마이크로소프트 코파일럿으로 생성한 이미지.

[디지털데일리 양민하 기자] 제조공정 등 생산 부분의 디지털 혁신이 본격화되고 있는 가운데 기업들이 이제 생산 현장에서 생성되는 데이터를 어떻게 활용할지 고민에 나섰다.

전 세계 제조 현장의 디지털 전환(DX)이 가속화하는 가운데, 특히 인공지능(AI)은 핵심 기반 기술로 부상했다. AI, 빅데이터, 디지털 트윈 등 차세대 기술이 기존 자동화 영역에 융합되면서 시너지를 낸다. 기업은 더욱 고도화된 공정 자동화 기술과 데이터 기반의 의사 결정을 통해, 제품 수명주기 전반에 걸쳐 품질을 통제하고, 비용과 생산성을 최적화할 수 있는 기술로 나아가고 있다.

이처럼 AI를 기반으로 급변하는 제조 업계의 자동화, 디지털화, 고도화 추세 속 최근 대표 산업 전시회들이 잇달아 개최됐다. 지난달 말 성료한 ‘스마트공장·자동화산업전(SFAW 2024)’와 이날(5일) 막을 내린 ‘서울국제생산제조기술전(SIMTOS 2024)’에서 참여 기업들은 올해 트렌드로 데이터와 AI를 어떻게 융합시키고 활용할 지에 초점을 맞췄다.

특히, 제조 분야의 글로벌 IT 기업인 로크웰 오토메이션과 지멘스는 올해 AI가 제조 산업을 어떻게 바꿀지에 대해 보다 더 구체화되고 명확해진 비전을 제시해 주목받았다.

◆로크웰 오토메이션이 그리는 ‘미래의 공장’은

산업 자동화 및 디지털 트랜스포메이션 기업 로크웰 오토메이션은 올해 SFAW 2024을 통해 AI로 강화된 ‘자율 운영’ 스마트 팩토리에 대한 비전을 제시했다.

‘자율 운영’이란 스마트 팩토리가 스스로 주어진 환경을 분석하고, 학습해 최적화된 워크플로를 설계하는 단계까지 발전한 것이다. 현재의 자동화 기술에서 한층 더 나아간 형태로, 스스로 적응이 가능하기 때문에 인간의 최소한의 개입만으로도 워크플로를 최적화할 수 있다.

이는 마치 자율주행 자동차와 같다. 완전한 자율주행으로 불리는 자율주행 5단계는 운전자의 개입 없이도 주변 환경을 인식하고, 주행 상황을 판단해 차량을 제어한다. 운전석 자체가 필요 없을 정도로 고도화된 단계다. 이로써 자율주행차는 최종적으로 스스로 주어진 목적지까지 주행한다.

로크웰 오토메이션은 이와 관련해 최근 AI 반도체 기업 엔비디아와의 협력을 발표했다. 엔비디아의 애플리케이션을 활용해 자사 솔루션을 고도화하고, 최종적으로 플랜트를 자율 운영할 수 있는 제조 운영 솔루션을 기업들에 지원해 나갈 계획이다.

로크웰 오토메이션은 이를 통해 ‘미래의 공장(Factories of the future)’을 구축해 나가겠다고 밝혔다. 특히 머신 비전(Machine Vision) 기술을 통해 향상된 감지 기능, 제어 시스템의 가속화된 컴퓨팅 성능, 고급 시뮬레이션, 자율주행로봇(AMR) 도입 확대, 현장 작업자의 원활한 정보 검색을 향상시키는 ‘생성형 AI’ 등 경험을 제공할 것으로 기대된다.

산업용 AI 개발을 위해 로크웰 오토메이션은 국내 엔터프라이즈 AI 기업과도 협력 중이다. 로크웰 오토메이션은 SFAW 2024에서 최근 전략적 파트너십을 체결한 ‘마키나락스(MakinaRocks)’와 함께 생산 현장 데이터 기반 AI 분석 플랫폼을 선보였다. 로크웰 오토메이션이 보유한 산업 자동화 분야의 기술 전문성에 마키나락스의 AI 솔루션을 더해 국내 제조혁신 사례를 빠르게 구축하겠단 목표다.

제조 산업의 AI 도입과 관련해 스콧 울드리지 로크웰 오토메이션 아태지역 사장은 “전 세계 기업들이 물가 상승, 숙련 인력 부족 등 문제에 직면하고 있는 가운데, 이에 대한 해결책으로 AI에 대한 공격적 투자가 이어지고 있다”며 “AI는 자동화 산업에서 굉장히 빠르게 내재화하고 있고, 이 같은 트렌드는 더 가속화되고 있다”고 말했다.

◆지멘스 “지속가능한 비즈니스 해답은 AI·빅데이터”

글로벌 산업용 소프트웨어(SW) 기업 지멘스는 올해 SFAW 2024에서 AI 기술로 고도화된 ‘실행형 디지털 트윈’을 바라보고 있다고 강조했다.

가상 세계와 현실 세계를 완벽하게 결합하는 자사 ‘xDT(Executable Digital Twin)’ 기술을 통해, 제조 현장에서 별도의 오퍼레이션 없이도 AI 기반으로 제품 품질을 통제하고, 최적화할 수 있는 기술로 발전해 나가겠단 뜻이다.

AI를 활용할 경우, 실제 공정 상에서 생성되는 방대한 양의 데이터를 실시간으로, 빠르게 분석할 수 있다. 이를 통해 현실에서 발생할 수 있는 문제를 미리 예측하거나, 설비 상태를 확인하는 등 선제 조치를 취할 수 있다는 설명이다.

‘챗GPT’ 개발사 오픈AI에 대한 공격적 투자로 단숨에 글로벌 생성형 AI 강자로 떠오른 마이크로소프트(MS)와의 협업도 강조됐다. 한국지멘스 디지털 인더스트리(DI)는 SFAW 2024 부스에서 MS와의 협업으로 개발한 AI가 탑재된 ‘생성형 AI 기반 산업용 코파일럿’(Siemens Industrial Copilot)’ 솔루션을 선보였다.

이 솔루션은 제조 현장에서 사용자가 자동화를 위한 복잡한 프로그래밍 코드를 신속하게 생성, 최적화하고 오류를 제거할 수 있도록 설계된 ‘AI 비서’다. 내가 일하는 현장에서 복잡한 작업을 안내해 주는 도우미가 옆에 있는 셈이다.

산업용 코파일럿은 지루하고 반복적인 작업을 자동화하는 데도 활용된다. 지멘스에 따르면, 대부분의 자동화 코드는 반복적으로 사용되지만 매번 처음부터 프로그래밍해야 하는 표준 코드로, 이 과정에서 시간이 낭비된다.

반면, 지멘스 인더스트리얼 코파일럿은 몇 초 만에 필요한 만큼 자동화 코드를 복제할 수 있으며 동시에 버그를 최소화할 수도 있다는 설명이다.

롤랜드 부시 지멘스 AG 최고경영자(CEO)는 “생성형 AI는 기업의 설계, 개발, 제조 및 운영 방식에 혁명을 일으킬 수 있는 잠재력을 가지고 있다”며 “우리는 MS와 함께 고객이 생성형 AI를 채택할 수 있도록 지원할 것”이라고 말했다.

SIMTOS 2024에서도 제조 산업에서의 빅데이터, AI 활용의 중요성이 강조됐다. 빅데이터는 AI는 훈련시키기 위한 필수 자료로 활용된다. AI는 빅데이터를 분석하고, 패턴을 학습해 문제를 해결한다.

김태호 한국지멘스 DI 이사는 SIMTOS 글로벌 디지털제조혁신 컨퍼런스에서 “지속가능하고 유연한 비즈니스의 해답은 빅데이터와 AI에 있다”며 “이제 우리는 데이터를 저장하고 처리하는 데 더 자신감을 가지고 한다. 저장 공간이 무한하게 확장되는 클라우드 시스템이 생겼고, 다량의 데이터를 사람보다 빨리 연산할 수 있는 AI 솔루션이 생겼기 때문이다. 이제 생산, 산업 현장에서도 기존에는 놓치고 있던 이 같은 데이터를 활용해 보자는 접근법이 진행되고 있다”고 설명했다.