제약 제조 분야의 엣지 컴퓨팅

당면 과제

• DCS 시스템 및 IT 인프라를 업그레이드하는 동안 비즈니스 연속성 보장
• 데이터 무결성 및 검증 보장
• 모든 시설에 표준 및 고성능 기술 채택
• 운영을 위한 운영 자율성 보장
• 향후 확장에 적합한 시스템 구현

솔루션

• 로크웰 오토메이션의 플랜트팍스 DCS 채택
• 씬매니저에 적합한 환경
• VM웨어 가상화를 사용하는 ftServer 4910

혜택

• 모든 시설을 위한 표준화된 내결함성 DCS 인프라
• 생산 라인의 유연한 활용 및 최적의 성능
• 단 3일 만에 기존 시스템에서 새 시스템으로 전환
• 새 애플리케이션의 즉각적인 사용 가능

이탈파르마코 그룹의 자회사인 Chemi SpA는 이탈리아와 전 세계에 여러 시설을 갖춘 유명한 제약 회사입니다.이 회사는 활성 의약품 성분 및 윤리적 의약품의 제조 및 마케팅을 전문으로 하며 타사 고객을 대상으로 생산하기도 합니다.

이탈리아 프로시노네에 있는 Chemi의 Patrica 공장은 현대화 프로젝트의 일환으로 최근 생산 제어 시스템을 업그레이드했습니다.기존의 분산 제어 시스템 (DCS) 은 수년에 걸쳐 여러 프로세스 구현을 거쳤으며 제한적이고 쓸모없게 되었습니다.Chemi는 이 구식 시스템을 향상된 성능을 제공하고 GMP (우수 제조 관리 기준) 지침을 준수하며 최신 스마트 팩토리의 요구 사항을 충족할 수 있는 차세대 아키텍처로 교체하기로 결정했습니다.

이 프로젝트는 이탈리아 중부에 위치한 STB SYS Automation에서 관리했습니다. STB SYS Automation은 산업 자동화 장비 및 시스템의 개발, 통합, 설치 및 유지 관리에 대한 광범위한 전문 지식을 보유하고 있습니다.주로 이탈리아 중부에 서비스를 제공하는 이 회사는 각 프로젝트의 애플리케이션 및 사양을 기반으로 가장 적합한 아키텍처를 선택할 수 있는 탄탄한 전문 지식을 활용하고 있습니다.

다양한 IT 인프라를 기반으로 한 갱신

이 프로젝트는 원래 기존 플랜트의 기술과 성능을 향상시키는 것을 목표로 했습니다.스트라투스 ftServer 플랫폼은 이를 위한 이상적인 선택임이 입증되었습니다.

STB SYS Automation의 CEO인 Francesco Cecconi는 “스트라투스를 알게 된 후 중요한 애플리케이션의 비즈니스 연속성을 보장하도록 특별히 설계된 솔루션의 기술적 역량에 깊은 인상을 받았습니다.” 라고 설명합니다.“이전에는 서버 클러스터에 구성된 가상 머신에 의존해 왔지만 Stratus의 기술을 이해한 후 빠르게 Chemi프로젝트에 채택하기로 결정했습니다.”STB SYS에서 수행한 계획된 업그레이드 작업 중
자동화, 공장 내 자동화 하드웨어의 상당 부분이 유지되었습니다.프로젝트의 주요 초점은 기존 로직의 기능을 유지하면서 제어 프로그램을 다시 작성하는 것이었습니다.

그러나 스트라투스 ftServer의 기능을 활용하여 IT 인프라도 전면적인 점검을 거쳤습니다.ftServer는 완벽하게 통합되고 지속적으로 사용 가능한 내결함성 엣지 컴퓨팅 플랫폼으로, 구성 요소 장애가 발생하더라도 데이터 손실 위험 없이 중요한 소프트웨어 응용 프로그램을 중단 없이 실행할 수 있습니다.

리뉴얼 및 혁신

이 프로젝트는 2022년 초에 시작되어 3단계로 구분된 로드맵을 요약했으며, 각 단계는 Patrica 공장의 3개 합성 부서에서의 활동에 초점을 맞췄습니다.이 세 부서는 적응력이 뛰어나며 다양한 유형의 생산을 처리하도록 자유롭게 구성할 수 있습니다.생산 환경의 민첩성 덕분에 14개의 다기능 반응기는 다양한 물질을 일괄 처리할 수 있습니다.

첫 번째 단계의 플랜트 공사가 성공적으로 완료된 후 두 개의 새로운 플랜트를 건설하기로 한 Chemi의 결정으로 인해 프로젝트 일정이 예상치 못한 수정에 직면했습니다.

그 결과 Chemi는 새 시설에 추가 DCS 제어 시스템을 설치하기로 결정했습니다.이로 인해 현재 2023년 말까지 완료될 것으로 예상되는 프로젝트의 두 번째 단계가 연기되었습니다.

유닉스에서 FTServer로, 진정한 패러다임의 변화

“앞으로 Stratus와의 협력은 우리에게 흥미롭고 새로운 가능성을 열어주었습니다.향후 유사한 프로젝트에 어떤 아키텍처를 선택해야 할지 의심할 여지 없이 알게 될 것입니다.”

프란체스코 체코니,
최고 경영자 (COO),
STB SYS 오토메이션

Chemi 공장은 이전에 Unix 플랫폼 기반 감시 시스템과 통신하는 필드 컨트롤러를 사용했습니다.IT 아키텍처는 운영자가 다양한 플랜트 영역에서 클라이언트-서버 모드로 작동하는 세 대의 서버와 여러 Unix 터미널로 구성된 클러스터로 지원되었습니다.시간이 지나면서 이 아키텍처는 지연 시간이 길어지고 시스템 성능이 해마다 저하되는 등 명백한 기술적 과제에 직면했습니다.또한 유지보수를 위해 적절한 예비 부품을 조달해야 하는 어려움도 복잡해졌습니다.

Stratus ftServer를 통한 새로운 기술 인프라의 구현은 혁신적인 패러다임 변화를 가져왔습니다.이 견고한 아키텍처는 표준 운영 환경을 기반으로 구축되어 모듈식 확장성과 향후 통합 가능성을 제공합니다.

Cecconi에 따르면 Windows Server 2019에서 실행되는 새로운 관리 환경은 전적으로 Stratus ftServer에서 호스팅되며 12개의 가상 머신으로 구성되며 모두 내결함성 모드에서 작동합니다.여기에는 SCADA, 터미널 클라이언트, 히스토리언, 리포팅 및 SQL Server용 전용 머신이 포함됩니다.또한 모든 시스템 활동, 엔지니어링, 개발 및 다양한 도구를 모니터링하는 감사 추적 기능이 있습니다. 모든 응용 프로그램은 도메인 컨트롤러 및 서버 관리 모듈을 포함하여 중복 쌍으로 가상 시스템에서 호스팅됩니다.

시스템 전환: 3주에서 3일로

기존 아키텍처에서 새 아키텍처로의 전환은 Chemi의 운영에 부정적인 영향을 미치지 않았습니다.
Cecconi는 “경험이 매우 긍정적이었습니다”라고 말합니다. “ftServer의 기능 덕분에 일정을 크게 단축하고 새 인프라를 시운전했습니다.처음에는 설치와 최종 시운전에 3주가 소요되도록 예산을 책정했지만 단 3일 만에 완료되었습니다. 구현된 클라이언트-서버 아키텍처의 복잡성과 중요성을 고려하면 놀라운 성과입니다.”

FTServer 플랫폼은 대부분 사전 구성된 상태로 제공되어 빠른 설치 프로세스를 촉진했습니다.새 터미널 클라이언트는 VLAN을 사용하여 구성된 기업 네트워크 내에 설치되었습니다.27인치 화면이 장착된 이러한 클라이언트를 통해 사용자는 각각 전용 Windows 라이선스가 있는 원격 데스크톱 모드에서 애플리케이션에 연결할 수 있었습니다.클래식 PC 모드에서 작동하는 이 사용자 친화적인 환경은 모든 유형의 사용자에게 즉각적인 사용성과 접근성을 보장했습니다.

이중화와 표준 운영 환경 사용의 조합은 스트라투스 ftServer의 놀라운 강점으로 입증되었습니다. 이를 통해 특정 요구 사항을 해결하기 위해 네트워크에서 기존 DCS를 활성 상태로 유지하면서 혁신과 상당한 성능 개선을 가능하게 합니다.

완벽한 리던던시 및 고가용성

새로운 시스템은 놀라운 성능 향상, 단순성, 보안, 자율성을 포함한 다양한 가치 기능, 간편한 설치 및 관리로 인해 매우 긍정적인 반응을 얻었습니다.그 결과 지속적인 소프트웨어 가용성과 높은 수준의 자동화가 보장되어 모든 사람이 현대적이고 스마트한 공장을 이용할 수 있게 되었습니다.

“이 회사의 IT 직원은 견고성, 안정성 및 표준화를 특히 높이 평가했습니다.또한 OT 직원들은 업무 중 새로운 완전 보안 액세스와 향상된 성능을 환영했습니다.” 라고 Cecconi는 덧붙입니다.

Chemi는 시스템을 신속하게 완벽하게 제어하여 완전한 운영 추적성을 유지하는 데 필요한 검증 단계를 원활하게 진행했습니다.뛰어난 성능과 가용성을 갖춘 중앙 노드로 구성된 Stratus의 ftServer에는 데이터 센터에 위치한 광섬유 링 네트워크를 통해 연결된 이중 전원 공급 장치와 두 개의 개별 UPS가 장착되어 있습니다.

투자 및 포괄적인 지원의 이점

기술 수준에서 Stratus의 ftServer와 같은 개방적이고 혁신적인 기술을 활용하면 많은 이점이 있습니다.

Chemi의 경우 내결함성이 있는 Edge Computing 플랫폼으로 가상화를 보호함으로써 유연성, 수명 주기 관리 및 보안을 제공했습니다.또한 새로운 아키텍처는 ThinManager를 추가하기만 하면 모든 PC, 씬 클라이언트, 모바일 장치 및 사용자에게 애플리케이션 및 콘텐츠를 안전하게 중앙 집중식으로 구성하고 배포할 수 있습니다.

시스템 통합업체인 STB SYS Automation은 Stratus 솔루션을 채택함으로써 리소스를 보다 효율적으로 할당할 수 있게 되어 IT 시스템 문제를 해결하는 데 소요되는 시간을 줄이고 대신 고객 요구 사항을 충족하는 데 집중할 수 있게 되었습니다.

Cecconi는 “이전 시스템과 비교할 때 기본적인 IT 지식이 있는 개인도 이제는 개발자의 개입 없이 독립적으로 사소한 조정과 특정 유지 관리 작업을 수행할 수 있습니다.” 라고 말합니다.

가상화는 혁신을 가능하게 하고 개발을 가속화하는 데 중요한 역할을 했으며, 새로 건설된 두 공장에서도 Chemi가 새로운 시스템을 일찍 도입하도록 동기를 부여했습니다.

이 여정 내내 Stratus 지원은 중요한 역할을 했습니다.“스트라투스의 전문가 지원은 초기 하드웨어 규모 조정부터 ftServer 구성 및 설정을 포함한 배포 단계, 그리고 지원 문의를 신속하고 능숙하게 처리한 운영 단계에 이르기까지 매우 중요했습니다.” 라고 Cecconi는 강조합니다.

다양한 혜택과 탄탄한 미래

앞으로 Stratus와의 협력은 우리에게 흥미롭고 새로운 가능성을 열어주었습니다.앞으로 비슷한 프로젝트를 위해 어떤 아키텍처를 선택해야하는지 확실히 알게 될 것이라고 Cecconi는 강조합니다.그는 다음과 같이 결론을 내립니다. “Stratus 솔루션은 훌륭한 투자임이 입증되었습니다.

FTServer 엣지 컴퓨팅 플랫폼은 많은 요구 사항과 고려 사항을 효과적으로 해결했습니다.Chemi의 경우 고성능, 확장 가능, 가용성이 높고 검증되고 표준화된 인프라를 제공했습니다.STB SYS Automation은 유연하고 민첩하며 빠르게 배포할 수 있는 최첨단 솔루션의 이점을 누렸으며 운영자는 사용자 친화적이고 안전한 경험을 즐겼습니다.

[만약 아이디 = “2908"]