[첨단 헬로티] ETM Trace 마이크 로컨트롤러(MCU)의 제어를 위한 펌워어, 소프트웨어를 작성하고 디버깅하다보면 원인을 알 수 없는 문제에 직면하는 경우가 많이 있다. 이러한 경우 일반적인 디버거는 문제가 발생하고 문제를 인식했을 때의 상황만 확인 가능한 반면 Trace 기능을 이용하면 문제 발생 이전의 상황이 확인 가능해 문제 발생의 경로까지 알 수 있다. Trace 기능의 실제 사용 횟수는 많지 않지만 훨씬 버그를 찾아내고 해결하는데 효과적이다. Embedded Trace Macrocell(ETM)은 애플리케이션에서 실행되는 모든 명령어를 기록하고 마이크로 컨트롤러의 명령 수행에 대한 모든 정보를 제공한다. 이번 글에서는 ETM 기술이 수행에 대해 설명하고 ETM Trace가 도움이 될 수 있는 방법 관련 예제를 통해 설명하겠다. ETM Trace는 고속으로 실행 이력 저장이 가능하며 가장 어려운 문제를 해결하는 데 도움되는 다양한 디버그 모드를 제공한다. ETM Trace의 가장 큰 특징 중 하나는 코드 수행에 방해가 되지 않는다는 것이다. 즉, 시스템 실행에 영향을 미치지 않고 코어의 모든 명령어의 실행 이력을 저장할 수 있다. 코드 범위, 최
[첨단 헬로티] 2018 평창동계올림픽은 단지 설원과 빙상 위의 스포츠 축제만이 아니었다. 세계 최초로 5G 국제 모바일 통신 표준 무선 네트워크의 비약적인 성능 향상을 선보인 행사이기도 했다. 많은 경기들이 치러진 알펜시아 리조트 주변에서 관람객들을 태우고 운행했던 자율주행 버스는 내비게이션에 5G를 사용했다. 버스 내부에는 승객들이 즐길 수 있도록 고대역폭 무선 링크를 통해 실시간 3D 텔레비전 화면이 스크린에 중계됐다. 크로스컨트리 코스에서는 스키 선수들이 GNSS(Global Navigation Satellite System) 수신기를 착용해 선수들이 레이스의 어느 지점에 있는지 서버가 정확히 파악할 수 있게 했다. 컴퓨터는 코스 측량에서 얻은 데이터를 이용해 스키 선수들을 마치 눈앞에서 보는 듯한 라이브 뷰 장면을 생성하고, 이렇게 생성된 비디오는 시범용 5G 핸드셋을 갖고 있는 참석자들에게 전달됐다. KT의 시범 운영은 엔터테인먼트 목적의 5G 적용에 초점을 맞췄지만, 이 무선 네트워크 표준은 산업용 애플리케이션의 새로운 결실을 맺는 기초가 될 전망이다. 평창동계올림픽에서 선보인 5G 시연은 주로 4G에 비해 크게 향상된 대역폭을 강조하는 데 초점
[첨단 헬로티] 4차 산업혁명 뒷받침할 미래 기술로 떠오른 엣지 컴퓨팅 엣지 컴퓨팅(Edge Computing)은 제 4차 산업혁명을 이끌 주요 기술 중 하나로 주목 받고 있다. 시장조사기관 가트너(Gartner)는 2018년 10대 전략기술에 엣지 컴퓨팅 기술을 포함시키며 미래 디지털 비즈니스와 에코시스템을 뒷받침할 근간이 될 것으로 예측했다. 미국 경제잡지 포브스도 2018년 10대 디지털 트렌드포메이션 중 하나로 엣지 컴퓨팅을 꼽으며 IoT(Intrnet of Things)가 생성하는 대량 정보, 즉 데이터를 실시간 처리할 수 있는 실용적인 기술로 설명하기도 했다. 엣지 컴퓨팅이란, 어원 그대로 기기와 가까운 네트워크의 ‘가장자리’에서 컴퓨팅을 지원하는 것이다. 클라우드 컴퓨팅의 데이터 센터가 물리적으로 떨어져 있는 곳에서 중앙 집중형으로 데이터를 관리하는 것과는 반대로 각각의 기기에서 개별 데이터를 분석하고 활용할 수 있게 해주는 기술이다. 즉, 엣지 컴퓨팅은 데이터가 수집되는 끝단(엣지)에서 데이터를 즉시 분석하고 현장에 적용하기 때문에 클라우드를 통해 데이터 분석결과를 가져오는 것보다 즉시성과 안정성이 높다. 또 데이터 처리
[첨단 헬로티] 인텔, AT&T, 에릭슨, 폭스 이노베이션 랩, 폭스 스포츠, 노키아, 그리고 워너 브라더스와 함께 5G의 가능성에 대해 이야기하다 사람들은 5G에 관한 질문을 받을 때면 종종 더 빠른 휴대폰에 대해서 생각한다. 하지만 5G는 더 빠른 속도의 개인용 기기 연결보다 훨씬 더 커다란 것이다. 5G는 인텔리전스, 인사이트, 효율, 그리고 혁신에 관한 것이다. 그리고 5G는 산업 전체를 재창조하고 앞으로 나아가게 할 잠재력을 가지고 있다. 도시의 인프라, 산업 현장의 자동화에서부터 교통 및 엔터테인먼트에 이르기까지, 5G는 새로운 발명과 혁신을 불러 일으키는 파괴적인 힘이 될 것이다. 그리고 인텔은 이러한 5G 네트워크가 인텔의 기반 위에서 구동될 것이라는 사실에 자부심을 느낀다. 인텔은 모바일 월드 콩그레스 아메리카(Mobile World Congress Americas, MWC Americas)가 열리기 하루 전 날 미국 로스엔젤레스에서 5G 서밋(5G Summit) 행사를 개최, 인텔과 파트너들이 올해 5G시험 운용에서 거둔 성과들을 집중 조명할 뿐만 아니라 파트너들이 어떻게 인텔 기술을 활용해 그들 각각의 5G 솔루션을 가능하게 만들었
[첨단 헬로티] 제조운영 플랫폼은 PLM, ERP, MES 등을 따로 구축하고 인터페이스로 움직이는 형태여서 중소 중견기업이 도입하기에는 상당히 복잡한 구조를 띠고 있다. 여기에 APS까지 더하면 더욱 복잡하게 된다. 이러한 복잡한 부분들을 중소·중견기업들은 한 솔루션 내에서 관리할 필요가 있었다. 그래서 나온 게 Smart-MOM이다. Smart-MOM은 국제표준 플랫폼 기반으로 계획과 실행을 일원화하여 구성하며 BOM 관리, 영업, 구매를 포함하는 ERP 기능 중 재무와 회계를 제외한 영역을 모두 제공한다. 중소·중견기업을 위한 제조 운영 플랫폼 도입 전략에 대해 지난 9월 20일 열린 ‘스마트제조 지능화 베스트 프랙티스 컨퍼런스 2018’에서 티라유텍 박성식 이사가 강연한 내용을 정리했다. [편집자 주] ▲ 티라유텍 박성식 이사 유연한 생산시스템은 유연한 IT와 OT 기술을 기반으로 해야 한다. 그런데 대부분은 현장 개선과 시스템 도입이 기술과 자금의 부담으로 연결되어 일관되게 추진되지 못하고 있다. 또한, 개선 활동이 이루어진다고 해도 생산성 혁신 플롯 실행 단계에서 멈춘다. 앞으로 IT/OT화는 물론,
[첨단 헬로티] MBE((Model Based Engineering)는 설계가 되는 3D 모델을 해석이나 제조나 협업, 품질검사, 데이터 관리, 양산까지 공유한다는 개념으로, 소프트웨어 기반이기 때문에 저렴하게 스마트 제조를 구현할 수 있다. 여기서 핵심은 공유다. MBE는 각각의 팀들에 통합과 콜라보레이션을 통해 성과를 높이는 게 목적이다. 본 콘텐츠는 지난 9월 20일 ‘스마트공장 지능화 베스트 프랙티스 컨퍼런스 2018’에서 씨엘에스 박철 대표가 발표한 ‘스마트팩토리를 위한 솔리드웍스 MBE & 3D 익스피리언스 플랫폼’을 정리한 것이다. [편집자 주] ▲ 씨엘에스 박철 대표 모든 산업이 수요의 흐름을 따라가듯 4차 산업혁명 시대 역시 소비자들이 좀더 스마트하고 맞춤화된 제품을 선호하는 것에서부터 시작된다. 양질의 제품을 빨리 그리고 많이 만들어 값싸게 제공할 수 있던 과거와는 다른 양상이다. 이 시대 제조업에서는 모바일, 클라우드, 빅데이터, IoT 등 여러 가지 기술을 스마트팩토리 제조 현장에 적용하고 있다. 그리고 사이버물리시스템(CPS, Cyber Phsical System)에 기반해 제품을 먼저
[첨단 헬로티] 중국, 미국과 달리 좁은 공간 전용 스마트홈+AI 시스템 구축해야 스마트홈이란 가전제품(TV, 에어컨, 냉장고 등)을 비롯해 에너지 소비장치(수도, 전기, 냉난방 등), 보안기기(도어록, 감시카메라 등) 등 다양한 분야에서 모든 것을 통신망으로 연결해 모니터링, 제어하는 기술을 지칭한다(네이버 백과사전). 스마트홈은 편의성, 안전성, 에너지 절감 등에 효과적이며 독립적인 개념이 아닌 광범위한 개념으로 활용되고 있다. 미국·중국 스마트홈 발전 방향은? 미국은 세계 최대 스마트홈 시장으로 사물인터넷, 인공지능 등 기초과학 기술이 크게 발달한 국가이다. 미국은 단독주택 위주 주거환경 기반해 유선 스마트홈 시스템이 오랫동안 발전해 왔다. 현시점에서 유선에서 무선으로 변화하는 과도기에 있지만, 미국 소비자의 인식과 해당 기술에 대한 흡수 속도는 비교적 빠른 것으로 분석된다. 중국의 경우, 비록 기술력에서 미국과 다소 차이가 있지만, 애플리케이션과 연구 분야에서 매우 적극 대응하고 있고, 산업사슬별로 기술과 응용의 결합을 시도하고 있는 추세다. 중국은 스마트홈 시장 발전이 초기단계이나, 많은 인구를 바탕으로 일정한 규모를 형성하고 있다. 중
[첨단 헬로티] 미 연방정부, 15년 만에 연방 차원의 체계적 ‘국가 사이버보안 전략’ 공개 지난 9월 20일 백악관은 미국의 연방정부가 국가 차원의 사이버보안 강화와 기술 발전을 위한 청사진을 제시했다. 이전 전략은 과거와 달리 글로벌 차원에서 사이버보안 관련 국제 협력을 이끌어 내기 위해 국무부가 핵심 외교적 노력과 산업 증진 프로그램을 주도하는 특징을 보였다. 이번 발표된 전략 보고서는 핵심목표로 다음과 같이 제시했다; 1) 미국 내 네트워크, 시스템, 데이터 안보 강화, 2) 강화된 사이버보안을 환경에서 디지털경제와 기술혁신 증진, 3) 미국의 국제 평화와 국가안보 증진, 4) 국제 인터넷 환경과 기술에서 미국의 리더십 확대 한편, 과거 오바마 정부도 사이버공격(테러)을 안보와 경제에 심각한 위험요인으로 인식하고 연방정부 차원의 대책 마련에 주력한 바 있다. 2016년 백악관은 『사이버보안 관련 국가 행동계획(CNAP: Cybersecurity National Action Plan)』을 발표하고 국가적 사이버보안 강화를 위한 조직 개편과 실천적 행동계획을 발표했었다. 고도화되는 사이버범죄 및 테러 대응을 위해 연방정부는 범정부부처
[첨단 헬로티] h파라미터와 등가 회로 h파라미터란 트랜지스터가 할 수 있는 일을 이것과 똑같은 성질의 전기 회로로 고친 것을 트랜지스터의 등가 회로라고 한다. 만약 이미터 다자를 공통으로 해 트랜지스터를 4단자로 고쳐 놓은 회로를 생각할 때, 입력 전압 vi 입력 전류 ii, 출력 전압 vo, 출력 전류 io의 관계를 알 수 있다면 등가 회로를 사용해 이 회로의 성질을 알아낼 수 있게 된다[그림 1]. ▲ 그림 1. 4단자로 취급한다 등가 회로를 사용하려면 위에서 나타낸 vi, ii, vo, io의 관계를 h파라미터라는 것이 필요하다. h파라미터는 [그림 1]과 [그림 2], [그림 3]의 설명에 의해 정의한 식 (1)~(4)와 같은 정수다. 이 값은 측정 조건에 따라서 변화하지만 대체로 다음과 같다. ▲ 그림 2. h파라미터의 의미 ▲ 그림 3. h파라미터의 의미 hfe : 50~500 hie : 수 kΩ hre : 1 × 10-4 hoe : 10 × 10-6 ~ 30 × 10-5 [S](지멘스) h파라미터를 사용해 [그림 1]의 기본적인 증폭 회로를 등가 회로로 고쳐 놓으면 [그림 4]와 같이 된다. ▲ 그림
[첨단 헬로티] IHS, 2018년부터 2023년까지 무선 충전 수신기 60억대 이상 출하 전망 무선 충전 기능을 제공하는 송신기 및 수신기의 출하량이 빠르게 증가하고 있다. 스마트폰을 시작으로 대중화되기 시작한 무선 충전 기술은 웨어러블 디바이스, 소비자용 의료 디바이스를 중심으로 시장이 확대되는 추세다. 시장조사기관 IHS마킷에 따르면 모든 애플리케이션, 제품 분야에서 무선 수신기 및 송신기의 연간 출하 대수는 2017년의 4억 5000만 대에서 2023년 22억 대 이상으로 증가할 것으로 전망했다. 이로써 2018년부터 2023년까지 출하되는 수신 장치 누적수는 총 60억개 이상, 송신 장치 누적수는 20억개 이상이 예상된다. 무선 충전이 가능한 웨어러블 디바이스는 2017년에만 약 3100만 대가 출하됐다. 2017년의 상위 3개 무선 충전 수신기가 탑재된 애플리케이션은 유닛 출하량 기준으로 스마트폰, 웨어러블(예 : 스마트 워치), 개인 위생기구(예 : 전동 칫솔) 순이었다. 향후 소비자용 의료 디바이스가 빠르게 증가하면서 2023년 약 1300만대 유닛 기록이 예상되며 주로 보청기 시장에 의해 주도될 것으로 분석된다. ▲무선충전 기능의 전동칫솔 (
“4차 산업혁명 대응 위한 LINC+사업 필요...6개 UNIC 통해 가능성 확인” “지속가능한 LINC+사업 위해 정부 지원 확대 등 해결 과제도 적지 않아” 4차 산업혁명시대의 산학협력은 어떻게 추진되어야 할까. 6개 핵심산업 부문에서 산학협력 조직(UNIC)을 구축한 성균관대학교 LINC+사업단이 잇단 성과를 올리며 관련 기관들의 주목을 받고 있다. 성균관대 LINC+사업단의 지휘를 맡고 있는 유지범 단장(부총장)을 지난 10월26일 만나 비결을 물었다. 다음은 성균관대 LINC+사업의 운영전략과 지속가능 발전전략에 대한 일문일답이다. 성균관대학교 LINC+사업단의 유지범 단장은 4차 산업혁명에 대응하기 위한 지역사회와 지역산업의 핵심전략으로 LINC+사업이 중요한 역할을 수행한다고 강조했다. LINC+사업은 학교와 기업 간 상생전략 - 바쁘신 중에도 시간을 내주셔서 감사드립니다. 먼저 LINC+사업에 대해 여쭙겠습니다. LINC+사업이란 무엇인가요. LINC사업은 한마디로 산학협력 활성화에 그 목표가 있습니다. 학교와 산업체 간의 교류와 협력을 확대하고, 이를 통해 학생들이 현장의 전문성을 갖출 수 있도록 지
[첨단 헬로티] 빅데이터 활용의 대표적인 예가 예지보전이다. 예지보전이란, 문제가 발생하기 전에 어떻게 예방할 수 있을지에 대한 부분이다. 어떤 큰 사고가 터진 다음에 해결하려면 큰 비용이 들지만, 그것을 미리 찾아서 해결한다면 적은 비용으로도 문제를 해결할 수 있다. 그래서 예지보전이 중요하다. 따라서 설비관리의 패러다임 역시 사후 정비에서 예방 정비, 그리고 다시 예측 정비로 변화하고 있다. 플랜트 운영을 위한 빅데이터 기반의 설비 예지보전의 국내외 구축 사례에 대해 지난 9월 20일 열린 ‘스마트제조 지능화 베스트 프랙티스 컨퍼런스 2018’에서 BNF테크놀로지 김태경 차장이 강연한 내용을 정리했다.[편집자 주] ▲ BNF테크놀로지 김태경 차장 인터내셔널데이터그룹에서 발표한 자료에 따르면, 2025년에는 약 800억 개의 디바이스가 서로 연결되고 통신이 된다고 한다. 그리고 800억 개의 디바이스에서 나오는 데이터는 180조 GB가 될 것이다. 엄청난 양이다. 그래서 빅데이터에 대해 얘기할 때 실제로 엄청난 수량인 180조 GB를 빅데이터라 부르기도 한다. 예지보전이 중요한 이유 빅데이터는 3가지 특징이 있다. 첫째는 용량이다. 둘
[첨단 헬로티] 사람의 작업을 대체할 로봇이 등장하고, 자동화 기술이 발달하면서 스마트 팩토리에 대한 관심이 높아졌다. 하지만 현재 공장을 가동하는 사람들에게 스마트 팩토리는 꿈만 같은 일인 경우가 많다. 스마트 팩토리를 구축하기 위해선 상당한 비용이 들기 때문이다. 이에 현재 공장 시스템을 크게 변화하지 않고, 스마트 팩토리의 기능을 구축하는 방법에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 이에 B&R Automation 사재훈 차장이 ‘OEM을 위한 Open Edge Architecture 개념의 Smart factory 구축’을 주제로 발표한 강연 내용을 정리했다.[편집자 주] ▲ B&R Automation 사재훈 차장 “스마트 팩토리를 구성하는 가장 쉬운 방법은 새 공장을 짓는 것입니다. 하지만 비용 문제가 만만치 않을 겁니다. 이 문제를 해결하기 위해선 공장을 자동화로 바꿔야 합니다. 자동화된 데이터가 실시간으로 수집된 이후에는 지능화된 플랫폼을 적용해야합니다. 하지만 대부분 공장은 아직 자동화가 되지 않았고, 데이터 수집도 안 된 부분이 많습니다. 그래서 빅데이터나 솔루션으로 예측해서 플랫폼을 구축하려는 시
[첨단 헬로티] 환경 문제에 대응하기 위해 내연기관의 열효율 향상이 더욱 요구되고 있으며, 열감정에서 30% 정도를 점하는 냉각 손실의 저감은 매우 중요하다. 일반적으로는 연소가스로부터 벽면에 대한 손실을 정량적으로 파악하기 위해 Woschni의 식으로 대표되는 연소실 전체의 공간 평균 열전달률의 예측식이 이용된다. 한편, 연소실 벽면의 재료 및 형상 개량에 의한 국소적인 냉각 손실 저감 기술이나 노크 개선을 위한 열전달 촉진 기술, 연료의 분무 형상 및 압력 등이 냉각 손실에 미치는 영향 등의 검증이나 해석에서는 국소적인 벽면 온도 및 열유속의 계측이 필요해진다. 필자 등은 독자적으로 개발한 기계의 마찰섭동면의 압력·변형·거리 계측용 박막 센서 기술을 응용, 연소실 벽면에 스패터링에 의해 직접 형성하는 순간 온도 센서나 연소실 벽면에 삽입해 표면의 순간 온도와 열유속의 계측이 가능한 원통형 열유속 센서를 개발, 엔진 실제 가동을 중심으로 한 순간 온도의 계측에 응용해 왔다. 이 글에서는 이들 대표적인 센서 구조, 정도에 관한 검토 사례와 계측 예에 대해 서술한다. 표면 온도 센서 (벽면 직접 계측용 박막 열전대) 1. 대표적인 형상
[첨단 헬로티] 가솔린 기관에서는 고부하 운전 시에 발생하는 노킹이라고 하는 이상 연소가 열효율 향상을 목표로 하는데 제한 요인으로 되어 있으며, 노킹 억제는 가솔린 기관의 가장 중요한 과제 중 하나이다. 노킹의 기초 현상은 미연 가스의 자착화 및 그것에 유발되는 압력 진동이라고 생각되는데, 자착화에서 압력파의 발생, 압력 진동에 이르는 과정이나, 압력 진동의 진폭에 대한 영향 인자 등 상세한 메커니즘은 밝혀져 있지 않다. 또한, 노킹은 확률적인 현상으로 수치 예측이 어렵고, 수치 모델 구축의 관점에서도 노킹이 왜 일어나는지를 밝히는 것이 중요하다. 또한, 최근의 가솔린 기관에서는 차량 연비 개선을 위해 과급 다운사이징 엔진의 개발이 추진되고 있다. 과급 다운사이징의 콘셉트는 배기량을 작게 하고, 열효율이 상대적으로 높은 중·고부하 영역을 상용함으로써 차량 연비를 개선하는 것이다. 소배기량화에 동반해 최고 출력이 저하하기 때문에 과급해서 순 평균 유효 압력을 높임으로써 이것을 보충한다. 그러나 과급 압력을 높이면, 프리이그니션(preignition)이라는 이상 연소가 발생한다는 것이 알려져 있다. 특히 저회전 영역에서 발생하는 저속 프리이그니션(
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