Case Study - 하이닉스반도체 무선랜 기반 위치인식 시스템 구축

작업자 위치 실시간 파악·과업전달 속도 개선으로 생산성 극대화

시스코·이카하우 무선 솔루션 도입 … 보안·사용자 편의성 강화 지속 노력

세계적인 반도체 전문기업 하이닉스반도체(대표 우의 www.hynix.co.kr)는 청주사업장에 Wi-Fi RFID 솔루션 도입을 통해 무선랜 기반의 위치인식 시스템을 구축했다. 지난해 3~6월까지 4개월 여에 걸쳐 진행된 이번 프로젝트를 통해 모바일 사용자나 무선 단말기의 위치를 실시간으로 파악해 기존의 생산관리시스템과 연동시킴으로써업무 효율성과 생산성을 획기적으로 개선하는 효과를 얻은 것. 특히 하이닉스반도체에서 도입한
Wi-Fi RFID 솔루션은 무선랜 기반에서 실시간으로 대상체의 위치를 파악할 수 있다는 점에서 전통적인 RFID 솔루션과 차별화된다. 한편 이번 시스템 구축은 무선솔루션 전문업체 에어키(대표 황영 www.AirQuay.com)가 담당했다.
글·강석오 기자·kang@datanet.co.kr
사진·김구룡 기자·photoi@dreamwiz.com

인터넷과 정보통신을 중심으로 빠르게 디지털화가 이뤄지며 하이테크 분야를 대표하는 반도체의 중요성은 그 어느 때보다 크게 부각되고 있다. 이에 따라 미래 디지털 사회를 구현하는 원동력중 하나로 자리잡은 반도체는 세계적으로 첨단 기술 경쟁이 치열한 분야로 국내 업체들이 세계 시장에서 명성을 높여나가고 있다.
지난 83년 현대전자산업으로 출발해 99년 LG반도체를 흡수합병하며 성장 기반을 다진 하이닉스반도체는 꾸준한 R&D 투자와 고객만족 경영, 공격적인 마케팅, 사업구조 재편 등의 지속적인 경쟁력 강화 노력을 통해 세계 반도체 시장을 주름잡으며 대표적인 반도체 전문기업으로 자리매김하고 있다. 특히 경쟁업체에 비해 낸드 플래시 메모리 분야에 뒤늦게 진출했지만 지난해 업계 최고 수준의 고속성장을 이룬 가운데 진정한 세계 최고로 올라서기 위해 올해는 원가 경쟁력을 최고 수준으로 끌어올리기 위해 역량을 집중하고 있다.
이에 따라 하이닉스반도체의 주요 비전중 하나인 낸드 플래시 메모리를 주력으로 생산하고 있는 청주사업장은 지난해 Wi-Fi RFID 솔루션 도입을 통해 무선랜 기반의 위치인식 시스템을 구축했다. 무선랜 솔루션 전문업체인 에어키가 담당한 이번 프로젝트는 지난해 3~6월까지 약 4개월 여에 걸쳐 모바일 오피스 및 팩토리 환경을 구현, 이러한 첨단 무선 인프라의 적극적인 활용을 통해 업무 효율성 향상은 물론 생산성 극대화로 반도체 업계의 새로운 신화 창조에 나서고 있는 것.

기존 RFID 한계 극복한 Wi-Fi RFID 솔루션 도입
하이닉스반도체는 무선랜 기반의 위치인식 시스템 구축에 필요한 RF 출력, 안정성 및 신뢰성에 중점을 두고 여러 무선 솔루션을 검토, 다양한 테스트와 BMT를 거쳐 안정성이 뛰어나고 유지보수 대응력이 우수한 시스코 에어로넷 AP를 선택해 무선 인프라를 구축했다. 더불어 무선 인프라를 단순 유선 네트워크의 대체 용도가 아닌 고부가가치를 낼 수 있는 솔루션으로 활용할 수 있는 방안도 적극 모색했다.
이에 따라 기본적으로 구축하는 무선랜 인프라를 활용할지 아니면 좀 더 정확한 위치인식 솔루션을 별도로 도입할지 검토에 들어갔다. 특히 반도체 생산라인에서 나오는 ISM 대역 주파수와 무선랜 AP에서 나오는 주파수간의 상호간섭으로 인해 발생하는 데이터의 전송 지연 및 끊김 현상 해결과 함께 사용자의 건물간 이동은 물론 엘리베이터 내에서도 실시간으로 끊김없이 정확한 위치를 인식할 수 있는 것이 무엇보다 중요했다.
다소간의 시행착오는 있었지만 에어키와의 협력으로 여러 테스트를 통해 해결책을 찾은 가운데 실시간 위치인식에 다소 문제가 있는 무선랜 AP를 활용하기보다는 생산성 향상에 직접적인 효과를 낼 수 있는 별도의 솔루션을 도입하기로 결정했다. 따라서 생산라인과 관련된 물류의 위치 파악을 위해 자체적으로 잘게 분할한 위치 영역을 오차없이 실시간으로 정확하게 파악할 수 있는 이카하우(Ekahau) Wi-Fi 위치기반 솔루션(LBS)을 도입해 무선랜 기반 위치인식 시스템의 완성도를 한층 높였다.
박갑철 하이닉스반도체 제조본부 자동화담당 자동화2팀 대리는 “생산라인의 모바일 사용자를 실시간으로 파악해 생산 관련 명령전달 체계의 속도를 한층 개선시켜 생산성과 업무 효율성을 높이기 위해 무선랜 기반 위치인식 시스템을 구축하게 됐다”며 “이를 위해 시스코 에어로넷 1231 AP 45대를 비롯 보안 및 관리 강화를 위해 시스코 인증 솔루션 및 무선 NMS 등을 도입해 무선 인프라를 구축했다”고 말했다. 또 그는 “특정 작업자나 무선 단말기의 위치를 실시간으로 정확한 위치 파악을 위해 이카하우의 Wi-Fi 위치기반 솔루션을 모바일 사용자의 웹 패드에 탑재해 기존 생산관리시스템과 연동해 사용하고 있다”라고 덧붙였다.

신속하고 정확한 과업전달로 생산성 ‘향상’
하이닉스반도체에 구축된 Wi-Fi RFID 솔루션은 무선랜 기반에서 실시간으로 대상체의 위치를 정확하게 인식한다는 점에서 전통적인 RFID 솔루션과 차별화되는 것이 특징으로 RTLS(Real Time Location Solution)라고도 한다. 이는 무선 네트워크(Wi-Fi 네트워크)에서 노트북, PDA, Wi-Fi 폰, 웹 패드 등 다양한 무선 단말의 위치를 실시간으로 파악해 불특정 경로, 불특정 행동형태의 단말을 시스템에서 인식, 위치정보를 매개로 분리돼 운영되던 솔루션이 통합, 연동해 운영을 할 수 있다. 즉, 위치에 따른 과업 부과를 비롯 작업자별 생산성 관리, 장애 발생시 최단 경로 인원 투입, 특정 작업자의 위치 파악 및 경로 파악, 특정지역내의 작업자 파악 등 생산성 향상을 위한 다양한 조치가 가능하다는 것.
더불어 위치인식은 물론 이들 대상체와의 고대역 통신을 통해 전통적인 RFID 솔루션이 갖고 있던 한계 즉, 특정위치에서의 위치정보 추정, 10m 이내의 제한된 RF 커버리지, 별도의 통신수단 필요 등의 한계를 극복할 수 있다. 이외에도 자산, 인력 등의 고가의 자원을 적시적소에 운영할 수 있을 뿐 아니라 기존 무선랜 사이트의 경우에도 별도의 인프라 구축이 필요 없어 비용을 절감할 수 있는 비용 효율적인 솔루션으로 주목받고 있다.
박갑철 대리는 “Wi-Fi RFID 솔루션을 통해 생산라인에서 발생하는 이슈에 대해 최근접 작업자가 발생된 이유와 관련한 정보를 사전에 파악해 대응하게 함으로써 신속하고 정확한 조치가 가능해 졌다”며 “조치 이력이나 작업자의 이동정보 등이 Wi-Fi RFID 솔루션과 연동하고 있는 생산관리시스템과 실시간 커뮤니케이션이 가능해 모든 업무를 IP 기반으로 통합해 효율적으로 관리할 수 있게 됐다”고 말했다.

모범적인 무선랜 기반 위치인식 시스템으로 ‘주목’
하이닉스반도체는 생산라인의 24×7×365 무중단 운영을 통해 경쟁력을 강화하는 한편 무선랜 기반 위치인식 시스템 구축으로 거둔 생산성 향상 효과를 더욱 높여 나가기 위해 안정성과 신뢰성 담보에 향후 운영 초점이 맞춰져 있다. 이를 위해 시공사인 에어키와의 밀접한 협력은 물론 사용자 편의성 확보를 위한 투자도 지속적으로 늘려나갈 방침이다.
박갑철 대리는 “무선랜 기반 위치인식 시스템 구축 이후 관리자 입장에서는 관리 포인트가 늘었다는 점에 다소 어려움도 있지만 도입 이후 장애는 거의 없었고, 무엇보다 사용자들이 무선 환경에 익숙해지며 이제는 없어서는 안 될 정도로 효율적인 작업을 위한 필수요소로 자리를 잡아가고 있다”며 “인증을 거치지 않은 사용자는 현장에서 무선랜을 사용 할 수 없어 보안상의 문제는 없지만 보안 문제가 민감한 사항인 만큼 지속적으로 보안을 강화해 나가는 한편 무선 인프라의 안정성과 사용자 편의성 강화를 위해 취약점 분석을 위한 무선랜 분석 툴 도입을 예정하고 있다”라고 설명했다.
하이닉스반도체는 무선 인프라의 확대 적용 여부에 따라 투자 규모는 유동적이지만 무선랜 모니터링, 주파수 전파 강도 등 좀 더 세밀하고 안정적인 진단을 위해 무선랜 분석 툴 도입을 우선적으로 검토하고 있다. 이를 통해 무선 인프라의 안정성을 강화하고 사용자 편의성도 높여 나간다는 계획으로 무선랜 기반의 위치인식 시스템의 모범적인 구축 사례로 주목받고 있다.