제조현장 AI로 탈바꿈…'AI 자율제조 얼라이언스' 출범

12개 업종 153개 기업·기관 참여…200대 선도 프로젝트 추진
자동차·조선·철강 등 AI·로봇 활용한 미래 공장 비전 제시

▲안덕근 산업통상자원부 장관이 22일 서울 중구 대한상공회의소에서 열린 '인공지능(AI) 자율제조 얼라이언스 출범식'에 참석해 개회사를 하고 있다. (사진제공=산업통상자원부)

제조업에 인공지능(AI)을 도입해 생산성·안전성·환경성을 획기적으로 높이는 'AI 자율제조' 확산을 위해 현대차와 LG전자, 포스코홀딩스, HD한국조선해양 등 대한민국 대표기업들이 한자리에 모였다. 정부는 AI 도입을 지원하기 위해 10∼20개 선도 프로젝트를 선정해 예산을 투입하고, 표준모델을 만들어 오는 2028년까지 100개 이상 사업장에 보급한다는 계획이다.

산업통상자원부는 22일 서울 중구 대한상공회의소에서 'AI 자율제조 얼라이언스 출범식'을 열고 참여 기업·기관과 AI 자율제조 협력을 위한 업무협약(MOU)을 체결했다.

이날 출범한 'AI 자율제조 얼라이언스'는 5월 산업부가 발표한 'AI 자율 제조 전략 1.0'을 현장에서 실현하기 위한 조직이다.

얼라이언스에는 총 12개 업종의 153개 기업·기관이 참여했다.

현대차·기아, 동서기공, 삼성중공업, LG에너지솔루션, 하나마이크론, 씨젠, 대한항공, 한국항공우주산업(KAI) 등 자동차, 조선, 이차전지, 방산·항공 등 분야의 대기업과 핵심 공급망을 구성하는 중소·중견기업이 대거 함께했다. 참여기업의 매출액을 합산하면 제조업 전체의 40%에 육박한다.

기업 규모별 비중은 대기업이 21%, 중견기업은 23%, 중소기업은 56%이며 한국생산기술연구원과 한국전자통신연구원, 한국기계연구원 등 전문 연구기관이 각각의 간사를 맡아 얼라이언스 활동 전반을 밀착 지원한다.

▲AI 자율제조 얼라이언스 구성 (자료제공=산업통상자원부)

얼라이언스는 올해 10개 이상의 AI 자율제조 선도 프로젝트를 시작으로 2028년까지 200개 사업을 발굴·추진한다.

올해 10개 과제에 총 213개의 수요가 접수돼 21대 1의 높은 경쟁률을 보일 정도로 기업, 지자체, 연구기관의 관심이 컸다. 이에 산업부는 올해 추진 사업 개수를 10개에서 20개 내외로 확대하는 것을 검토 중이다. 20여 개 프로젝트에 대한 민·관의 AI 자율제조 투자액은 2조5000억 원을 넘어설 것으로 추산됐다. 프로젝트는 전문가 평가 등을 거쳐 9월에 최종 확정될 예정이다.

이와 함께 얼라이언스는 선도 프로젝트를 통해 축적한 기술, 데이터 등을 바탕으로 표준모델도 만들어 확산할 계획이다.

선도 프로젝트가 밸류체인 내에 있는 대기업부터 1~4차 벤더인 중견·중소기업까지 체계적·수직적 확산에 초점이 맞춰져 있다면, 표준모델은 밸류체인을 넘어선 수평적 확산이 목적이다. 2028년까지 100개 이상의 사업장에 표준모델을 만들어 보급한다는 목표다.

한편, 출범식에서는 현대차, LG전자, DN솔루션즈, 포스코, 에코프로, GS칼텍스, KAI, HD한국조선해양 등 업종을 대표하는 기업이 업종 내 AI 자율제조 확산을 위한 전략을 발표했다.

▲자동차 AI 자율제조 추진·확산 방안 (자료제공=산업통상자원부)

현대차는 AI 자율공장을 구축해 자동차 혼류 생산 라인을 최적화하는 방안을 추진하겠다고 밝혔다.

생산공장의 모든 생산요소를 데이터로 연결하고 이에 AI 기술을 적용해 시장 수요에 따른 유연한 자동차 생산, 새 모델 생산에 필요한 하드웨어 변경 등 준비 과정 최소화 등을 이루겠다는 비전을 소개했다.

차량의 문을 장착한 뒤 단차를 조정하는 공정에서 측정한 데이터를 AI가 분석하고 차체, 페인트 등 연관 공정과 피드백을 주고받는 방식으로 더욱 빠르고 정확한 조정도 가능해 질 것이라고 현대차는 설명했다.

HD한국조선해양은 고숙련 용접공의 노하우를 AI 자율제조를 통해 구현하겠다는 목표를 제시했다.

현장에서 여전히 수작업으로 이뤄져 고도의 노하우가 필요한 철판 절단, 용접, 도장, 탑재 등 작업에 로봇을 적극 도입하고, AI 플랫폼을 기반으로 용접 로봇 등을 학습시켜 정확성과 효율성을 높이고 작업자 안전을 확보한다는 계획이다.

포스코 역시 고온·고압 환경의 제철소에서 발생하는 안전, 작업 판단, 생산성 등의 문제를 AI 자율제조를 도입해 개선하겠다고 했다.

고로에 철광석을 녹여 쇳물을 만드는 제선 공정에서 AI가 최적의 연료·원료 투입 비율을 산출하고, 이를 바탕으로 수만t의 연료·원료를 벨트 컨베이어를 통해 고로에 자동으로 투입하는 것 등이 가능하다고 포스코는 설명했다.

GS칼텍스는 플랜트에 AI 자율제조 플랫폼을 도입해 탈염, 증류, 탈황, 개질, 유황 회수 등 각 정유 공정 단계에서 수집되는 데이터를 AI 기반으로 분석해 최적의 생산 조건을 갖추겠다고 했다.

탈염 공정에서 원유 내 염 함유량, 증류탑의 온도·압력·유량, 탈황 공정의 황 함유량, 반응기의 온도 및 수소 소비량 등 공정별 변수를 AI 플랫폼이 학습·분석하고 최적의 조건으로 공정을 유지·제어할 수 있다.

▲22일 서울 중구 대한상공회의소에서 열린 '인공지능(AI) 자율제조 얼라이언스 출범식'에 참석한 안덕근 산업통상자원부 장관(앞줄 가운데) 및 기업 대표, 관련 협·단체 관계자가 기념 촬영을 하고 있다. (사진제공=산업통상자원부)

정부는 선도 프로젝트에 대해 과제당 최대 100억 원의 예산을 지원할 예정이다. 산업부는 AI 자율제조 확산에 필요한 핵심기술 개발을 지원하기 위해 올해 안에 3000억 원 규모의 대형 연구개발(R&D) 과제를 기획한다. 여기에 한국무역보험공사는 얼라이언스에 참여한 기업의 AI 자율제조 관련 프로젝트에 대해 5년간 10조 원의 금융을 지원한다.

정부는 이런 지원을 통해 현재 5% 수준인 제조 현장의 AI 자율제조 도입률을 2030년 40% 이상까지 끌어올려 제조 생산성을 20% 이상, GDP를 3% 이상 높인다는 계획이다.

안덕근 산업부 장관은 "제조 현장의 AI 도입은 선택이 아닌 생존을 위한 필수 전략으로 얼라이언스를 통해 대한민국 제조업 혁신의 대전환점을 마련하겠다"라며 "필요한 모든 지원을 아끼지 않겠다"고 말했다.