제조기업, 표준 데이터 기반의 AI?디지털트윈 구축

중소벤처기업부(이하 중기부)는 이대희 중소기업정책실장 주재로 부산 소재 기업 파나시아에서 자율형공장 구축 지원사업에 선정된 제조기업 20개사 및 AI, 디지털트윈 구축을 도와줄 공급기업들과 발대식을 가졌다.

이번 행사는 자율형공장 구축을 시작하는 기업들이 성공적인 선도모델을 제시할수 있도록 독려하는 한편, 성과 창출을 위한 간담회와 파나시아 공장견학 순으로 진행했으며, 39개 기업 및 유관기관 관계자가 참석했다.

올해 신규로 추진하는 자율형공장 구축 지원사업은 기업당 최대 2년간 6억 원(연 3억 원)의 정부지원을 통해 공장 내 발생하는 데이터 정보를 표준화했다. 이를 기반으로 AI와 디지털트윈을 구축해 작업자의 개입을 최소화하는 자율제조 선도사업으로, 지난달 20개 사를 선정한 바 있다.

선정된 기업들은 AI와 디지털트윈을 통해 제품 생산과정을 실시간으로 확인 및 제어하고 가상 시뮬레이션(모의실험)을 통한 사전예측까지 가능하도록 시스템을 구축했다. 생산조건 최적화를 통해 품질을 향상하고 제품불량과 안전사고를 사전에 예방하는 등 생산성을 높인 것이다. 물론, AI 학습과 디지털트윈 구축시 기초가 되는 데이터들도 국제표준(AAS, IEC 63278-1) 기반으로 표준화해 현장의 공정, 장비와 가상공간의 디지털트윈을 원활하게 연결할 예정이다.

충북 청주의 심텍은 반도체용 PCB(인쇄회로기판) 제조업체로 공정‧장비의 데이터 표준이 없고 수집‧분석이 어려워 작업자의 경험에 의존함에 따라 제품 오류/비효율성, 불량원인 파악에 어려움이 있었다.

화학약품 노출에 따른 중대재해 위험이 높아 사업을 통해 품질 영향 데이터를 실시간 분석해 향상하고 디지털트윈으로 이상 감지, 품질예측, ESG관리 등과 함께 AI 관제를 통해 작업자, 설비, 위험상황 파악 등 대형사고의 사전 예방을 기대하고 있다.

인천의 한라캐스트는 자동차 부품 및 금형 제조업체로 주요 생산공정이 3D 산업인 다이캐스팅(압력주조) 공정임에 따라 작업자의 위험 노출 및 피로도가 높고 단순 데이터 수집으로는 품질결과 예측이 어려운 실정이다. 이 사업을 통해 공정을 간소화하고 무인화해 품질향상 및 원가 절감, 불량률 감소, 안전사고 예방 등 생산성 극대화를 기대하고 있다.

경북 구미의 네오플라테크는 TV케이스, 에어컨 부품 등 플라스틱 사출성형 제조업체로 고객사의 신제품 및 설계변경 등을 위해 품질 확보가 중요하다. 그러나, 작업자의 경험에 의존하고 고령화로 인한 고질적인 인력 부족을 겪고 있다. 표준화된 데이터 기반의 디지털트원과 AI 기술을 접목해 지능형 자율사출성형 시스템 구축에 나선다.

부산의 파나시아는 선박의 유해 산화물 저감장치 및 수처리 장치 제조업체로 해외수출을 주력으로 하고 있다. 하지만, 코로나19로 매출하락 및 중국과 경쟁이 심화되고 있고, 핵심부품인 UV 램프의 낮은 수명과 품질 개선이 시급한 상황이다. 숙련자 부재 시 생산이 어렵기에 디지털트윈을 구축해 생산공정 실시간 통합관제 구현 및 AI 활용 품질예측과 최적화로 수출액 증대를 바라고 있다.

이날 간담회에서 제조기업들은 자율형공장의 완성을 위한 지속연계 지원과 뿌리산업 고용 증대 및 기술력 향상 지원 등을 건의했고, 공급기업들은 전문기업 지정을 통한 재정 지원 확대, 제조기업과 공급기업 간 협력 촉진 등을 건의하는 한편, 자율형공장 구축에 대한 적극적인 의지와 기대감을 보였다.

중기부 이대희 중소기업정책실장은 “자율형공장은 데이터 기반의 고도화된 스마트공장에 첨단기술인 AI와 디지털트윈의 접목을 통해 실시간으로 제어함으로써 품질개선 및 불량률 감소 등 생산을 최적화하고 예측하는 한편, 현장 작업자의 안전사고도 예방하는 스마트공장의 최상위 단계로 볼수 있다”고 말했다.

이어 “중소‧중견기업들에게는 다소 어렵고 모험적인 시도이지만 오늘을 시작으로 여러 기업들이 주요 생산공정을 자율화하고 확산함으로써 자율제조 선도모델을 제시할 수 있도록 정책적 지원을 꾸준히 확대해 나가겠다”라고 밝혔다.