글로벌 자동차 업계에 SDV(Software Defined Vehicle)가 화두다. 소프트웨어로 하드웨어를 제어하고 관리하는 자동차를 일컫는다. SDV는 차차 진행되고 있지만, 한 발 앞서 공장에 먼저 이 개념을 적용하는 움직임이 일고 있다. SDF(Software Defined Factory, 소프트웨어 중심 공장)가 그것이다. 현대차·기아의 ‘E-FOREST TECH DAY 2024’는 SDF가 어떤 방식으로 운영되는 지 미래 비전을 제시했다.
현대자동차와 기아가 스마트 팩토리 혁신 제조 기술을 공유하기 위한 신기술 전시회인 ‘E-FOREST TECH DAY(이포레스트 테크데이) 2024’를 열고 SDF(Software Defined Factory, 소프트웨어 중심 공장)로의 전환을 공언했다. 올해로 5회차를 맞은 ‘이포레스트 테크데이’는 현대차·기아 제조솔루션본부 및 협력사가 제조 기술 혁신을 통해 SDF 구현을 가속화하기 위해 연구개발하고 있는 성과를 공유하는 행사로 10월 22일부터 24일까지 현대차∙기아 의왕연구소에서 열린다.
신제조 기술 200여 건을 전시하는 한편 미래 신기술 방향성을 제시하기 위해 SDF, AAM, 로보틱스, 스타트업 등 4개의 테마관을 운영한다. 특히 200여 건의 전시 중 현대모비스, 현대로템, 현대위아, 현대오토에버, 현대글로비스, 현대트랜시스 등 6개의 그룹사가 28건, 스타트업이 5건의 전시에 참여한다.
또한 참가자들이 원활하게 정보를 공유하고 소통할 수 있도록 신제조기술 발표대회, 소프트웨어 유저 컨퍼런스, 빅테크 전문기업 세미나 등도 마련했다.
▲스마트팩토리 생태계 ‘E-FOREST’
이포레스트는 고객의 가치를 실현하기 위해 모든 것을 유기적으로 연결해 제조시스템의 혁신을 추구하는 현대차와 기아의 스마트공장 브랜드로 인공지능(AI)과 로봇을 활용한 자동화 기술 및 인간친화적인 스마트 기술을 도입해 제조 시스템을 혁신하고 나아가 모빌리티 산업 전체를 고도화하는 것을 목표하고 있다.
첫 글자인 ‘E’에는 보다 효율적(Efficient)이고 경제적(Economical)으로 모빌리티 산업 환경(Environment) 전체의 진보를 달성하겠다는 의미와 함께 고객 및 파트너사에 최고의 만족(Excellence)을 선사하기 위해 인공지능, 로봇 기술, DX(디지털 트랜스포메이션), ICT(정보통신기술) 등의 요소와 가치를 연결해 모두(Everyone)를 위한 혁신을 이루겠다는 뜻을 담았다.
이포레스트가 기반으로 삼는 SDF는 데이터 연결 및 디지털 전환을 통해 고객의 요구사항이 반영된 제품을 누구보다 빠르게 제공하는 생산공장으로 SDV(Software Defined Vehicle, 소프트웨어 중심의 자동차)를 생산하는 기지 역할을 수행하게 된다. 향후 SDF가 구축되면 제조지능이 고도화되고 유연성이 확보되는 만큼 데이터와 소프트웨어를 기반으로 한 의사결정 및 공장 운영이 가능해지고 이는 생산 준비기간 단축을 비롯해 생산속도 향상, 신차 투입 시 투자 비용 절감, 품질 향상 등의 효과를 일으킬 것으로 기대된다.
▲AI 자율제조 산업 이끌어갈 혁신 기술들
‘이포레스트 테크데이 2024’에서는 제조 AI와 디지털 트윈, 물류·조립 자동화, 로보틱스 솔루션, AAM 제조기술 등 다양한 혁신 기술 200여 건을 전시한다. 핵심 기술로는 물류로봇(AMR) 주행 제어 내재화 기술, 비정형 부품 조립 자동화 기술, 무한 다축 홀딩 픽스처(고정장치) 기술, SPOT(스팟) 인더스트리 와이드 솔루션, UAM 날개, 동체 자동 정렬 시스템 등을 꼽을 수 있다.
‘물류로봇(AMR) 주행 제어 내재화 기술’은 물류로봇 활용에 필요한 제어 및 관제 소프트웨어 알고리즘을 내재화한 기술로 기존 전진 및 직진 이동만 가능하던 것과 달리 앞뒤 관계없이 전 방향 이동이 가능하며 좌우 바퀴 회전수를 제어해 중량물을 올린 상태에서도 물류로봇이 매끄럽게 곡선 주행을 할 수 있도록 해주는 기술이다.
‘비정형 부품 조립 자동화 기술’은 AI 비전 알고리즘을 통해 호스류, 와이어류 등 형태가 고정되지 않은 비정형 부품도 인식하고 피킹 포인트를 자동으로 산출해 제어 명령을 내리는 프로그램으로 휴머노이드 로봇이 공장에 본격 도입될 경우 자율적인 공장 운영을 위해 필수적인 기술이다.
‘무한 다축 홀딩 픽스처(고정장치) 기술’은 도어, 후드, 휠 등 각종 파트를 조립하기 위해 기존에는 각 파트에 맞는 픽스처가 별도로 필요했다면 이를 하나의 픽스처로 조립할 수 있도록 해주어 픽스처 제작 비용 절감은 물론 공장 유연화에 매우 효과적인 기술이다. 파트가 바뀔 때마다 해당 정보가 PC에 자동 입력되고 이를 통해 픽스처의 파트 고정 포인트가 자동으로 이동되어 해당 파트를 고정할 수 있다.
‘SPOT(스팟) 인더스트리 와이드 솔루션’은 인공지능과 비전 처리, 빅데이터 처리 등을 활용한 지능형 점검 기술을 도입해 스팟이 눈, 코, 입에 해당하는 각종 센서를 통해 공장 환경에서 실시간 안전 점검과 설비 점검을 수행할 수 있는 기술이다.
마지막으로 ‘UAM 동체, 날개 자동 정렬 시스템’은 차량 대비 10~100배 이상의 조립 정밀도를 요구하는 UAM의 특성을 고려해 고중량의 UAM 동체와 날개를 1㎛(마이크로미터) 단위로 자동 정렬해가며 정밀 체결하는 기술로 통상 3~5일 소요되는 과정을 단 몇 시간 작업으로 단축할 수 있다.
한편 올해 ‘이포레스트 테크데이’에서는 신제조기술 발표 대회 및 소프트웨어 유저 컨퍼런스를 비롯해 빅테크 전문기업을 초청해 세미나도 진행한다. 신제조기술 발표 대회에서는 글로벌 생산공장의 경쟁력을 향상시키는 신기술 사례를 공유하고 소프트웨어 유저 컨퍼런스에서는 소프트웨어 활용 내재화 및 데이터 기반 업무 활성화가 가능한 분야별 성과를 발표할 계획이다.
현대차·기아 관계자는 “약 9,000명의 현대차그룹 임직원, 협력사, 대학 및 정부 연구기관 등이 이포레스트 테크데이에 참가해 미래 제조 공장을 선도할 신기술을 공유할 것으로 기대한다”며 “이번 행사를 계기로 생산 공장에 신기술 활용 분야를 더욱 확대해 나갈 계획”이라고 밝혔다. /100c@osen.co.kr
