[이코노믹리뷰=장서윤 기자] “스마트공장은 국민 삶의 질을 높인다” 27일 삼성동 코엑스 C홀 메인무대에서 진행된 ‘제조혁신 스마트 공장포럼’에서는 해외 중소기업의 스마트 공장 관련 공정, 기술, 제품 등 다양한 구축 정보를 공유하면서 스마트공장 도입 방안을 제시했다.
8월 26일부터 28일까지 서울 코엑스에서 진행되는 '2019년 중소기업기술혁신대전'(ITS 2019)은 기존 제품 전시·홍보 중심이 아닌 스마트공장을 기술테마로 선정한 기술박람회 형식으로 열린 이번 전시회에서 가장 큰 전시관은 혁신플랫폼관이었다. 27일 찾은 혁시플랫폼관에서는 KT의 5G 기술과 스마트공장을 구축해주는 중소기업 텔스타홈멜(Telstar-Hommel)의 협력으로 차세대 스마트공장 구축기술을 전시·시연하고 있었다.
고객 맞춤형 스마트공장 플랫폼, “LINK5“
텔스타홈멜은 이노비즈협회가 제조 혁신을 위해 추진하고 있는 이노비즈 스마트공장 컨소시엄 의장사로서 중소기업 스마트공장 구축에 앞장서고 있다. 최근 텔스타홈멜은 국내 자동차 산업에서 30년 이상 쌓아온 자동화 설비 제조 경험을 바탕으로 제조 공장의 생산성 향상을 이룰 고객 맞춤형 스마트공장 플랫폼 LINK5를 독자 개발했다. LINK5는 5G 무선신호를 수신해서 공장 내 통신장비도 5G로 통신할 수 있도록 산업용 장비의 프로토콜을 연결해주는 디바이스다. 기존 장비들이 산업에 따라 프로토콜 규격이 달라 전체 공정에 스마트팩토리 적용의 어려움을 겪는 기업들에게 도움이 될 것으로 기대하고 있다.
LINK5는 총 5단계로 이뤄진다. 1단계 아날로그 생산정보를 디지털화하고, 2단계 디지털정보를 데이터화해서, 3단계 목적에 따라 가치 있는 빅데이터를 수집/분석한다. 4단계 시스템을 통한 생산공정 제어가 가능하고, 최종 5단계에서는 경영진이나 기술자가 축적된 빅데이터를 통해 상황을 판단한다. LINK5는 맞춤형 유연생산, 지능형 공장에 도달해 제조 공장의 인력이나 장비에 대한 리스크를 방지하면서 더 많은 생산량을 끌어내는 것을 목표로 한다. 텔스타홈멜 관계자는 “IMF 외환위기 때 자동차 국산화 장비를 만들기 시작했다”면서 “설비를 만드는 핵심 제조 기술을 가지고 있을 뿐만 아니라 설비에 있어 어떤 데이터가 중요한지를 잘 알고 있다”라고 말했다.
업무효율을 묻는 질문에 관계자는 “레이저 커팅기 4대를 풀가동해 자동차 문을 제조 납품하던 공장이 지금은 3대만으로도 납품 최적화가 가능해졌다”면서 “LINK5는 고객의 공장 내·외부에서 생성되는 빅데이터를 관리/분석하여 품질과 생산성 및 효율성을 높여주기 때문에 중소기업에게 더 필요하다”라고 말했다.
가상과 현실을 잇는 쌍방향 통신, “디지털 트윈”
현실세계의 기계나 장비, 사물 등을 컴퓨터 속 가상세계에 구현하는 것을 디지털 트윈이라고 말한다. 혁신플랫폼관에서는 경북 경주에 있는 텔스타홈멜의 실제 제조라인과 코엑스 전시장에 있는 가상 제조공간(Cyber Space)이 5G로 완벽하게 실시간 연결되어 동시 동작하는 디지털 트윈을 시연한다.
지난 4월 KT와의 업무협약(MOU)을 통해 5G 기술이 적용된 디지털 트윈시스템(Digital Twin System)을 개발했다. 공장 실시간 모니터링을 넘어 가상환경에서 실제 공장을 원격 제어할 수 있는 시스템으로, 텔스타 경주공장과 서울 전시장을 실시간으로 연동해 원격 제어할 수 있다. 텔스타홈멜 관계자는 “공장 자동화는 결코 공장에 사람을 없애겠다가 아니라 쉬지 않고 반복되는 비인간적인 노동과 위험한 일을 로봇에게 맡기는 것”이라고 말했다.
디지털 트윈 기술을 활용하면 가상세계에서 장비, 시스템 등의 상태를 모니터링하고 유지·보수 시점을 파악해 개선할 수 있다. 가동 중 발생할 수 있는 갑작스런 설비 고장이나 생산 중단을 사전에 예방할 수 있고, 사고 위험을 줄일 수도 있다. 또한 생산성 향상, 장비 최적화 등의 결과를 가져올 수 있고 시제품 제작에 들어가는 비용과 시간을 대폭 절감할 수 있다는 것이 관계자의 설명이다.
한편, 스마트공장은 방대한 데이터를 실시간으로 수집, 분석하고 이를 저장 관리하는 고성능 서버·저장소가 필요하지만 많은 비용이 소요되어, 중소·중견기업들이 스마트 공장의 필요성을 공감하면서도 비용 부담으로 인해 쉽게 도입하지 못하고 있다. 이에 KT는 중소기업들이 서버 구축 및 유지관리에 대한 부담 없이 스마트공장을 도입할 수 있도록 5G 기반 제조 클라우드 서비스를 제공할 계획이다. KT 관계자는 “중소기업에 제조 클라우드를 각 공장마다 어떻게 커스터마이징 하는 게 좋을지 고민하고 있다”라고 말했다.
향후 KT는 공장에서 발생하는 방대한 제조 데이터를 실시간으로 수집하는 것뿐만 아니라, AI·빅데이터 기술을 적용한 5G AI 공장 플랫폼을 준비하고 있다. KT 관계자는 "아직까지는 비정형 데이터 수집과 분석 기술력을 지원하지 않는다"면서 "스마트공장이 나아가야할 앞으로의 (발전)방향"이라고 말했다.