4차 산업혁명이 본격화되면서 가장 큰 변화가 기대되는 곳은 생산현장이다. AI(인공지능), IoT(사물인터넷), VR(가상현실), AR(증강현실) 등의 최신 기술이 적용된 스마트 팩토리(Smart Factory)에서는 대부분의 생산공정이 자동화되고, 생산성 및 품질 면에서도 큰 향상을 기대할 수 있다.
다만, 완전히 새로운 인프라를 도입한다는 것은 큰 고민이 따른다. 특히 작은 시행착오에도 큰 손실을 볼 수 있는 중소기업의 경우, 어떻게 기술을 현장에 적용해야 할지, 그리고 적용 후 어떻게 시스템을 운영해야 할지 종잡을 수가 없어 조심스럽기 마련이다.
한국과학기술원(KAIST) 제조AI빅데이터센터에서 지난달 1일 개소식을 진행한 ‘제조 AI 메타버스 팩토리 체험관’ (출처=디지포레)
‘제조 AI 메타버스 팩토리 체험관’은 한국과학기술원(KAIST) K-Industry4.0추진본부와 제조AI빅데이터센터가 운영을 맡고 응용 소프트웨어 개발 및 공급업체인 ㈜디지포레가 이에 필요한 하드웨어 및 솔루션 일체를 KAIST에 기부했으며, 운영을 위한 기술을 지원한다.
이 체험관에서는 실제 생산현장에서 수집된 제조데이터에 AI 기술을 결합해 분석하고 활용하는 과정을 메타버스로 구현한 가상의 공장에서 체험할 수 있다. 온도나 압력, 속도 등의 데이터를 AI로 분석해 최적의 생산 환경을 유지하며, 각종 오류나 불량 원인 역시 즉시 탐지해 생산성을 높일 수 있다.
가상 사출성형기를 이용, 플라스틱 볼트 생산 과정을 생생하게 체험할 수 있었다 (출처=디지포레)
이날 개소식에서는 메타버스로 구현한 공장에 가상의 사출성형기를 배치하여 플라스틱 볼트를 생산하는 3차원 사출성형기와 함께 제조 AI 데이터를 분석하는 과정을 선보였다. 개소식 참여자들은 VR HMD(헤드셋)를 착용하고 메타버스팩토리에 접속하여 실제 공장에 온 것과 같이 생생한 체험이 가능했다.
메타버스 기술로 구현된 개소식 참가자들의 3D 아바타 (출처=디지포레)
특히 제조 AI 분석을 통해 수집된 제조 데이터가 클라우드로 축적되어 AI 분석과정을 거치며 지속적인 생산 품질 향상에 이용된다는 점이 큰 관심을 끌었다. 또한 실제 생산공정을 일시적으로 중단하지 않고도 공장의 데이터를 수집, 분석, 적용 할 수 있다는 것과 영업이익에 지장을 주지 않고도 가상 공장에서 일련의 과정을 체험할 수 있다는 점에서 중소기업에 유용할 것으로 기대가 된다.
VR HMD를 착용하고 메타버스 공장을 체험하고 있는 참가자들 (출처=디지포레)
한편, 이번 제조 AI 메타버스 팩토리 체험관의 구현, 그리고 개소식의 중계에 이르는 모든 과정에 가상융합기술(이하 XR) 기술이 적용되었다. 가상융합기술은 가상현실(VR)과 증강현실(AR), 혼합현실(MR) 기술을 총 망라하는 초실감형 기술을 칭한다.
AI 메타버스 팩토리를 위한 XR 플랫폼을 제공한 ㈜디지포레 박성훈 대표는 “메타버스 기술을 이용한 온라인 이벤트나 소셜 커머스, 엔터테인먼트는 이미 본격화되었지만, 생산현장과 메타버스의 융합은 아직 생소하다”라며, “이번 카이스트 AI 메타버스 팩토리의 개소가 더 많은 기업, 특히 중소 제조업체들이 메타버스와 가상융합기술을 활용하여 혁신을 이루는 계기가 되었으면 한다”라고 소감을 밝혔다.