[포토뉴스] 5G·AI 활용한 스마트팩토리 시연현장 가보니

자동차 부품이 컨베이어 벨트를 지나자 1천200만 화소 카메라가 다각도에서 사진 24장을 찍는다. 사진들은 5G를 통해 클라우드로 전송되고, 인공지능(AI)이 순식간에 사진을 판독해 제품에 결함이 있는지 파악한다.

SK텔레콤이 공개한 5G 산업용 솔루션인 5G-AI 머신비전의 모습이다.

SK텔레콤은 20일 경기도 안산시에 위치한 스마트제조혁신센터에서 5G와 AI 등 정보통신기술(ICT)을 접목한 솔루션을 시연했다.

5G-AI 머신비전은 근로자와 협업을 통해 1인당 생산성을 최대 2배까지 높일 수 있다. 이날 SK텔레콤은 머신비전을 비롯해 AR 스마트 글래스, 소형 자율주행 로봇 등을 공개했다.

맞춤형 유연생산시스템을 구축하는 스마트팩토리 웹 연동 유연생산라인의 모습이다.

■ 머신러닝 클라우드 플랫폼·스마트팩토리 웹 연동 유연생산라인 등 공개

SK텔레콤의 5G 1호 가입자인 명화공업은 머신러닝 클라우드 플랫폼을 도입했다. 머신러닝 클라우드 플랫폼은 제품 이미지를 고해상로 촬영해 5G를 통해 엣지클라우드로 파일을 전송한다. 엣지클라우드에서는 전송된 파일의 패스 여부를 판단하고 비전클라우드로 전송한다. 이를 통해 머신러닝 학습이 이루어져 알고리즘이 고도화된다.

SK텔레콤 관계자는 "머신러닝 클라우드 플랫폼을 통해 초당 6장씩 찍어서 전송할 수 있고 사진 장수는 더 늘어날 수 있다"며 "기존 LTE 회선으로는 초당 7장 넘게 찍기가 어렵지만 5G를 통해서는 가능하다"고 말했다.

스마트팩토리 웹 연동 유연생산라인은 9개의 모듈화된 스테이션으로 이뤄졌다. 최적화된 맞춤형 유연생산시스템을 구축하는 것이 목적이다. 5G를 이용한 제조과정이 특징으로, 명령을 내리면 필링 공정에서는 유리병 안에 재료를 채운다. 패킹 공정에서는 트레이를 꺼내와 유리병을 트레이에 담는다.

이외에도 SK텔레콤은 사람이 아닌 로봇을 이용해서 제품을 이송하는 스마트 시스템 블록을 공개했다. 검사를 마친 결과는 데이터센터로 이동하기 때문에 빅데이터를 분석해서 어떤 공장에서 불량이 일어나는지 쉽게 알 수 있다.

실제 오프라인 공장을 가상화해서 온라인으로 옮긴 디지털 트윈 제조공정의 모습이다.

연구원이 로봇조립공정에서 AR글래스를 이용해 실시간으로 제품을 조립하고 있다.

■ 디지털 트윈 제조공정·로봇조립공정으로 작업과정 더 스마트하게

SK텔레콤 스마트팩토리의 특징 중 하나는 디지털 트윈 제조공정이다. 디지털 트윈 공정은 실제 오프라인 공장을 가상화해서 온라인으로 그대로 옮긴 것이다. PC에 가상 공정이 구현되기 때문에 장치 동작과정을 확인할 수 있다. 장치를 제작하고 디자인을 마치고 나면 그대로 가상공간에서 테스트를 해볼 수 있는 셈이다.

실제로 로봇을 이용하면 기존에 사람이 구현하던 서비스를 로봇으로 대체할 수 있거나, 사람과 로봇이 협업해서 작업할 수 있다. SK텔레콤은 이날 시연에서 ▲맥주를 따르는 로봇 ▲AR 스마트 글래스 ▲사람과 협업하는 로봇 등을 공개했다.

이렇게 해서 로봇과 함께 작업한 데이터는 관제센터로 보내진다. 관제센터에서는 로봇 뿐만 아니라 모든 수집된 데이터를 관리한다.

■ 5G 활용한 모바일 엣지 컴퓨팅·양자암호통신 솔루션 제공

스마트팩토리에서 이러한 기술들이 시연 가능한 것은 모바일 엣지 컴퓨팅(MEC)과 양자암호통신 솔루션 덕분이다. MEC는 데이터를 중앙 클라우드로 보내지 않고 장비가 위치한 곳 근처에서 처리하는 클라우드 컴퓨팅 기술이다. 초광대역, 초실시간, 보안민감형 서비스 제공에 적합하다.

SK텔레콤 관계자는 "머신비전이 MEC와 연동되면 빠르게 처리가 가능하기 때문에 공장의 생산성이 증가한다"며 "대용량 데이터를 전송할 때 회선 비용도 절감할 수 있으며, 이동통신 특화 기능인 위치정보 서비스 등도 제공할 수 있다"고 말했다.

양자암호통신 솔루션은 복제가 불가능하다는 특징을 보안에 활용한 솔루션이다. 전송장비에서 모든 데이터를 취합해 양자암호화하고 다른 노드의 중심국사에서 데이터를 복원하는 방식이다. SK텔레콤은 스마트팩토리 시범사업으로 안산과 서울 보라매, 성수 등을 양자암호채널로 보호하고 있다.