일본산업뉴스요약

Nikkei X-TECH_2021.5.7

구보타가 도전하는 물 인프라 문제
AI와 IoT로 지방의 고민 해결

구보타는 폭넓은 사업영역에서 DX 대응을 전개한다. 농업 관련 사업과 나란히 주력 사업으로 삼고 있는 물 관련 사업에서도 DX 대응을 추진하고 있다.

21년 3월의 어느 날, 후쿠이시 남쪽을 흐르는 에바타가와에 인접해 있는 마이야 빗물펌프장. 구보타의 자회사로 펌프 시설 등을 전개하는 구보타기공의 사원이 설치한 지 20년 가까이 지난 거대한 펌프를 점검하고 있었다. 시내 주택지 등에 내린 빗물을 수로에서 퍼 올려 에바타가와로 흘려 보내 홍수를 방지하는 방재 상 큰 역할을 담당하는 펌프다.

-- AR과 AI로 펌프 점검 고도화 --
펌프장 개구부에서 파이버 스코프를 수로 내에 삽입해서 물에 잠긴 펌프 부분에 어느 정도 녹이 발생했는지를 확인한다. 부품의 녹을 제거하거나 교환하는 등의 대처 방법을 검토하기 위한 점검이다. 이 작업에서 활약하고 있는 것이 미국 마이크로소프트의 AR 고글 ‘HoloLens 2’와 인공지능(AI)이다.

작업자 혼자 헬멧과 함께 HoloLens 2를 장착하고, 수로 내에 삽입한 파이버 스코프를 통해 영상을 본다. 작업자와 같은 시점의 영상을 HoloLens 2의 카메라와 온라인 회의 툴 ‘Teams’를 통해 원격지에서도 실시간으로 볼 수 있다. 원격지에 있는 기술자가 작업자에게 지시나 조언을 할 수 있다. 발주한 지방자치단체 등의 담당자가 점검 모습을 확인할 수도 있다.

또한 파이버 스코프로 촬영한 영상을 후일 AI로 해석. 녹이 발생한 곳이 진행 정도에 따라서 적색이나 황색으로 표시된다. 지금까지는 작업자가 육안으로 녹의 진행 정도를 판정했었고, 작업자에 따라 판단이 흔들리는 경우도 있었다.

AI의 판정에는 흔들림이 없다. 히트맵처럼 색으로 표시되기 때문에 고객인 지방자치단체 등의 담당자도 일목요연하게 알 수 있다. 녹을 감지하는 AI 기술은 AI 전문 스타트업 Automagi가 제공했다.

HoloLens 2, 녹 감지 AI 모두 현재는 실증실험 중이지만 앞으로는 “타사의 펌프를 포함해 점검서비스를 고도화해서 점검 업무 수주를 확대해 나가고 싶다”(구보타기공 사업추진기획부).

농작업 현장에서 활약하고 있는 것이 LPWA(Low-Power Wide-Area)와 IoT(사물인터넷)에 의한 펌프 관리다. 구보타는 농장의 물관리 시스템 제품 ‘WATARAS’를 국립연구개발법인인 농업∙식품산업기술종합연구기구(농연기구)와 공동으로 개발했다. 급수∙배수 펌프에 액추에이터나 수위∙수온계, LPWA의 통신모듈 등을 장착한다.

농가는 관리용 클라우드 서비스에 액세스해서 수위∙수온 등을 원격으로 확인하거나, 수위나 시간 등의 조건에 따라 펌프를 자동으로 작동∙정지시키도록 설정할 수 있다.

LPWA는 LoRa방식의 자영망이다. 현재는 펌프에서 반경 5km 내의 자택이나 창고 등에 본체를 설치할 필요가 있다. 21년부터는 본체를 사용하지 않고 통신사업자의 기지국과 직접 통신할 수 있는 LTE-M 방식도 모니터 판매한다.

14년에 WATARAS의 연구 개발을 시작, 19년에 실용화했다. “벼 재배의 일련의 작업 중에 물관리에 드는 작업 시간이 가장 길다. 농가의 고령화나 농지의 대규모화로 물관리 부담은 더욱 커지고 있다. 해결하고 싶은 과제였다”(Kubota ChemiX 연구개발본부).

농연기구가 검증한 결과, WATARAS를 사용함으로써 물관리 작업 시간을 약 80% 삭감. 개발 시 목표였던 50% 삭감을 초월, 농가의 부담 경감에 기여하고 있다.

-- DX를 지원하는 IT 인프라 정비 --
농기계나 건설기계, 펌프 등 하드웨어 판매뿐 아니라 신속한 고장 진단이나 고도의 설비 점검, 농작업의 부담 경감과 같은 과제 해결의 영역에서 자사의 제공 가치를 높이기 위해 DX를 추진하고 있는 구보타. 새로운 사업전략에서 드러나지 않는 핵심은 IT 기반이다.

구보타는 마이크로소프트의 클라우드 서비스 ‘Azure’에 ‘DX 플랫폼’이라고 부르는 시스템데이터의 통합기반을 구축하고 있다. 구보타가 Azure를 사용하기 시작한 것은 16년. WATARAS나 농작업 관리서비스 ‘KSAS’, 맨홀 펌프를 비롯한 수도시설의 관리서비스 ‘KSIS’ 등, 주요 서비스의 가동 환경을 Azure로 순차적으로 대체하고 있다.

아울러 각 서비스에서 수집하는 데이터나 PSI(생산∙판매∙재고)의 계획과 실적, 조달, 고객, 애프터서비스와 같은 사내 데이터도 Azure에 집약. 다른 부문이 보유하고 있는 데이터도 연계해서 활용할 수 있도록 했다.

“데이터를 Azure의 기반에 집약함으로써 원하는 데이터를 원활하게 활용할 수 있게 되었다”(DX추진부). 기존에는 데이터를 입수하는 부문이나 담당자가 명확하지 않아 시간이 걸리거나, 데이터 형식이 통일되지 않았다고 한다. IoT 서비스의 기반이 되는 IoT 플랫폼이나 표준적인 보안 기능 등도 준비해 클라우드 서비스를 신속하게 제공할 수 있도록 하고 있다.

세계 각지의 자회사에서 사용하는 ERP(통합기간업무시스템) 패키지도, Azure에서 가동하는 유럽 SAP의 ‘S/4HANA’로 순차 쇄신한다. 각 자회사가 개별적으로 도입하고 있던 ERP를 일본, 미국, 유럽과 태국의 4개 인스턴스로 집약하고, 인스턴스 상호 간의 데이터 연계도 정비한다. “향후 성장을 위해 시장의 판매 상황을 매주, 매일 생산 계획에 반영할 필요가 있다. ERP의 집약∙쇄신으로 제조-판매의 일체 체제를 정비하고, 아울러 글로벌하게 사업을 전개하는 가운데 내부 통제 체제를 정비한다”(구보타의 요시카와(吉川) 부사장).

Azure에 서비스와 데이터를 계속 집약하면서 구보타는 19년에 사내의 업무시스템을 Azure로 전면 이행하는 방침을 결정했다. 북미 거점은 곧 데이터센터를 폐지하고, 일본 국내도 25년까지 전면 이행할 방침이다.

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