[인더스트리뉴스 최종윤 기자] 최근 스마트공장 고도화의 핵심 기술로 떠오른 예지보전(Predictive Maintenance) 솔루션 가운데, 인공지능(AI)과 IoT를 활용한 혁신적인 모터 상태 진단 시스템으로 모터센스(MotorSense)가 주목받고 있다.

모터센스는 모터의 진동과 온도 데이터를 실시간으로 모니터링하고 분석해 설비의 이상 징후를 조기에 감지함으로써 생산성 향상과 유지보수 비용 절감을 지원하는 솔루션이다.

모터센스는 전자문서·데이터 기술 전문기업 이파피루스(대표 김정희)가 지난 2020년 출시한 솔루션이다. 모터·펌프·압축기·팬 등 회전 기계에 부착만 하면 되는 간단한 방식으로 출시 초기부터 업계의 눈길을 끌었다.

2025년 현재 자동차, 철강, 전자, 식료품 등 다양한 산업 현장에서 이용되고 있으며, 지금까지 설치된 센서 수만 6,000여개에 달한다.

최근에는 미국, 베트남, 인도 등으로 해외 진출도 활발하게 이뤄지고 있다.

부착만 하면 모터 예지보전 솔루션 도입 완료

연구개발 기간만 5년, 모터센스는 2021년 과학정보통신부 ‘신SW(소프트웨어)상품대상’ 장관상을 수상하며 화려하게 등장했다.

당시 모터센스는 무게 50g의 작은 IoT 무선센서에 배터리와 와이파이가 내장돼 있어 설비에 부착과 동시에 설치가 완료된다는 편리함으로 눈길을 끌었다.

작동방식은 모터 등 회전 기계에 장착된 센서가 진동 데이터를 수집해 클라우드로 전송하면 이를 AI가 분석한다.

AI는 어떤 종류의 고장이 몇 퍼센트의 확률로 일어날지 미리 앞서 분석해 휴대폰 문자 메시지로 미리 알려 준다.

PC나 모바일로 언제 어디서나 모터 상태를 확인할 수 있는 실시간 모니터링 서비스도 함께 제공한다.

100% 인공지능이 분석·진단… 데이터 원본 수집 눈길

최근 전 산업군에 AI 바람이 불면서 각종 솔루션에 도입이 활발해 지고 있지만, 모터센스의 도입은 이보다 빨랐다. 특히 사람의 주관적 판단을 완전히 배제하고 100퍼센트 AI가 객관적으로 판단하는 솔루션이다.

고장 기준 자체는 사람이 직접 설정하도록 돼 있는 기존 솔루션들과 차별화되는 지점이다. 모터센스의 AI가 테스트 현장과 실제 산업현장에서 수년간 다양한 설치 형태·운영 방식·부하 환경의 모터 진동 데이터를 학습한 결과다.

모터센스의 실제 설치 후 작동과정은 이렇다. 센서 자체는 부착과 동시에 설치가 완료된다. 설치 후 첫 2주 동안은 AI가 센서가 측정한 진동 데이터를 통해 개별 모터의 작동 방식을 익힌다. 이를 기준으로 이상 진동이 감지되면 기존 학습했던 데이터와 비교 분석해 자체적으로 고장 여부를 판별한다.

센서가 데이터를 가공이나 변형없이 그대로 수집한다는 점도 다르다. 신뢰도에서 차이가 날 것으로 보인다.

모터센스 관계자는 “수집한 데이터를 원본값 그대로 전송할 수 있도록 Wi-Fi 방식을 채택해 정확도를 극도로 높였다”고 설명했다. 원본 데이터를 분석하기 때문에 노이즈 제거, 주파수 분석 등 상세하고 고차원적인 분석이 가능하다는 취지다.

유선 진동 센서도 라인업… 산업 내 활용도 극대화

2023년 모터센스는 유선 라인업을 추가하며, 산업 내 활용도를 더욱 높였다. 모델명은 ‘프로브 앤 독(Probe & Dock)’이다.

‘프로브 앤 독’은 모터센스의 구성품으로 배터리와 와이파이가 내장된 무선 방식의 기존 센서와 달리, 전원과 통신 모두 유선 방식을 채택했다

기계 내부 등 유지관리 작업이 부담스러운 위치에 센서를 설치해야 하는 경우 또는 보안상 이유로 무선 방식을 사용할 수 없는 현장에 적합하다.

‘데이지 체인(Daisy chain)’ 방식을 채택해 제어기 한 대에 최대 30개의 센서를 연결할 수 있으며, 유사 제품 대비 설치와 확장이 용이하다.

센서인 ‘프로브’ 제어기인 ‘독’ 모두 방수·방진 기능 IP68 등급 인증을 획득, 거친 산업 현장에서도 문제없이 동작한다.

진동을 측정하는 시점을 사용자가 직접 설정할 수 있는 ‘트리거(Trigger)’ 기능, 시간 대신 진동 크기 기준으로 데이터 측정 여부를 설정할 수 있는 ‘웨이크 업(Wake up)’ 등 신기능도 추가됐다.

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