커를 비롯한 중장비 업체들이 많은 관심을 보이고 있는 것으로 알려졌다.

김 부장은 “터치패널은 과거에는 통신선과 파워선이 각각 따로 있었는데, 이 제품은 케이블 하나면 끝이다. 하쉬 인바인런먼트(Harsh Environment)에서 가장 필요한 건 단순함이다. 컨넥션이 많아지면 잘못될 확률이 커진다. 리스크를 없애는 게 잘못될 확률 자체를 줄이는 거다. 선이 하나면 이 리스크가 최소화되는 거다. B&R에서는 점점 모바일 제품군이 늘어나고 있다.”라고 설명했다.

 

선박이나 공사현장과 같이 험악한 환경에 사용될 수 있는 모바일 솔루션인 X90 컨트롤러와 HMI.(사진 무인화기술)

 

 

B&R코리아 김현석 부장은 "B&R의 전체 기술을 적용해서 FGSS나 IAS, 엔진 컨트롤을 구현할 수 있고, 엔진 같은 경우에도 똑같은 엔진을 놔두고 석유 베이스로 쓰던 걸 암모니아나 메탄, 수소, 심지어는 전기충진선까지 이용할 수 있는 컨트롤 시스템을 구현할 수 있다."라고 설명했다. (사진 무인화기술)

 

 

 

4. 선박 기자재 컨트롤 시스템

 

친환경이 트렌드가 되어 가고 있는 조선 해양을 위한 컨트롤 시스템이 전시됐다.

FGSS 및 LFSS 컨트롤 시스템, IAS(Integrated Automation Systems), 엔진 컨트롤 시스템에 적용되는 컨트롤러가 소개됐는데, B&R코리아는 최근 몇 년 전부터 FGSS를 필두로 해양 기자재 분야에서 독보적인 레퍼런스를 이어가고 있다.

김 부장은 “국내에서 소형 선박의 FGSS 컨트롤을 한 건 우리 B&R코리아가 처음이다. 조선분야에는 레퍼런스가 필요한데, 이 레퍼런스를 기반으로 계속 연락이 온다. 우리가 처음으로 수주를 받았던 당시에는 LNG 추진선이라는 게 큰 의미가 없었다. 울산 앞바다를 청소하는 선박이었기 때문에 개념상으로 연료도 깨끗한 걸 쓰자는 의미에서 LNG를 권고 차원에서 수주를 받았었는데, 지금은 선택사항이 아니다. LNG를 안 쓰고 탄소 발생을 줄이지 않으면 아예 선급자체에서 사인을 안 해준다. 예를 들어서 선박 가격이 10억 원인데 컨트롤 가격이 5억 원이라고 하면 난감하다. 우리 B&R 컨트롤은 조선에 특화돼서 만들어진 건 아니었지만, 이런 의미에서 조선산업과 궁합이 잘 맞는다. 작은 모듈 타입을 가지고 조선에 적용할 수 있다는 걸 고객사들이 알게 되면서 다양한 엔진 컨트롤을 제공하게 됐고, IAS, FGSS, LFSS에서 정밀한 컨트롤 기술을 제공하고 있다.”라고 설명했다.

B&R은 모듈 개념을 기본으로, 스탠다드 제품을 조선 해양이나 머신제어 등 다양한 산업분야에 적용하고 있는 것이 특징이다.

 

선박기자재(패키지)를 위한 컨트롤 시스템. 리던던시 시스템 및 세이프티 모듈이 보인다.

 

 

 

 

 

<현장 인터뷰>

 

“조선해양 패키지 시장 선도, 앞으로는 패키지의 개발부터 시운전까지 솔루션 공급할 계획”

 

 

 

B&R코리아 마리타임 앤 에너지팀 유지훈 팀장 (사진 무인화기술)

 

 

Q. B&R코리아가 이번 코마린 2021에서 전달하고자 하는 메시지는 무엇인가?

A. 한마디로 스마트 쉽을 위한 컨트롤 기술이다. 선박에는 수없이 많은 장비들이 들어간다. 이큅먼트라고 하는 하단에 들어가는 장비부터 가장 중요한 엔진 컨트롤과 엔진 모니터링 시스템, 그리고 우리가 많이 하고 있는 SCR과 같은 선박 패키지까지 엄청나게 많은 장비와 시스템이 들어간다. 우리 B&R코리아는 공해물질을 줄이는 SCR이나 스크러버, FGSS(Fuel Gas Supply System) 분야에서 어느 정도 시장을 선점했고, APROL을 이용한 상위단까지의 전체 통합을 스마트십이라는 콘셉트로 진행을 하고 있다.

 

Q. APROL이 현재 B&R코리아에서 메인이 되는 건가?

A. 우리 B&R코리아에는 OEM 팀이 있고, 마리타임 앤 에너지팀이 있는데, 마리타임 앤 에너지팀에서는 APROL이 메인이다.

 

Q. B&R의 조선 해양 분야 비즈니스가 좋은 걸로 소문이 나있다. 지난해에 비해 올해는 어느 정도나 성장을 했나?

A. B&R 코리아 전체적으로 올해 3/4분기에 이미 작년만큼의 매출을 달성했고, 올해 전체적으로는 작년대비 40~50% 정도의 성장이 예상된다. 조선해양 분야는 올해 9월까지 작년대비 2.5배 정도가 늘었다. 내년에는 올해보다 50~100% 정도 성장할 것으로 예상이 된다.

 

Q. 역시 국내 모 메인 조선소와의 비즈니스가 성장을 주도하고 있는 건가?

A. 그렇다. 모 조선소와의 지속적인 비즈니스가 우리의 성장을 견인하고 있고, 국내 조선소들 외에도 중소 조선기자재 업체들과도 일을 많이 하고 있다.

최근 환경규제가 심해지다 보니까, 컨트롤러라든지 뭔가를 장착해서 측정을 하고 제어를 해야 하는 어플리케이션들이 많아지고 있다. 예를 들어서 국제해사기구(IMO)에서 의무화하고 있는 선박 평형수 처리 설비를 위한 컨트롤러라든가, 질소산화물 배출규제로 인해 SCR이라는 배출가스저감장치를 달아야 하는 등, 환경규제에 대응하기 위해 자꾸 뭔가를 장착하거나 설치를 해야 된다. 이렇게 되면 컨트롤을 해야 되니까 컨트롤러가 계속 도입이 된다. 우리는 모 대기업에 재작년부터 환경규제에 대응하는 프로젝트와 관련해서 솔루션을 개발하기 시작해서, 작년 중순에 개발을 완료해 올해 초부터 양산에 들어갔다. 우리 B&R 코리아에는 이러한 환경규제와 관련된 일들이 최근 들어 많아지고 있다.

 

Q. 조선 해양 분야의 레퍼런스를 구체적으로 알려줄 수 있나?

A. 고객사를 밝힐 수는 없고, 방금 얘기한 대로 최근 몇 년 전부터 친환경 연료를 이용한 선박에 들어가는 솔루션들을 많이 하고 있다. 친환경 선박에 들어가는 패키지들이 많이 있는데, 우리 레퍼런스가 입소문이 나면서, 이와 관련된 일들이 크게 늘어나고 있다.

타사는 PLC면 PLC, DCS면 DCS 소프트웨어와 하드웨어가 별도로 있는데, B&R은 하드웨어를 그대로 놔두고 소프트웨어만 바꾸면 된다. 오토메이션 스튜디오(Automation Studio)로 하면 PLC, APROL을 쓰면 DCS가 된다. 이를 통해 유연성이나 확장성도 높아지지만, 가격이 대단히 저렴해진다. 타 DCS 업체의 약 40% 정도다.

 

Q. 패키지라면 어떤 것들을 하고 있나?

A. FGSS도 하고 있고, LFSS, APM, ESD 등의 패키지에 들어가는 컨트롤러 기술이다.

실제로 모 고객사 중 하나는 우리 제품을 가지고 패키지를 만들어서 연간 백몇십 세트씩 공급을 한다. 그리고 에너지 효율을 측정하는 시스템이 모든 선박에 장착이 되는데, 이런 패키지들을 많이 하고 있다. 이 시장은 우리가 진입할 만큼 진입해서 지금은 계속 확장해 나가고 있는 상태고, 아까 얘기한 대로, 현재 우리의 방향은 상위에 APROL을 넣어서 APROL로 이 패키지들을 한꺼번에 통합 관리할 수 있도록 하는 것이다.

 

Q. 실제로 미들웨어로서의 APROL의 수요가 그렇게 많은가?

A. APROL은 쓰겠다고 하면 모든 배에 다 적용될 수 있다. 말 그대로 APROL을 갖고 인티그레이티드 십(Integrated Ship)을 구현할 수 있다. 우리 B&R은 제어시스템을 만드는 회사고, 모 업체는 제어시스템과 캐비닛, 시운전까지의 솔루션을 제공하는 회사다. 이 회사가 이 시장에서 전 세계 1위니까, 가격도 높고 시장에서 많이 쓰기는 하지만, 여기에서 벗어나고자 하는 수요가 많다. 그런 수요를 APROL로 대체하고자 하는 것이 우리의 방향이다. APROL은 커스터마이징할 수 있는 폭도 넓고, 가격도 이 업체 솔루션의 거의 절반이기 때문에 시장에서 대단히 호의적이다.

 

Q. 조선해양 분야에서 자동화 기술에 대한 요구에 변화가 있나?

A. 기존에는 단순 기능 위주였다면 지금은 말 그대로 스마트 쉽 방향으로 가고 있다. 엔진을 컨트롤하고 모니터링하고 혹은 엔진을 생산해서 테스트하는 부분에서도 고객사들이 아직도 수기로 하는 데가 많다. 그러다 보니까 데이터의 투명성이 떨어진다. APROL이나 모니터링 시스템에서 자동으로 데이터를 수집해서 그걸 가지고 데이터를 남겨서, 그걸 PDF 같은 형식으로 만들어내야 투명한 데이터가 된다. 지금까지는 고객사들이 그렇질 못했다. 머신 쪽에서는 이미 평범한 기술인데, 조선해양 분야에서는 아직 못하고 있어서 이런 쪽부터 시작해서 데이터 투명성 같은 것이 스마트 쉽으로 들어가는 거다. 그리고 스마트 쉽 방향의 하나로 어떤 시스템이든 다 HILS(Hardware-in-the-Loop simulation)를 하고 있다. 시뮬레이션으로 100%까지는 못해도 90%까지는 검증을 하고, 개발이 끝나면, 나중에 시운전 때 10%만 잡으면 된다. 이를 통해 시운전 6개월 할 걸 2개월로 줄일 수가 있고, 당연히 비용도 줄일 수 있다.

 

Q. 시뮬레이션 툴은 어떤 걸 쓰나?

A. 매트랩 시뮬링크(MATLAB Simulink) 같은 툴들과 B&R의 오토메이션 스튜디오(Automation Studil)가 인터페이스가 된다. B&R의 모든 컨트롤러들은 매트랩 시뮬링크 로직을 원클릭으로 B&R X20 PLC에 넣어서 돌릴 수가 있다. 중간에 인터플레이터가 있어서 여기서 짠 걸 카피 페이스트해서 PLC가 알아먹는 문법으로 바꿔주는 게 아니고, 그냥 통신 케이블을 연결하고 클릭 한 번 하면, 로직이 들어와서 PLC에서 돈다. 이 기능이 되는 데가 많질 않다.

 

Q. 앞으로 B&R 코리아의 계획은?

A. 현재는 우리가 컨트롤 솔루션을 공급하면 고객사들이 그걸 가지고 패키지를 만들고 시스템을 만드는데, 우리가 이미 시작해서 준비를 하고 있는 게 패키지 전체를 아우를 수 있는 솔루션을 만들어서 공급하는 것이다.

예를 들어 SCR이라고 하면 전에는 우리가 캐비닛과 제어 솔루션을 공급을 했는데, 앞으로는 SCR이라는 노하우를 시스템에 녹여놓고, 하드웨어와 캐비닛, 전체 패키지와 시운전까지 우리가 제공하는 걸 준비하고 있다. FGSS는 이미 그렇게 하고 있다. FGSS는 우리가 노하우를 가지고 있다.

우선적으로 FGSS에 대한 패키지는 끝났고, 점점 패키지를 늘려 가고자 한다. 솔루션 자체를 공급하는 거다. 개발부터 설치 시운전까지 할 수 있는 준비를 하고 있다. 하나의 상품화를 하려고 하는 거다. FGSS에서 먼저 공고히 하고, 조선해양 패키지 단계의 솔루션을 공급하려고 한다. 이를 위해 인력충원을 했고, 앞으로도 더 충원할 예정이다.

 

Q. B&R코리아가 조선해양 분야에서 갖는 경쟁력은 무엇인가?

A. 한마디로 커스터마이징의 유연성이다. 기존의 DCS들은 커스터마이징이 안 되고 그 시스템 안에서만 써야 된다. 물론 그것도 훌륭하지만, B&R이 제공하는 커스터마이징은 고객이 하고 싶은 대로 다 된다. 그러면서 펌프나 밸브 등 PAL Library(Process Automation Library) 가 수백 개 있다. 없는 라이브러리는 파이선을 이용해서 만들어서 인티그레이션해서 쓸 수가 있다. 이런 커스터마이징의 유연성은 다른 데는 없다.

 

Q. 조선 해양 분야의 주목할 만한 트렌드라면 어떤 게 있나?

A. 친환경 연료를 이용한 선박이 이슈다. 현재 조선소들이 메탄올이나 암모니아를 연료로 이용하는 선박을 개발하고 있다. 스크러버, BWTS, SCR, FGSS 분야에서 전 세계 넘버원인 스웨덴의 알파라발 이라는 회사가 우리 B&R의 PLC와 PC를 가지고 장비를 제작한다. 이 회사에서는 국내에서만 연간 700대의 스크러버를 판매한다고 한다. 이 레퍼런스를 보고 국내 조선소들이 우리에게 연락을 해온다. 이런 수요가 꽤 많다. 이건 이미 전 세계적으로 검증되어 있는 거기 때문에 고객을 설득할 필요가 없다.

 

Q. X90이 조선해양 분야에 제공할 수 있는 이점은 무엇인가?

A. 캐비닛이 필요 없다는 점이다. 캐비닛 없이 혹독한 환경에 넣어서 바로 돌릴 수 있다. 엔진룸 같이 진동이 심하고 온도나 습도가 높은 환경에 따로 캐비닛을 꾸미지 않고 바로 설치해서 사용할 수가 있기 때문에, 공간도 절감할 수 있고 비용도 줄일 수 있다는 이점을 제공한다. 온도도 –40도부터 85도까지 적용이 가능하다.

 

Q. 모바일 컨트롤러인 X90은 국내 조선소에 적용이 됐나?

A. 아직 양산은 안 들어갔고 개발 중이다. 양산하게 되면 연간 수백대가 들어갈 수 있다. 엔진 컨트롤러 쪽에 지금은 우리 B&R의 X20을 사용하고 있는데, X90을 적용하는 걸 준비하고 있다.

모바일 제품인 X90이 그동안에는 컨트롤러만 있었는데, 작년 중순에 APC 모바일 3100이라는 이름으로 PC 제품이 출시가 됐다. 이 제품이 시장에서 게임 체인저가 될 수 있다. PC를 선박의 엔진룸에 바로 설치해서 쓸 수 있게 된다. CPU도 인텔 i5, i7를 장착했고, B&R의 다른 하드웨어처럼 오토메이션 스튜디오 혹은 APROL로도 연결해서 쓸 수 있다. 특히 하이퍼바이저를 이용해서 OS를 리눅스나 윈도우를 쓸 수 있다. OS의 한쪽은 오토메이션 런타임이 들어가고, 한쪽은 GPOS가 들어갈 수 있다. 모바일 판넬도 진동이나 온도 레벨이 이 제품과 같은 급이다.

 

Q. X90은 B&R의 다른 제품들처럼 OPC UA가 지원이 되나?

A. B&R의 모든 컨트롤러는 OPC UA를 기본적으로 지원을 하기 때문에, 이 제품 역시 당연히 OPC UA가 기본적으로 지원이 된다.

 

Q. 조선해양 시장을 어떻게 전망하나? 또 이에 대응한 B&R의 시장 확대 전략은 무엇인가?

A. 요즘 환경규제가 심해지면서 SCR이나 선박 평형수 처리장치 같은 걸 안 할 수 없는 상황이다. 패키지도 해야 되고, 친환경 연료를 이용한 선박도 해야 되고 하기 때문에, 앞으로 몇 년 동안 조선 해양 관련 시장은 긍정적인 양상을 보일 것으로 생각된다. 메탄올이나 암모니아는 연료만 바뀌는 거지 지금 하고 있는 FGSS와 크게 다를 게 없다.

시장은 현재도 좋고, 앞으로도 상당히 밝다. 여기에 맞춰서 우리는 친환경 선박에 들어가는 솔루션들에 대한 패키지 사업을 준비하고 있다. .

또, 시장의 트렌드로 인해, 조선해양 시장과 상관없이 조선해양 기자재 업체들에게 향후 4~5년은 충분히 성장할 수 있는 기회가 있다. 선박의 가격은 올라갔다 떨어졌다 할 수 있지만, 친환경 선박은 만들어야 되고 여기에 들어가는 기자재도 계속 필요하게 되니까, 우리 같은 조선기자재 업체들에게는 기회가 될 수 있는 것이다. 친환경 선박과 스마트 자율운항 선박, 각종 환경 기자재, 이런 것들이 우리 B&R에게는 기회다.