전 세계 제조기업들은 자율 운영으로 전환하고 있습니다. 인공 지능(AI), 로봇 공학, 사물인터넷(IoT)의 급속한 발전으로 지원되는 자율 제조는 비즈니스의 효율성을 향상해, 기업이 복잡한 환경에서 보다 민첩하게 운영할 수 있게 해줍니다.
기억해야 할 중요한 점은 자율 제조는 새로 생겨난 개념이 아니라 기존 개념이 발전한 것입니다.
최근 개최된 Automation Fair 2024에서 로크웰 오토메이션의 블레이크 모렛(Blake Moret) 회장 겸 CEO는 자율 제조는 기존 워크플로우에 ‘자율’이라는 요소를 추가한 것임을 강조했습니다. AI를 사용해 학습 가능한 시스템을 구축하여 기존 워크플로우의 일부로 만듦으로써 가치를 더한다는 개념입니다.
예를 들어, 인라인 품질 관리 시스템은 생산 라인에서 문제를 감지하고 해결하여 비용이 많이 드는 배치 수준 재작업을 방지할 수 있습니다. 또한 AI 엔진은 실시간으로 프로세스를 최적화하여 다운타임을 줄여주며 수동 개입 없이 원활한 운영을 보장해줍니다.
시릴 퍼듀캣(Cyril Perducat) 최고기술책임자(CTO)는 이러한 정서를 반영하여 로봇 공학과 소프트웨어 정의 자동화를 결합한 AI 융합이 "업계의 고유한 변곡점"이 될 것이라고 말합니다. 합당한 말입니다.
공장 현장의 물리적 장비에 AI 기능을 내장하여 소프트웨어의 민첩성과 유연성으로 작업을 자동화하고 실시간 변경을 할 수 있게 되면, 작업자는 감독자로서의 역할을 수행하며 생산성을 높일 수 있는 다른 새로운 기회를 모색할 수 있습니다.
자율 제조에서 중요한 것은 AI와 자동화를 사용해 직원이 다르게 작업하는 방법을 배우고 더 가치 있는 일에 시간을 할애할 수 있도록 만드는 것입니다. 데이터를 분석하고 결과를 예측하며 변화하는 환경에 신속하게 적응할 수 있는 역량은 기업에게 경쟁 우위를 제공할 것입니다. 이러한 역량을 통해 제조기업은 프로세스와 운영 효율성을 개선하는 동시에 숙련된 인력을 확보하고 유지하는 문제를 해결할 수 있습니다.
새로운 제조의 시대로 진입
최신 스마트 제조 현황 보고서를 위해 실시된 설문 조사 결과, 거의 모든 제조기업들이 협업 로봇, 자동 이동 로봇 및 무인 차량 같은 스마트 제조 기술을 사용해 인력을 보강하고 있는 것으로 나타났습니다. AI와 웨어러블 기술 같은 신흥 기술 역시 투자 분야 목록에서 높은 순위를 차지했습니다.
결과적으로 제조기업들은 이러한 기술을 제공할 수 있는 솔루션을 찾고 있습니다. 그리고 최근의 발전 덕분에, 이러한 기술은 워크플로우에 보다 쉽게 통합되어, 효율성과 긍정적인 효과를 추진하는 원동력으로 작용하고 있습니다.
향후 몇 년 동안 로크웰 오토메이션이 중점을 둘 영역은 생산 설계, 제어 및 물류입니다. 로크웰 오토메이션의 자율 자재 처리 솔루션인 오토(OTTO)는 이미 유연하고 민첩한 자율 운영을 통해 생산 물류를 혁신하고 있습니다. 글로벌 패키징 리더인 마우저(Mauser)는 2대의 오토 자동 이동 로봇을 사용해 처리량을 600% 늘리고 3명의 작업자를 더 가치가 높은 작업에 재배치할 수 있었습니다. 로크웰 오토메이션은 또한 엣지 및 클라우드 기술을 강화하여 엣지가 클라우드에서 정보를 제공하는 데이터 브로커 역할을 할 수 있도록 함으로써 양자 간에 보다 탄력적인 교량을 구축할 계획입니다.
설계 분야에서 Emulate3D와 같은 디지털 트윈 소프트웨어는 제조기업이 실제로 구현하기 전에 운영을 구축해 시뮬레이션해볼 수 있도록 지원합니다. 이를 통해 팀은 문제 해결을 위한 장애물이나 결함을 사전에 파악하여 귀중한 시간과 리소스를 절약할 수 있습니다. 예를 들어 켄멕 미케니컬(kenmec Mechanical)은 Emulate3D를 사용해 생산 라인과 기계 설계에서 잠재적인 문제를 파악했습니다. 그 결과, 팀은 확신을 가지고 실제 환경에 솔루션을 구현하고, 효율성과 전반적인 정밀도를 개선할 수 있었습니다. 한편, ECM Technologies는 가상 시운전, 처리량 시뮬레이션 및 산업 데모를 통해 시운전 시간을 50% 단축했습니다.
FactoryTalk DataMosaix 같은 소프트웨어는 분산된 데이터를 한 곳으로 가져와 해독하고 이해하여 근본 원인 분석이나 예측 분석에 사용할 수 있도록 해줍니다. 프로세스 자동화 시스템을 제공하는 인컨트롤 시스템즈(InControl Systems) 같은 기업들은 FactoryTalk DataMosaix를 활용해 고객을 위한 디지털 솔루션과 새로운 기능을 더 신속하게 제공할 수 있었습니다.
제조기업은 FactoryTalk Analytics VisionAI와 훈련된 특수 AI 모델을 함께 사용하여 고급 결함 검출을 실행하여, 가장 미묘하고 희귀한 이상 징후도 식별할 수 있습니다. 중요한 것은 이 툴은 코드가 필요하지 않는 접근 방식을 사용하기 때문에, 코딩 경험이 거의 없거나 전혀 없는 사용자도 쉽게 사용할 수 있다는 것입니다.
위에 언급한 소프트웨어들은 산업 자율성과 소프트웨어로 정의된 운영을 위해 도입할 수 있는 몇 가지 방법일 뿐입니다.
자율 제조는 효율성과 비즈니스의 수익성 측면에서만 중요한 것은 아닙니다. 기술로 지능을 가진 인간을 지원함으로써 보다 탄력적이고 민첩하며 지속 가능한 작업 공간을 만드는 것도 마찬가지로 중요합니다.
이 글은 스콧 울드리지(Scott Wooldridge)의 LinkedIn (계정)에 게재되었던 글입니다.
