유튜브 브리핑

스스로 판단하고 움직이는
스마트 팩토리 시대

이번 달 유튜브 브리핑에서는 스마트 팩토리에 대해 이야기를 나눠 본 ‘LS E지식토크 4편’을 살펴보고자 합니다.
스스로 판단하고 움직이는 스마트 팩토리의 현재와 미래를 알아볼까요?

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스마트 팩토리는
얼마나, 어떻게 스마트할까?

이번 영상에서는 LS ELECTRIC에서 스마트 팩토리 관련 솔루션을 기획·개발하고 있는 Global)Smart Factory팀 김형규 매니저, 한양대학교에서 스마트 팩토리와 디지털 전환에 대해 연구하고 있는 산업경영공학과 신동민 교수, 그리고 MC 김남희 아나운서가 함께 스마트 팩토리에 대한 흥미로운 이야기를 나눴습니다.

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스마트 팩토리란 단어는 많이 들어봤지만, 그래서 일반 공장과 비교했을 때 어떤 부분이 다르고 스마트하다는 건지 궁금한 분들이 많으실 겁니다. 스마트 팩토리의 ‘스마트하다’라고 하는 것은 공장이 스스로 의사결정을 하는 지능형 공장이라는 의미입니다. 오늘날 공장은 데이터 기반으로 AI가 스스로 판단하고 움직이는 방향으로 진화하고 있는데요. 이를 위해서는 장비에 센서를 부착하고 센서를 통해서 장비의 작동 과정에서 나오는 데이터를 분석하는 과정이 필요합니다. 즉, 스마트 팩토리란 운영을 최적화하는 지능형 공장을 의미합니다. 예를 들어 설비에 문제가 생겼다거나, 작업자가 위험한 상황에 처했을 경우 자동으로 알림을 주거나 스스로 판단해 조치를 하기도 합니다. 단일 장비에서 나오는 데이터를 분석하는 것은 물론, 기업 전반적인 활동에서 나오는 데이터를 분석하기도 하고요. 생산량, 에너지 등 관련 데이터를 분석해 설비를 효율적으로 작동시키는 것이 특징입니다. 사람이 일일이 확인하지 않아도 공장이 스스로 분석하고 판단을 하는 것이지요. 기존 공장은 문제가 발생할 경우 어떻게 대처할 것인가 하는 사후조치를 진행(반응형)한다면, 스마트 팩토리는 문제를 예측하고 사전에 예방조치를 시행(예측형)하는 것이 큰 특징이라 할 수 있습니다.

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LS ELECTRIC은 미래를 예측하는 지능형 스마트 팩토리를 만들고, 실제 현장에 적용하고 있는데요. AI가 아직 발생하지 않은 문제 상황에 대한 이미지를 여러가지로 만들고, 이를 시스템에 학습시켜 놓으면 새로운 불량이 발생해도 알아서 찾아낼 수 있게 되는 것입니다. 이러한 방식을 실제 적용해 운영해보니 불량을 검출하지 못하는 ‘미검률’과 불량이 아닌 것을 불량이라고 하는 ‘과검률’이 크게 줄었습니다. 또한 디지털 트윈 기반의 공장 운영 시스템 SMI*를 통해 공장 효율성을 분석한 결과, 설비의 가동 효율을 10%나 향상시켰으며, MEMS라고 하는 생산 설비의 에너지 관리 시스템 도입을 통해 에너지 누수를 찾아내고 전력 에너지 소비를 20%나 감축시키는 성과를 보였습니다.

*SMI: Smart Manufacturing Insight의 약자로 효율적으로 공장을 운영하기 위한 생산 관련 지표를 실시간으로 관리·분석할 수 있는 디지털 트윈 솔루션

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또한, 환경과 에너지 분야에 대한 관심이 높아지고 있는 가운데 LS ELECTRIC은 탄소중립 이슈와 관련해서도 선제적으로 준비하고 있는데요. 탄소회계전문기업 글래스돔의 솔루션 도입을 통해 제품당 탄소 발자국을 정밀하게 추적하고, 데이터를 기반으로 하여 탄소 관리를 할 수 있는 솔루션 개발도 진행하고 있습니다.

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시장을 선도하며 세계로 나아가는 LS ELECTRIC의 스마트 팩토리 기술

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LS ELECTRIC은 지난해 베트남의 종합 개발 기업인 베카멕스와 MOU를 체결했는데요. 자동화 설계부터 실행, 운영까지 스마트 팩토리의 전반적인 부분을 책임지게 되었습니다. 많은 공장들이 베트남으로 이전하는 등 베트남은 제조업 분야에서 큰 성장세를 보이고 있는데요. 이러한 흐름에 맞춰 베트남에서도 스마트 팩토리 시장의 성장세가 상당할 것으로 예측됩니다. (시장 규모 약 6조 1,380억 원) 베트남 정부에서도 공장 자동화와 디지털 전환에 적극적인만큼, LS ELECTRIC 스마트 팩토리 기술을 통해 베트남 현지 제조사들의 제조 성과 및 품질 향상에 기여할 수 있을 것으로 기대됩니다. LS ELECTRIC은 베트남 등 아시아 시장은 물론, 전 세계 시장을 공략하고자 합니다.

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스마트 팩토리 관련 다양한 기술을 갖춘 LS

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LS ELECTIRC 스마트 팩토리의 핵심 기술인 ‘예측형 AI 기반 기술’은 장비와 이를 운영하는 소프트웨어, IT 인프라 등 전체 공정이 유기적으로 연결되어 있습니다. 이에 LS ELECTRIC은 LS ITC, LS티라유텍과 함께 스마트 팩토리 사업을 홍보하기 위한 통합 홈페이지를 구축했습니다. 스마트 팩토리를 구성하는 다양한 기술들을 한 눈에 알아볼 수 있도록 통합 운영하는 것입니다. LS ELECTRIC은 전력, 자동화 기기, 솔루션을 LS ITC는 IT 인프라와 클라우드 기반 시스템을 LS티라유텍은 MES*, WMS*와 같은 제조 운영 소프트웨어를 담당합니다.

또한, LS ELECTRIC은 FEMS*(공장 에너지 관리 시스템), MES(공장 운영 시스템)을 통합한 MEMS라는 이름의 시스템을 개발·도입함으로써 정밀한 탄소 배출량까지 추출하고 있습니다.

*MES: Manufacturing Execution System의 약자로 전반적인 제조 현장 대부분을 실시간으로 관리하고 통제해 제조 운영 최적화와 생산성을 향상시키는 핵심 솔루션
*WMS: 자재의 물류 전 과정을 디지털로 관리해 재고 정확성 향상과 물류 운영 최적화를 지원하는 창고 관리 시스템
*FEMS: Factory Energy Management System의 약자로 제조 현장을 모니터링, 분석, 제어하는 공장 에너지 관리 솔루션

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최근 LS ELECTRIC에서는 글로벌 빅테크 기업과 협력 체계를 구축하고 있는데요. 2년 전부터 ‘마이크로소프트’와 마이크로소프트가 투자한 미국 기반의 데이터 분석 전문 기업인 ‘사이트머신’까지 3자 파트너십을 맺어 고도화를 진행하고 있으며, 올해는 NVIDIA와 같이 PoC를 진행하고 있습니다.

앞서 말씀드린 LS ELECTRIC이 독자적으로 구축한 디지털 트윈 솔루션 SMI는 그 결과나 수준이 굉장히 높은 것으로 업계에서 인정받고 있는데요. 이에 만족하지 않고, NVIDIA 옴니버스 솔루션을 통해 메타버스 수준의 가시화를 기대하고 있습니다.

스마트 팩토리는 사람들의 부담을 경감하고 제조업 경쟁력을 향상시키는 데 필수적인 분야라
할 수 있습니다. LS ELECTRIC의 스마트 팩토리 기술은 사람을 돕는 방향으로
혁신을 계속해 나갈 예정입니다.

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예측형 AI가 이끄는 스마트 팩토리의 혁신에 대해 확인할 수 있었던
이번 영상의 풀 버전은 QR코드를 스캔하거나 클릭하여
확인하실 수 있습니다.