[헬로티] 라이다(LIDAR) 센서에 활용 가능한 콜로이드 양자점의 모양과 센서 성능과의 상관관계가 밝혀졌다. 한국세라믹기술원(원장 유광수) 지상수 박사와 프랑스 국립과학연구센터(CNRS, Centre National de la Recherche Scientifique) Emmanuel Lhuillier(엠마뉴엘 륄리에) 박사는 최근 공동연구를 통해 이같은 사실을 규명했다. ‘자율주행 자동차의 눈’으로 불리는 라이다 센서는 실시간으로 거리와 이미지를 측정하는 기능을 가지고 있어 자율주행 자동차 개발에 필수적인 핵심 부품이다. 일반적으로 상용화된 라이다 센서의 소재는 근적외선 파장대를 감지하는 실리콘이 주로 사용되지만 광효율이 낮고 근적외선 빛이 우리의 눈에 해를 끼치는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하고자 단파 적외선을 감지할 수 있는 인듐갈륨비소(InGaAs) 화합물 반도체 소재 기반 라이다 센서가 개발되었으나 제조비용이 높은 단점이 있어 최근에는 보다 공정비용이 저렴한 콜로이드 양자점 연구가 활발히 진행되고 있다. 현재까지 콜로이드 양자점은 모양에 따라 전자구조가 변화하여 센서 성능이 달라질 수 있음에도 불구하고 그 상관관계가 명확하지 않았다. 이에 연
[헬로티] 산업 AI는 OT와 IT의 융합에서 중요한 역할을 할 것이다. 그리고 앞으로 더 많은 AI 적용 사례가 나올 것이며, 특히 클라우드 상에서 AsA Service 형태로 제공하는 사례도 더욱 많아질 것으로 보인다. 이번 하노버메세 2021에서도 거의 모든 분야에서 AI가 등장하고 있었다. 지난 4월, 산업 AI와 데이터, 그리고 Gaia-X에 대해 마키나락스 윤성호 대표와 SAP 정대영 본부장이 ‘하노버산업박람회 2021 심포지엄’에서 강연한 내용을 토대로 하노버메세 2021이 주는 시사점을 정리했다. 반도체 생산라인은 제조업 중에서 가장 고도화된 생산라인이라고 할 수 있다. 업계에 따르면 반도체 생산라인을 구축하는 데 16조 원 정도 들며, 인프라를 제외한 장비 가격만 약 10조 원에 달한다. 반도체 제조업체들은 고도화된 장비를 사용함에도 불구하고 여전히 수율이나 예기치 못한 장비 고장, 최적화 등에 많은 고민을 안고 있다. 그래서 최근에는 인공지능(AI) 기술을 활용해서 이러한 문제를 해결하려는 시도들이 점점 늘고 있다. 우선, 공장을 보면 수백 억 개 이상의 장비들이 연결되어 있고, 그 연결된 장비들을 통해서 엄청난 데이터들이 쏟아져 나온다.
[헬로티] SK㈜(대표이사 장동현)가 세계 최초로 청록수소 대량생산에 성공한 미국 모놀리스(Monolith)社에 투자하면서 ESG경영 핵심 분야인 친환경 수소사업 확장에 속도를 내고 있다. 모놀리스는 수소사업 전략적 파트너로서 SK㈜의 전문성과 경쟁력을 높이 평가했으며, SK㈜는 리딩투자자로서 모놀리스 이사회 의석도 확보했다. 지난 3일 마무리 된 이번 투자에는 미국 최대 발전∙신재생에너지 개발회사인 넥스트에라(Nextera) 등도 참여했다. 청록수소는 메탄(CH4)이 주성분인 천연가스를 고온 반응기(reactor)에 주입해 수소(H2)와 고체탄소(C)로 분해해서 생산되는 수소입니다. 생산 과정에서 이산화탄소가 발생하지 않아 블루(Blue) 수소, 그린(Green)수소와 함께 친환경 청정 수소로 분류된다. 청록수소의 경쟁력은 블루수소의 경제성과 그린수소의 친환경성을 고루 갖추었다는 것이다. 생산과정에서 이산화탄소가 발생하지 않아 블루수소 생산에 필수적인 탄소포집∙저장(CCUS) 공정을 거치지 않아도 되고, 그린수소에 비해 적은 전력량으로도 생산이 가능하다는 장점 때문에 블루수소에서 그린 수소로 넘어가는 전환 과정의 전략적 대안으로서 가치가 크다. 특히, 신재
[헬로티] 4차 산업혁명이 만드는 변혁은 기술 혁신 그 자체가 아니라 기술 혁신으로 비즈니스 모델을 완전히 바꾸는 것이다. 즉, 기존의 대량생산·소비 방식을 디지털 트랜스포메이션(DX)에 의해서 맞춤형 제품, 맞춤형 서비스, 맞춤형 의료, 맞춤형 교육 등등으로 바꿔보겠다는 게 핵심이다. 우리나라 스마트 제조혁신도 디지털 트랜스포메이션 기반의 비즈니스 모델 혁명을 이루어 신제조업 강국으로 재도약해야 한다. 지난 4월, 4차 산업혁명이 지향하는 신제조업 비즈니스 모델 혁명에 대해 한국디지털혁신협회 주영섭 회장이 ‘하노버산업박람회 2021 심포지엄’에서 강연한 내용을 토대로 하노버메세 2021이 주는 시사점을 정리했다. 세계는 지금 모든 면에서 광속으로 변화하고 있다. 세계경제의 환경이 변화하고 있고 기술이 변화하고 있으며, 세대의 변화, 자본주의의 변화, 경영 철학의 변화, 기후 변화 등 많은 새로운 변화의 시대를 맞이하고 있다. 이러한 초변화의 시작은 4차 산업혁명을 태동하게 했다. 독일은 10년 전 하노버메세에서 인더스트리4.0을 처음 주창했다. 4차 산업혁명의 핵심은 디지털 트랜스포메이션이며, 디지털 트랜스포메이션의 가장 핵심은 데이터이다. 따라서 4차 산
[헬로티] 삼성전자의 올해 3분기 북미지역 기업용 SSD 점유율이 50%를 넘어설 것이라는 전망이 나왔다. 이는 최근 기업 서버용 솔리드 스테이트 드라이브(SSD) 수요가 증가하기 때문이라는 분석이다. 4일 대만의 시장조사업체 트렌드포스는 올해 3분기 SSD 시장 전망 보고서에서 "2분기 이후 데이터센터 서버 출하량 증가로 기업용 SSD 구매가 늘고 있다"며 "3분기 북미지역 데이터센터로 출하되는 기업용 SSD의 50% 이상을 삼성 제품이 차지할 것"이라고 예상했다. 트렌드포스에 따르면 최근 파운드리 용량 포화로 인해 일부 SSD 부품도 부족 가능성이 제기되고 있다. 이에 비해 삼성전자는 데이터 저장장치 부품에 대한 자체 조달 비중이 높아 타사보다 SSD 공급 유연성이 높은 만큼 계속해서 기업용 SSD 시장 점유율을 확대할 수 있을 것으로 내다봤다. SK하이닉스에 인수되는 인텔의 낸드사업부가 최근 전력관리반도체(PMIC) 부족으로 기업용 SSD 생산에 제약을 받은 것과 비교되는 것이다. 트렌드포스는 이런 이유로 SSD 공급 1위인 삼성전자가 시장에서 기업용 SSD의 가격을 통제할 것으로 예상했다. 3분기 기업용 SSD 가격은 2분기보다 10∼15% 오를 것으
[헬로티] 최근 현저한 계산과학과 정보기술의 발달로 여러 종류의 대량 데이터를 쉽게 취득, 축적, 처리, 이용할 수 있게 됐으며, 또한 사물, 정보, 데이터 등이 네트워크를 통해 직접 연결되어 주고받을 수 있는 이른바 IoT(Internet of Things) 시대를 맞이하고 있다. 한편 취급해야 할 시스템들이 점점 더 대규모, 복잡화됨에 따라 시스템의 목적은 점점 더 다양화되고, 또한 상황에 따라 변화하고 있다. 이러한 배경 하에 여러 가지 문제에 유연하게 대처할 수 있는 새로운 시스템 접근의 구축이 시급해지고 있다. 시스템 공학·과학, 시스템 접근 등의 저류를 이루는 개념을 과감하게 요약하면, 시스템을 시스템으로 파악해 문제 해결을 도모하는 것이 된다. 즉, 어떠한 시점 혹은 관점에서 시스템을 파악해 문제 해결을 도모할지이다. 이때, 최근의 시스템을 둘러싼 상황이나 과제를 취급할 수 있는 시스템 접근을 구축하기 위해서는 경계와 관계성의 관점이 중요하다고 지적, SICE의 시스템․정보 부문에 ‘경계와 관계성을 관점으로 하는 시스템 접근 조사연구회’가 2019년에 설치되어 활동을 시작했다. 이 글에서는 경계와 관계성을 관점으로 시스템을 생각한다는 것은 어떠한
[헬로티] 2020년에 팬데믹이 되어 세계를 습격한 신형 코로나바이러스 감염증(COVID-19)은 효과적인 백신이나 치료약이 없는 가운데 사회적 활동의 저감이 한정된 대책의 주요 부분이 되어 경제에 막대한 영향을 미치고 있다. 팬데믹 대책 외에도 지구 규모의 환경 문제, 거대 재해, 인구 감소와 고령화, 양극화 등 일본은 여러 가지 어려움에 동시에 대응해야 한다. 한편, 정보통신 기술은 급속한 진보를 이루고 있으며, 다양한 기기가 네트워크로 결합되는 ‘사물 인터넷(Internet of Things, IoT)’이나 심층학습으로 대표되는 인공지능 기술의 활용도 기대되고 있다. COVID-19 대책으로서 실시할 수밖에 없게 된 재택근무나 온라인 수업은 묘하게도 그때까지 떠들썩했던 디지털 트랜스포메이션(DX)을 많은 사람들이 체험적으로 생각하는 계기가 됐다. 정보통신 기술의 활용을 전제로, 물질적인 과정으로서 존재하는 실제 세계와 정보적인 과정으로서 존재하는 가상 세계를 보다 긴밀하게 결합한 Cyber-Physical-System, CPS의 구성이나 개별적으로 구성된 시스템을 연계해 보다 고도의 기능을 실현하는 System of Systems(SoS)가 앞서 언급한
[헬로티] 전량 외산 수입에 의존하던 레이저 가공기용 오토 포커스(Auto-focus) 장비를 국내 연구진이 국산화하는 데 성공했다. 한국기계연구원(이하 기계연)의 노지환 책임연구원은 디스플레이 생산 시 불량 검사에 필요한 머신 비전의 성능을 향상시킬 수 있는 레이저 가공기용 오토 포커스 장비를 개발하는 데 성공했다. 오토 포커스 기능은 카메라로 사진을 찍을 때 원하는 피사체가 또렷하게 보이도록 초점을 맞추는 것처럼 관찰 대상에 초점을 맞추도록 조절하는 기능으로, 빠르고 선명하게 이미지를 확보하기 위해서는 대상물의 변화에 따라 빠르게 초점을 맞추는 오토 포커스 기술이 관건이다. 연구팀은 대면적 디스플레이의 불량을 검사할 때 쓰이는 현미경에 반달 모양 마스크를 적용하는 방식으로, 디스플레이의 이동에 따라 발생하는 단차를 빠르고 정밀하게 측정할 수 있는 레이저 반달 마스킹 변위 측정 기술을 개발했다. 레이저 빔을 조사(照射)할 때 반달 모양의 마스크를 적용하면 대상물체의 위치 변화에 따라 초점이 맞을 때는 또렷한 레이저 빔이, 맞지 않을 때는 반달 모양의 볼록한 부분이 좌우로 바뀌는 레이저 빔이 나온다. 초점이 정확히 맞는 위치로부터 대상체가 위·아래로 얼마나
[헬로티] 지난해 세계 경제가 금융위기 이후 최악의 성장률(-3.3%)를 기록한 가운데 우리 경제는 세계 3위 경쟁력을 보유한 제조업이 버팀목 역할을 수행하며 성장 방어(-1.0%)를 견인했다고 분석한 보고서가 나왔다. 산업연구원(KIET, 원장 장지상)이 발표한 ‘한국 제조업 경쟁력, 코로나19 경제위기의 버팀목’보고서에 따르면 유엔산업개발기구(UNIDO)가 발표하는 세계 제조업 경쟁력 지수(CIP) 기준으로 우리나라 제조업 경쟁력은 독일, 중국에 이어 세계 3위를 기록한 것으로 나타났다. 이어 보고서는 지난해 각국의 경제성과가 제조업 발달 정도로 나뉘는 경향을 보였다면서 강한 제조업을 기반으로 우리 경제는 작년도 성장률 감소폭과 실업률 증가정도가 각각 G7 국가 평균의 39%, 15% 수준에 불과했다고 밝혔다. 이처럼 우리 경제가 강한 회복력을 보이는 이유에 대해 보고서는 코로나19 펜데믹의 영향으로 내수 확대를 통한 성장방어가 어려운 상황에서 우리나라는 제조업 경쟁력을 바탕으로 수출이 빠르게 늘어났기 때문이라고 풀이했다. 특히, 최근의‘V’자형 수출 반등에 대한 업종별 기여도를 보면 세계 최고 수준의 경쟁력을 확보한 반도체, 디스플레이, 석유화학 등의
[헬로티] 정부 부처와 산하기관에서는 연중으로 중소기업과 중견기업을 지원하기 위한 다양한 지원사업을 발표하고 있다. 이들 지원사업들은 중소 중견기업의 역량 강화 혹은 기술 개발, 사업 확장에 도움이 될 수 있다. 그러나 현실은 제대로 정보 공유가 되지 않거나 소규모 기업들은 지원사업을 찾아볼 시간적인 여유가 없기 때문에 우리 기업과는 상관없는 얘기들로 치부하는 경우도 종종 본다. 본지는 더 많은 중소 중견기업들이 다양한 지원사업의 소식을 접하고, 그 혜택을 볼 수 있도록 매주 한차례씩 중소 중견 제조기업이 주목할만한 정부 지원사업을 요약해서 제공한다. 2021년 업종별 특화(화장품 제조업종) 스마트공장 구축 지원사업 스마트제조혁신협회가 화장품 제조업종 제조현장의 경쟁력 제고와 화장품 제조분야 스마트공장 보급․확산을 위한 '업종별 특화(화장품 제조업종) 스마트공장 구축 지원사업'을 공고했다. 이 사업은 화장품 제조업종 제조현장의 경쟁력 제고와 화장품 제조분야 스마트공장 보급ㆍ확산을 위하여 첨단기술을 적용한 스마트공장 솔루션 구축 및 구축에 필요한 장비 등을 지원하는 것이 목적이다. 국내 화장품 제조업종 중소ㆍ중견 기업이 대상이며, 기업당 최대 2억원 이내에서
[헬로티] 이더넷-APL은 프로세스계장 분야가 기존의 아날로그 체계에서 디지털 체계로 전환됨을 의미하며, 공장의 프로세스계장 분야 종사자 또는 계측제어부, 공무부, 계전과, 계기과에 종사하는 엔지니어는 물론 프로세스계장 엔지니어링 회사의 계측제어 부서 요원들이라면 반드시 알아야 할 기술 내용이다. 지난 회에 이어, 2022년에 발표될 IEC 프로세스계장 단일 표준인 “IEC TS 60079-47” 이더넷 APL에 대해 구체적으로 설명한다. 이 백서는 ODVA에서 자료를 직접 제공받았음을 밝힌다. Ethernet-APL의 채택 이더넷은 상호운용성에 대한 강력한 요구사항이 있는 환경에서 신뢰할 수 있는 통신 기술임이 입증되었다. 이것은 산업 현장, 사무실 및 건물, 그리고 많은 개인 주택단지에도 적용된바 있다. 이더넷 기술의 고도화는 제품개발 및 프토토콜 스택에 있어서 네트워크망의 계획, 설치 후 커미셔닝 및 여러 문제를 해결할 수 있는 다양한 도구들을 사용하여 널리 수용할 수 있도록 환경을 조성하는 것을 포함하는 개념이다. 끊김 없는(seamless) 원활한 설치는 빠른 도입, 높은 참여도를 보장하므로 모든 사용자에게 장기적인 비즈니스 환경을 제공하게 된다.
[헬로티] ‘알칼라인 하이드라진 액체연료전지’의 성능을 획기적으로 높인 촉매가 개발됐다. 드론, 탐사로봇, 킥보드, 카트 등 산업계에서의 액체연료전지 활용이 한 걸음 더 가까이 다가왔다. 알칼라인 하이드라진 액체연료전지(Alkaline hydrazine fuel cells)는 하이드라진과 산소의 전기화학적 반응을 이용해 전기에너지를 발생시키고, 에너지 생성 단계에서 질소 기체와 물을 배출하는 친환경 에너지 변환 장치다. 한국기초과학지원연구원(이하 KBSI) 소재분석연구부 정범균 박사 연구팀과 광주과학기술원(이하 GIST) 지구·환경공학부 이재영 교수 연구팀은 공동연구를 통해 전극 촉매를 개발해 알칼라인 하이드라진 액체연료전지의 성능을 높은 수준으로 확보하는 데 성공했다. 친환경적인 동력 발생 장치로 각광받는 수소연료전지는 출력성능이 우수하지만, 수소를 누출 없이 고압으로 저장하고 운송하기 위한 특별한 기술과 장비가 필요하다. 액체연료전지는 이러한 기술적 문제없이 운송동력장치에 활용될 수 있는 차세대 에너지원이다. 그 중 ‘하이드라진 액체연료전지’는 수소연료전지에 비견될 수준의 출력성능을 가지고 있으며 기존 액체연료의 저장 및 수송 인프라를 활용할 수 있기 때
[헬로티] 용이한 채택, 원활한 통합, 간단한 설치, 광폭의 범위, 귀중한 데이터로 연결한다는 의미가 담긴 이더넷-APL은 프로세스계장 분야가 기존의 아날로그 체계에서 디지털 체계로 전환됨을 의미하며, 공장의 프로세스계장 분야 종사자 또는 계측제어부, 공무부, 계전과, 계기과에 종사하는 엔지니어는 물론 프로세스계장 엔지니어링 회사의 계측제어 부서 요원들이라면 반드시 알아야 할 기술 내용이다. 이글에서는 2022년에 발표될 IEC 프로세스계장 단일 표준인 “IEC TS 60079-47” 이더넷 APL에 대해 구체적으로 설명한다. 서두에 국내 현황에 대해서는 필자의 의견도 제시했으며, 백서는 ODVA에서 자료를 직접 제공받았음을 밝힌다. 최근 산업의 세계적 추세는 클라우드와 디지털전환(Digital Transformation)이다. 프로세스계장 분야는 2차 대전 이후 아날로그 신호인 공기압식 신호와 전기식 신호로 프로세스플랜트를 최근까지 운영해 왔고, 필드버스를 추가하여 병용 사용해왔다. 그러나 이제는 프로세스플랜트의 기술 환경이 클라우드와 디지털화를 요구하고 있고 향후에도 다년간 이 기술이 전제되지 않고는 기술이 존재할 수 없는 환경으로 바뀌어 버렸다. 한때
[헬로티] 누르거나 잡아당기는 자극의 세기에 따라 방출되는 빛의 밝기가 민감하게 변하는 전자피부 기술이 개발되었다. 전자피부란, 온도, 습도, 압력 등을 감지하는 능력을 가짐으로써 사람의 피부와 유사한 기능을 나타낼 수 있는 탄력있고 부드러운 전자 장치이다. 기존 압력을 감지해 빛을 내는 등의 시각적인 되먹임(피드백)을 제공하는 전자피부는 압력의 감지장치와 이에 대응하여 빛을 내는 발광장치가 개별적으로 필요하며, 이들을 연결하는 복잡한 회로가 요구되었다. 또한, 압력이 가해지는 위치를 미세하게 구분하기 위해 감지장치와 발광장치를 높은 집적도로 배치하는 기술이 요구되었다 과학기술정보통신부는 강문성 교수(서강대학교 화공생명공학과) 연구팀과 김도환 교수(한양대학교 화학공학과) 연구팀이 누르거나 당기는 등 힘의 변화를 빛의 미세변화로 응답하는‘스마트 발광형 전자피부’를 개발했다고 밝혔다. 사용자의 입력(누르거나 잡아당기는)에 반응하여 실시간으로 눈으로 보이는 되먹임(피드백)을 제공하는 스마트 촉각인터페이스 기술은 유연한 터치스크린, 버튼 없는 디스플레이 등 차세대 사용자 친화적 실감형 기술 등에 유용하게 응용될 수 있다. 하지만 기존에는 사용자의 입력을 받아들이는
[헬로티] 한국표준과학연구원(KRISS)이 반도체·디스플레이 공정에 사용되는 플라즈마 양을 실시간으로 측정할 수 있는 센서를 세계 최초로 개발했다고 밝혔다. 가동 장비를 멈추지 않고도 사용할 수 있기에 반도체·디스플레이 장비 성능평가 및 제품 수율 향상에 도움이 될 것으로 기대된다. 이번 기술은 한국 원천 특허 등록을 기반으로 미국·유럽·중국·일본 등 4개국 특허 출원이 완료됐다. KRISS 연구팀은 기기에 센서가 내장된 ‘지능형 식각공정 장비’ 개발을 추진할 예정이며, 외산에 독점화된 반도체 장비 시장에서 기술혁신을 이룰 것으로 전망된다. 반도체 소자의 저전력화, 선폭 초미세화, 3차원 구조화에 따라 반도체 플라즈마 공정의 난도가 높아지고 있다. 플라즈마 공정은 반도체 회로 패턴 가운데 필요한 부분만 남기고 불필요한 부분은 깎아내는 작업인 식각 공정에 사용된다. 식각 공정의 안정성은 반도체 생산성·수익성의 척도인 수율로 이어진다. 잘못된 식각 공정으로 회로 부분이 끊기거나 균일하지 않으면 생산된 반도체 칩에 오류가 생기고 원하는 동작을 수행할 수 없다. 지금까지는 공정 중 웨이퍼 영역의 플라즈마 변수를 직접 측정할 수 있는 센서가 없었다. 해외에서 독점적으
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