작업자가 실제 공장을 가상 환경에 동일하게 구현한 디지털 작업장 공간 배치를 바꿔가며 시스템을 재설계한다. 현실 공간을 바꾸기에 앞서 디지털 공간에서 시뮬레이션하며 가장 효율적인 공장 운영 방식을 찾는 것이다. 한쪽에서는 다관절 로봇팔이 달린 이동로봇이 공장을 자유롭게 오가며 무작위로 쌓인 부품을 종류별로 구별해 지정된 장소에 갖다 놓고, 배터리가 부족한 주변 이동로봇을 찾아가 배터리를 교체하기도 한다.
엘지(LG)전자가 18일 경기도 평택 엘지디지털파크에서 공개한 ‘스마트 팩토리’의 모습이다. 스마트 팩토리는 설계, 개발, 제조 과정에 인공지능·데이터 기술을 적용해 생산성과 품질을 높이는 지능형 공장이다. 엘지전자는 “2030년까지 조 단위 이상 매출액(그룹 계열사를 대상으로 한 매출 제외)을 올릴 수 있도록 스마트 팩토리 사업을 육성해나가겠다”고 이날 밝혔다. 기존 고객사인 이차전지·자동차부품 제조업체, 물류업체뿐만 아니라, 반도체·제약·바이오·식음료 공장으로까지 사업을 확장하겠다는 구상이다.
엘지전자가 스마트팩토리 사업을 시작한 것은 올해 초다. 자사 생산기술원에 스마트팩토리사업 부문을 신설하면서다. 올 상반기 엘지전자가 수주한 스마트팩토리사업 규모는 2천억원 수준으로 추산된다.
최근 들어 산업현장에 인공지능(AI) 기술과 산업용 로봇이 확산하고 있다. 공정 사이 미세한 오차를 줄일 수 있고, 사람이 하기엔 위험하거나 단순반복 작업을 로봇이 대신할 수 있어서다. 스마트 팩토리에서는 자율주행이동 로봇이 노동자의 단순반복 작업이나 자재를 나르는 일 등을 대신한다. 이 로봇은 배터리가 부족한 로봇을 찾아가 직접 배터리를 교체하기도 한다. 특히 생성형 인공지능 기능이 접목되면서 진동, 소음 등 이상 신호를 감지해 원인과 조처 방법을 제시한다. 안전모를 쓰지 않았거나 작업 조끼를 제대로 입지 않은 작업자를 구별해 경고하기도 한다.
시장 전망도 밝은 편이다. 시장조사업체 프레지던스리서치는 전 세계 스마트팩토리 시장 규모가 올해 1556억달러(약 214조원)에서 2030년 2685억달러(약 370조원)로 70% 이상 성장할 것으로 내다봤다.
스마트 팩토리를 넘어 인텔리전트 팩토리로의 전환을 꿈꾸는 기업도 있다. 포스코그룹이 대표적이다. 스마트 팩토리가 제조 과정에 초점을 맞춘 것이라면 인텔리전트 팩토리는 수주·제조·판매 등을 모두 자동화·지능화한다는 개념이다. 포스코그룹의 정보기술·엔지니어링·물류 자회사인 포스코디엑스(포스코DX·옛 포스코ICT)는 제철소 등 고위험·고강도 산업 현장에 로봇을 투입해 안전성과 생산성을 높이겠다고 이날 밝혔다.
포스코그룹은 주력 생산현장인 포항제철소에 로봇을 우선 투입해 작업 안전성을 높이는 것을 목표로 하고 있다. 냉연 공정의 밴드 커터 자동화 추진 등이 거론된다. 철강재를 얇게 가공하는 압연 공정에서 생산된 제품인 코일은 옮길 때 풀리지 않도록 밴드로 묶어 두루마리 휴지 형태로 각 공장으로 출하되는데, 재가공 작업을 위해 코일에 묶인 밴드를 제거하는 과정에서 밴드가 강하게 튕겨 오르며 작업자가 다칠 수 있다. 포스코디엑스 관계자는 “안전사고를 예방하기 위해 로봇이 사람을 대신 하도록 했다”며 “밴드 커팅 로봇 자동화는 냉연 공정뿐만 아니라 스테인리스, 전기강판 공정에서도 동일하게 적용할 계획”이라고 말했다.
