제조업 AX 효과, 생산성 30% ↑ 불량률 15% ↓

산업부 M.AX 얼라이언스, 1500여 개 기관 참여…제조AX 플랫폼 성장

산업통상자원부는 지난해 9월 출범한 제조 인공지능전환(M.AX) 얼라이언스를 통해 지원해 성과가 나타나기 시작한 42개 사업장을 점검한 결과, 생산성이 30.1% 향상되고 불량률은 평균 15.5% 낮아진 것으로 나타났다고 4일 밝혔다.

반도체 분야에서는 신한다이아몬드가 웨이퍼 연마 공정에 사용되는 소모품인 CMP 디스크에 AI 기반 자동검사시스템을 도입해 품질검사시간을 33% 단축했다. 서플러스글로벌은 반도체 장비 재자원화를 위한 장비 해체, 부품 선별·회수 등 하베스트 공정에 AI를 접목해 생산성을 66.7% 높였다.

자동차 분야에서는 아산성우하이텍이 전기차 배터리 무인 자율제조 시스템을 도입, 품질검사시간을 90% 단축했다. 화신은 배터리 케이스 생산공정에 설비 예지보전시스템을 도입해 제품 불량률을 20% 낮췄다.

조선 분야에서도 HD현대삼호가 선박 조타장치와 방향타 간 연결 축을 지지하는 핵심 구조물인 러더트렁크 용접·생산공정에 AI기반 자율용접·검사 솔루션을 도입해 생산성을 50% 향상시켰다. 이엔케이는 AI 비전검사 시스템을 통해 조선·특수가스용 고압 실린더 검사시간을 22% 줄였다.

김정관 산업통상부 장관, 휴머노이드 앨리스, 박일준 대한상의 상근부회장(왼쪽 여섯 번째부터)이 지난해 12월 24일 대한상의에서 열린 ‘M.AX 얼라이언스 제1차 정기총회’에서 분과별 위원장들과 기념촬영을 하고 있다.

AI팩토리 선도 프로젝트는 국내 AI솔루션 기업 성장도 촉진했다. 인이지는 판단 근거를 제시하는 ‘설명가능 AI’ 기반 공정 자율운전 기술을 철강·석유화학·시멘트 등 다양한 분야로 확대했다. 원프레딕트는 설비 한 대의 고장을 예측하는 예지보전 솔루션 기업에서 공장 전체를 AI 중심으로 재설계하는 ‘산업 AI 운영체계’ 공급 기업으로 성장했다.

M.AX 적용 범위도 개별 제조공정의 생산성과 품질을 높이는 데 그치지 않고 AI를 탑재한 혁신제품 개발과 지역 제조생태계 전환으로 확대되고 있다.

제품AX 분야에서는 조선 작업장의 화재 감시·진화, 화학산업의 유독가스 배출 환경 내 밸브 조작, 물류 현장의 제품 포장 등 위험하거나 반복적인 작업을 수행하는 산업 특화 휴머노이드 개발과 현장 실증에 착수했다.

국산 로봇 AI 모델인 RFM(Robot Foundation Model) 개발을 추진하는 한편, 자율주행차와 로봇·가전 등 혁신제품에 탑재하는 온디바이스 AI 반도체 개발과 실증도 본격화하고 있다.

지역AX 분야에서는 창원·광주 등 기존 10개 AX 실증산단을 거점으로 지역기업과 대학이 참여하는 ‘MINI 얼라이언스’를 출범시켰다. 개별 기업의 AI 도입을 넘어, 산단 입주기업이 AI 데이터센터 등 인프라와 기술·인력을 공동으로 활용하고 지역 주력산업 전체가 함께 혁신하는 지역 맞춤형 M.AX 협력모델을 구축해 나가고 있다. 올해 추가 선정된 3개 실증산단에도 MINI 얼라이언스를 출범시킬 예정이다.

HD현대중공업 관계자가 선각 5공장에서 러그자율로봇의 작동 상태를 설명하고 있다.

산업부는 M.AX 얼라이언스를 중심으로 제조현장에서 확인된 성과를 기업·업종·산업단지 전반으로 확산하고 기술과 데이터, 인재가 선순환하는 제조AX 생태계를 조성해 나간다는 계획이다.

산업부는 2030년까지 AI팩토리 500개 구축을 목표로 고품질 제조데이터 수집과 AI모델 개발·실증을 지속 지원한다. 또 사람 개입 없이 AI가 제조 전 공정을 자율적으로 운영하는 풀스택 AI 팩토리의 핵심기술을 개발하고 국내 제조현장 실증을 거쳐 상용화 및 수출상품화를 추진한다.

명장과 숙련공이 보유한 경험과 노하우는 데이터셋으로 변환하고, 이를 학습한 AI 모델과 솔루션을 개발·검증한다. 숙련인력 감소와 세대교체에 따른 제조 암묵지 소멸에 대응하고 숙련자의 지식이 현장 인력에게 효과적으로 전수될 수 있도록 지원한다.

산업부는 AI팩토리와 제조 암묵지 사업 등으로 확보한 고품질 제조데이터를 안전하게 저장·관리·활용하기 위한 국가 제조데이터 라이브러리도 구축해 기업·사업별로 분산된 제조데이터를 AI 모델과 솔루션 개발에 연계·활용할 수 있는 기반을 마련한다.

제품AX 분야에서는 로봇 3대 취약 부품인 액추에이터·로봇손·센서를 국산화하고 조선·자동차·철강 등 10대 업종 특화 휴머노이드를 개발하는 한편, 로봇 학습용 데이터 수집을 위해 지역 전략산업과 연계한 로봇 데이터 팩토리를 구축한다. 자율주행차 분야에서도 AI 자율주행 모델과 SDV 플랫폼·차량용 반도체 등 핵심기술 확보를 지원한다.

김정관 산업통상부 장관(맨 앞줄 왼쪽 열 번째)이 지난해 10월 1일 서울 소공동 더플라자호텔에서 열린 'AI 팩토리 M.AX 얼라이언스 전략 회의'에서 참석자들과 기념촬영을 하고 있다.

지역AX 분야에서는 AX 실증산단을 2030년까지 25개로 확대하고, 지역 산업의 도메인 지식과 AI 전문성을 갖춘 현장형 인재를 양성하는 M.AX 아카데미를 운영한다.

산업부는 금융위원회와 함께 ‘국민성장펀드-M.AX 프론티어 프로젝트’를 추진해 AI팩토리·로봇·반도체 분야 유망기업에 대한 금융 지원에 착수했다.

김정관 산업부 장관은 “생산성은 높이고 불량률은 낮추는 성과가 현장에서 실제 확인된 만큼, 검증된 모델이 중소·중견기업과 지역 산업단지까지 빠르게 확산하도록 하겠다”며 “제조데이터와 숙련자의 노하우를 축적·활용하고 AI와 로봇으로 운영되는 풀스택 AI 팩토리를 구현해 우리나라가 2030년 M.AX 최강국으로 도약할 수 있도록 적극 지원하겠다”고 밝혔다.