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기술 주제

예측 유지 관리란 무엇인가요?

전구에 초점을 맞춘 IT 품목의 일러스트레이션

개요

예측 유지보수는 데이터 분석과 인공 지능을 사용하여 장비가 고장날 가능성이 있는 시점을 사전에 파악하여 고장이 발생하기 전에 유지보수를 수행할 수 있도록 하는 지능형 비즈니스 관행입니다. 이를 통해 예기치 않은 다운타임을 줄이고 불필요한 수리를 방지하며 자산 수명을 연장하고 고객 만족도와 서비스 가용성을 개선할 수 있습니다.

센서와 성능 로그에서 데이터를 수집하고 분석함으로써 조직은 장비 상태를 실시간으로 모니터링하고 사후 대응적인 수정에서 사전 예방적인 계획으로 전환할 수 있습니다. 

예측 유지보수에는 새로운 장애 감지, 용량 문제 예측, 결함 식별, 남은 유효 수명 예측과 같은 작업이 포함됩니다.

과거에는 일반적으로 유지보수가 필요 여부와 관계없이 정해진 시간이 지나면 부품을 교체하는 일정에 따라 수행되었습니다. 이는 실패의 위험을 줄이기는 하지만 종종 노력과 비용의 낭비로 이어집니다. 예측 유지보수는 실제 성능 데이터를 사용하여 진정으로 주의가 필요한 부분에 집중함으로써 이러한 문제를 개선합니다.

예측 유지보수

예측 유지 관리의 네 가지 요소는 무엇인가요?

예측 유지보수는 실시간 모니터링, 기록 데이터, 머신 러닝을 사용하여 장비 상태를 평가하고 장애가 발생하기 전에 예측합니다. 정해진 일정을 따르는 예방적 유지 관리와 달리 예측적 유지 관리는 실제 성능 데이터를 기반으로 서비스가 필요한 시기를 결정합니다.

예측 유지 관리의 기반은 네 가지 핵심 요소에 있습니다:

  • 데이터 수집: 센서가 실시간 장비 성능, 환경 조건 및 주요 지표를 추적합니다.
  • 고급 분석: 알고리즘이 대규모 데이터 세트를 분석하여 트렌드, 이상 징후 및 조기 경고 신호를 감지합니다.
  • 머신 러닝: 모델은 과거 유지 관리 데이터를 사용하여 시간이 지남에 따라 장애 예측 정확도를 개선합니다.
  • 시스템 통합: 유지 관리 플랫폼과 연결하여 서비스 작업을 자동으로 트리거합니다.

예측 유지 관리가 중요한 이유는 무엇인가요?

예측 유지보수는 비용이 많이 드는 장비 고장 및 예기치 않은 다운타임을 방지하는 데 도움이 됩니다. SLA가 엄격한 산업에서는 잠깐의 서비스 중단도 벌금, 매출 손실, 공급망 중단으로 이어질 수 있습니다.

예측 유지보수 시스템은 센서, 분석 및 AI를 사용하여 장비 상태를 실시간으로 모니터링합니다. 부품이 고장 나기 시작하면 시스템이 경고를 보내므로 고장이 발생하기 전에 조치를 취할 수 있습니다.

주요 혜택

  • 고장 직전의 부품만 교체하여 인건비나 자재 낭비 없이 교체하세요.
  • 높은 시스템 가동 시간을 유지하고 SLA 페널티를 피하세요.
  • 가장 편리한 시간에 수리를 예약하세요.
  • 재고 손실, 고객 이탈, 운영 지연을 줄이세요.
  • 고객 만족도를 높이세요.
  • 경쟁사 대비 서비스 차별화 요소.

예측 유지보수가 비즈니스에 미치는 영향은 무엇인가요?

예측 유지보수는 특히 예기치 않은 다운타임으로 인해 막대한 비용이 발생할 수 있는 제조 및 산업 환경에서 위험을 줄이고 비용을 관리하며 운영 효율성을 개선하는 데 도움이 됩니다.

예측 유지 관리를 통해 조직은 다음을 수행할 수 있습니다:

  • 장애가 발생하기 전에 문제를 해결하여 다운타임을 최소화하세요.
  • 필요할 때만 장비를 서비스하여 유지보수 비용을 절감하세요.
  • 심각한 손상을 방지하여 자산 수명을 연장하세요.
  • 장비 위험을 조기에 감지하여 안전을 강화하세요.
  • 더욱 안정적인 운영으로 SLA 성능을 개선하세요.
  • 지능적인 서비스 관행을 구현하세요.

예측 유지보수는 어떻게 작동하나요?

예측 유지보수는 센서와 실제 온라인 데이터를 활용하여 진동, 온도, 에너지 소비를 포함한 장비 상태를 모니터링합니다. 이러한 센서는 온프레미스 또는 클라우드의 연결된 시스템으로 실시간 데이터를 전송하여 AI 및 머신 러닝을 통해 분석합니다.

시스템은 알려진 마모 또는 고장 징후와 일치하는 패턴을 찾습니다. 문제를 감지하면 유지보수 팀에 알림을 보내 다운타임이 발생하기 전에 문제를 해결할 수 있도록 합니다.

시간이 지남에 따라 더 많은 데이터가 수집되면 시스템은 향후 장애를 더 잘 예측할 수 있게 됩니다. 이를 통해 수리 예약, 부품 주문, 기술자 배정 시기를 보다 현명하게 결정할 수 있어 장비의 효율적인 운영과 유지보수 비용 절감이 가능합니다.


예측 유지보수에서 AI와 머신 러닝의 역할은 무엇인가요?

AI와 머신 러닝은 대량의 장비 데이터를 분석하여 장애의 조기 징후를 감지함으로써 예측 유지보수에 중요한 역할을 합니다. 이러한 기술은 기존 모니터링이 놓칠 수 있는 패턴을 식별하여 문제가 발생하기 전에 팀이 조치를 취할 수 있도록 도와줍니다.

AI와 ML은 과거 및 실시간 데이터를 지속적으로 학습함으로써 고장 예측의 정확성을 높이고 유지보수 일정을 최적화하며 전반적인 장비 효율성을 개선합니다.

AI로 고급 예측 유지보수를 지원하는 방법

AI는 방대한 양의 센서 데이터, 과거 유지 관리 기록, 실시간 성능 메트릭을 분석하여 최신 예측 유지 관리를 지원합니다. 기존 방법으로는 놓칠 수 있는 미묘한 이상 징후와 패턴을 감지하여 팀이 장애를 예방하고 다운타임을 줄일 수 있도록 지원합니다.

핵심 AI 기능은 다음과 같습니다:

  • 이상 징후 탐지: AI 모델은 각 자산의 '정상'이 어떤 모습인지 학습하고 향후 문제를 일으킬 수 있는 사소한 편차도 표시합니다.
  • 고장 예측 모델링: 머신 러닝은 현재 상태와 과거의 고장을 기반으로 장비가 언제 어떻게 고장날지 예측합니다.
  • 복잡한 패턴 인식: AI는 진동, 온도, 전력 사용량 등 다양한 입력 데이터를 연결하여 단일 센서 경보가 놓칠 수 있는 위험을 식별합니다.

장비 유지보수를 위한 머신 러닝 기술

머신 러닝은 장비 상태 위험을 식별하고 해결하는 다양한 방법을 제공하여 예측 유지 관리를 향상시킵니다.

주요 접근 방식은 다음과 같습니다:

  • 지도 학습: 과거 장애에 대해 학습된 모델이 현재 데이터의 유사한 상태를 예측하여 조기 경고를 제공합니다.
  • 비지도 학습: 이 알고리즘은 장비 동작에서 새로운 패턴을 찾아내 알려지지 않은 고장 위험을 드러냅니다.
  • 딥 러닝: 고급 신경망은 여러 소스의 복잡한 데이터를 처리하여 장비 상태를 완벽하게 파악합니다.

예측 유지 관리에서 AI의 실제 적용 사례는 무엇인가요?

업계에서는 유지보수 프로그램에 AI와 머신 러닝을 적용하여 장비의 안정성을 개선하고 가동 중단 시간을 줄이고 있습니다:

  • 제조: 공구 마모를 조기에 감지하여 품질 문제를 방지하세요.
  • 에너지: 터빈 및 전력 시스템의 고장을 예측하세요.
  • 운송: 더 안전한 운행을 위해 항공기 및 차량 부품을 모니터링합니다.
  • 헬스케어: 중요한 의료 장비의 가동 시간을 보장합니다.
  • 물류: 차량 유지보수 일정을 최적화하고 고장을 줄입니다.

AI 기반 예측 유지 관리의 일반적인 과제는 무엇인가요?

이러한 이점에도 불구하고 AI를 사용한 예측 유지 관리에는 구현 장애물이 있습니다:

  • 데이터 품질 요구 사항: AI 모델에는 대규모의 깨끗한 과거 데이터 세트가 필요합니다.
  • 높은 컴퓨팅 수요: 센서 데이터를 대규모로 분석하려면 강력한 인프라가 필요합니다.
  • 전문 기술 격차: 성공은 ML, 데이터 과학, 도메인 지식을 갖춘 팀에 달려 있습니다.
  • 지속적인 모델 튜닝: ML 모델은 정확성을 유지하기 위해 지속적인 학습이 필요합니다.
  • 통합의 복잡성: 실시간 센서 데이터를 레거시 시스템과 결합하는 것은 종종 어렵습니다.
  • 데이터 사일로: 일관되지 않은 형식과 저장 시스템으로 인해 데이터 통합이 어렵습니다.
  • ML 운영화: 많은 팀이 ML 인사이트를 실행으로 옮길 수 있는 도구나 전문 지식이 부족합니다.
  • 오탐: 잘못 조정된 모델은 불필요한 알림을 트리거하여 피로를 유발할 수 있습니다.

OpenText™ Analytics Cloud는 산업 사용 사례를 위해 설계된 확장 가능한 통합 AI 도구를 제공하여 더 빠른 배포, 모델 정확도 향상, 간소화된 유지 관리 데이터 통합을 지원함으로써 이러한 많은 문제를 해결하도록 도와줍니다.


예측 유지보수를 구현할 때 어떤 어려움이 있나요?

머신 러닝과 대규모 데이터 세트 처리를 포함한 빅데이터 기술은 다운타임과 평균 복구 시간(MTTR)을 최소화하기 위해 발전해 왔습니다. 이러한 이점은 분명하지만 현대 조직이 직면한 몇 가지 과제는 다음과 같습니다:

데이터 집약적 프로세스

대규모의 장기 기록 데이터에 대한 머신 러닝 모델을 훈련하고 유지 관리해야 하는 것은 시중의 대부분의 분석 데이터베이스에 있어 어려운 일이 될 수 있습니다.

데이터 관리 및 통합

최신 산업 장비는 방대한 양의 센서 데이터를 생성할 수 있으며, 이를 효과적으로 수집, 저장, 분석해야 합니다. 조직은 이러한 지속적인 정보 흐름을 처리하는 동시에 기존 유지 관리 기록 및 운영 데이터와 통합할 수 있는 강력한 데이터 인프라를 갖추어야 합니다.

분석 전문 지식

효과적인 예측 유지보수를 구현하려면 데이터 과학, 머신 러닝 및 산업 프로세스와 같은 분야에 대한 전문 지식이 필요합니다. 많은 조직이 기술 및 도메인 전문성을 겸비한 인력을 찾고 유지하는 데 어려움을 겪고 있습니다.

모델 정확도 및 세분화

신뢰할 수 있는 예측을 달성하려면 새로운 데이터와 유지 관리 결과를 기반으로 머신 러닝 모델을 지속적으로 개선해야 합니다. 조직은 모델 성능을 모니터링하고 알고리즘을 업데이트하여 시간이 지남에 따라 정확도를 개선하는 프로세스를 구축해야 합니다.

서로 다른 데이터 스토리지

장애 패턴을 식별하기 위한 정확한 머신 러닝 및 기타 형태의 분석을 위해서는 원격 데이터 사일로 및/또는 데이터 처리에 대한 액세스가 필요합니다. 서로 다른 유형의 데이터 또는 유사하지만 동일하지는 않은 데이터(예: 다양한 간격으로 수집된 두 디바이스의 시계열 데이터)를 집계하는 것은 시간이 많이 걸리고 어려울 수 있습니다.

ML 운영의 어려움

데이터 과학의 복잡성과 전문 지식의 부족은 팀이 예측 유지 관리 도구 상자에서 머신 러닝을 중요한 기능으로 사용하는 데 방해가 될 수 있습니다.

오탐

실패 알림에 대한 규칙이 너무 엄격하거나 모델 패턴이 너무 제한적으로 정의되어 있으면 실제로 조치가 필요하지 않은 많은 수의 알림이 생성될 수 있습니다. 이로 인해 경고 피로가 발생할 수 있습니다. 예측을 수정하고 지속적으로 개선할 수 있는 것은 예측 유지보수의 중요한 측면입니다.


사후 대응적 유지 관리 방식과 예측적 유지 관리 방식의 차이점은 무엇인가요?

기업은 일반적으로 사후 대응 (고장 시 수리) 또는 예측 (장애 발생 전 예방) 유지 관리 전략 중 하나에 의존합니다. 다운타임을 최소화하고 비용을 관리하며 자산 성능을 향상하려면 그 차이를 이해하는 것이 중요합니다.

사후 대응 유지 관리 전략

사후 대응 유지보수(고장 수리라고도 함)는 장애가 발생한 후에야 장비를 수리하는 것입니다. 간단하지만 비용이 많이 드는 경우가 많습니다.

일반적인 반응형 프로세스입니다:

  1. 예기치 않은 장비 고장
  2. 다운타임 시작
  3. 문제가 보고되고 기록됩니다.
  4. 기술자가 현장에서 문제 해결
  5. 부품 주문 및 배송
  6. 수리가 완료되었습니다.
  7. 시스템이 다시 작동합니다.
  8. 최종 사용자가 문제를 보고하는 경우가 많습니다.

주요 단점:

  • 예기치 않은 다운타임
  • 높은 수리 및 배송 비용
  • 긴급 서비스 수수료
  • 장비 수명 단축
  • 생산성 및 고객 신뢰 저하

예측 유지보수의 이점

예측 유지보수는 센서, 분석, 데이터, 머신러닝을 활용하여 고장의 조기 징후를 파악하고 고장이 발생하기 전에 수리를 예약합니다.

예측 프로세스:

  1. 실시간 모니터링으로 성능 문제 감지
  2. 알림을 통해 사전 예방적 서비스 예약 트리거
  3. 계획된 다운타임 동안 유지보수가 수행됩니다.

예측 유지 관리의 이점:

  • 예기치 않은 다운타임 최소화
  • 유지보수 비용 절감
  • 재고 및 리소스 계획 개선
  • 장비 수명 연장
  • 더 높은 서비스 안정성
  • 고객 만족도 향상

비즈니스 영향 비교

사후 대응 유지 관리 비용:

  • 48시간 이상 예상치 못한 다운타임 발생
  • 긴급 수리 및 긴급 부품
  • 생산 및 수익 손실
  • SLA 위반 및 고객 이탈

예측적 유지보수 비용 절감:

  • 영향이 적은 기간 동안의 계획된 서비스
  • 표준 배송 및 부품 부족 감소
  • 2차 피해 위험 감소
  • 일관된 성능과 고객 만족도

OpenText는 어떻게 예측 유지보수를 지원하나요?

OpenText는 강력한 분석, 머신 러닝 및 실시간 데이터 처리를 통해 조직이 대규모로 예측 유지 관리를 구현할 수있도록 포괄적인 데이터 분석 솔루션을 제공합니다. 통합 솔루션은 가동 중단 시간을 줄이고 자산 성과를 개선하는 실행 가능한 인사이트를 제공합니다.


OpenText Analytics Cloud의 예측 유지 관리란 무엇인가요?

OpenText™ Analytics Database (구 Vertica)는 고성능 분석을 위해 설계되어 예측 유지 관리에 이상적입니다.

핵심 기능

  • 대규모 센서 데이터의 실시간 처리.
  • 시계열 분석 및 이벤트 패턴 탐지.
  • 이상 징후 탐지 및 통계 모델링을 위한 650개 이상의 내장 함수를 제공합니다.
  • 수년간의 과거 데이터를 분석하기 위한 확장 가능한 머신 러닝.
  • 유연한 배포(온프레미스, 클라우드 또는 하이브리드).

작동 방식

  1. 유지 관리 로그 및 센서의 기록 데이터는 HDFS 또는 S3와 같은 시스템에 저장됩니다.
  2. 머신 러닝 모델은 장애 패턴을 감지하도록 학습됩니다.
  3. 새로운 데이터가 실시간으로 스트리밍되어 분석됩니다.
  4. 이 모델은 장애가 발생하기 전에 잠재적인 문제를 표시합니다.
  5. 팀은 선제적으로 대응하여 비용이 많이 드는 다운타임을 방지합니다.

통합 유지 관리 최적화

OpenText는 예측 알림을 넘어 유지 관리 워크플로우를 완전히 최적화하는 도구를 제공합니다:

  • 엔터프라이즈 자산 관리(EAM) 시스템과 원활하게 통합됩니다.
  • 예측 인사이트에 의해 트리거되는 자동화된 작업 지시.
  • 계획 및 우선순위 지정을 위한 시각적 대시보드.
  • 유지 관리 팀을 위한 협업 도구.
  • ROI 및 프로그램 성과를 추적하기 위한 상세 보고.

예측 유지보수의 미래

OpenText는 새로운 기술이 등장함에 따라 진화하는 예측 유지 관리 전략을 지원할 수 있는 위치에 있습니다.

다음 단계

  • 더욱 세분화된 장비 모니터링을 위한 심층적인 IoT 통합.
  • 더 스마트해진 AI로 더 정확한 예측.
  • 기술자에게 수리 과정을 안내하는 AR 도구.
  • 디지털 트윈으로 자산 동작을 시뮬레이션하고 최적화합니다.
  • 실시간 현장 분석을 위한 엣지 컴퓨팅.

예측 유지 관리에 투자하는 조직은 이제 즉각적인 가치와 미래 혁신을 위한 강력한 기반을 모두 확보하게 됩니다.

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