AI, 자동차 제조 확 바꿨다…'고효율·저비용' 혁명

[창간 24주년 특집: GenAI 시대]⑨ 디지털트윈 적용→조립 전 오류 해결 장점

인공지능(AI)이 세상을 삼키고 있다. 일상생활뿐 아니라 첨단 비즈니스 영역까지 뒤흔들고 있다. 특히 챗GPT를 비롯한 생성형 AI는 다양한 산업 분야의 기본 문법을 바꿔놓으면서 새로운 혁신의 밑거름이 되고 있다. 반면, 기업에서는 AI 도입이 경쟁력 강화를 위한 기회라는 점을 알면서도 불확실성을 포함한 위험 요인 때문에 도입을 주저하고 있는 것도 현실이다.

지디넷코리아는 창간 24주년을 맞아 법무법인 세종의 AI센터와 함께 이런 변화를 진단하는 ‘GenAI 시대’ 특별 기획을 마련했다.

이번 기획에서는 기업이 AI 규제에 효과적으로 대응하면서 도입 가능한 AI 거버넌스에 대해 살펴본다. 아울러, 소프트웨어, 통신, 인터넷, 헬스바이오, 유통, 전자, 재계, 자동차, 게임, 블록체인, 금융 등 11개 분야별로 AI가 어떤 변화를 일으키고 있는 지 심층 분석한다. 또 AI 기술 발전과 함께 논의되어야 할 윤리적, 사회적 문제들에 대한 다각적인 논점을 제시해 건강한 AI 생태계 조성에 기여하고자 한다. [편집자주]

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"인공지능이 자동차 제작 방식을 바꾸고 있다."

미국 시사주간지 '뉴스위크'는 자동차 산업에 부는 생성형 인공지능(AI) 광풍에 대해 이 같이 진단했다. 현대자동차, 토요타 등 글로벌 완성차 제조업체뿐만 아니라 메르세데스-벤츠, BMW 등도 AI 기술을 적극적으로 적용하고 있다.

AI와 전통 자동차 제조업의 접목은 단 한 치의 오차도 사고로 이어지는 품질 문제 해결에 실마리를 줬다. 품질 문제를 해결하면서도 여러 번의 수정을 거칠 필요 없는 첨단 자동차 제조방식은 원가를 낮춰 제조업체의 이익향상에 도움을 주기 때문에 앞으로 차세대 제조방식으로 자리 잡을 전망이다.

자동차 업계는 AI를 도입한 설비시설 설립에 빠르게 적용하고자 나선 곳 중 하나다.

HMGICS 로봇이 셀(Cell)에서 아이오닉 5 로보택시를 검사하는 모습 (사진=현대자동차그룹)

현대차는 지난해 11월 싱가포르 서부 주룽 혁신지구에 위치한 ‘현대차그룹 싱가포르 글로벌 혁신센터(HMGICS)' 준공식을 진행했다. HMGICS는 AI, 로보틱스 첨단기술이 적용된 자동화셀(Cell) 기반 생산부터 판매까지 통합된 첨단 공장이다.

HMGICS는 앞으로 미국 조지아에 짓는 현대차그룹 메타플랜트 아메리카(HMGMA)와 울산 전기차 전용 신공장에 들어갈 설비들을 먼저 실험해 보는 장소기도 하다. 약 200개의 로봇과 AI, 첨단 비전 기술로 무장한 HMGICS는 운송과 조립 과정 등 상당 부분이 자동화됐다.

BMW도 디지털 트윈(현실세계 기계·장비·사물 등을 컴퓨터 속 가상세계에 구현하는 기술) 기반의 신공장을 짓고 있다.

메르세데스-벤츠 헝가리 케치케메트 공장 전경 (사진=메르세데스-벤츠)

벤츠는 헝가리 캐치케메트 공장에 AI 소프트웨어를 사용해 개조하는 방식을 택했다. 이를 통해 공장을 계속 가동하면서도 노후화된 조립 설비를 새로 정리하고 건설하는 동안에 화재 방지 대책도 마련할 수 있었다.

AI를 사용한 공장 건설은 이점이 많다. 벤츠는 이 방법을 통해 건설 속도는 두 배로 높이면서 수정 과정은 50% 줄였다. 디지털 트윈을 통해 가상 세계에서 문제를 예측할 수 있었기 때문이다.

에너지 절약도 가능했다. AI는 독일 메르세데스 라슈타트 공장에서 도색 공정 모니터링을 맡았는데, 업계에 따르면 AI 도입 이전보다 에너지가 20% 절약됐다. 벤츠는 AI 공정을 점차 확대할 방침이다.

BMW i팩토리 (사진=BMW)

BMW와 벤츠는 엔비디아의 옴니버스 플랫폼을 사용한 차세대 전기차 신공장에 로봇 공학을 접목했다. 2025년 헝가리 데브레첸에 준공될 신공장은 AI와 로보틱스의 결정체가 될 것으로 전망된다. BMW는 이미 2022년 i팩토리라는 공장 콘셉트를 도입한 바 있다.

i팩토리는 BMW의 모든 광장과 차량을 3D로 스캔해 가상공간으로 만들어냈다. 이 공간은 언제든 수정을 거칠 수 있고 가상 공간에서 미리 검사해 효율성을 늘리는데 주안점을 뒀다. BMW는 AI의 사용이 95%의 효율성 향상으로 이어졌다고 자부하기도 했다.

토요타는 2016년부터 AI를 적극 활용해 왔다. 토요타 세이프티 커넥트에 탑재된 AI는 사고 시 충돌 시기와 위치를 파악하고 콜센터에 알림을 보내는 서비스로 발전했다. 지난해 9월에는 생성 AI를 사용해 로봇을 교육하는 기술을 발표하기도 했다.

엔비디아 옴니버스로 구현한 가상 공장 (사진=엔비디아)

혼다도 공장의 차량 검사와 설계, 테스트 단계까지 AI를 활용하고 있다. 혼다는 딥러닝과 AI로 부품을 설계한다. 이를 위해 혼다는 설계를 위한 모놀리스AI와 차량 검사에 사용하는 UVeye와 협력하고 있다.

고태봉 하이투자증권 자동차센터장은 "자동차산업의 비즈니스모델도 구조적 변화에 적극적으로 대처해 소프트웨어와 서비스 중심의 구독경제 구현을 해야한다"며 "국가경쟁력을 위해 대한민국이 거대한 하나의 연구실이 돼야 한다"고 설명했다.

이어 "스마트팩토리를 통한 생산비용 낮추는 등 비용절감 없이는 경쟁에서 성공하기 힘들다"고 덧붙였다.