지난 1일 제조AI빅데이터센터에서 제조AI 메타버스 팩토리 체험관(이하 체험관)의 개소식이 진행되었다. 이번 개소식에는 이광형 총장,  KAIST K-Industry4.0 김흥남 추진본부장, 김일중 제조AI빅데이터센터장, 디지포레 박성훈 대표 등이 자리를 함께했다.

체험관을 건립하게 된 계기

    세계경제포럼(WEF)은 향후 5년간 제조 분야의 가장 큰 변화는 AI머신러닝이 결정할 것이라고 강조했다. 디지털 경제 시대에 접어든 현재, 제조데이터를 분석하여 현장에 적합한 최적의 AI 알고리즘을 선택하는 것은 제조업 경쟁력 향상의 핵심 성공 요인이다. 우리나라에서도 인공지능으로 제조기업의 생산성과 품질을 향상시키기 위해 인공지능 중소벤처제조플랫폼(KAMP)을 구축해 운영하고 있다. 이렇게 제조 현장에 AI를 결합하기 위해서는 제조데이터를 수집하고, 최적의 AI 알고리즘을 선택하는 등 다양한 시도가 필수적이다. 그러나 실제 공장에서 제조 데이터를 분석할 경우, 생산 공정을 잠시 중단해야 한다는 어려움이 있다. 이에 따라 제조데이터를 수집·저장하고, AI로 분석하는 과정을 체험해 볼 수 있는 현장공장 체감형 교육 시스템 도입의 필요성이 점차 커지고 있다. 김 센터장은 체험관이 이러한 시대적 필요에 따라 구축되었다고 설명했다. 

제조AI 메타버스 팩토리란

    제조AI 메타버스 팩토리는 제조에 특화된 AI를 메타버스 세계에서 구현한 가상 스마트공장이다. 사용자들은 메타버스에 구축된 가상공장에서 현장과 동일한 수준으로 공정 과정을 체험하고, 제조AI 분석 시뮬레이션을 수행할 수 있다. 이에 따라 영업에 지장을 주지 않고도 공정 과정을 실감 나게 체험해 볼 수 있으며, 문제를 유발하는 원인을 분석해 실제 공정 과정에 적용할 수도 있다. 특히 메타버스 팩토리와 기존의 VR, MR 콘텐츠 사이의 가장 큰 차별점은 양방향 소통이 가능하다는 점이다. 사용자들은 증강현실(AR)·가상현실(VR)·확장현실(XR) 장비만 있다면 전 세계 어디에서나 동시에 접속하여 소통하고 협업할 수 있다. 이전의 단방향 콘텐츠와는 달리, 주도적으로 다른 사람과 소통하며 가상현실을 경험할 수 있는 양방향 플랫폼이라는 장점이 두드러진다.

체험관의 구성

     체험관은 증강현실 장비를 착용한 사용자들이 플라스틱 나사를 제조하는 메타버스 공장에 방문하는 내용으로 구성되어 있다. 사용자들은 메타버스 상의 가상공장에서 사출형성기를 직접 가동하고, 플라스틱 나사의 생산과정을 실제 현장과 동일하게 체험할 수 있다. 제조AI로 압력, 속도, 온도, 시간 등의 제조데이터 수집 변수를 분석해볼 수도 있다. 박 대표는 메타버스 팩토리의 가장 큰 특징으로 제조데이터를 AI로 분석하기 위한 클라우드 데이터 파이프라인을 형성할 수 있다는 점을 꼽았다. 이에 따라 사용자들은KAMP에 축적된 약 5만 개 가량의 제조데이터를 AI로 분석하여 나사의 불량 원인을 정량적으로 탐지할 수 있다. 나아가 불량 원인을 제거하여 생산성과 품질을 향상시키는 것도 가능하다. 기존에는 불량품이 발생하는 원인을 추론하여 문제를 해결했다면, 체험관을 도입한 이후에는 불량 원인의 중요도까지 정량적으로 분석할 수 있게 된 것이다.

체험관의 운영 계획과 발전 방향

    체험관의 운영은 K-Industry4.0 추진본부와 제조AI빅데이터센터에서 맡게 된다. 체험관 구축에 필요한 기술 및 하드웨어와 소프트웨어는 디지포레에서 제공한다. 김 본부장은 향후 체험관을 제조AI분석 교육용 메타버스 팩토리를 체험하는 장소이자, 팬데믹으로 제조 현장 생산라인의 해외시장 개척이나 판매에 어려움을 겪고 있는 국내 제조기업들이 해외에 기술을 소개하고 수출할 수 있는 플랫폼으로 발전시키겠다고 말했다. 마지막으로 김 본부장은 “제조AI빅데이터센터에 방문하면 제조특화 AI 메타버스 플랫폼에 관심이 많은 분들이 제조AI 분석을 체험할 수 있는 기회를 제공해 드리겠다”며 체험관에 대한 관심을 독려했다.