Revolutionary Deep-Learning VHM Platform
vInsight™, 차량 상태 모니터링의 진화
동작 학습, 빅데이터 분석해 고장 ‘일망타진’
2021년 01월호 지면기사  /  글|한상민 기자_han@autoelectronics.co.kr



SafeRide Yossi Vardi CEO   세이프라이드 요시 바르디


세이프라이드의 vInsight™는 시스템 레벨의 자동차 신뢰성, 유지보수 솔루션으로서 기존 VHM 솔루션의 한계를 뛰어넘는다. 차량의 수천 가지 파라미터와 시그널에 실시간으로 액세스할 수 있도록 온보드에 임베디드될 수 있고, 나아가 매우 복잡한 차량 동작을 학습하고 빅데이터를 분석하며 심층적인 통찰력을 제공하기 위해 딥러닝 기술을 이용한다. 세이프라이드의 요시 바르디 CEO와 이야기를 나눴다. 

글|한상민 기자_han@autoelectronics.co.kr





Q. 자동차 신뢰성, 유지보수 관련 솔루션은 칩 레벨부터 부품 레벨까지 다양합니다. vInsight™는 어떤 솔루션인지 요약해주세요. 
A. vInsight™는 시스템 레벨의 상태 관리(health management) 기능을 제공합니다. 전통적으로 자동차에서는 부품 레벨 진단 모니터가 부품의 특정 문제를 감지합니다. 이런 접근방식이 오랫동안 성공적이긴 했지만, 지금의 차량 복잡성을 해결하기에는 부족합니다. vInsight™는 카 메이커가 더욱 복잡해진 성격의 차량 상태 진단을 시스템 또는 서브 시스템 레벨에서 식별할 수 있도록 해줍니다. 


Q. AI 기반 플랫폼이라고요?
A. vInsight™가 플랫폼으로서 온보드 애플리케이션 및 클라우드에서 차량 상태 관리 애플리케이션을 위해 AI 기술을 쉽고 빠르게 적용하는 데 필요한 툴, 알고리즘 및 소프트웨어를 제공한다는 것입니다.






Q. 결론부터 말해서, vInsight는 자동차 업계의 어떤 요구사항에 대해, 어떤 이점을 제공할 수 있습니까?
A. 기존의 진단 방법은 차량의 복잡한 상태와 성능을 더 이상 설명할 수 없습니다. 이러한 제약은 차량 품질 문제와 보증 요청, 리콜, 유지보수 및 다운타임 비용 증가 등 많은 문제를 야기하는데, vInsight™가 이런 문제를 해결하는데 도움이 될 수 있습니다. 





요약하자면, ▶차량 상태를 보다 능동적으로 관리하기 위한 고장 예측 및 방지 ▶차량 복잡성 증가로 인한 새롭고 매우 복잡한 오작동 감지 ▶극히 감지가 어려운 차량 성능 저하의 파악 ▶보다 효율적이고 비용 효율적인 유지보수 관리를 위한 컴포넌트의 남은 수명 추정 및 차량 상태 문제의 근본 원인 파악 등의 자동차 산업이 요구하는 기능을 제공합니다.

vInsight™는 엔진, 배터리, 브레이크 등을 포함한 모든 차량 시스템과 서브 시스템에 이런 기능을 제공할 수 있습니다.





Q. 예를 들어, BMW의 CBS(Condition Based Service)와 같은 유지보수 기능은 알고리즘을 이용해 주요 소모품의 교환 시기를 알려줘 엔진 오일이나 브레이크 패드를 언제 교체해야할지와 같은 사소한 우려를 덜어줍니다. vInsight™는 어떻게 작동합니까?
A. 현존하는 VHM(Vehicle Health Monitor) 솔루션은 네트워크 대역폭과 데이터 접근이 제한되는 텔레매틱스 시스템입니다. 따라서, 이들 기능은 제한된 예측진단 기능을 갖고 있으며, 특히 증대되는 자동차의 복잡성을 해결할 수 없습니다.

세이프라이드(SafeRide)의 vInsight™ 솔루션은 수천 가지 파라미터와 시그널에 실시간으로 액세스할 수 있도록 차량 온보드에 임베디드될 수 있습니다. 나아가 vInsight™는 매우 복잡한 차량 동작을 학습하고 차량 빅데이터를 분석하며 심층적인 통찰력을 제공하기 위해 딥러닝 기술을 이용합니다. 이를 통해 vInsight™는 컴포넌트의 마모 감지뿐만 아니라 오작동 예측, 차량 성능 저하 감지, 문제의 근본 원인 파악에 도움을 줄 수 있습니다. 





Q. AI와 클라우드가 구체적으로 어떻게 역할을 하나요? 컴퓨팅 파워에 영향을 주지는 않습니까?
A. 세이프라이드의 vInsight™ Developer는 클라우드에서 실행되며, 분산 컴퓨팅을 사용해 자동차 엔지니어에 의해 개발된 AI 기반 VHM 모니터를 교육할 수 있습니다. 

VHM 모니터가 클라우드에서 교육을 받은 후 차량에 다운로드되면 실시간으로 수천 가지의 시그널과 파라미터에 액세스할 수 있습니다. 세이프라이드는 컴퓨팅 리소스가 제한적이고 코드를 매우 효율적으로 실행하는 것이 바람직한 차에서 실행될 수 있도록 vInsight™ Edge(AI 런타임 엔진)를 최적화했습니다.


Q. 그러면, vInsight™가 해결할 수 있는 고장 모드는 어떤 것들입니까? 고장 모드의 다수는 기존 솔루션으로는 탐지가 어려운가요?
A. 기존의 VHM 솔루션은 고장 진단 코드(DTC)에 의존해 오작동을 감지합니다. 하지만 DTC는 고장이 발생한 후에만 감지할 수 있으며, 문제에 대한 제한적인 통찰력을 제공합니다. 따라서 이는 복잡하고 비용이 많이 드는 수리 과정으로 이어지고, 때로는 잘못된 진단을 내기도 합니다.
 
vInsight™를 통해 OEM, 플릿 관리자는 ▶DTC가 트리거되기 전 알려진 고장의 조기 표시 ▶관련 DTC가 없는 시스템 수준의 고장 감지 ▶시그널 고장 격리를 사용 DTC의 근본 원인 분석 ▶DTC와 이상 징후와의 상관관계를 통해 ‘발견된 문제 없음(NTF)’ 사례의 감소 ▶향상된 진단 보고서 및 수리 시간 단축을 수행할 수 있습니다. 

일반적으로 DTC에 의해 감지되지 않는 고장 모드의 한 예를 소개하면, 최근 세이프라이드가 웨비나(https://youtu.be/JjO89ha5j80)에서 입증한 AFR(Air-Fuel Ratio) 문제로 인한 엔진 진공 누출이 있습니다. 


Q. 제품이 다양합니다. vInsight™ 플랫폼의 핵심 제품군을 소개해주세요. 
A. 세이프라이드의 vInsight™ 플랫폼에는 3가지 주요 제품이 포함돼 있습니다. 

▶vInsight™ Developer는 VHM 모니터 설계부터 결과 분석까지 AI 개발 흐름을 구현하고 자동화하는 클라우드 기반 개발 툴입니다. ▶vInsight™ Edge는 vInsight™ Developer가 개발한 VHM 모니터를 차 내에서 실행할 수 있는 AI 런타임 엔진입니다. 게이트웨이 모듈, 텔레매틱스 컨트롤 유닛, 도메인 컨트롤러를 위해 설계됐습니다. ▶vInsight™ Cloud는 vInsight™ Developer가 개발한 VHM 모니터를 클라우드에서 실행할 수 있는 AI 런타임 엔진입니다.

이 세 가지 제품을 지원하기 위해 vInsight™ 플랫폼에는 엔진, 배터리, 브레이크 등과 같은 여러 차량 시스템과 서브 시스템에 걸쳐 여러 VHM 문제를 해결할 수 있는 알고리즘 및 모델 라이브러리가 포함돼 있습니다. 따라서 고객은 세이프라이드의 플랫폼을 이용해 그들만의 모델을 제공하거나 만들 수 있습니다.

또 세이프라이드의 데이터 압축 및 최적화 제품인 CAN Optimizer가 vInsight™ 플랫폼에 통합돼 있습니다. CAN Optimizer는 VHM 모니터 교육을 위한 데이터 수집을 획기적으로 개선하기 위해 데이터 압축과 최적화를 위해 머신러닝을 사용합니다.  






Q. 유한요소해석(FEA)과 같은 솔루션과 어떻게 다른가요?
A. FEA는 기계 엔지니어가 설계 단계에서 차량 컴포넌트와 시스템을 수학적으로 모델링하고 분석할 수 있도록 하는 시뮬레이션 방법론입니다. 세이프라이드의 vInsight™ 플랫폼은 딥러닝을 이용해 차량, 컴포넌트 또는 시스템의 상태를 지속적으로 모니터링하는 데 사용할 수 있는 상태 모니터를 개발합니다. vInsight™는 차량 개발 중에 사용할 수 있고, 차량이 도로에서 주행 중일 때도 사용할 수 있습니다.


Q. 자동차 산업은 신뢰성과 경험을 매우 중시합니다. 회사와 주요 이정표에 대해 들려주세요.
A. 세이프라이드는 2016년에 실리콘밸리와 이스라엘 텔아비브에 사무실을 두고 설립됐습니다. 이후 세이프라이드는 디트로이트, 독일에 지사를 뒀고, 곧 한국에도 그렇게 할 것입니다. 또 세이프라이드는 전 세계 고객을 지원하기 위한 역량을 확장하는 파트너십을 구축했습니다.
우리의 주요 임원들은 보쉬, 앱티브, GM을 포함한 자동차 업계의 베테랑들입니다. 또 세이프라이드의 AI 리더십 팀은 자동차 산업 분야에서 구체적인 경험을 쌓은 세계 각국, 데이터 과학 분야의 교수, 박사급 전문가들을 포함합니다. 

우리의 AI 기술은 2019년도 ‘TU-Automotive Award’ 올해의 AI 제품 부문 최우수상을 수상키도 했습니다. 우리는 이미 NXP와 같은 자동차 기술 선도업체와 파트너십을 맺고 OEM과의 솔루션 구현 가속화를 위해 세이프라이드의 소프트웨어와 NXP의 오토모티브 게이트웨이 레퍼런스를 통합했습니다. 세이프라이드의 VHM 기술은 여러 OEM, 티어 1 서플라이어에 의해 테스트됐고, 현재 다양한 파일럿 필드 테스트에 전개돼 있습니다. 

우리는 북미, 유럽, 아시아 지역의 글로벌 OEM 및 티어 1과 함께 vInsight™, CAN Optimizer 및 차량 보안 솔루션인 vSentry™에 대한 프로젝트를 진행하고 있습니다.






Q. 리더십에 대해 들려주셨는데, 자동차, 플릿에 특화된 솔루션이기 때문에 좀 더 자세히 듣고 싶습니다.  
A. 세이프라이드의 핵심기술 강점은 AI와 데이터 과학, 임베디드 소프트웨어, 유무선 네트워킹 기술, 사이버 보안 등입니다. 이와 관련 우리의 리더십은 100년 이상의 경력을 자랑합니다.

이스라엘 군 정보부의 엘리트이자 베테랑으로 저와 함께 세이프라이드를 설립한 힐릭 슈타인(Hilik Stein) CTO는 소프트웨어, 네트워킹 및 사이버 보안 분야에서 20년 이상 기술, 연구개발 관리에 종사했습니다. 시스코, CA, 래드웨어, A10 Networks 등의 중역이었습니다. 역시 군 정보부의 베테랑인 길 라이터(Gil Reiter) 북미 제품 및 마케팅 부사장은 20년 이상 첨단기술 부문 연구개발 및 시장개발부문에서 일했습니다. 앱티브의 자율주행 및 클라우드 서비스 제품 수장, 텍사스 인스트루먼트 및 마벨의 제품 책임자였습니다. 

유럽 총괄 마틴 리델(Martin Ridder)은 보쉬, 앱티브 등의 중역으로서 인포테인먼트, 텔레매틱스, 커넥티비티 데이터 분석, 사이버 시큐리티 부문에 대한 광범위한 지식과 함께 글로벌 팀을 성공적으로 이끌었습니다. 북미 세일즈 및 비즈니스 개발 책임자인 렉스 스트러블(Rex Struble)는 GM/델파이의 선임 엔지니어, ETAS/보쉬의 선임 전략 비즈니스 개발 매니저, TRW의 글로벌 제품 비즈니스 이사 등을 역임했습니다.    



 

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