사람 없는 자동차 공장...현대차그룹 역량 총집결 SDF

"하드웨어(HW) 중심에서 소프트웨어(SW) 중심으로 공장을 전환하는 SDF의 첫 도입은 울산이 될 것으로 보고 있습니다."

현대차그룹 관계자는 21일 현대차·기아 생산공장의 소프트웨어중심공장(SDF) 전환 시기에 대해 이같이 밝혔다. 현재 스마트공장 기술 전환 테스트 중인 싱가포르 현대차 싱가포르 글로벌 혁신센터(HMGICS)에서 쌓인 데이터를 내년 완공될 현대차 전기차 전용 공장에 도입하겠다는 뜻이다.

현대차·기아는 이날 경기도 의왕 소재 연구소에서 스마트 팩토리 혁신제조 신기술 전시회 '이포레스트 테크데이(E-FOREST TECH DAY) 2024'를 열고 신제조 기술 200개를 전시했다. 신제조 기술 중 대부분은 현대차그룹의 신공장을 포함해 모든 공장 양산 과정에 적용될 예정이다.

현대차 싱가포르 HMGICS 공장. 로봇이 셀(Cell)에서 아이오닉 5 로보택시를 검사하는 모습

스마트팩토리에 사용되는 200여개 기술은 하이퍼 캐스팅 공법과 디지털 트윈, 로봇, 인공지능(AI) 기술 등이다. 하이퍼 캐스팅은 기존 단품 제작으로 만든 뒤 하나로 합치는 차량 제조 방식에서 단 하나의 부품으로 만들어 전체적인 부품수를 줄이는 것을 목표로 한다.

AI 기술은 다양한 곳에서 활용된다. 차량을 생산한 뒤 3D 카메라로 부품을 찍고 결함이 있거나 미비한 곳을 AI로 찾아내 개선할 수 있다. 결과적으로 차량의 생산시간은 줄고, 품질은 높아지는 첨단 공법이다.

현대차그룹의 스마트팩토리의 핵심은 노동자의 노하우에 의존하던 기존 생산 방식을 넘어 생산 과정에 쌓인 데이터를 바탕으로 삼아 제작 품질을 향상하고 생산 시간을 줄이겠다는 것이다. 현대차그룹은 이를 위해 인공지능(AI)과 디지털 트윈, 로봇 등 그룹 내 모든 역량을 총집결하고 있다.

딥러닝 3D 비전 기술을 적용한 카메라가 전기차 PE 모듈의 커넥터를 촬영해 조립 방향과 위치를 확인하는 모습

SDF는 총 4개의 층으로 구분된다. 가장 밑층인 1층은 실제 생산 현장에서 차량을 조립하는 하드웨어 층이다. 2층은 1층의 하드웨어를 컨트롤하는 역할, 3층은 하드웨어를 컨트롤하면서 쌓인 데이터를 모아 종합하게 된다. 4층에서는 이 쌓인 데이터를 분석해서 솔루션을 제공한다.

솔루션은 다시 역순으로 내려가 차량 생산을 더 정밀하고 정확하게 만든다. 이 같은 과정에서 가장 중요한 것은 데이터다. 양질의 데이터가 충분히 쌓여야 스마트 공장이 충실하게 돌아간다는 것이다.

현대차그룹은 데이터를 쌓기 위해 노력하고 있다. 가장 먼저 지난해 가동을 시작한 HMGICS가 대표적이다. 이곳은 현대차그룹의 스마트팩토리 테스트배드 역할을 하고 있다. 현실과 똑같은 공장을 가상 세계에 구현하는 디지털 트윈 기술을 적용한 기아 EVO 플랜트도 데이터를 충실히 쌓고 있다.

기술 고도화로 생산 품질이 좋아지고 결함도 줄어들지만 생산공정에서 노동자의 역할이 줄어들고 있다. 이날 발표한 일부 공정은 스마트 팩토리 전환 시 작업자가 절반이 줄어드는 경우도 있었다.

보스턴 다이나믹스의 4족 보행 로봇 '스팟'이 공장의 설비 상태를 점검하는 모습 (사진=현대자동차그룹)

현대차그룹 보스턴다이내믹스의 로봇 개 '스팟'은 위험한 현장을 노동자 대신 공장 내부 설비를 순찰할 계획이다. 스팟은 곧 인천공항 폭발처리에도 투입될 전망이다. 현대글로비스는 물류 혁신 지능형 통합 솔루션으로 물류 입고 시 행정처리 외에는 사람 손길은 단 한차례도 필요치 않는다고 밝혔다.