HAIPStack 자율산업시스템

HAIPStack Cyber-Physical Architecture

Industrial Cyber-Physical Core: Heterogeneous Industrial AI Stack — Micro-RTOS Integration, Semantic OPC UA FX & Deterministic IPC

Cyber-Physical Subsystems & Robotic Workcells

• OPC UA Field eXchange (FX) Broker
• POSIX Real-Time Microkernel (PREEMPT_RT)
• Zero-Copy Shared Memory Ring Buffer
• Deterministic eBPF Industrial Packet Filter
• Hardware Root of Trust Cryptographic Engine

Architectural Layers & TSN Fieldbus Stack

• 계층 1: 현장 다중 센싱 및 앰비언트 IoT 원격 측정 (3GPP Ambient IoT / IO-Link v1.1 / RF Backscatter / Sub-1GHz Mesh): 초저전력 환경 모니터링, 무전원 자산 추적, 고밀도 진동 센서 및 아날로그 공정 I/O 디지털화.
• 계층 2: 결정론적 필드버스 및 시간 민감형 네트워킹 (TSN) (IEEE 802.1Qbv / IEEE 802.1AS PTP / Profinet IRT / EtherCAT / OPC UA FX): 마이크로초 등시성 사이클 제어, 시간 감지 트래픽 셰이핑 및 제로 패킷 로스 고가용성 네트워크.
• 계층 3: 자율 사이버 물리 작업 셀 및 인간-로봇 협업 오케스트레이션 (ISO/TS 15066 SSM / VDA 5050 / PREEMPT_RT / ROS 2 Industrial / AAS): 인간-협동로봇 안전 분리 연동, VDA 5050 자율주행 물류 최적화 및 자산 관리 쉘 (AAS) 동적 바인딩.
• 계층 4: 통합 네임스페이스 (UNS), 디지털 트윈 및 인간 감독 제어 (MQTT Sparkplug B / 3D Gaussian Radiance Fields / ISA-101 HMI / Post-Quantum TLS): 단일 진실 공급원 이벤트 브로커, 밀리초 단위 실시간 디지털 트윈, ISA-101 기반 고성능 HUD 및 양자 내성 보안.

Performance Benchmarks & Field Telemetry: < 1.2 µs (TSN Deterministic Jitter) | 2.4 ms (Cobot Speed-Separation) | 10,000 / ha (Ambient IoT Density) | 99.98% (Factory OEE Availability)