조선업계는 업황의 개선에도 기술자의 리턴이 거의 없어 외국인 노동자로 채울 수밖에 없는 큰 어려움을 겪고 있다. 조선3사의 경우 이러한 인력난을 타개하기 위해 최근 무인자율운향, 스마트조선소를 추진하고 있다. 특히, 많은 용접 작업이 수행되는 공정 특성상 용접용 로봇 자동화 대한 필요성은 점점 부각되고 있다. 따라서 대조립, 중조립, 소조립 공정을 중심으로 용접로봇의 설치 및 운영에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 조선 분야 제조혁신을 위한 최근 연구사례와 로봇 적용사례에 대해, 한국조선해양미래기술연구원 윤대규 전문위원이 제조혁신 세미나에서 발표한 내용을 정리했다. 지금 조선산업은 우리나라 조선업계는 올해 수주 목표를 조기에 달성할 정도로 호황기이다. 발주 시장이 활기를 띠면서 액화천연가스(LNG) 운반선, 석유화학제품(PC) 운반선 등의 수주 선가도 역대 최고가로 계속 오름세에 있다. 9월말 기준 조선 빅3(한국조선해양·대우조선해양·삼성중공업)는 각사 연간 수주 목표의 80~120%를 달성 중이다. 현대중공업그룹의 조선 중간지주사인 한국조선해양은 2022년 연간 수주 목표 174억4000만 달러를 일찌감치 넘겼다. 한국조선해양은 LNG 추진 컨테이너선과
딥러닝이란 컴퓨터가 스스로 외부 데이터를 조합, 분석하여 학습하는 기술로, 빅데이터, 계산능력(Computational Power), 알고리즘 3가지 요소에 의해 발전해왔다. 그리고 이러한 딥러닝 모델 성능 향상은 인공지능(AI)이 획기적으로 도약하게 된 계기가 되었다. 제조 현장에서 AI(인공지능) 적용은 설계 지능화, SCM 지능화, 검사 지능화, 예지보전, 공정 지능화를 가져왔다. 그러나 AI 적용시 발생하는 여러 이슈도 있었다. 그 해결 방안은 무엇인지, 제조 기업을 위한 디지털 제조 혁신 세미나에서 한국생산기술연구원 윤종필 수석연구원이 발표한 내용을 정리했다. 데이터란? 데이터는 일반적으로 딥러닝 입력 데이터와 정답 데이터로 구성된다. 입력 데이터는 의사 결정을 내리기 위한 정보로서 센싱, 음성, 텍스트, 진동, 온도 데이터가 여기에 해당된다. 정답 데이터는 내가 인공지능 학습을 시켰을 때 원하는 것, 풀고자 하는 것, 바라는 것이 출력됐으면 좋겠다 하는 데이터를 말한다. 따라서 딥러닝이 잘 풀 수 있도록 충분한 양의 입력 데이터와 정확한 정답 데이터를 확보하는 것이 중요하다. 딥러닝은 우리가 만든 정답 데이터대로 학습하기 때문이다. 그렇다면 생산
공정의 효율을 이끌어내기 위한 기본적인 방법 중 하나는 ‘끊김 없는 공정’이다. 문제 발생 후 해결을 위한 공정 중단은 생산성을 저하시키고, 시간 연장 등의 비효율을 가져오기 때문이다. 그렇다면 문제가 생기기 전, 미리 이상 징후를 탐지할 수 있는 예지보전은 무엇보다 중요하다. 마크베이스의 AIoT Suite 적용 사례로 본 프레스 장비 모터의 이상 감지를 돕는 방안에 대해 소개한다. 예지보전은 데이터를 수집해서 데이터 내부에 포함된 이상징후를 감지하고, 탐지된 결과를 분석 후 조치하는 과정이다. 때문에 유지보전은 공정의 효율을 높이기 위한 필수사항이다. 최근 OT 단의 컴퓨팅 파워가 좋아지면서 실시간으로 쏟아지는 데이터를 안정적으로 수집하고 저장해 전처리 과정을 거쳐 현장이 원하는 데이터의 형태로 만드는 것이 무엇보다 중요해지고 있다. 예지보전의 과정에는 수집/저장, 전처리/학습, 실시간 데이터 흐름, 패턴, 사용자 유지보수 등의 어려움이 있다. 예지보전을 예측하기 위해선 학습을 위한 장기간 데이터 모두의 수집이 필요하다. 데이터 수집 후, 대용량 수집 데이터에 대한 학습 데이터 추출이 필요한데, 데이터 전처리 시간 및 비용이 기하급수로 증가해 큰 어려움을
산업AI 기반 예지보전 솔루션은 핵심 산업 설비의 건전성과 고장 진단 및 예측하여 산업 사고 예방, 다운타임 및 불필요한 관리비용 최소화, 설비 운용 최적화 등 현장의 고질적인 문제를 해결하고 디지털 트랜스포메이션을 견인한다. 산업AI 예지보전 솔루션으로 완성하는 스마트제조 환경은 어떤 모습인지 솔루션 사례를 들어 살펴본다. 산업AI가 필요한 이유 국내 산업이 직면한 도전 과제와 산업AI 기반 예지보전 솔루션의 필요성에 대해서 알아보겠다. 먼저, 국내 제조 산업에 산업AI가 왜 필요한지부터 간단하게 짚고 넘어가 보자. 첫째, 지속적인 품질 개선이 필요하기 때문이다. 한국데이터산업진흥원이 발표한 2020년도 자료에 따르면, 제조 산업에서 품질 이슈로 인해 낭비되는 비용이 매출 대비 10%에서 많게는 15%에 이른다. 이 비용을 2~3%만 줄여도 상당히 많은 낭비 요소를 없앨 수 있다. 둘째, 인력의 노후화에 따른 지식의 증발 때문이다. 현재 우리나라 제조 산업의 근로자 평균 연령은 42.5세로, 이 수치는 10년 전보다 3.3세~3.5세 높다. 선진국과 비교해서도 매우 빠른 속도로 증가하고 있어 산업 현장에서 큰 문제로 대두될 우려가 있다. 근로자들이 노후화가
예지보전의 첫 걸음은 데이터를 통해 의사결정할 수 있는 시스템을 마련하는 데부터 시작된다. 그리고 예지보전 목표를 향해서 구축 단계 및 프로세스 정립을 해나가는 것이 반드시 필요하다. 하지만 최종 목표를 향해가는 여정의 단계는 결코 쉽지만 않다. 예지보전을 목표로 중소·중견기업의 단계별 추진 방안과 설비 데이터를 활용한 통합 모니터링 및 분석 플랫폼 도입 사례를 소개한다. 예지보전의 첫 걸음은 데이터를 통해 의사결정할 수 있는 시스템을 마련하는 것이 가장 중요한 포인트이다. 그 단계를 보면, 먼저 제조 현장에는 설비나 로봇, 센서에서 다양한 데이터가 발생한다. 이러한 하위 레벨의 데이터들은 ERP, MES, CMMS, SCM 등 제조 인프라 시스템과 연동하여 모니터링 및 분석을 통해 생산과 품질에 영향을 미치는 문제점을 파악할 수 있다. 그리고 이렇게 도출된 데이터들은 생산, 품질뿐만 아니라 설비, 에너지에 대한 부분까지 정확한 의사결정을 돕는다. 최근엔 데이터 기반의 스마트공장들이 구축되면서, 근무환경 개선 및 불필요한 업무를 제거해 생산성과 업무 효율성이 증가하고 있다. 또한, 관리자가 문제 원인을 파악하고 구체적인 개선 계획을 수립해 데이터를 통한 관리
산업 데이터는 ‘소유’ 아닌 ‘공유’…수요자 관점 제도 뒷받침 필요 데이터 생태계 위해서는 거래 활성화로 비즈니스 모델 창출해야 “산업 데이터는 소유가 아닌 공유이며 수요자 관점에서 정책 방안들을 좀 더 고민할 필요가 있다.” 또한, “산업 데이터의 거래가 활성화되면 자연스럽게 새로운 비즈니스 기회가 창출될 수 있다.” 지난 7월 여의도 의원 회관에서 양금희 국회의원의 주최로 ‘ON 미래, 산업 디지털 전환 국회 포럼’이 열렸다. 양금희 의원은 개회사에서 “시장의 불확실성은 극에 달했고 기업과 산업은 끊임없이 요구 받고 있고 각 산업에서 디지털 기술을 활용한 혁신과 비즈니스가 생겨나고 있는데 성공적인 디지털 전환을 뒷받침하기 위해서는 개별 기업을 넘어 기업 간 데이터들이 연결되고 산업에 활용할 수 있는 환경 조성이 필요하다”고 말했다. 양 의원은 또 “우리의 강점인 주력 산업과 정보통신 기술 경쟁력을 활용해 산업 전반의 디지털 전환을 촉진하는 것은 시대적 과제가 되었다”며 “7월 5일 시행된 산업 디지털 전환 촉진법이 주어진 산적한 과제들을 해결하는 시적점이 될 것”이라고 강조했다. 그러면서 “민간에서는 협업을 통해 역량을 결집하고 정부와 국회에서는 필요한
2011년 독일에서 인더스트리 4.0의 개념이 나오면서 산업 디지털 전환에 대한 필요성이 대두되기 시작했다. 많은 기업은 산업 디지털 전환의 중요성을 인식하고 공감하고 있지만, 어떻게 적용하고 실천해야 할지 모르고 있다. 특히, 사업과 더불어 디지털 전환을 스스로 강구하는 것은 매우 어렵다. 기업의 디지털 전환은 선택 사항이 아닌 생존을 위한 필수 사항이다. 세아창원특수강 채민석 상무는 산업 디지털 전환 촉진법에 맞춰 가장 중요한 것은 ‘우리 기업들이 데이터를 잘 취득하고, 잘 관리하고, 잘 활용하는 것’이라 말한다. 지난 7월에 열린 산업 디지털 전환 국회 포럼에서 채민석 상무가 발표한 내용을 정리했다. 디지털 전환을 한마디로 정의하기란 쉽지 않다. 학자 및 기업들이 내리는 디지털 전환의 공통된 정의는 ‘기업이 지금까지 진행해온 많은 혁신 활동, 개선 활동을 기반으로 필요 없다고 생각했던 데이터마저 모아 학습을 통해 새로운 가치를 만들어 내는 과정’이다. 즉, 데이터를 상호연결하고 지능적으로 처리해 새로운 가치를 만들어내는 방법을 ‘디지털 전환’이라 부르는 것이다. 디지털 전환을 세 가지 키워드로 설명하면 Connected, Data-driven, Inte
코로나19 팬데믹을 겪으며 각 산업 분야에서 디지털 기술을 활용한 혁신과 비즈니스가 생겨나고 있다. 대기업뿐 아니라 중소·중견기업들까지 성공적인 디지털 전환을 이룩하기 위해서는 정부의 지원이 필수적이다. 올 1월 제정되어 7월부터 시행된 ‘산업 디지털 전환 촉진법’은 본격적인 국내 산업 디지털 전환에 신호탄을 쏘아 올린 것으로 보인다. 지난 7월, 산업 디지털 전환 국회 포럼에서 고려대학교 이영환 특임교수가 ‘제조산업의 디지털 전환을 위한 정책 방향’에 관해 발표한 내용을 정리했다. 코로나19 팬데믹, 4차 산업혁명의 가속화로 인공지능과 사물인터넷 등 디지털 기술이 전 산업 분야에 접목돼 산업 간 경계가 모호해지고 있다. 하지만 국내 산업 디지털 전환은 시작 단계에 불과하고, 기업 간 진행 차이도 매우 크다. 2020년 국제통화기금에서 발표한 세계 경제 전망 보고서에 따르면, 우리나라의 GDP 대비 제조업 비중은 27.8%로 독일 21.6%, 일본 20.8%, 미국 11.6%, 영국 9.6% 등 주요 선진국 대비 높은 수준이다. 하지만 제조업 특성상 전통적인 방식에서 벗어나기 힘들어 디지털 전환이 쉽지 않아 보인다. 그렇다면 국내 제조 산업의 성공적인 디지털
소품종 대량생산에서 다품종 소량생산 시대로 변화함에 따라 물류의 유연성이 중요해졌다. 또한, 공장 규모가 계속 커지면서 복잡하고 많아진 물류는 사람이 감당하기 더욱 어려운 환경으로 만들었다, 따라서 최근 새로 짓는 공장은 무인 물류 시스템을 위해 자동화에서 자율화로 혁신하고 있다. 하지만 해결해야 할 과제도 있다. 움직이는 로봇이 한두 대가 아니라 수백 대가 되면 간섭과 혼잡이 발생할 수 있기 때문이다. 이를 해결하기 위해서는 오케스트라의 지휘자처럼 하드웨어를 잘 관제하는 넓은 범위의 시스템적인 소프트웨어 기술이 필요하다. 2022 독일 하노버메세 Insght Wrap-up 세미나에서 다임리서치 황일회 이사가 ‘제조·물류 IT 혁신’에 대해 발표한 내용을 정리했다. 첨단 제조 산업은 우리나라 GDP의 30% 이상을 차지하는 중요한 산업이다. 최근 코로나19로 인환 디지털 전환이 가속화되고 있으며 하드웨어 중심 자동화에서 소프트웨어 중심 자동화로 진행 중이다. 대표적인 산업인 반도체의 글로벌 시장 추이를 보면 연평균 5.1%씩 성장하며 설비 투자가 확대되고 있다. 그동안 기업들은 값싼 인건비를 좇아 해외 공장을 늘렸지만 코로나 팬데믹으로 공장 가동이 차질을 빚
글로벌 공급망 이슈는 많은 시사점을 안겨줬다. 하나의 공급망만 무너져도 전체 흐름이 무너진다는 것을 깨달았기 때문이다. 공급망 이슈 문제에서 벗어날 수는 없을까? 한국 GAIA-X 전문가위원회 김인숙 위원장은 그 해결 방안은 ‘GAIA-X’라고 말한다. GAIA-X는 공급망 이슈에 자유로우면서 디지털 트윈을 스케일업 시켜준다. 4차 산업혁명을 슬기롭게 대처할 수 있는 GAIA-X, 2022 독일 하노버메세 Insight Wrap-up 세미나에서 한국 GAIA-X 전문가위원회 김인숙 회장의 발표를 정리했다. 2022 독일 하노버메세의 주요 키워드는 회복력, 공급 생태계 확보, 새로운 사업모델이다. 공급망이 무너졌을 때 어떻게 회복할지, 여기서 데이터는 어떻게 활용할지에 대해 고민을 하게 된다. 데이터를 연결해서 공급망 확장 방법과 데이터 연결 시 신뢰할 수 있는지까지 고려해야 한다. 기술과 데이터가 공유되면서 얻는 경제적인 인센티브는 무엇인지, 이를 뒷받침할 정책은 준비되어 있는지 확인해야 하는데, 이러한 이슈들이 동시다발적으로 진행되고 있는 상황에서 어떻게 대책을 세워야 할까? 제조업 강국 독일이 바라보는 현 상황은? 독일 제조업의 특징은 연구, 산업계, 정
최근 기업 ESG 경영에서 환경 부분의 중요도가 높아지면서 지속가능한 제조를 위해 탄소중립 활동이 핵심 이슈로 부각되고 있다. 탄소배출권 제도가 강화됨에 따라 기업들은 친환경 중심으로 사업을 재편하고 중장기 로드맵 수립을 통해 탄소중립 달성을 시도하고 있다. 또한, 이산화탄소를 감축하는 다양한 신기술 개발을 바탕으로 배출량의 지속적인 모니터링과 감축 성과를 관리하기 시작했다. 이산화탄소 배출량을 줄이지 못하면 앞으로 매년 수천억 원씩 탄소배출권을 구입해야 하기 때문이다. 2022 독일 하노버메세 Insght Wrap-up 세미나에서 포메이션랩스 박병승 대표가 ‘탄소중립 시대 지속가능한 제조를 위한 방안’에 대해 발표한 내용을 정리했다. 지구 온난화, 이상 기온과 같은 현재의 급격한 기후변화는 인간이 이산화탄소, 메탄과 같은 온실가스를 방출한 결과물이다. 세계 각국은 이러한 문제점을 인식하고 1992년 유엔기후변화협약, 2015년 파리협정 등 전 세계적 합의를 통해 온실가스 감축을 위한 노력을 시작했다. 독일, 영국, 프랑스, 일본, 중국, 그리고 우리나라를 비롯해 이미 120여 이상의 국가들이 탄소중립을 선언했다. 2030년 NDC(국가온실가스 감축목표)와
올해 하노버메세에서 가장 주목받은 화두 중의 하나가 인공지능(AI)이었다. 인공지능은 제조업에서 여전히 투자 단계로 보이지만 다양한 영역에서 기반 기술로 사용되고 있다. 또한, 사용하기 쉬운 인공지능이 올해 중요한 화두가 되면서 인공지능의 운영과 관리(MLOps)가 중요해지고 있다. 2022 독일 하노버메세 Insght Wrap-up 세미나에서 MakinaRocks 윤성호 대표가 ‘하노버메세에서 본 인공지능’을 주제로 발표한 내용을 정리했다. 많은 기업들은 4차 산업혁명 시대 핵심 가치로 지능화에 주목한다. 실제로 하노버메서 2022에서 가장 뜨거운 주제가 인공지능(AI)이었다. 머신러닝을 사용하면 많은 양의 데이터를 기반으로 예측을 수행할 수 있다. 인공지능의 이 분야는 패턴 인식을 기반으로 하며 경험에서 지식을 독립적으로 끌어낼 수 있는 능력을 가지고 있다. 이러한 이유로 이 기술은 산업 공정에서 중요한 키워드로 자리를 잡았다. 인공지능 5가지 트렌드 하노버메세를 통해 본 비즈니스 관점에서의 인공지능 트렌드를 정리하면 크게 5가지로 요약해볼 수 있다. 첫째, 파트너십이다. 하노버메세 2022에서 눈에 뛴 점은 어떤 특정 영역에서 기업 간 경쟁하는 양상을
하노버메세는 B2B 산업을 위한 만남의 장이다. 세계 최대 규모의 산업박람회에서는 산업의 트렌드를 가장 빠르게 확인할 수 있다. 제조 ICT 분야의 최신 트렌드는 무엇일까? KAIST 장영재 교수는 인력대체&증강, 디지털 제조, ESG라고 말한다. 2022 독일 하노버메세 Insight Wrap-up 세미나에서 장영재 교수가 발표한 내용을 정리했다. KEY1. 인력대체&증강 선진국을 중심으로 제조 산업 인력 부족 현상이 심각해지고 있다. 단순노동 인력, 기술 인력 등 분야에 상관없이 노동 부족 현상이 극에 달하고 있다. 인구가 급격하게 감소하고 있는 국내 상황도 마찬가지다. 향후 인구 급감으로 일어날 문제의 심각성을 전문가들은 경고하고 있다. 이런 현상과 더불어 최근 미-중 대립으로 인한 탈세계화로 제조 산업이 국가 전략으로 부상했다. 지난 20년 동안 제조 산업에서 이뤄져 왔던 협력 체계가 미-중 대립으로 깨지면서, 정치적인 이슈까지도 제조 산업에 영향을 미치는 시대가 됐다. 높아지는 인건비, 노동인력 감소로 북미와 유럽에서는 제조 산업 부흥 전략으로 ‘자율화·무인화’를 꼽는다. 과거 비용을 줄이기 위해 자동화를 택했던 이유가, 현재는 인력
코로나19는 많은 것들을 변화시켰다. 비대면 사회가 도래하며 전 산업 분야 디지털화는 가속화됐다. 기후 위기는 지속가능성으로의 주제를 야기시켰다. 과학기술정책연구원은 미래 트렌드를 파악하기 위해 주요 전시회를 분석하고 있는데, 윤정섭 부연구위원이 세계 3대 박람회를 통해 바라본 트렌드는 무엇일까? 2022 독일 하노버메세 Insight Wrap-up 세미나에서 과학기술 정책연구원 윤정섭 부연구위원의 발표내용을 정리했다. 소비자 중심의 IT전시회 CES, 디지털 인프라 IT 전시회 MWC와 달리 하노버메세(HM)는 산업박람회로, 초기 주요 영역이 달랐으나, 인더스트리4.0을 지나며 디지털 기술의 급격한 도입으로 점차 경계가 흐려지고 전시 품목도 유사성을 가지게 되었다. 올해 열린 CES, MWC, HM 3개의 전시회를 통해 미래 트렌드를 살펴봤다. 소비자 중심의 CES-운송, 우주기술·지속가능 기술, 디지털 헬스, 메타버스 코로나19 이후 주요 기업의 주제를 살펴보면 작년과 마찬가지로 ESG, 지속가능성에 대한 이야기가 지속적으로 나오면서, 미래 기술들을 선보였다. 소비자기술협회에서는 운송, 우주기술, 지속가능 기술, 디지털 헬스를 4대 기술 트렌드로 꼽았다.
중소벤처기업부와 과학기술정보통신부는 ‘2022년 스마트 제조혁신 기술개발사업’ 지원 대상으로 71개 기업·기관(중기부 49개, 과기정통부 22개)을 선정, 4년간 2,418억 원을 지원한다고 밝혔다. 스마트 제조혁신 기술개발사업은 스마트 제조혁신 가속화를 위해 중기부와 과기정통부 협업으로 데이터·네트워크·인공지능(D·N·A) 기반 스마트공장 공급기술 고도화를 추진하는 국가연구개발 사업으로, 4년간 첨단제조, 유연생산, 현장적용 분야 등 스마트 제조혁신 3대 분야를 지원한다. 이번에 선정된 기업·기관은 첨단제조 분야 33개, 유연생산 분야 38개 등 총 71개로, 정부는 2022년 국비 646억 원, 2025년까지 총 2,418억 원을 지원하고, 2023년 이후에는 현장적용 분야 등을 추가로 선정하여 총 3,160억 원을 지원할 계획이다. 세부 내용을 보면, 중기부는 대·중소기업 간 데이터를 공유하는 가치사슬 연계형 기술개발과 수요 맞춤형 제품생산을 위해 제조자원을 탄력적으로 구성하는 기술개발 등을 지원한다. 과기정통부 또한 제5세대 통신(5G), 인공지능·데이터 등 정보통신기술 융합을 통한 제조 자원(제조장비·로봇 등)의 디지털화·지능화 및 제조 서비스 고도