Session 4_지능형 설비 자산 관리

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1 SAP Intelligent Assets 지능형설비관리 현진완, Solution Engineer Digital Supply Chain, SAP Korea

2 Table of Contents Market Driver & Dynamics 설비관리패러다임의전환 SAP Solution Strategy Industry 4.Now - 지능형설비관리 Roadmap to Intelligent Asset 지능형설비관리 설비운영관점 디지털혁신로드맵 Servitization with Intelligent Asset 지능형설비관리 - 설비제조업관점 2

3 Market Driver & Dynamics 설비관리패러다임의전환

4 설비관리패러다임의전환생산성보전에서신뢰성보전으로 Optimize Performance Uptime/Downtime MTBF, MTTR 균형 고정자산가치 설비유지보수비용 Reduce Cost Minimize Risk 리스크발생확률 리스크발생영향 리스크발생원인 Source : Asset Management Body of Knowledge, Framework for Asset Management, Asset Management council 4

5 설비관리패러다임의전환설비운영사 정량화된데이터기반의설비전략도출및관리필요 생산성중심의시간및사용량기반의유지보수는과도한예방정비계획으로높은비용을지출하며불필요한고장을일으켜오히려가용성 (Availability) 에부정적인영향을미칩니다. SAP Intelligent Asset Management Suite 은데이터기반의 Proactive 한정비전략도출을통해신뢰성중심의보전을통해설비의퍼포먼스, 비용및리스크를최적화합니다. Predictive Risk & Criticality Analysis RC Simulation RCM Reliability Centered Maintenance 사후보전 (BM) After Failure or On Condition Calendar Asset Strategies FMEA Failure Modes & Effects Analysis TODAY FUTURE 예방보전 (PM) Calendar 예지 / 처방 (Proactive) Failure prediction with prescriptive recommendations & optimization On-Condition Run to Failure Modification Methodologies RBI Risk Based Inspection** RCA PMR Preventive Maintenance Review *Root Cause Analysis *Future Functionality **Partner Application 5

6 설비관리패러다임의전환설비제조사 설비운영데이터기반의서비스제공으로차별화 Industry 4.0 시대제조업의새로운경쟁력을위한제품의서비스화비즈니스모델의등장 설비제조사 엔지니어링및건설사 서비스제공 ( 제품의서비스화 ) 설비운영사 From 설비를판매 흩어진설비정보 한정적인데이터기반의서비스 요청에의한서비스 To 사용량기반과금 / 서비스로서의설비 단일설비정보 실시간분석서비스제공 사전예측 / 처방서비스 6

7 설비관리패러다임의전환지능형설비관리도입효과 Reduce Cost Minimize Risk Optimize Performance 25% 정비비용감소 lower maintenance cost where majority of maintenance work orders are generated predictively or condition-based. 47% 사고건수감소 lower recordable accident frequency where standardized regulatory reports are available and there is full visibility into all regulatory violations. 40% 정비시간감소 Decrease in work order processing time where mobile asset management is used in the field to streamline engineer tasks and reporting SAP Performance Benchmarking, n = 94 SAP Performance Benchmarking, n = 81 SAP Reference Example: Metropolitan Utilities District 불필요한자재비용감소 불필요한인력비용감소 리스크 / 신뢰성기반정비전략수립 안전 / 환경 / 보건조치연계 모바일솔루션도입으로불필요한시스템 / 서류업무감소 설비 / 자재및정비이력정보등실시간정보확인 SAP Performance Benchmarking insights pertain to year 2017 and run on overall data collected in the last 5 years. Number of data points analyzed for every insight is provided above. The insight states average performance difference between organizations with high and low maturity on the following best practice. 7

8 SAP Solution Strategy

9 SAP 설비관리솔루션전략지능형설비관리포트폴리오 SAP Analytics Cloud (Advanced Analytics and Dashboard) SAP Geographical Enablement Framework (GIS Integration) Asset Performance Management SAP Intelligent Asset Management 설비정보관리 (Asset Information) 정비전략도출 (Asset Strategy) 분석및전략최적화 (Strategy Review) 설비정보최신화 / 표준화 (SAP Asset Intelligence Network) 설비정비전략관리 (SAP Asset Strategy and Performance Management) 분석및전략최적화 (Predictive Maintenance and Engineering Simulation) Asset Operations & Maintenance 정비계획수립 (Maintenance Planning) Asset Lifecycle Management 설비도입 / 개선 / 폐기 (Asset Lifecycle Management) 정비작업관리 (Maintenance Execution) 선형자산관리 (SAP Linear Asset Management) SAP S/4HANA 자재, 인력, 비용, 재무, 프로젝트기능통합 (S/4HANA Enterprise Management) 설비도입 / 개선 / 폐기 (SAP Enterprise Portfolio and Project Mgmt. for S/4) SAP Asset Manager ( 모바일정비작업관리 ) 정비리소스계획수립 (SAP Multi-Resource Scheduling) * 어플리케이션간표준통합기능제공 ( 별도시스템통합개발불필요 ) 9

10 제품의서비스화 SAP 설비관리솔루션전략지능형설비관리비즈니스프로세스 (Business Process) 작업결과분석및전략재검토 설비 (Equipment) 설비정보최신화 / 표준화 설비정보협력 설비리스크분석및정비전략도출 예지정비를포함한정비수요산출 정비작업계획및리소스계획 스케줄링및작업지시 7 작업자모바일지원 설비운영사 정량화된데이터기반의설비전략도출및관리 성능 (Performance) 비용 (Cost) 리스크 (Risk) 산출물 (Service) An central repository of information to have complete knowledge about each of your assets across the lifecycle Key Enabler S/4HANA + Asset Central Foundation (with Utopia Extensions) Outcome 지능화된의사결정을위한최신화 / 표준화된설비정보제공 Connect with business partners to have the best live asset data, and innovate new business processes Key Enabler Asset Intelligence Network Outcome 설비관리의다양한이해관계자간협력플랫폼제공 Know the importance of every asset, measure its performance and have a recommendation for its life Key Enabler Asset Strategy & Performance Outcome 각설비별주기적리스크평가및중요설비의관리전략도출 Generate dynamic maintenance demands based on Industry 4.0, time and predicted indicators Key Enabler Predictive Maintenance Outcome Zero Unplanned Downtime 을위한최적의정비전략적용 Single backlog for all work types, orchestrated with supply chain, procurement and finance Key Enabler S/4HANA Maintenance Execution Outcome 자재및인력비용 (Cost) 의최적화 Intelligent optimization & prioritization of work with capacity management and resource assignment Key Enabler Maintenance Scheduling Outcome 리소스활용도 (Utilization) 최적화 Using native application on mobile device to keep technician close to the machines and away from the desk Key Enabler Mobile Asset Manager Outcome 작업자의불필요한 Paper-work 감소및정비작업시간감소 데이터 설비제조사 정보 / 서비스 설비운영데이터기반의서비스제공으로차별화 기준정보 / 변경사항 작업이력정보 센서및태그정보 10

11 설비모델수준데이터 설비모델수준데이터 개별설비데이터 개별설비데이터 SAP 설비관리솔루션전략지능형설비관리플랫폼 (Platform) Service Bulletin Receipt Service Bulletin Processed Usage Information Installation Information Failure/Incident Data Design Recommendations Risks & Controls Sensor Data Service Bulletin Receipt Service Bulletin Processed Usage Information Installation Information Failure/Incident Data Design Recommendations Risks & Controls Sensor Data Maintenance History 설비제조사 엔지니어링및건설사 데이터 정보 / 서비스 Design & Drawings Maintenance Strategy Failure Modes Recalls Safety Controls Process Controls Spare Part List Service Bulletins Licensing Product Training Sensor Definition Indicators Attribute Values 디지털트윈네트워크 Digital Twin Network 데이터 정보 / 서비스 Design & Drawings Maintenance Strategy Failure Modes Recalls Safety Controls Process Controls Spare Part List Service Bulletins Licensing Product Training Sensor Definition Indicators Attribute Values 설비운영사 11

12 SAP 설비관리솔루션전략지능형설비관리의핵심기술 디지털트윈 (Digital Twin) 디지털트윈은실물의복제가아니다데이터의디지털기록 (Digital Thread) 이다 설계 (PLM) 주문 생산 - 서비스 (ERP/MES/CRM) 운영 (ALM) 디지털트윈 실물의복제 or 상태시각화 운영을위함 특정시점 디지털트윈 = 데이터의디지털기록 (Digital Thread) 설계부터운영까지 모든수명주기 12

13 SAP 설비관리솔루션전략지능형설비관리의핵심기술 디지털트윈 (Digital Twin) 디지털트윈의목적은실물과트윈의 연결 아폴로 13 호는 1970 년 4 월 11 일에발사되었습니다. 아무도산소탱크가임무초기에폭발함에따라생존을위한싸움이될것이라고예측할수없었습니다. 약 200,000 마일 (3,200km) 떨어진곳에서치명적인기술적결함을해결해야하는유명한구조임무가되었습니다. 구조임무가성공적으로수행될수있었던핵심이유는, NASA 가아폴로 13 호의디지털트윈을가자고있었고, 엔지니어들이지구에서가능한기술적솔루션들을테스트해볼수있었기때문입니다. Digital Twins Connecting the physical and Digital World 13

14 SAP 설비관리솔루션전략지능형설비관리의핵심기술 디지털트윈 (Digital Twin) 실물과트윈의 연결 의핵심기술은 표준 RAMI Reference Architecture Model for Industry 4.0 Header Component Manager Body Manifesto (Sub-model) Runtime Data Component Manager (Interface) 14

15 수직통합 SAP 설비관리솔루션전략지능형설비관리의핵심기술 디지털트윈 (Digital Twin) Discrete Factories & Process Plants Digital Twin for Cloud Cloud Enterprise 비즈니스네트워크 Enterprise & Supply Chain Industry 4.0 계획및운영 SAP S/4HANA (ERP) & Digital Supply Chain (LoB Applications) Manufacturing Operations Management Inventory Manufacturing Quality Maintenance SAP Asset Intelligence Network Environment Health, Safety 3 rd Party Extensions 현장설비에서수집된실시간데이터기반비즈니스의사결정 생산및물류현장의다양한불확실성및변수에대한지능적인대응 (ex. 예지정비, 예지품질등 ) 효율적맞춤형주문및생산을위한애자일생산방식구현 설비의수명주기의모든데이터를기록및관리하는디지털트윈 현장에서사용되는 Edge 솔루션의수명주기관리및일괄적인운영 Digital Twin for Interoperability 개방형자산관리쉘 (Asset Administration Shell Service) 2 Industry 4.0 실행 & 모니터링 Manufacturing, Engineering, Process & Simulation 설비자산의유니크한 ID 부여 공통된통신규격 & 데이터포맷 구조 / 정비지침 / 도면 / 부품 / 데이터 Edge Factory/Plant 1 0 센서 & 컨트롤 물리적설비 Automation, CNC, IO, PLC, (physical shop floor) Machines, Devices, Sensors, Tools, Shelves, Kanban Boxes, Workers, Forklifts, Tags, AGVs, etc. 수평통합 Digital Twin for Edge 클라우드서비스의 Availability 와관계없이항시운영 필요한모든설비 / 장비연결가능 필요한 / 사용중인 Data Lake 연동가능 15

16 SAP 설비관리솔루션전략지능형설비관리 SAP Asset Central 설비 (Equipment) 설비제조사 Asset Central 설비운영사 산출물 (Service) 16

17 SAP 설비관리솔루션전략지능형설비관리 Open Industry 4.0 Alliance Founding Members Contributing Members SAP is founding member and leveraged Open Industry 4.0 Alliance as catalyst to accelerate Industry 4.0 sales pursuit For more information visit: STATUS:

18 Roadmap to Intelligent Asset Industry 4.Now

19 Value 지능형설비관리혁신로드맵 Roadmap to Intelligent Asset 작업계획및관리 Plan, Schedule and Execute work from corrective emergency work to preventative maintenance based on time and operating conditions. 신뢰성기반설비전략계획 Assess Asset Risk and Criticality and leverage Reliability Methodologies to continuously improve maintenance strategies and prioritize work accordingly 예지정비 Apply advanced analytics and machine learning of operational and business data to help determine the condition of specific equipment and predict when to perform maintenance. 공학시뮬레이션및 3D 시각화 Use advance technology, and 3D representation, and physics-based analytics to better simulate current asset health Cognitive AI, Simulation Predictive Maintenance Risk and Reliability Planning Work Order Management Maturity 19

20 작업계획및관리 SAP S/4HANA Asset Management ANALYZE How can we continue to improve? IDENTIFY How is maintenance work generated? CLOSE How is the work tracked and managed in the back end? PLAN How do we plan and build the work package? EXECUTE How do we perform the work quickly, correctly, and safely? SCHEDULE How do we schedule and dispatch the work? 20

21 S/4HANA Add-On 작업계획및관리 - 모바일 SAP Asset Manager SAP Asset Manager SAP Transaction 활용 SAP PM(Plant Maintenance) 의주요오더관리 Transaction 활용 Definition Transaction Create notifications IW21 Edit notifications IW22 Display notifications IW23 Create work orders IW31 Edit work orders IW32 Display work orders IW33 Create service notification IW51 Change service notification IW52 Display service notification IW53 Record time entries CAT2 Display equipment IE03 Display functional location IL03 Display material MM03 Display measurement document IK13 Change measurement document IK12 Create measurement document IK11 PM confirmation create IW41 Goods issue for work orders MIGO 21

22 작업계획및관리 - 모바일 SAP Asset Manager S/4HANA Add-On SAP Asset Manager PM 표준데이터활용기능위치, 설비정보, 측정값, 보전계획, 통지및오더정보등 PM 모듈의표준데이터통합활용 데이터통합작업최소화 손쉬운추가데이터통합개발이아닌구성 (Configuration) 수준에서추가기준정보 ( 선형데이터등 ) 및비즈니스오브젝트통합가능 모바일데이터통합패널 (Mobile odata Model) 22

23 작업계획및관리 - 모바일 SAP Asset Manager S/4HANA Add-On SAP Asset Manager 보다쉽게유저권한관리, 페이지생성, 기능개발등개발을보다쉽게만드는다양한개발키트제공 앱개발과동시에사용자수준의화면이구현가능한 (WYSIWYG) 페이지에디터 코딩없이드래그 & 드롭형식의화면개발로코딩을최소화한효율적개발가능 빠른개발한번의개발로 ios 와 Android 모바일어플리케이션을동시에생성 / 확장 자주사용하는기능 (Action) 을조합하여새로운기능을만드는액션에디터 드래그앤드롭형태로새로운로직을개발하는룰에디터 23

24 작업계획및관리 - 모바일도입사례 - AstraZeneca 시간확정및투입자재정보, 고장데이터등정확한데이터확보 정비작업효율 6-8% 개선 (1 인당작업시간 ~113 시간 / 연감소 ) Benefits 평균수리시간 (MTTR) 감소로설비가용성증가 + Flexibility 113 시간연간 1 인당작업시간 설비가용성평균수리시간 MTTR 감소 교육시간 SAP 백엔드사용교육 복잡한 SAP 백엔드시스템에대한교육시간감소 모바일디바이스를활용한실시간업무지시 데이터정확도시간, 자재, 고장데이터 정해진일과수행문화에서실시간정비업무에익숙한문화정착 UI 개선유연성백엔드변경없이현장에맞춘유연한 UI 개선 24

25 Asset Lifecycle 설비정보최신화및표준화설비프로세스중심의파편화 (Siloed) 된설비정보관리에서 설비제조사 Suppliers (OEM) Manufacturer Manufacturer Suppliers EPC Service Provider Operator 서비스업체 Service Provider Operator 설비운영사 Operator (Owner) Service Provider 공통의설비체계부재 설비협력사와의협업부재 Design Manufacture/Build Commission Operate & Maintain Retire & Decommission 설계및디자인생산및건설설치운영및유지보수폐기 파편화 (Siloed) 된설비정보 Equipment Model 설비정보모델정보 Manufacturer Spare Parts Specifications & drawings 사양및도면 Failure Modes Location 시스템 System Maintenance History 설비고장영향분석 Predictive Insights Obsolescence Assessment 설비노후화및단종분석 / 관리 비효율적설비정보관리 설비정보통합미비 제조사서비스Recommendations 부품 & updates 설비고장유형Instructions 정의 설비 Equipment 유지보수 Failure 이력 Mode Effect Analysis 설비업그레이드신제품추천 권장유지보수공지 장소 센서데이터 & 예지분석 25

26 설비정보최신화및표준화 설비디지털트윈을중심으로한협업기반 (Collaborative) 설비정보관리로변화 설계Design 및디자인 Manufacture/Build 생산및건설 Commissioning 설치 Operate 운영및& 유지보수 Maintain Retire & Decommission 폐기 설비관리를위한주요협력사들만설비디지털네트워크에연결 설비정보모델정보 제조사서비스부품 하나의시스템에서설비에관한모든정보를관리및조회 설비노후화및단종분석 / 관리 시스템 설비업그레이드신제품추천 설비운영의최적화를위한선진운영방식및유지보수전략을네트워크를통해공유 설비고장영향분석 유지보수이력 설비 설비고장유형정의 사양및도면 네트워크를통해이전에는없었던설비관련디지털콘텐츠및서비스를제공하는새로운비즈니스모델실현 센서데이터 & 예지분석 권장유지보수공지 장소 26

27 설비정보최신화및표준화디지털트윈네트워크를통해다양한협력사와의새로운비즈니스가치창출 설비제조사 (Manufacturer) / EPC 설비운영사 (Asset Owner) 한곳에서모든고객들의설비관련데이터를표준화 한곳에서모든고객들의데이터를최신화 고객및서비스업체와의모든설비관련커뮤니케이션 ( 각종 Alert, Push 등 ) 채널을일원화 고객의설비사용패턴을통해제품 / 서비스에대한인사이트확보 개선된제품 / 서비스제공을통해고객만족개선 디지털콘텐츠, 원격유지보수등새로운수익모델창출 서비스업체 신뢰성높은설비데이터를기준으로유지보수실행 고객설비및제공하는서비스관련모든데이터를한곳에서관리 유지보수이력등서비스관련데이터를고객및제조사에투명하게공개 OEM 및서비스업체와의모든설비관련커뮤니케이션 ( 각종 Alert, Push 등 ) 채널을일원화 설비관련공지사항, 서비스결과보고, 권장 / 필수유지보수공지등한곳에서확인 공장내다양한설비정보를한곳에서검색 설비기준정보유지보수시간및비용절감 각종워런티및리콜프로세스개선 설비사용정보판매등새로운수익모델창출 27

28 설비정보최신화및표준화도입사례 - BASF BASF Reliability Center 설비신뢰성결함조기발견및고장예측 정비시간및비정기정비수요감축 글로벌설비관리커뮤니티관리 설비진단및관리신기술도입지원 Data-Driven 단일설비정보관리체계로데이터기반의사결정체계마련 SAP Analytics Cloud SAP S/4HANA (Back-end) CDS View (Virtual Data Model) HANA DB (Physical Data Table) Master Data Transaction Data Maintain Validate Approve Replicate Adopt SAP Asset Intelligence Network Plant Plant Plant Plant 공통분석체계공통데이터체계로동일한분석및데이터모델적용 공통설비체계클라우드기반공통설비분류체계로 17 개플랜트의데이터실시간공유 28

29 신뢰성기반설비전략계획데이터기반설비전략수립프로세스 설비전략수립과실행결과분석의연결로지속적인정비전략개선 분석대상설비 & 시스템정의 리스크기반중요설비선정 RCM/FMEA 수행 정비전략도출및제안분석 정비전략실행 정비결과분석및개선 Define Asset Class/Sub Class Define Asset Model Define Equipment Define Location Define Group Define System Define Documents Define risk assessment template Develop questionnaire Select objects for analysis Answer questionnaire Identify risk & criticality using risk score matrix Update risk criticality on assets Identify most frequent failure modes Identify Causes & Effects (through OEM or the maintenance historical data) Priorities failures Calculate RPN (Risk Priority Number based on severity, detectability & occurrence Define action (Detection Method) Define instruction Predictive Maintenance Condition-Based Maintenance Preventive Maintenance Corrective Maintenance Plan and Schedule Preventive Work Orders Execute and Close Work Orders Review KPIs Refine scope Review Activity Review FMEA Review risk assessment Identify benefit & recognition (cost vs. risk reduction) Update Maintenance Strategies Asset Central Foundation SAP Asset Strategy and Performance Management S/4HANA or other CMMS 29

30 신뢰성기반설비전략계획 RCM/FMEA 수행 단계 0. Which Assets or Systems do I want to Analyze? Scope Switchgear System 1. What are the desired functions and performance in it s operating context? Functions Switchgear is used both to de-energize equipment to allow work to be done and to clear faults downstream. 2. In what ways does it fail to fulfil its functions? Functional Failures Not tripping when current >= 80 Amps 3. What causes each functional failure? Failure Modes Circuit Breaker Fails to Close 4. What happens when each failure occurs? Failure Effects Loss of Power 5. In what way does each failure matter? Failure Consequences Network operation impacted 6. What can be done to predict or prevent each failure? Proactive Tasks & Task Intervals Yearly inspection to check for water ingress 7. What can be done if the failure cannot be predicted or prevented? Default Actions Replace switchgear RCM FMEA Result: Recommendations Preventive Tasks Corrective Tasks = Maintenance Strategy * Reliability Centered Maintenance (RCM) is a process standardized through SAE JA SAP ASPM supports asset centric companies to apply 30 this standard and allow partners & customers to enrich and extend complying with more specific RCM processes like RCM 3 TM by the Aladon Network

31 설비전략최적화 RCM/FMEA 수행 단계 1. Function 0. Scope Function 1 System Function 2 Function 3 RCM FMEA 3. Failure Mode 2. Functional Failure Failure Mode 1 Functional Failure 1 Failure Mode 2 Functional Failure 2 Failure Mode 3 Functional Failure 3 Recommended Actions (Detection method / Instructions) Cause 1 Cause 2 Cause 2 Detection Method Maintenance Strategy 4. Failure Effect Effect 1 Preventive Actions Corrective Actions Condition Based Maintenance 5. Failure Consequences Production Downtime Visual Inspection Modification Predictive Maintenance 7. Default Action One-off task Time Based Maintenance 6. Proactive Tasks & Task Interval Repair Cycle Based 31

32 설비전략최적화 RCM/FMEA 수행 단계 제안유형 ( 예방정비 ) 시행주기 / (CBM) 측정주기 ( 정량화 ) 예상비용 ( 관련 ) 구성품 / 부품 ( 정량화 ) 예상감소리스크 32

33 설비전략최적화지속적인설비전략최적화 Planned Actual 기술오브젝트분석 Optimize Performance 고장분석 실제비용분석 Minimize Risk Reduce Cost 33

34 설비전략최적화도입사례 스위스철도청 Goal Challenge Solution 누구나전문지식에접근할수있는데이터플랫폼구축 정비작업의논리화와표준화로불필요한예방정비수요감축 정비전략수립과실행간반복적피드백사이클구현 전문지식의비문서화 / 시스템화 특정인력에의존적 일회성 RCM 수행 엑셀기반의분석결과를정비시스템에반영및개선어려움 사내전문가의경험과지식의시스템화 리스크의정량화로 RCM 을통해수립된정비전략의실행효과에대한평가및리뷰사이클마련 지속적인정비전략개선및최적화 효과 1 시스템기반의 RCM 적용을통해중요도가높은설비중심으로최적의정비전략믹스구현및지속적개선프로세스수립 효과 2 불필요한정비수요감소로정비비용감소및과도한정비로인한고장감소 34

35 Goal : 시스템기반의 RCM 적용을통해중요도가높은설비중심으로최적의정비전략믹스구현 35

36 설비전략최적화도입사례 스위스철도청 Failure-Mode for Predictive Maintenance 유형별고장이력과수집된센서정보를활용해특정유형의고장을사전에예측 SBB 사례 - Front Coupler 의근접센서값을활용한 Coupler 정비 CBM 구현및 Notification 생성 해당구성품에대한사후정비수요감소및 Proactive Maintenance 실현 이후 SAP PdMS 본격도입 SBB 도입솔루션 SAP Asset Intelligence Network SAP Asset Strategy and Performance Management SAP Predictive Maintenance and Service 36

37 설비보전상태 예지보전을위한다양한접근방식물리학 / 공학적접근과머신러닝을통한접근이설비예지보전을위한주요 Enabler 로부상 P 물리학 / 공학및머신러닝중심 (P-F Interval) 공학모델 + 머신러닝공학모델머신러닝배터리 ( 연료 ) 분석 P 오일 ( 연료 ) 분석온도감지 설비중심인간중심 P 설비고장의조기예측으로더많은시간이주어질경우설비관리자로하여금더욱동적으로유지보수활동을할수있는유연성을확보하게함 IT 설비예지보전의핵심인이유 사물인터넷을통한센서데이터수집 빅데이터기술을통한머신러닝학습기반마련 하드웨어 / 소프트웨어가격의지속적인하락으로높아진상용화가능성 클라우드기술을통한강력한컴퓨팅리소스활용 소리감지 F 기능고장 (Functional Failure) P 예상되는고장 = 탐지되는가장첫징후 (Potential Failure) 시간 부분적파손 T 설비파손 (Total Failure) 37

38 예지보전을위한다양한접근방식물리학 / 공학적접근과머신러닝을통한접근이설비예지보전을위한주요 Enabler 로부상 SAP Predictive Maintenance and Service SAP Predictive Engineering Insights Enabled by ANSYS 센서데이터센서데이터 데이터과학중심의설비예지보전 물리학 / 공학중심의설비예지보전 38

39 데이터과학중심의설비예지보전설비관리방법론에기반한예지정비 설비기준정보기반데이터체계화 리스크기반설비중요도분석 RCM/FMEA 분석 설비전략도출및적용 머신러닝 Use Case 정의 센서데이터 Pump Centrifugal Series200 Class Subclass Model A B RCM FMEA Impeller Failure Seal Failure Discharge Recirculation PREDICTIVE CONDITION BASED CONDITION BASED Failure Prediction Regression Classification 비즈니스데이터 Plant 1020 Water Pump System Pump00554 Location System Equipment C D OEM Guideline Run to Fail Cavitation Bearing Failure Lubricant Failure CONDITION BASED PREVENTIVE PREVENTIVE Anomaly Detection 관리등급이 A 인펌프의임펠러손상을사전에어떻게예측할수있을까? -> 설비관리방법론에기반한 Business Use Case 도출 39

40 데이터과학중심의설비예지보전설비예지보전적용프로세스 SAP Predictive Maintenance and Service 데이터소스 데이터준비 머신러닝모델생성및학습 모델적용및피드백 센서정보 유지보수이력및운영데이터 데이터탐색 (Exploration) 데이터분류및가공 (Train/Test/ Granularity) 피드백 머신러닝엔진 모델생성및구성 모델학습 설비정보분석 (AIN/ASPM) 설비사양정보 설비기준정보 데이터전처리 (Preprocessing) 모델적용 모델평가 설비고장확률 30% 설비이상치지표 (Anomaly Score) 25 설비상태지표 (Health Score) 40

41 데이터모델및파이프라인구성 머신러닝알고리즘구성 설비상태예측및모니터링 41

42 데이터모델및파이프라인구성 머신러닝알고리즘구성 설비상태예측및모니터링 Wear & Tear of Impeller 42

43 물리학 / 공학중심의설비예지보전유한요소기법과클라우드컴퓨팅이만나디지털트윈이되다 43

44 SAP Predictive Engineering Insight 공학시뮬레이션적용으로해당부품의마모도예측 (Powered by ANSYS) 시뮬레이션영향인자시간대별추이 공학시뮬레이션을적용한예지정비 44

45 SAP Predictive Engineering Insight 예상되는비즈니스가치산출 다양한변수를바꿔가며시뮬레이션 시뮬레이션기반정비구간추천 공학시뮬레이션을적용한예지정비 45

46 Servitization with Intelligent Asset Industry 4.Now

47 제품의서비스화 SAP 설비관리솔루션전략지능형설비관리비즈니스프로세스 (Business Process) 작업결과분석및전략재검토 설비 (Equipment) 설비정보최신화 / 표준화 설비정보협력 설비리스크분석및정비전략도출 예지정비를포함한정비수요산출 정비작업계획및리소스계획 스케줄링및작업지시 7 작업자모바일지원 설비운영사 정량화된데이터기반의설비전략도출및관리 성능 (Performance) 비용 (Cost) 리스크 (Risk) 산출물 (Service) An central repository of information to have complete knowledge about each of your assets across the lifecycle Key Enabler S/4HANA + Asset Central Foundation (with Utopia Extensions) Outcome 지능화된의사결정을위한최신화 / 표준화된설비정보제공 Connect with business partners to have the best live asset data, and innovate new business processes Key Enabler Asset Intelligence Network Outcome 설비관리의다양한이해관계자간협력플랫폼제공 Know the importance of every asset, measure its performance and have a recommendation for its life Key Enabler Asset Strategy & Performance Outcome 각설비별주기적리스크평가및중요설비의관리전략도출 Generate dynamic maintenance demands based on Industry 4.0, time and predicted indicators Key Enabler Predictive Maintenance Outcome Zero Unplanned Downtime 을위한최적의정비전략적용 Single backlog for all work types, orchestrated with supply chain, procurement and finance Key Enabler S/4HANA Maintenance Execution Outcome 자재및인력비용 (Cost) 의최적화 Intelligent optimization & prioritization of work with capacity management and resource assignment Key Enabler Maintenance Scheduling Outcome 리소스활용도 (Utilization) 최적화 Using native application on mobile device to keep technician close to the machines and away from the desk Key Enabler Mobile Asset Manager Outcome 작업자의불필요한 Paper-work 감소및정비작업시간감소 데이터 설비제조사 정보 / 서비스 설비운영데이터기반의서비스제공으로차별화 기준정보 / 변경사항 작업이력정보 센서및태그정보 47

48 비즈니스트렌드새로운비즈니스모델로새로운경쟁력창출 B2C 구매한만큼 대가를지불 제품 (Product) 의소유 (Ownership) 300 $ 70 $ / 월 58$ / 월 * 39 개월 경험한만큼 대가를지불 서비스 (Service) 의경험 (Experience) + 하자보증 (Warranty) 가속화 성과만큼 대가를지불 성과 (Outcome) 의창출 (Creation) + 1 년무상하자보증 (Warranty) + 홈트레이닝서비스 (On-Demand/Live) + 운동중 IoT 로수집된운동상태를강사가개인별실시간피드백 + 운동후 - 개인별운동성과대시보드제공 경쟁력 개인고객 고객유치 (Acquisition) 고객유지 (Retention) 가격 (Price) 완제품 (Material) 구독 (Subscription) 완제품 (Material) 시간 / 인력 (Time/Effort) 구독 (Subscription) 성과지표 (Performance Index) 48

49 제품의서비스화새로운비즈니스모델로새로운경쟁력창출 - B2B 2000 $ 200$ / 월 + 하자보증 (Warranty) XX $ / Volume (per cubic meter) + 하자보증 (Warranty) + 예지정비서비스 + KPI 리포트 + 사용내역에따라최적의설비관리제공 기업고객 구매한만큼 대가를지불 경험한만큼 대가를지불 가속화 성과만큼 대가를지불 경쟁력 고객유치 (Acquisition) 고객유지 (Retention) 제품 (Product) 의소유 (Ownership) 서비스 (Service) 의경험 (Experience) 성과 (Outcome) 의창출 (Creation) 가격 (Price) 완제품 (Material) 구독 (Subscription) 완제품 (Material) 시간 / 인력 (Time/Effort) 종량제 (Pay as you Go) 성과지표 (Performance Index) 49

50 Kaeser Kompressoren 설비제품 (Product) 공급에서성과 (Outcome) 공급으로 KAESER ( 서비스제안 / 판매 / 과금예지정비서비스제공 ) Asset Intelligence Network 디지털트윈 물리적설비 고객사 ( 생산공정운영 ) 계획취득설치운영과금 / 해지 시스템요구사항수집 서비스 ( 압축공기 ) 수요분석 (Air Demand Analysis) 수집된수요를바탕으로서비스공급계획작성 (kaeser Energy-Saving System) 솔루션시뮬레이션및제안 물리적설비와함께디지털트윈제공 예지정비시스템과연결 설치를위해필요한각종 Sub-contract 서비스지원 원격서비스지원 사용중발생하는압축공기누수 (Leak) 탐지 (Remote Diagnosis by Sigma Tele Care) 설비운영지표분석 / 보고 (Plant Control Center) 서비스효율최적화 설비운영비용절감 서비스사용량기반과금 (Pay as you Go) 불필요한과금최소화 비용대비효과극대화 50

51 Kaeser Kompressoren 설비제품 (Product) 공급에서성과 (Outcome) 공급으로 Plant Control Center 머신러닝기반예지정비서비스제공으로제품 / 서비스경쟁력강화 원격서비스 (Plant Control Center) 서비스사용고객들을대상으로실시간설비운영에관한원격지원체계운영 (SIGMA Tele Care) 설비모니터링및이벤트관리 설비효율 KPI (OEE) 분석및보고 에너지효율관리 유지보수계획및관리 예지정비시스템연계 51

52 GEBHARDT Fördertechnik: 디지털트윈기반지능형차세대사내물류솔루션 GEBHARDT Fö rdertechnik GmbH Sinsheim, Germany Industry Industrial machinery and components Products and Services 생산및창고관리등사내물류설비및솔루션 Employees 550 Revenue 90M GEBHARDT 는사내물류전문설비및솔루션업체로, SAP Asset Intelligence Network 기반의 Galileo IoT 시스템도입으로설비네트워크기반의사내물류설비시스템을스마트팩토리를구축하고자하는고객에게공급할수있게되었습니다. 뿐만아니라자사의스마트팩토리구축에도시스템을적용하여차세대사내물류솔루션의효과를검증하였습니다. 모든설비에장착된센서로부터수집되는정보를통해 GEBHARDT 의고객들은사내물류시스템에대한 100% 가시성을확보하였고네트워크를통해완벽하게사내물류시스템을통제할수있을뿐만아니라센서정보및이력을기반으로 GEBHARDT 로부터보다나은서비스를제공받을수있게되었습니다. Before: Challenges and Opportunities 대고객서비스개선 동종업계내제조업경쟁력확보 혁신주도기업으로도약 Why SAP? Platform Industry 4.0 및 IIC 와의연계등 Open Consortium 과의연계 기존 SAP 시스템에대한신뢰 (SAP ERP, SAP Jam, SAP SuccessFactors Learning.) After: Value-Driven Results 자사스마트팩토리구축프로젝트에 Galileo IoT 성공적도입 생산라인및창고물류의실시간모니터링및관리가가능한네트워크확보 GEBHARDT 고객을위한차세대사내물류시스템구현 : 상태기반정비, 예지정비, 증강현실등새로운기술적용의기반마련 모든시스템구성요소들 ( 설비, 구성및소프트웨어등 ) 의연결된디지털트윈구현으로실시간상태정보확인 사내물류에서일어나는모든자재흐름에대한가시성확보및무인 (AGV) 자동화시스템과통합 고객의레거시시스템과도별도개발을통해통합구현하여디지털트윈기반스마트팩토리시스템구현 24 시간서비스 고객의공장 / 창고내물류시스템에대한 24 시간대시보드서비스제공 예지정비 예지정비, 상태기반정비및증강현실기반의자산관리서비스제공 80% 빠른서비스답변 설비디지털트윈플랫폼기반의서비스구축으로기존보다서비스요청에약 80% 빠르게답변 SAP Asset Intelligece Network 기반으로개발한 Galileo IoT 를통해고객의사내물류시스템을 4 차산업혁명시대의국제표준에맞는수준으로혁신할수있는경쟁력을갖게되었습니다. Stephan Riemensperger, Head of Sales Tools, GEBHARDT Fördertechnik GmbH 52

53 GEBHARDT Fördertechnik: 디지털트윈기반지능형차세대사내물류솔루션 Cloud Platform Integration Asset Intelligence Network Commerce Cloud 서비스요청 / 부품구매 Field Service Management 24 시간서비스 고객의공장 / 창고내물류시스템에대한 24 시간대시보드서비스제공 예지정비 예지정비, 상태기반정비및증강현실기반의자산관리서비스제공 Internet of Things 80% 빠른서비스답변 설비디지털트윈플랫폼기반의서비스구축으로기존보다서비스요청에약 80% 빠르게답변 설비정보 ( 계층구조, 정비이력등 ) 자재정보 ( 부품재고등 ) 3D 시각화 / 대시보드 / 예지정비 ERP 3D Visual Enterprise Analytics Cloud 53

54 감사합니다 현진완 Solution Engineer, Digital Supply Chain Team, SAP Korea