제조업 전반 'AI 자율화' 경쟁 가열

국내 제조업 현장에 인공지능(AI)을 활용한 자율 제조 시스템 도입이 확산되고 있다. [사진=연합뉴스]

국내 제조업 현장에 인공지능(AI)을 활용한 자율 제조 시스템 도입이 확산되고 있다. AI가 불량 가능성을 예측하고 설비 상태를 분석하는 수준을 넘어, 생산 조건 조정과 운영 의사결정까지 지원하는 단계로 발전하고 있다. 반도체와 자동차, 배터리 등 주요 산업 전반에서 생산 방식 변화가 이어지는 모습이다.

정부, 2030년까지 'AI 팩토리' 100곳 확충

10일 업계에 따르면 AI 자율 제조는 기존 스마트팩토리보다 한 단계 발전한 개념으로 평가된다. 과거에는 데이터 수집과 설비 자동 제어 중심이었다면, 최근에는 AI가 생산 데이터를 실시간 분석해 공정 조건을 최적화하고 이상 징후를 사전에 감지하는 방식으로 활용 범위가 넓어지고 있다.

정부도 제조업의 기술 전환에 속도를 내고 있다. 산업통상자원부는 기존 'AI 자율제조' 사업을 'AI 팩토리' 사업으로 확대 개편하고, 현재 26곳 수준인 AI 적용 제조 현장을 2030년까지 100곳 이상으로 늘린다는 계획이다.

삼성·SK·LG, 생산 전 과정 AI 적용 확대

기업들의 투자와 적용 범위도 넓어지고 있다. 삼성전자는 2030년까지 국내외 생산 거점을 AI 기반 자율 운영 체계로 전환한다는 구상을 구체화하고 있다. 생산·품질·물류·설비 관리 전 과정에 AI를 적용하고, 디지털 트윈 기반 시뮬레이션 체계를 구축해 생산 효율을 높인다는 전략이다. 또한 스스로 판단하고 실행하는 '에이전틱 AI'를 제조 현장에 도입하고, 휴머노이드 로봇 적용도 진행할 계획이다.

SK그룹은 엔비디아와 손잡고 AI 팩토리 구축과 차세대 메모리 개발을 포함한 협력 범위를 넓히고 있다. 기존 고대역폭메모리(HBM) 중심 협력에서 제조 공정과 AI 인프라 전반으로 확장하고 있다.

LG그룹도 제조 AI 고도화에 박차를 가하고 있다. LG CNS는 최근 미국 산호세에서 열린 IoT 테크 엑스포에서 스마트팩토리 통합 브랜드 '팩토바(Factova)'를 공개했다. 팩토바는 AI와 빅데이터, IoT 기술을 활용해 생산 공정을 최적화하는 플랫폼이다. 제조 실행 시스템(MES)과 설비 제어 시스템을 결합해 생산 효율을 높이고 설비 이상을 사전에 감지하는 예지보전 기능도 제공한다. LG CNS에 따르면 실제 적용 현장에서는 생산성 향상과 불량률 감소 효과가 확인되고 있다

현대자동차그룹은 로봇과 자율주행을 중심으로 한 '피지컬 AI' 분야에 집중하고 있다. 정의선 현대차그룹 회장은 젠슨 황 엔비디아 CEO와의 회동에서 자율주행과 로보틱스 협력뿐 아니라 새만금 AI 밸리 프로젝트 등 글로벌 AI 생태계 구축 방안을 논의한 것으로 알려졌다

최근 방한한 젠슨 황 엔비디아 CEO는 국내 주요 그룹 총수들과 잇달아 만나 반도체, 자율주행, 로봇, 데이터센터 등 AI 인프라 협력 방안을 논의했으며, 업계에서는 이번 회동을 계기로 한국이 AI 기반 첨단 제조 기술 협력의 주요 거점으로 부상할 수 있다는 전망이 나온다.

제조 현장 역할 변화...고도화된 역량 중요성 커져

AI 기반 제조 방식 확산은 생산 구조뿐 아니라 현장 역할에도 변화를 주고 있다. 반복 작업과 단순 점검 업무 비중은 줄어드는 반면 데이터 분석, AI 운영, 설비 관리 등 고도화된 역량의 중요성이 커지고 있다. 숙련자의 경험에 의존하던 공정 관리 방식도 데이터 기반 체계로 전환되는 모습이다.

업계 관계자는 "과거 자동화 설비 구축 자체가 경쟁력이었지만 AI를 얼마나 효과적으로 활용하느냐가 핵심"이라며 "제조 방식 변화가 경쟁력의 기준을 바꾸고 있다"고 말했다.

[폴리뉴스 김진우 기자]