셰일가스 개발과 더불어 에너지 환경시설 감시 제어 시스템으로 각광

KISTI 사업기회분석실 연구원 김현우(Tel: 02-3299-6071  e-mail: hwkim@kisti.re.kr)

 [ 요약 ]

1. SCADA는 자동화 공정에 필요한 통합관리용 소프트웨어로 광범위한 지역에 유무선 네트워크로 연결된 설비들을 감시하고 통제하는 시스템이다.
2. SCADA 시스템 시장은 셰일 가스 개발을 중심으로 한 오일/가스 부문에서 수요가 증가하고 있어 향후 지속적인 시장 확대가 전망된다.
3. 세계 SCADA 시장은 ABB, Siemens 등 상위 5개 선도업체가 전체 시장의 약 43%를 차지하고 있으며 국내 SCADA 시장은 비츠로시스, LS산전, 현대중공업, 태광이엔씨, 한전KDN, 싸이몬 등이 SCADA 구축 시장에 참여하고 있다.
4. SCADA의 보안 문제는 SCADA 전체 시장 측면에서는 대체재 및 보완재의 위협이 증가될 수 있는 위협 요인으로 작용할 것이며, 시장 내부에서는 보안 솔루션 시장의 급성장이라는 새로운 기회 요인으로 작용할 것으로 예상된다.
5.  SCADA 시스템은 다양한 제조사에 의해 만들어진 소프트웨어 및 하드웨어 부품들로 구성된 시스템으로 프로그래밍 분야나 통신 네트워크 구성 분야 등 특화된 모듈 생산을 통한 시장 진입이 주효할 수 있으며, 특히 사이버 보안에 대한 안전성 확보가 시장 진입을 위한 키포인트가 될 것이다.

SCADA는 폐쇄망에서 비공개 프로토콜로 동작
SCADA(Supervisory Control And Data Acquisition)란 자동화 공정에 필요한 통합관리용 소프트웨어로 광범위한 지역에 유무선 네트워크로 연결된 설비들을 감시하고 통제하는 시스템을 일컫는다. SCADA는 주로 에너지 환경시설과 같은 광역 공공설비의 중앙감시 제어에 사용되는 사회 인프라 시스템으로 외부망과 단절된 폐쇄망에서 비공개 프로토콜로 동작한다는 것이 주요 특징이다.

복잡 다양화되어 가는 산업 설비를 제어/관리하기 위해 고속의 정확한 정보수집, 처리 분석, 설비제어 및 통신 기술을 활용하는 집중원방 감시 제어 시스템으로 전력, 발전설비, 송유시설, 가스처리, 도로교통, 폐수처리 등 다양한 분야에 적용되고 있다. 

 
SCADA 시스템은 크게 작업 공정에 연관된 데이터를 인간이 인지할 수 있는 형태로 나타내어 공정의 제어를 돕는 HMI(Human-Machine Interface)와 하드웨어를 실질적으로 제어하는 감시 시스템, 공정에 설치된 센서로부터 발생하는 시그널을 중앙 컴퓨터가 인식 가능한 디지털 데이터로 상호 변환하고 이를 감시 시스템에 전달하는 원격 단말기(RTU: Remote Terminal Unit), 실제 현장에 배치되어 센서들을 컨트롤하는 프로그래머블 로직 컨트롤러(PLC: Programmable Logic Controller), 그리고 각 요소들을 연결하는 통신 시설 등으로 구성된다.

SCADA란 자동화 공정에 필요한 통합관리용 소프트웨어로 광범위한 지역에 유무선 네트워크로 연결된 설비들을 감시하고 통제하는 시스템을 일컫는다.

SCADA는 다양한 제조사에 의해 만들어진 소프트웨어 및 하드웨어 부품들로 구성된 시스템이라는 특성 상 초기 시장 진입자 입장에서는 SCADA 전체 시스템에 대한 제품 및 서비스 제공에는 한계점이 있을 수 있으며, Value Chain 상에서 중소기업이 진입 가능한 영역으로는 SCADA 어플리케이션 개발 영역, 센서 간 통신 네트워크 구성 기술 및 센서 개발 영역 등이 있다.

 
연평균 7% 성장, 2018년에는 87억 달러 시장 규모 전망
SCADA 시스템 시장은 전력, 발전설비, 송유시설, 가스처리, 도로교통, 폐수처리 등 기존 대형 설비에 대한 관리/감시 시스템 구축 외에도 셰일 가스 개발을 중심으로 한 오일/가스 부문 등에서 수요가 증가하고 있어 향후 지속적인 시장 확대가 전망된다. 수력, 풍력, 원자력 등 기존 발전소 및 추가로 건설되고 있는 설비 시설에 대한 수요도 당분간은 안정적일 것으로 예상되고 있다.

Frost(2013)에 의하면 세계 SCADA 시장은 2013년 약 62.3억 달러에서 연평균 약 7.1% 성장하여 2018년에는 약 87.8억 달러 규모의 시장을 형성할 것으로 전망된다. 전 세계적인 경제적 불확실성에도 불구하고 SCADA 소프트웨어 및 서비스에 대한 투자는 증가하고 있으며, 시스템에 대한 적극적인 투자에 힘입어 SCADA 시스템 설비 확충을 위한 비용은 점차적으로 하락할 것으로 전망되고 있다.

2014년 한수원 해킹 사건을 계기로 폐쇄망 내의 보안이 강화된 SCADA에 대한 수요가 급증하고 있는 추세이며, 보안 솔루션에 대한 수요는 전체 시설을 대상으로 확장될 것으로 보인다.

 
국내 SCADA 시장은 2013년 약 1,205.0억 원에서 매년 약 5.0% 성장하여 2018년에는 1,537.9억 원 규모로 성장할 것으로 전망되고 있다. 대형 설비에 대한 관리/감시 시스템인 SCADA의 특성상 대부분의 수요는 발전소, 공항, 교통관제센터 등 공공자원에서 발생하는 경향을 보이고 있으며, 약 20억 원~ 100억 원 규모의 SOC 사업이 꾸준히 시행되고 있는 추세이다.

국내에서는 인천국제공항 SCADA 구축 사업(약 270억 규모), 한국전력공사의 SCADA시스템 구축 용역(약 132억 원), 한국가스공사의 SCADA 마스터 확장 사업(약 29억 원) 등 SCADA 시스템의 신규 구축 및 확장 사업이 지속적으로 시행되고 있다. 특히, 2014년 한수원 해킹 사건을 계기로 폐쇄망 내의 보안이 강화된 SCADA에 대한 수요가 급증하고 있는 추세이며, 보안 솔루션에 대한 수요는 전체 시설을 대상으로 확장될 것으로 보여 SCADA 시장의 성장세는 당분간 지속될 것으로 예측된다.

전체 시장에서 상위 5개 기업이 차지하는 비중은 약 42.9%
세계 SCADA 시장은 ABB(스위스)가 전체 시장의 약 13.3%를 차지하고 있으며, Siemens(독일)가 약 8.3%, Emerson(미국)이 약 7.4%, Honeywell(미국)이 7.4%, Invensys(영국)가 약 6.5%의 시장을 점유하며 그 뒤를 쫓고 있다. 전체 시장에서 상위 5개 기업이 차지하는 비중은 약 42.9%이며, ABB는 석유가스산업, Siemens는 전력 산업, Honeywell은 석유 가스 산업 등과 관련된 SCADA 구축 사업에 강점을 가지고 있다.

국내 SCADA 시장은 도입 초기 해외 업체와 국내 업체와의 협력으로 시장이 형성되었으나, 국내 업체들의 자체기술 개발 노력을 통해 현재는 대부분의 시장을 국내 업체가 주도하고 있는 상황이다. 비츠로시스社는 국내 수위기업으로 국내 SCADA시장의 약 30%를 차지하고 있으며, 그 외에도 LS산전, 현대중공업, 태광이엔씨, 한전KDN, 싸이몬 등이 SCADA 구축 시장에 참여하고 있다.

수위 기업인 비츠로시스의 경우, SCADA 국내 도입 초기부터 영국의 유로썸(EuroTherm) 등과의 기술 제휴를 통해 SCADA 시스템을 개발해왔으며, 한국수자원공사, 철도공사 등의 시스템 구축 사업 수주 외에도 이라크, 동남아 등으로 사업영역을 확대해 나가고 있다. 그 외에도 LS산전과 한전 KDN은 스마트그리드와 연계한 전력망 구축사업 등에서 강점을 보이고 있으며, 싸이몬은 국내에서는 유일하게 SCADA와 PLC를 모두 자체 개발하고 있다.

 
SCADA 보완 솔루션 시장의 급성장, 새로운 기회로 작용
SCADA 시스템은 광역 공공시설에 대한 중앙 감시/관리 시스템으로써 각광받고 있다. 또한 전체 프로세스에 대한 통제 및 감시를 통한 안전망 확충 및 에너지 환경 시설의 모니터링을 가능하게 하는 설비로서 인정받아 안전 및 환경 보호와 관련된 여러 정책으로부터 지원을 받고 있다. 

최근에는 셰일 가스의 붐으로 오일 및 가스 관련 시장에 대한 투자가 확대되면서 SCADA에 대한 관심도가 상승하고 있다. 이 외에도 풍력, 태양발전, 바이오매스, 매립지 가스 등 다양한 재생가능 에너지를 이용한 발전소가 중국, 미국, 한국 등 아시아태평양 지역과 중동, 아프리카, 러시아 등을 중심으로 급성장하고 있는 추세이며, 센싱 기술이 발달하고 스마트 그리드에 대한 관심도가 높아지면서 SCADA를 이용한 관련 시설의 감시/통제에 대한 수요도 높아지고 있는 실정이다.

최근에는 셰일 가스의 붐으로 오일 및 가스 관련 시장에 대한 투자가 확대되면서 SCADA에 대한 관심도가 상승하고 있다.

특히 국내에서는 저 출산 및 고령화 현상으로 인한 노동력 부족으로 자동화 시스템에 대한 수요가 확대되고 있으며, 거대 공정에 대한 관리/통제에 능숙한 인력의 부족을 해결하기 위한 보다 직관적인 모니터링 시스템과 통합적인 관리 솔루션이 요구되고 있는 실정이다. 

SCADA는 독립된 폐쇄망에서 비공개 프로토콜을 사용해 동작함으로써 외부 침입으로부터 안전한 것으로 알려졌으나, 최근 한국수력원자력의 정보유출 사고를 계기로 보안상 약점이 큰 문제점으로 대두되고 있다. SCADA의 보안 문제는 SCADA 전체 시장 측면에서는 대체재 및 보완재의 위협이 증가될 수 있는 위협 요인으로 작용할 것이며, 시장 내부에서는 보안 솔루션 시장의 급성장이라는 새로운 기회 요인으로 작용할 것으로 예상된다.

 
SCADA는 세계에서 가장 빠르게 성장하는 제어 시스템
 

SCADA 시스템 사업화 주요 요인들의 영향력 강도는 다음 그림과 같이 요약할 수 있다. 전력, 수처리, 기타 사회 인프라 등을 현대화하려는 요구가 늘어나면서 SCADA 시장은 세계적으로 가장 빠르게 성장하고 있는 제어 시스템 시장 중 하나이다.

SCADA 시스템은 스마트 그리드, M2M(Machine to Machine) 등 최신 기술 트렌드와의 연관성이 높은 분야이며, 미국, 중국을 중심으로 한 셰일 가스 개발 사업뿐만 아니라 APAC 지역 및 기타 개발도상국, BRICs 등을 중심으로 다양한 형태의 전력 시설 확충이 진행되고 있어 그 수요 또한 지속적으로 증가할 것으로 예상되는 분야이다.

세계 시장에서는 상위 5대 기업이 전체 시장의 약 절반을 차지하며 강세를 보이고 있지만, 최근 국내 중소기업들도 자체 개발을 통해 SCADA 시장에서 두각을 나타내고 있으며, 타 중소기업들도 자체 PLC 개발 등과 같은 우수한 기술력이 확보된다면 시장 진입이 가능할 것으로 예상된다.

SCADA 시장은 세계적으로 가장 빠르게 성장하고 있는 제어 시스템 시장 중 하나이다. 중소기업들도 자체 PLC 개발 등과 같은 우수한 기술력이 확보된다면 시장 진입이 가능할 것으로 예상된다.

SCADA 시스템은 에너지 사용을 위한 자원의 유출, 흐름, 운송을 전 방위적으로 감시하는 통제 시스템으로서 매우 다양한 제조사에 의해 만들어진 소프트웨어 및 하드웨어 부품들로 구성된 시스템이라는 특성이 있어 프로그래밍 분야나 통신 네트워크 구성 분야 등 특화된 모듈 생산을 통한 시장 진입이 주효할 수 있다.

특히 SCADA 시스템 제조업체 및 실사용 기관/업체들은 2014년 12월 한수원 해킹 사건을 계기로 폐쇄망 보안에 대한 관심이 매우 높은 상황이며 대다수의 업체들이 산업용 특수 방화벽 개발과 비인증 어플리케이션 변경 방지를 위한 제어 시스템 개발에 열을 올리고 있는 상황이다.

또한 ISCI(국제 자동화학회 보안준수 연구소: ISA Security Compliance Institute) 등 국제적 컨소시엄 차원에서도 인증 프로그램 등을 개발하여 사이버 보안에 대처하기 위해 노력 중이며, 국내에서도 시스템 보안 강화를 위해 국제표준 인증 제도를 도입할 가능성이 있어 표준화 진행 상황을 고려한 시장 진입 전략이 효율적일 것으로 전망되고 있다.
 

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