시스템 구성도 작성법 — 담당자의 추측을 없애고, 후공정의 토대를 정한다

마지막 수정: 2026-09-25 ／ 분류: FA 시스템 설계, 제어 하드웨어

시스템 구성도는 제어반 제작자·소프트웨어 담당·공사 담당이 같은 전제로 수배와 설정을 시작하기 위한 그림입니다. 통신 설정이나 기기 수배를 다른 담당자와 나누어 정하는 분을 위해 썼습니다.

1. 구성도가 없으면 담당자는 각자의 추측으로 작업을 시작한다

PLC와 로봇이 연결되지 않는 원인으로 흔한 것은 두 가지입니다. 같은 IP 주소가 2대에 들어가 있거나, 2대 모두 통신을 주도하는 설정으로 되어 있거나. 둘 다 양단에서 맞춰야 할 설정을 서로 다른 담당자가 따로 정한 결과일 것입니다.

제어반 제작자는 이전 제어반에서, 소프트웨어 담당은 이전 안건의 설정에서, 공사 담당은 손에 든 도면에서 추측합니다. 추측이 빗나갔다고 아는 것은 대개 현장에서 통신이 올라오지 않을 때입니다. 구성도는 이 추측을 수배와 배선 전에 없애기 위한 한 장. 그리는 이유는 다음 세 가지입니다.

2. 구성도를 그리는 이유는 세 가지

① 양단에서 맞춰야 할 설정을 한곳에서 정한다

첫째는 케이블 양단에서 일치해야 하는 설정을 그림 위에서 정하는 것입니다. IP 주소와 국번, 마스터 / 슬레이브, 포트의 방향. 어느 것도 한쪽만 맞아서는 통신이 연결되지 않습니다.

왜 필요한가 — 양단의 기기를 서로 다른 담당자가 서로 다른 소프트웨어로 설정하기 때문입니다. PLC는 소프트웨어 담당이, 로봇은 로봇 담당이, 스위치는 제어반 제작자가 설정합니다. 양단의 값이 한 장에 나란히 있지 않으면 불일치는 현장에 가기 전까지 발견되지 않습니다.

② 책임의 경계와 물리적 제약을 보인다

둘째는 누가 어디까지 수배하고 책임지는지를 그림 위에 드러내는 것입니다. 공장 LAN과 제어 LAN을 어디서 나눌 것인가. 스위치의 포트는 충분한가. 데이지 체인의 대수와 배선 방향은 방식의 규정에 들어가는가.

왜 필요한가 — 경계와 수는 담당별 그림이나 표에 나뉘어 있으면 아무도 세지 않기 때문입니다. LAN 규정은 고객의 정보시스템 담당, 포트 수는 제어반 제작자, 대수 상한은 소프트웨어 담당이 신경 씁니다. 한 장에 있으면 수배 누락이나 제어 통신이 공장 LAN에 넘치는 사고를 그림 위에서 찾을 수 있습니다.

③ 소프트웨어 설계의 토대를 먼저 정한다

셋째는 소프트웨어 설계가 시작되기 전에 시스템의 뼈대를 정하는 것입니다. 구성도의 기기와 그 묶음은 어드레스 맵의 구획이 됩니다. 기기 사이에 주고받는 신호는 타이밍 차트의 행이 됩니다.

왜 필요한가 — 뼈대가 정해지지 않으면 변수 할당도 순서도 정할 수 없기 때문입니다. 기기가 1대 늘면 구획도 신호 행도 늘어납니다. 구성이 나중에 바뀌면 어드레스 맵과 타이밍 차트를 둘 다 고치게 될 것입니다.

3. 그림 위에는 이렇게 그린다

• 선에는 통신 종류와 케이블 — 통신 종류로 포트·스위치·설정에 쓰는 소프트웨어가 정해집니다. 케이블 종류 (STP, M12, 광 등)는 공사 수배에 씁니다
• 기기에는 설치 위치와 번지 — 설치 위치로 배선을 끄는 담당과 케이블 길이가 정해집니다. IP 주소나 국번은 연결되는 상대와 나란히 씁니다
• 마스터 / 슬레이브는 기기마다가 아니라 선마다 — 1대가 선에 따라 슬레이브도 마스터도 됩니다 (아래 그림)
• 연결 방식은 실제 배선대로 — 스위치에 모으는가, 데이지 체인인가. EtherCAT처럼 들어오는 쪽과 나가는 쪽의 포트를 구별하는 방식도 있습니다
• 공장 네트워크와의 경계 — 어느 기기가 상위 LAN에 연결되고 어디서 나누는가. 고객과 합의할 사항이므로 경계가 그림에 없으면 이야기가 진행되지 않습니다
• 안전 계통 — 비상정지나 안전 도어의 신호는 전용 배선인가, 안전 프로토콜 (CIP Safety, FSoE 등)인가. 안전 심사에서는 먼저 여기를 봅니다

4. 그리는 순서는 설치 위치 → 배선 → 번지 → 경계 → 세기

1. 기기를 설치 위치별로 나열한다 제어반, 중계 박스, 기상, 상위 (공장 LAN) 같은 구분입니다.
2. 실제 배선대로 잇는다 스위치에 모으는지 데이지 체인인지를 그대로 그립니다.
3. 선에 통신 종류와 마스터를, 기기에 번지를 쓴다 IP 주소는 서브넷도 함께 씁니다.
4. 공장 네트워크와의 경계와 안전 계통을 쓴다 고객과 정할 사항은 이 단계에서 확인을 요청해 둡니다.
5. 세어서 확인한다 스위치 포트 수, 데이지 체인 대수, 번지 중복을 그림 위에서 셉니다. 포트 수에는 보수용 PC를 연결할 포트도 포함합니다.

5. 걸려 넘어지는 곳은 포트 방향·스위치 공용·서브넷·대수

• EtherCAT의 들어오는 쪽과 나가는 쪽을 반대로 잇는다 — 통신이 확립되지 않거나, 기기의 순서가 설정과 어긋나거나 둘 중 하나. 그림에 포트 방향을 그려 둡니다
• 제어 LAN과 공장 LAN을 같은 스위치에 잇는다 — 제어 통신이 전 기기에 넘칩니다. IGMP 스누핑 미지원 스위치는 EtherNet/IP의 멀티캐스트를 막지 않기 때문입니다. 제어 측과 상위 측을 나누거나 지원하는 스위치를 씁니다
• 서브넷의 차이를 알아채지 못한다 — 같은 선에 이어도 서브넷이 다르면 통신할 수 없습니다. 번지와 함께 서브넷을 쓰면 그림 위에서 알아챌 수 있습니다
• 선 하나에 기기를 너무 많이 잇는다 — 데이지 체인 대수나 통신 주기에는 방식별 상한이 있습니다. 대수와 주기를 그림에서 세어 사양 범위에 들어가는지 확인합니다

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