제조산업 살릴 '스마트 공장' 자동차 업계가 확산 이끈다… 벤츠, 현대차 등 글로벌 업체 속속 도입

세계 유수 기업들이 제조현장에 인공지능을 적용한 스마트 공장을 확대해 나가고 있다. 자동차 산업은 스마트 공장 확대를 선도하고 있는 산업군 가운데 하나이다.(사진/뉴시스)

[글로벌이코노믹 박관훈 기자] 이세돌과 알파고의 대국 이후 인공지능(AI)에 대한 관심이 뜨겁다. 인공지능은 기술의 진화를 거듭하며 우리 사회, 경제 전반에 걸쳐 획기적인 변화를 가져올 것으로 전망된다.

인공지능은 금융, 의료, 유통 등 우리의 일상 영역과 더불어 제조업 현장에서도 빠르게 도입되고 있다. GE, BMW, 하이얼 등의 세계 유수 기업들은 제조현장에 인공지능을 적용한 스마트 공장을 확대해 나가고 있다.

스마트 공장은 제품설계부터 생산, 유통 등 모든 과정에 사물인터넷과 클라우드, 빅데이터 등 첨단 ICT 기술을 접목해 맞춤형 제품을 생산하는 공장을 말한다. 스마트 공장은 고령화로 인한 노동력 감소 문제를 해결하고 다품종 소량 생산을 가능하게 한다. 또한 생산효율을 높이고 불량률을 낮춰 수익성도 제고한다. 제조업이 살아날 길은 스마트 공장 뿐이라는 말이 나오는 것도 이 때문이다.

◆벤츠, 폭스바겐, BMW 등 독일업체가 주도… "사람은 그저 도울 뿐 대부분 작업 로봇이 대신해"

앞서 설명한 바와 같이 스마트 공장은 사물인터넷(IoT)과 3D프린팅, 센서기술, 인공지능(AI) 등을 생산현장에 접목하려는 시도다.

BMW i3 생산현장에서는 기계와 설비가 대부분의 일을 자동으로 처리하고 사람은 단지 중간 중간 필요한 조치나 기계가 하기 어려운 일을 도와주는 수준으로 일하고 있다.

기존의 공장 자동화는 미리 입력한 프로그램에 따라 생산시설이 수동적으로 움직인다면 스마트 공장은 제품과 상황에 따라 능동적으로 작업 방식을 결정한다. 또한 현재의 자동화 공장에서는 생산설비가 중앙 집중화된 시스템의 통제를 받지만 스마트 공장에서는 각각의 기기가 개별 공정에 맞는 판단을 통해 스스로 실행한다.

스마트 공장을 적극적으로 도입하고 있는 제조업군을 산업별로 나누면 자동차 및 운송수단, 식품 음료, 전기전자, 항공 방위, 석유 가스, 의류 및 섬유, 화학, 헬스케어 및 제약업 등이 있다.

자동차 산업은 스마트 공장 확대를 선도하고 있는 산업군 가운데 하나이다. 독일 등 글로벌 선두 자동차 기업들이 스마트 공장 투자를 과감하게 늘린 결과다. 지난해 9월 독일의 메르세데스-벤츠는 미국 앨라배마에 위치한 SUV 제조공장을 확장 및 업그레이드하는 데 13억달러를 투자했다. 이는 제조공정을 처음부터 끝까지 디지털화하는 스마트 공장 계획의 일환이다.

폭스바겐은 기존의 자동차 기업들이 추진하던 수준을 훨씬 뛰어넘어 모듈화 방식을 설계차원에서 적용했다. BMW는 전기차 i3의 제조 공정에 스마트 공장의 개념을 도입했다. BMW i3 생산현장에서는 기계와 설비가 대부분의 일을 자동으로 처리하고 사람은 단지 중간 중간 필요한 조치나 기계가 하기 어려운 일을 도와주는 수준으로 일하고 있다.

◆박근혜 대통령 현대차 아산 공장 방문… 차체공장에서 310개 로봇이 용접

박근혜 대통령은 이달 18일 국내 대표적인 스마트 자동차 공장인 현대차 아산 공장을 방문했다. 박 대통령이 현대차 생산라인을 직접 찾은 것은 지난 2013년 6월 말 중국 방문 당시 현대차 베이징 공장을 방문한 이후 이번이 처음이다.

이달 18일 박근혜 대통령이 현대차 아산 공장을 방문했다. 이날 박 대통령은 국내 대표적인 스마트 자동차 공장으로 평가 받는 현대차 생산라인을 직접 둘러보며 '스마트 공장'은 미래 제조산업이 나아갈 방향이자 제4차 산업혁명의 핵심이라며 그 중요성을 강조했다.(사진/뉴시스)

현대차 아산 공장은 현대차 생산공장 가운데 자동화 시스템이 가장 잘 갖춰진 스마트 공장으로 평가받고 있다. 쏘나타 그랜저 아슬란 등 중대형 승용차를 연간 30만대 이상 생산하는 현대차 아산 공장은 지난 1996년 완공됐지만 지속적으로 설비를 개선해 자동화 및 친환경 공정으로 차를 생산하고 있다.

아산 공장에서 대표적인 스마트 공장이 자동차의 뼈대를 만드는 차체공장이다. 차제공장에서는 310여개의 로봇이 용접의 100%를 담당하고 있다. 또한 6개의 로봇은 136개 포인트에서 실시간으로 차량을 검사해 근로자가 직접 하는 것보다 더욱 엄격한 품질 관리를 유지하고 있다. 이밖에도 프레스공장, 의장공장 등에서도 국내에서 개발한 로봇, 무인운반차량, 레이저유도차량 등이 활용돼 생산공정의 효율화를 높이고 불량률은 낮췄다.

현대차 관계자는 “로봇을 활용한 자동 생산과 더불어 맞춤형 생산관리 시스템을 구축해 스마트 공장을 완성했다”며 “그 덕분에 같은 라인에서 여러 모델의 차를 생산하고 있으며 협력업체와 부품 정보를 공유해 실시간으로 부품을 공급받고 있다”고 설명했다.

한편 우리 정부는 오는 2017년까지 국내에 총 400개의 스마트 공장을 만든다는 목표다. 이에 정부는 지난달 9일 경남 지역에 혁신센터를 열고 중소기업들을 중심으로 노후 산업단지를 첨단화시키고 제조업 혁신을 위한 스마트 경쟁력을 확보한다는 방침이다.
박관훈 기자 open@