12개 업종 153개의 대한민국 대표 제조기업 등이 참여한 ‘AI 자율제조 얼라이언스’ 출범
섬유산업 - 코오롱글로텍 앵커기업으로 섬유산업 인력 문제 AI 자율제조로 해결 나선다
산업통상자원부는 7월 22일, 안덕근 장관과 산·학·연을 대표하는 250여 명이 참여한 가운데 제조업에 인공지능(AI)을 도입해 생산성·안전성·환경성을 획기적으로 높이는 ’AI 자율제조‘ 확산을 위해 ‘AI 자율제조 얼라이언스 출범식‘을 개최했다.
이에 따라 앞으로 200대 선도 프로젝트가 본격 추진되며, 민·관 합동으로 2.5조 원 이상이 투자될 것으로 기대된다.
▶AI 자율제조 얼라이언스의 구성
자동차, 전자, 조선, 이차전지, 기계장비, 철강, 반도체(디스플레이), 석유화학, 바이오, 방산항공, 섬유, 나노소재 등 12개 업종의 153개 기업·기관이 참여한다.
참여기업들의 매출액을 합산하면 제조업 전체의 40%에 육박할 정도로 대표 제조기업들이 대부분 참여한다.
얼라이언스는 업종별 12개 분과로 구성되며, 각 분과에는 업종을 대표하는 앵커기업과 함께 핵심 공급망을 구성하는 중견·중소기업들이 참여하고 있다.
참여기업 수로는 대기업이 21%, 중견기업이 23%, 중소기업이 56%의 비중을 차지하고 있다.
생기연·전자연·한자연 등 전문 연구기관들도 분과별 간사를 맡아 얼라이언스의 활동 전반을 밀착 지원하게 된다.
섬유산업은 코오롱글로텍을 앵커기업으로 일성기계공업(주), ㈜삼화기계, ㈜아이씨엔아이티, ㈜디에이치지, ㈜포원시스템 등 5개 협력기업과 한국섬유기계융합연구원(KOTMI), 한국섬유산업연합회를 간사 기관으로 섬유산업의 인력 부족 문제를 AI 자율제조로 해결한다.
섬유산업은 고온의 작업 환경에서 화학물질을 다루는 공정이 많아 작업자의 안전에 많은 도전 과제를 안고 있다.
또한 섬유산업은 비정형적인 원료의 특징으로 인해 숙련 작업자의 기술력에 크게 의존하는데, 최근 젊은 인력 유입 부족에 따른 인력 감소로 생산성과 품질 문제에 직면해 있다.
그뿐 아니라 환경보호와 윤리적 소비 트렌드의 확산으로 섬유 업계에서는 동물피혁 대신 인조가죽을 사용하는 흐름으로 인조가죽 생산 공정에서는 다양한 화학물질이 사용되며, 이러한 물질들은 공정 중 유증기를 발생시켜 화재의 위험을 높인다.
섬유 업계는 AI 자율제조 시스템을 도입해 섬유 제조 공정의 문제를 해결한다.
섬유 제조 공정은 크게 소재 공급, 방사·방적, 제직·편직, 염색·가공, 자수·봉제의 단계로 구성되는데 각 공정 단계의 데이터를 확보해 인공지능에 학습시키고 자율제조 플랫폼은 최적의 생산 조건을 제시한다.
또한 방사 공정에서의 압력 및 온도, 염색 공정에서의 염료 배합 및 염색 조건(온도, 시간) 등 각 단계에서 숙련자의 경험치에 의존해 왔던 정성적인 요소들도 인공지능 플랫폼이 학습·분석하고 최적의 조건을 유지·제어할 수 있게 된다.
AI 플랫폼은 생산 공정에서의 실시간 데이터를 기반으로 품질 변동의 원인을 파악하고, 공정 조건을 자동으로 조정해 일관된 품질을 유지함으로써 숙련 노동자가 부족해지고 있는 섬유산업에서 작업자들과 협업한다.
또한, 공정 최적화를 통해 유해 물질 발생을 최소화하고, 인력 투입을 줄여 안전성을 높이며, 작업 환경을 개선하고 에너지 모니터링 및 최적화를 통해 탄소중립 실현에도 중요한 역할을 하고 있다.
▶AI 자율제조 얼라언스의 역할
얼라이언스는 올해 10개 이상의 AI 자율제조 선도 프로젝트를 시작으로 ’28년까지 200개 사업을 발굴하고 추진하게 된다.
특히, 금년 사업 추진을 위한 수요조사가 지난달 완료 된 가운데(6.5~25) 10개 과제에 총 213개의 수요가 접수됐다.
짧은 준비 기간에도 21:1의 높은 경쟁률을 보일 정도로 기업, 지자체, 연구기관의 관심이 컸다.
금번 수요조사를 통해 제조기업들은 생산인구 감소 대응, 제품 고도화, 생산효율 제고 등을 위해 AI 자율제조를 미래 생존 전략으로 인식하고 있음이 확인됐다.
산업계의 적극 참여 의지가 확인된 만큼, 산업부는 금년에 추진할 사업의 개수를 당초 10개에서 20개 내외로 확대를 검토 중이다.
20여 개 프로젝트에 대한 민·관의 AI 자율제조 투자액은 2.5조 원을 넘어설 것으로 추산됐다.
금년 추진될 프로젝트는 전문가 평가 등을 거쳐 9월에 최종 확정될 예정이다.
아울러, 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.
‘28년까지 100개 이상의 사업장에 표준모델을 만들어 보급할 계획이다.
▶업종별 AI 자율제조 주요 내용
이날 출범식에서는 현대자동차, LG전자, DN솔루션즈, 포스코, 에코프로, GS칼텍스, KAI, HD한국조선해양 등 업종을 대표하는 기업들이 업종 내 AI 자율제조 확산을 위한 전략을 발표했다.
기업들이 발표한 전략의 공통 목표는 AI를 통한 생산성과 품질의 획기적 개선과 협력 업체 등 밸류체인 전반으로 AI를 확장시키는 것에 있다.
실시간으로 설비와 프로세스를 모니터링하고 AI로 데이터를 분석하면 작업 일정과 자원배분 등을 최적화하는 생산 시스템을 구축할 수 있다.
그 과정에서 에너지 사용량과 탄소도 감축할 수 있다. 또한 AI로 생산 과정에서 제품 결함을 자동으로 감지하고, 설비 고장을 사전에 예측하면 품질 향상에 큰 도움이 될 수 있다.
한편, 산업부는 선도 프로젝트에 대해 과제당 최대 100억 원의 예산을 지원할 계획이며, AI 자율제조 확산에 필요한 핵심기술 개발을 지원하기 위해 금년 중 3,000억 원 규모의 대형 연구개발(R&D) 과제를 기획할 예정이다.
여기에 한국무역보험공사는 얼라이언스에 참여한 기업들의 AI 자율제조 관련 프로젝트에 대해 5년간 10조원의 금융도 더한다.
정부는 이 같은 지원을 통해 ‘30년 제조 현장의 AI 자율제조 도입률을 40% 이상까지 끌어올려(현재 5%) 제조 생산성을 20% 이상, GDP를 3% 이상 높인다는 계획이다.
안덕근 장관은 개회사에서 “제조 현장의 AI 도입은 선택이 아닌 생존을 위한 필수 전략”이라며, “얼라이언스를 통해 대한민국 제조업 혁신의 대전환점을 마련하겠다”며 “정부는 필요한 모든 지원을 아끼지 않겠다”고 밝혔다.
<김진일 기자>
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