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슈나이더일렉트릭, 소프트웨어 정의 자동화(SD)로 전환
소프트웨어를 중심으로 높은 유연성 및 확장성을 가진 시스템 실현

“소프트웨어 정의 자동화(Software-Defined Automation, SDA)를 가속화한다”. 프랑스의 슈나이더일렉트릭(Schneider Electric)은 하드웨어가 중심이었던 지금까지의 자동화에서 탈피해 소프트웨어 중심의 자동화 구축을 추진하려 하고 있다. 이것은 말하자면 자동차 업계에서 개발되고 있는 소프트웨어 정의 차량 ‘SDV(Software-Defined Vehicle)’의 산업 버전이라고 할 수 있다. 불확실성이 높아지는 시대에 맞춰 SDA를 통해 제조 현장 등의 제어 및 기능을 환경 변화에 따라 유연하게 대응시킬 수 있도록 할 방침이다.

슈나이더일렉트릭은 현재의 자동화시스템에 대해 “하드웨어를 중심으로 구축되어 있으며, 이미 성숙기에 도달했다”라고 말한다. SDA로의 전환을 도모하기 위해 슈나이더일렉트릭은 ‘하노버메세 2025(HANNOVER MESSE 2025)’(하노버 국제전시장, 3월 31일~4월 4일)에서 자사의 SDA 전략을 어필하는 전시를 메인으로 선보였다.

이번 하노버메세에서 슈나이더일렉트릭은 하드웨어로 전시하던 기존 방법과 달리 방문객들이 용도를 이미지화하기 쉽도록 솔루션으로 전시. “일반 소비재에 강한 우리의 특징을 강조하며 고객에게 일련의 시스템을 선보였다”(슈나이더일렉트릭의 전시 담당자)라고 한다.

우선, 전시 방법을 기존과 다르게 했다. 구체적으로는, 오트밀크나 유제품 제조를 시뮬레이션하는 데모로 SDA를 어필했다. 그 중 하나가 소의 건강 관리에 인버터 제어 기술을 이용하는 것이었다. 방목 중인 소의 위치를 감지해 인버터 제어로 환기 팬의 회전 수를 조정. 소프트웨어 베이스의 컨트롤러 'EcoStruxure Automation Expert(EAE)'에 의해 기존의 PLC(Programmable Logic Controller)를 사용하지 않고도 모든 인버터 제어가 가능하도록 했다. 지금까지는 하나의 하드웨어를 선정하고 나서 소프트웨어를 설계했지만, EAE를 이용해 하나의 소프트웨어를 설계하고 나서 복수의 하드웨어를 선정하는 방법으로SDA를 어필했다.
　
현재, 다수의 기기나 디바이스를 반복적으로 도입하고 있는 일반적인 공장이나 제조 공정에서는 그 제어가 거의 블랙박스화되고 있다. 다양한 벤더나 시스템을 짜깁기로 운용하고 있어 복잡하게 뒤엉켜 있는 실정이다. 이것은 자동차가 SDV로 전환되는데 있어서 기존의 각 기능이 독립된 ECU(전자제어장치)로 제어되어 복잡한 배선으로 연결된 분산형 아키텍처가 주류인 점과 비슷하다. 이러한 상태에서는 양쪽 모두 소프트웨어에 의한 유연한 업데이트는 어렵다. 슈나이더일렉트릭이 제창하는 SDA는 그 해결책을 제시하는 것이다.

-- 핵심은 데이터센터 사업 --
슈나이더일렉트릭은 데이터센터 사업에서도 SDA를 구현하려 하고 있다. 이번 전시 부스에서도 데이터센터 관련 솔루션이 가장 넓은 공간을 차지하고 있었다.

실제로 슈나이더일렉트릭은 핵심 성장 사업 중 하나로 데이터센터 관련을 꼽고 있다. 2024년도 슈나이더일렉트릭그룹 전체 매출액은 382억 유로(약 6조3,000억엔)로 역대 최대 규모를 기록, “데이터센터 사업에 있어 시스템과 서비스에서 강한 견인력을 확인할 수 있었다”(슈나이더일렉트릭의 블룸 CEO)라고 한다. 복수의 제품과 소프트웨어, 서비스를 조합해 제공하는 시스템으로서의 솔루션을 중시해 제공하려고 하고 있다.

데이터센터는 AI(인공지능)의 고도화로 인해 많은 전력을 필요로 하고 있다. 기존의 데이터센터 모델은 주로 데이터를 보존하거나 일반적인 계산 처리를 하는 등의 목적으로 설계되어 범용성이 높은 CPU(중앙연산처리장치)가 탑재되어 있다. 한편, AI 데이터센터는 학습이나 추론 등 고도의 계산 처리를 전문적으로 실시하는 것을 전제로 설계되어 있어 전력 소비량이 많은 고성능의 GPU(화상처리반도체)나 DPU(데이터처리 반도체) 등 특수한 칩을 필요로 한다.

이에 슈나이더일렉트릭은 데이터센터의 전력 용량과 효율을 최적화하여 한정된 전력 자원을 이용한 데이터 활용을 추진하고 있다. 예를 들어, 서버의 부하 변동에 따라 냉각 성능을 자동으로 조정하거나 전력 사용량을 조정한다.

지금까지 데이터센터 인프라는 주로 특정 하드웨어에 기능이 고정되어 있었다. SDA에서는 소프트웨어를 통해 기능이나 설정을 유연하게 변경할 수 있기 때문에 새로운 기기의 도입이나 워크로드 변경에 신속하게 대응할 수 있다. UPS(무정전전원장치)나 냉각 유닛, PDU(배전유닛), 랙 등 데이터센터의 물리적 인프라를 단순한 하드웨어가 아닌 소프트웨어를 통해 유연하게 설정 및 제어할 수 있는 자원으로 인식. AI 워크로드(처리량)와 같이 급격한 전력 밀도 증가를 수반하는 니즈에 대해 인프라 전체를 소프트웨어로 재구성한다고 한다.

-- 하드웨어에도 강점 --
하지만, SDA 실현을 위해서는 소프트웨어뿐만 아니라 하드웨어 설계도 중요하다. 슈나이더일렉트릭은 “AI-Ready(AI를 효과적으로 사용할 수 있는) 솔루션’으로 그리드부터 칩(계통으로부터 공급된 전력을 전달하는 프로세스)과 칩에서부터 칠러(칩에서 발생한 열을 칠러까지 배열하는 프로세스) 전체를 하나의 기업이 커버할 수 있는 제품을 갖추고 있다”(슈나이더일렉트릭 일본법인의 아오야기(青柳) 컨트리 프레지던트)라고 한다.

슈나이더일렉트릭은 이번 하노버메세에서 데이터센터 관련 제품 중 하나로 소형화한 3상 UPS ‘Galaxy VXL’을 선보였다. AI 데이터센터를 비롯한 반도체 시설과 제조 현장에서의 이용을 상정한 제품이다. 고밀도의 리튬이온2차전지와 결합시킴으로써 설치 면적을 기존(연축전지 이용 시) 대비 3분의 2로 줄일 수 있다고 한다. 슈나이더일렉트릭 시큐어파워사업부의 미무로(三室) 본부장은 “기존 데이터센터를 리모델링하고 싶은 고객에게 경량 및 콤팩트한 설계로 인기를 얻고 있다”라고 말한다.

특징은 높은 확장성에 있다. 500kW에서 1,250kW까지 125kW씩 단계적으로 파워 모듈을 추가함으로써 부하 증가에 맞춰 용량을 바꿀 수 있으며, 초기 투자 및 운용 비용을 줄일 수 있다. 컨테이너형 데이터센터에도 대응한다.

슈나이더일렉트릭은 이러한 데이터센터 관련 제품과 타제품·서비스와의 조합을 통해 SDA를 실현하려 하고 있다. 구체적으로는 공장 현장에 소형의 데이터센터를 설치해 그 엣지 서버상에 가상 PLC와 소프트웨어를 통합. 기존의 하드웨어 PLC나 PC가 담당하고 있던 리소스를 최적화해 제어반리스화·하드웨어리스화를 도모하고 있다고 한다.

SDA와 데이터센터 관련 사업 강화를 도모하고 있는 슈나이더일렉트릭. 지금까지 IT 인프라가 없었던 장소에 대해서도 시장 기회 확대를 모색하고 있다.

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