현대 농업용 모듈형 소프트웨어 정의 기계 플랫폼

농업 기계 개발은 끊임없이 진화하고 있습니다. 과거에는 주로 기계적 구성 요소에 의해 정의되던 농업 기계가 이제는 점점 더 소프트웨어에 의해 형성되고 있습니다. 복잡성이 증가하고 요구사항이 더 빠르게 변화함에 따라, 소프트웨어는 농업 시스템 혁신의 핵심 동력이 되었습니다.

그 결과, 안전성과 보안성을 유지하면서도 생명주기 전반에 걸쳐 지속적으로 갱신, 확장 및 최적화가 가능한 ‘소프트웨어 정의 기계(Software-Defined Machines)’가 등장하고 있습니다.

소프트웨어 정의 머신을 맞이할 준비를 하세요

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벡터(Vector)의 ‘소프트웨어 정의 기계(Software-Defined Machine)’ 접근 방식을 통해 기계는 개방적이고 모듈식인 소프트웨어 생태계를 기반으로 하는, 상호 연결되고 갱신 가능한 플랫폼으로 거듭납니다. 기능은 더 이상 하드웨어에만 국한되지 않습니다. 대신 소프트웨어가 기계가 어떻게 작동하고, 적응하며, 시간이 지남에 따라 진화하는지를 정의합니다.

농업 분야에서 이는 차량 플랫폼을 재설계할 필요 없이 새로운 워크플로우, 자동화 수준 및 운영 기능을 통합할 수 있는 필드 투입 가능한 기계를 의미합니다. 그 결과, 더 스마트한 기계와 더 효율적인 프로세스가 실현되며, 농업 운영의 지속적인 혁신을 뒷받침하는 기반이 마련됩니다.

소프트웨어 정의 머신의 내부

이 개요는 Vector의 솔루션이 임베디드 시스템과 개발 워크플로를 어떻게 연결하는지 보여줍니다.

소프트웨어 정의 머신의 내부

Why Software‑Defined Agriculture Matters

성공 사례 - 얀마와 Vector

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얀마와 Vector는 표준화된 소프트웨어 정의(Software-Defined) 접근 방식을 채택하여 차세대 농기계를 위한 공유 ECU 플랫폼을 구축했습니다. 얀마는 기계와 도메인 전반에 걸쳐 AUTOSAR 기반의 공통 ECU 플랫폼을 도입함으로써 소프트웨어 자산의 재사용성을 크게 향상시키고 개발 효율성을 높였습니다. SAE J1939 및 ISOBUS 지원을 포함한 MICROSAR Classic의 통합을 통해 농업용 애플리케이션을 위한 일관된 통신 기반을 마련하고, 확장 가능한 플랫폼 진화를 위한 토대를 다졌습니다.

이 성공 사례는 표준화된 소프트웨어 아키텍처와 자동화된 테스트가 결합되어 농업용 기계의 긴 제품 생명주기를 어떻게 지원하는지 보여줍니다. 또한 긴밀한 협력, 검증된 자동차 등급 기술, 공유 플랫폼 전략이 제조사들이 자신감을 가지고 소프트웨어 정의 기계(Software-Defined Machines)로 나아갈 수 있도록 돕는 방법을 강조합니다.

소프트웨어 정의 농업을 위한 소프트웨어 플랫폼

벡터의 소프트웨어 플랫폼은 마이크로 컨트롤 장치, 고성능 연산 장치, 클라우드 백엔드에 이르는 모듈식이며 확장 가능한 구성 요소를 제공하여, 연결되고 갱신 가능한 농업용 기계 및 차량 군을 위한 일관된 기반을 형성합니다.

농업 분야에서 중요한 이유

농업용 기계는 분산형 메카트로닉스, 강력한 중앙 컴퓨터 능력, backend 연결성을 점점 더 많이 결합하고 있습니다. 모듈식 플랫폼을 활용하면 기계 제품군 전반에 걸쳐 기본 소프트웨어를 표준화하고, 통합 과정에서 발생하는 마찰을 줄이며, 긴 생명주기 동안 소프트웨어를 통해 기능을 지속적으로 발전시킬 수 있습니다.

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주요 기능

  • 소형 제어기, 분산 아키텍처 및 중앙 연산 장치를 위한 모듈형 기본 소프트웨어
  • 다양한 기계 제품군 전반에 걸쳐 확장 가능하고 재사용 가능한 시스템 설계를 지원하는 하드웨어 독립형 구성 요소
  • 업데이트 관리 및 데이터 수집과 같은 API 기반 클라우드 서비스를 통해 원격 운영 및 생명주기 관리를 지원
  • ISO 25119 및 ISO 24882와 같은 산업 표준을 충족하는 최고 수준의 안전 및 보안 품질

결과: 트랙터, 수확기, 작업기, 자율 주행 기계 및 연결된 backend 시스템 전반에 걸쳐 단일하고 일관된 소프트웨어 기반 구축.

소프트웨어 정의 기기를 위한 Software Factory

‘Software Factory(소프트웨어 팩토리)’는 개발, 통합, 테스트 및 배포 워크플로우를 고도로 자동화한 벡터(Vector)의 데브옵스(DevOps) 환경입니다.
소프트웨어 정의 농업 시스템에서 이 환경은 신속한 반복 개발, 지속적인 검증, 재현 가능한 릴리스 프로세스를 가능하게 하며, 이는 모두 긴 제품 생명주기 동안 기계 기능을 안전하게 발전시키는 데 필수적입니다.

자동화, 시프트-레프트(shift-left) 테스트, ‘모든 것을 코드로(Everything as Code)’와 같은 데브옵스 원칙을 결합함으로써, Software Factory는 트랙터, 수확기, 농기계 부착 장치 및 연결된 백엔드 서비스 전반에 걸쳐 소프트웨어 개발을 산업화하는 데 기여합니다.

Software Factory는 개별 기계에서 전체 차량 군에 이르기까지 확장 가능한 신뢰할 수 있고 안전하며 재현 가능한 릴리스 프로세스를 통해 농업 기계의 민첩한 기능 진화를 가능하게 합니다. 이를 통해 제조업체는 통합 노력을 줄이고, 개발 주기를 단축하며, 기계의 전체 생명주기 동안 새로운 소프트웨어 기능을 안전하게 도입할 수 있습니다.

필드에 배포되기 전에 소프트웨어를 검증하십시오

소프트웨어 정의 머신을 개발한다는 것은 물리적 하드웨어가 완전히 준비되기 훨씬 전에 기능을 검증하는 것을 의미합니다. 가상 실행 환경을 활용하면 통제된 조건 하에서 머신 소프트웨어를 조기에 평가하고, 반복 개선하며, 안정화할 수 있습니다.

가상 타깃을 활용하면 농업용 기계 소프트웨어를 대상 ECU 또는 컴퓨팅 유닛의 디지털 모델에서 실행할 수 있습니다. 이를 통해 개발 팀은 개발 주기 초기에 행동, 인터페이스 및 상호 작용을 검증할 수 있습니다. 

그 결과, 개발 후반 단계에서 발생하는 예기치 못한 문제를 줄이고, 반복 개발 속도를 높이며, 가동 중인 기계에 더 안전하게 소프트웨어를 배포할 수 있습니다.

장점:

  • 가상 실행을 사용하여 통합 문제를 조기에 탐지
  • 하드웨어 가용성을 기다리지 않고 자동화 기능을 검증
  • Software Factory 접근 방식의 일환으로 시프트-레프트 평가 지원
  • 소프트웨어가 필드의 장비에 배포되기 전에 신뢰성을 향상시킵니다

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Francisco Gonzalez