SK하이닉스 "2030년 자율형 팹 구축... AI 제조 혁신"

도승용 SK하이닉스 부사장이 'NVIDIA GTC 2026' 패널 토론에서 말하고 있는 모습. 사진 SK하이닉스 [뉴스락]

[뉴스락] SK하이닉스가 급증하는 인공지능(AI) 반도체 수요에 대응하고 복잡해진 제조 공정의 한계를 극복하기 위해 차세대 생산 기지 청사진을 제시했다.

SK하이닉스가 'NVIDIA GTC 2026' 행사에서 2030년을 목표로 공장이 스스로 학습하고 의사결정을 내리는 자율형 팹(Autonomous FAB) 구축을 추진한다고 18일 밝혔다.

도승용 SK하이닉스 부사장은 패널 토론에서 생산능력 확대와 제조 혁신이라는 이중 과제에 직면한 현 상황을 진단했다. 반도체 수요가 폭발적으로 늘어나고 있지만 물리적인 제조 시설 확장은 같은 속도로 이루어지기 어려운 구조적 한계가 존재한다는 것이다.

특히 한국과 글로벌 차원에서 생산 규모를 키우고 있으며 미국 인디애나주 투자 역시 이러한 맥락에서 진행 중이라고 설명했다.

그는 신규 공장이 건설부터 실제 양산 단계에 이르기까지 상당한 시간이 소요되는 만큼 기존 생산 라인의 효율성을 높이는 작업이 반드시 병행돼야 한다고 강조했다. 아울러 고대역폭메모리(HBM)와 같은 고부가가치 맞춤형 제품의 비중이 커지면서 공장 운영의 난이도가 상승했고, 품질과 비용, 속도의 균형을 맞추는 기존 방식의 경험 기반 자동화는 이미 한계에 다다랐다고 지적했다.

이러한 문제를 해결하기 위해 SK하이닉스는 설계부터 양산까지의 시간을 혁신적으로 단축하는 자율형 팹 전환에 속도를 내고 있다. 이를 실현하기 위한 핵심 전략으로 오퍼레이셔널 AI(Operational AI), 피지컬 AI(Physical AI), 디지털 트윈(Digital Twin) 등 세 가지 축을 내세웠다.

공장의 두뇌 역할을 하는 오퍼레이셔널 AI는 엔지니어의 노하우를 데이터로 변환해 의사결정에 활용하는 시스템이다. 이를 도입한 결과 설비 유지보수와 결함 분석에 걸리는 시간을 50% 이상 줄이는 성과를 거뒀다고 밝혔다.

실행 체계인 피지컬 AI는 기존의 자동화 수준을 한 단계 끌어올려 사람의 개입이 필요했던 영역까지 지능화하는 기술이다. 도승용 부사장은 "반도체 웨이퍼 이송 장치(OHT)와 지능형 비전 로봇, 자율주행 물류로봇(AMR) 등을 연계해 물류 효율을 극대화하고 부품 재고를 약 30%가량 절감할 수 있을 것으로 기대한다"고 설명했다.

마지막으로 가상 시뮬레이션 환경인 디지털 트윈은 NVIDIA 옴니버스(Omniverse)를 활용해 실제 공장을 디지털 공간에 똑같이 구현하는 방식이다. 도 부사장은 "공장 가동을 멈추지 않고도 생산 흐름이나 자재 이동, 레이아웃 변경 등을 미리 시험해 보고 운영을 최적화할 수 있다"고 덧붙였다.

도 부사장은 이 세 가지 핵심 기술을 유기적으로 결합해 한층 빠르고 유연하게 대처할 수 있는 차세대 제조 인프라를 완성하겠다고 밝혔다.