엠아이큐브솔루션㈜

아래 내용은 생성형 AI를 통해

[MICUBE Tech Report] 자율제조, Agile Manufacturing을 위한 기술을 

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불 꺼진 공장 (Dark Factory),

인더스트리 4.0의 상징인 스마트공장과 함께 등장한 용어로 ‘사람 없이도 운영 가능한 무인 제조공장’을 뜻한다. 경비원 대신 순찰 로봇이 제조 현장을 관리 감독하고 현장에 외부인 무단 침입과 같은 이슈 발생 시 관리자에게 즉시 자동 보고된다.

공장 안의 로봇과 지능형 장비가 제품을 조립 · 검사하고 사람은 공장 밖에서 모니터링하고 제어한다. 먼 미래의 이야기가 아니다. 현재 제조 현장에서 일어나고 있는 일이다. 제조업을 기반으로 성장한 여러 국가가 이제 '자율제조'라는 새로운 패러다임을 통해 또 한 번의 도약을 꾀하고 있다.

이러한 변화 속에서 우리는 무엇을 준비해야 할까?

《 '자율제조'의 개념과 정의 》

'자율제조'란 AI, 디지털 트윈, 로봇 기술을 융합하여 인간의 개입을 최소화하고 스스로 공정을 운영하는 기술이다. 실시간 제조 데이터를 기반으로 학습하고 최적화하여 생산 효율성을 극대화한다.

《 '자율제조' 핵심 기술별 활용 방안 》

'자율제조'를 위한 핵심 기술로는 크게 산업 AI, 로보틱스, 그리고 통합 솔루션이 있다. 그 중 산업 AI 분야에는 다음과 같은 기술이 있다.

• 불량률 제로에 도전하는 '품질검사 및 예지보전'

AI 알고리즘으로 제품 불량 징후와 장비 고장을 사전에 감지하는 기술로, 실시간 데이터 분석을 통해 불량 예측 정보를 제공, 생산성 향상과 비용 절감에 기여한다.

• 공급망 리스크 해결을 위한 'AI 생산 플래닝' 기술

AI 기반 글로벌 수요 예측 모델로 자재 수급 위험을 예측하고 최적의 생산 계획을 제공하며, 심층 강화 학습과 재구성 알고리즘으로 상황 변화에 스스로 적응하는 것이 특징이다.

• 생산 효율 극대화를 위한 'AI 공정 제어' 기술

AI 기반 지능형 제어 솔루션으로 설비가 스스로 상황을 인지하고 최적 의사 결정을 수행한다. IoT 데이터 통합 관리, 설비 연결성 강화로 전체 공정 효율을 개선한다.

《 '자율제조' 추진 현황 》

우리나라의 자율제조는 크게 정부 주도 방식과 민간 주도 방식으로 이뤄져 있다.

정부 주도의 자율제조의 경우, 산업통상자원부가 지난 2024년 5월 발표한 'AI 자율제조 전략 1.0'을 기반으로 2030년까지 AI 자율제조 확산률 30% 확보, 제조 생산성 20% 이상 향상 등의 목표 달성을 위해 적극적인 투자가 진행되고 있다.

민간 영역에서는 소프트웨어 정의 공장(SDF · Software-Defined Factory) 개념을 내세우며 자율제조를 주도하고 있는 '현대자동차그룹', 엠아이큐브솔루션과 함께 전기로 하공정 단계를 디지털화하는 프로젝트를 추진 중인 철강 중견기업 '동국제강' 등이 있다.

《 '자율제조' 의 이점과 향후 추진 전략 》

자율제조의 가장 큰 가치는 경제적 이점이다. 생산 공정을 자동화하고 최적하여 얻을 수 있는 생산성 극대화 효과 외에도 다품종 개인맞춤형 유연 생산 체계로의 변환을 보다 빠르게 할 수 있다. 그 외의 제조 산업이 안고 있는 노동력 부족 문제, 에너지 및 폐기물 감소 등에도 이점을 제공할 수 있다.

자율제조의 필수 요소인 소프트웨어 안정성을 위해 Micro Service Architecture, CI/CD 기반의 DevOps 등의 아키텍쳐를 활용하는 전략이 필요하며, 보다 간편한 활용을 위한 SaaS · AI 경량화 등의 기술 적용이 요구된다.