트렌드에서 얻은 것 No. 28   ▲ 클릭하면 큰 그림으로 볼 수 있습니다.   21세기 제조 산업은 기계적 자동화를 넘어 데이터와 인공지능(AI)이 설계, 생산, 운영의 전 과정을 주도하는 지능형 시대로 진입하고 있다. 2025년을 기점으로 인공지능은 생산성을 보조하는 도구의 단계에서 벗어나, 엔지니어링의 근간을 재정의하는 ‘AI 네이티브(AI-native)’ 환경의 핵심 인프라로 자리 잡았다. 과거의 제조 방식이 숙련공의 경험과 직관에 의존하는 결정론적(deterministic) 방식이었다면, 미래의 스마트 엔지니어링은 방대한 산업 데이터를 기반으로 최적의 의사결정을 자율 수행하는 확률론적(probabilistic) 방식으로 전환되고 있다. 이번호 칼럼에서는 글로벌 선도 기업의 실무 적용 사례를 통해 2026년 제조업이 나아가야 할 방향을 알아보고자 한다.   스마트 엔지니어링의 역사적 진화와 패러다임의 전환 스마트 엔지니어링의 역사는 물리적 모델을 디지털 공간으로 옮기려는 지속적인 노력의 산물이다. 1990년대 초반, 보잉은 777 기종의 개발 과정에서 CAD를 활용한 디지털 목업(DMU) 기술을 도입하며 설계 혁신을 시작했다. 이는 종이 도면 없이 항공기 전체를 3D 상에서 검증한 최초의 사례로 기록된다. 이후 2010년대에 들어서며 에어버스 A350의 사례와 같이 설계 리뷰 전 과정이 디지털화되었고, 2020년대에 이르러서는 복제를 넘어 물리적 대상과 실시간으로 데이터를 주고받는 디지털 트윈(digital twin) 기술이 성숙기에 접어들었다. 2025년부터 2026년 사이의 기술적 전향점은 이러한 디지털 트윈이 AI 네이티브 지능을 탑재하기 시작했다는 점이다. 이제 엔지니어링 업무의 30%를 차지하던 과거 데이터 검색 및 비부가가치 활동은 구체적인 사례가 공개되고 있지는 않지만, 시대의 흐름에 따라 서서히 생성형 AI와 검색 증강 생성(RAG) 기술로 대체되어 갈 것으로 보인다. 또한, 글로벌 기업의 끊임없는 연구로 인해 엔지니어는 반복적인 분석 대신 창의적인 문제 해결과 맥락적 의사결정에 집중하는 ‘코파일럿(co-pilot)’ 시대도 곧 맞이할 것으로 예상된다.     이러한 패러다임의 전환은 한국 제조업에도 시급한 과제다. 미국, 독일, 일본 등 주요 제조 강국과 비교할 때 한국의 제조업 부가가치율은 여전히 상대적으로 낮은 수준에 머물러 있으며, 대기업과 중소기업 간의 생산성 격차는 약 4배에 이른다. 고령화와 저출산으로 인한 노동력 감소, 근로시간 단축 등 제약 사항이 증가하는 상황에서 AI를 통한 제조 지능화는 선택이 아닌 생존을 위한 필수 전략으로 부상하고 있다.   제조 지능화를 위한 AI 핵심 활용 방안 및 기술 분석 제조 현장에서 AI를 실무에 적용하는 방식은 정보 추출부터 복잡한 공정 시뮬레이션 및 자율 제어에 이르기까지 넓은 영역을 포괄한다. 지능형 지식 검색 및 데이터 파이프라인 최적화는 엔지니어링 업무의 상당 부분은 과거의 기술 문서, 도면, 실험 데이터를 찾는 데 소요된다. 최근의 RAG(Retrieval Augmented Generation) 기술은 수십 년간 축적된 비정형 데이터(PDF, 엑셀, 문서)를 벡터 데이터베이스(vector DB)로 변환하여 자연어 질문에 답변하고 근거가 되는 출처를 명확히 제시함으로써 환각(hallucination) 문제를 해결하고 있다. 이는 글로벌 프로젝트에서 기술 문서의 실시간 번역과 용어 표준화를 지원하여 협업 효율을 극대화한다. 또한, 연구 프로세스 개선을 위해 데이터 파이프라인 중심의 자동화가 추진되고 있다. 기존의 실험 연구자가 수기로 기록하던 방식에서 벗어나 디지털화된 시료 분석과 제어 데이터를 클라우드 협업 환경에 통합함으로써, 연구 산출물의 재현성을 높이고 멘토링의 질을 개선하는 것이 핵심이다. 생성형 설계(generative design)와 제조 공법 인지는 엔지니어의 상상력을 정교한 설계안으로 구현하는 데 결정적인 역할을 한다. 설계자가 경량화, 강성 등 목표 조건과 재료, 제조 공법 등의 제약 조건을 입력하면 AI는 수백 가지의 대안을 생성한다. 특히 ‘제조 공법 인지(manufacturing-aware)’ 기능은 주조 공법 시 금형에서 제품이 빠져나올 수 있는 구배 각도를 자동 고려하거나 3축/5축 가공 시 공구가 접근할 수 없는 언더컷 형상을 배제하는 수준까지 진화했다. 일본의 니프코(Nifco)는 이를 활용해 전통적인 육각형 허니콤 구조를 넘어선 비정형 유기적 패턴을 설계함으로써 강성을 유지하면서도 재료 사용량을 획기적으로 절감하는 성과를 거두었다. 에이전틱 AI(agentic AI)와 자율적 프로세스 제어 부분을 살펴보면, 2026년의 주요 트렌드인 에이전틱 AI는 분석을 넘어 독립적으로 과업을 계획하고 실행하는 능력을 갖출 것이다. 기존의 AI가 ‘무엇이 잘못되었는가’를 알려주는 예측 도구였다면, 에이전틱 AI는 ‘어떻게 해결할 것인가’를 결정하고 실행한다.     인과관계 AI(causal AI)와 지식 조립 공장은 전통적인 머신러닝 모델은 데이터 간의 상관관계에 의존하기 때문에 ‘왜’라는 질문에 답하기 어렵고, 공정 환경이 변하면 모델이 붕괴되는 한계를 가진다. 이를 극복하기 위해 2026년에는 인과관계 AI가 제조업의 핵심 기술로 부상하고 있다. 인과관계 AI는 데이터 패턴 학습을 넘어 원인과 결과의 사슬을 규명한다. 예를 들어, 공장 내 배관의 결로 현상과 습도 데이터 사이에는 강한 상관관계가 존재하지만, 습도가 결로의 원인인지 혹은 그 반대인지를 명확히 정의하지 못하면 잘못된 설비 투자가 이루어질 수 있다. 인과관계 AI는 주다 펄(Judea Pearl)의 수학적 기초를 바탕으로 개입(intervention) 분석을 수행하여 ‘만약을 변경한다면은 어떻게 변할 것인가’라는 질문에 명확한 수치를 제공한다. 인하대학교 이창선 교수가 제시한 KAMG AI(Knowledge Assembly Factory) 개념은 AI가 스스로 모든 것을 만드는 것이 아니라, 인간 전문가가 설계한 ‘인과 지식 설계도(blueprint)’를 기반으로 AI가 지식을 조립하는 방식을 취한다. 이는 존재(entity), 속성(attribute), 관계(relation) 프레임워크를 통해 지식을 해부하고 표준화된 조립 공정을 거쳐 인과 예측 모델을 산출한다. 이 과정에서 엔지니어는 프로그래머가 아닌 시스템의 의미와 변수의 역할을 결정하는 ‘지식 설계자(architect)’로 거듭나게 된다. 데이터 거버넌스와 팔란티어 온톨로지(ontology) 전략의 핵심은, 제조 AI가 진정한 가치를 창출하기 위해서는 현장의 모든 데이터가 실시간으로 연결되는 ‘디지털 스레드(digital thread)’가 전제되어야 한다는 것이다. 팔란티어의 온톨로지 기술은 데이터 사일로(silo) 문제를 해결하고 기업의 전체 데이터 유니버스를 비즈니스 맥락으로 재구성하는 핵심 아키텍처를 제공한다. 온톨로지는 데이터를 분류하는 것을 넘어 업무, 조직, IT 시스템 간의 공통 언어를 제공한다. 팔란티어 파운드리는 기존 레거시 시스템(ERP, PLM, MES 등)의 데이터를 물리적으로 옮기지 않고 연결하며, 이를 객체(object)와 관계(link)로 모델링한다. 객체(entity) : 차량 모델, 부품, 공정, 설비, 고객 등 핵심 요소를 개체화한다. 속성(attribute) : 개체의 특징(온도, 압력, 재질, 작업 시간)을 정의한다. 관계(relationship) : ‘부품은 공정에서 사용된다’, ‘설계 변경은 생산에 영향을 준다’와 같은 업무적 연결을 구조화한다. 구축된 온톨로지 위에서 팔란티어의 AIP(Artificial Intelligence Platform)는 자연어 인터페이스를 통해 현장의 복잡한 상황을 분석하고 대응한다. 예를 들어, ‘5월 출하 지연 리스크를 요약해달라’는 명령에 대해 AI는 공급망, 재고, 생산 실적 데이터를 온톨로지 상에서 실시간으로 탐색하여 리스크의 원인을 파악하고, 대체 시나리오의 비용 효율을 시뮬레이션한 뒤 실행 승인을 요청한다. HD현대(전 현대중공업그룹)의 FOS(Future of Shipyard, 미래 첨단 조선소) 프로젝트는 2030년까지 세계 최초의 자율 운영 스마트 조선소를 구현하기 위해 팔란티어의 빅데이터 플랫폼인 ‘파운드리(Foundry)’를 도입하는 핵심적인 디지털 전환 사업이다. BMW는 팔란티어의 데이터 플랫폼인 파운드리를 도입하여 생산, 공급망 관리 및 품질 관리 시스템을 고도화하고 있다. 특히 팔란티어의 QMOS(Quality Management Operating System) 설루션을 통해 데이터 기반의 ‘제로 디펙트(zero defect, 무결점)’ 생산 환경을 구축하는 것이 핵심이다. 에어버스는 팔란티어의 파운드리 기술을 도입하여 항공기 제조 및 운항 데이터를 통합 관리하는 ‘스카이와이즈(Skywise)’ 플랫폼을 구축했다. 이를 통해 A350 인도 속도를 33% 향상시키고 운영 효율을 극대화하며, 데이터 기반의 의사결정 시스템을 혁신했다.   품질, 예지보전 및 에너지 최적화의 기술적 심화 AI가 제조 현장에 가져온 가장 직접적인 성과는 품질 비용 절감과 비가동 시간(downtime)의 최소화다. 현대트랜시스는 자체 개발한 AI 기반 품질 검사 시스템인 TADA(Transys Advanced Data Analytics) 스마트 설루션을 생산 현장에 적용하여, 기존 93% 수준이던 불량 검사 정확도를 99.9%까지 끌어올렸다. LG에너지솔루션은 AI 및 빅데이터 기술을 활용해 전 세계 생산 공장을 ‘지능형 스마트 팩토리’로 전환하고, 배터리 제조 품질과 생산 효율을 극대화하는 것을 AI 비전으로 삼고 있다. 특히, CDO 직속 AI 기술팀을 통해 공정 데이터를 분석하여 배터리 수명을 예측하고, 스마트 공장 기술을 적용하여 글로벌 생산 기지의 경쟁력을 강화하는 중책을 맡고 있다. 기존의 예지보전이 단일 센서의 임계치 모니터링에 의존했다면, 예지보전 2.0은 진동, 전류 파형, 소음, 온도를 동시에 분석하는 멀티모달(multi-modal) 방식을 취한다. AI는 고장 징후를 발견할 뿐만 아니라, ‘최근 3개월간의 패턴 분석 결과 내륜 손상이 의심되니 메뉴얼 45페이지의 베어링 교체 절차를 따르라’는 처방적 가이드를 생성형 AI를 통해 현장 작업자에게 즉시 전달한다. 포스코 광양제철소는 이를 연속 주조 설비에 적용하여 고장 예지 시스템을 성공적으로 구축했다. 탄소 배출 규제가 강화되는 가운데 AI는 에너지 사용량 예측과 최적화에 결정적인 역할을 한다. 슈나이더 일렉트릭은 예측 AI를 활용하여 산업 시설의 에너지 효율을 높이고 운영비를 절감하는 설루션을 제공하고 있으며, 한국그린데이터 등 국내 기업들도 AI 챗봇이 탑재된 운영 체제를 통해 제조업의 에너지 피크 관리와 전력 최적화를 지원하고 있다.   2026 글로벌 기술 트렌드 및 리더십의 우선순위 2026년은 AI가 ‘생산성 향상 도구’에서 ‘책임과 신뢰의 기반’으로 진화하는 해가 될 것이다. 딜로이트와 가트너 등의 보고서에 따르면 기업 리더들은 다음의 네 가지 영역에 집중해야 한다. 첫째, 에이전틱 리얼리티 체크(agentic reality check)이다. 챗봇 도입을 넘어 비즈니스 프로세스 자체를 재설계해야 한다. 보고서에 따르면 40%의 에이전틱 AI 프로젝트가 2027년까지 실패할 것으로 예상되는데, 이는 기술적 문제보다는 기존의 망가진 프로세스를 단순히 자동화하는 ‘자동화 함정’ 때문이라고 분석된다. 성공하는 기업은 엔드 투 엔드 프로세스 전체를 혁신하며 인간과 에이전트 팀을 오케스트레이션하는 모델을 채택하고 있다. 두 번째, 소버린 AI(sovereign AI)와 보안 거버넌스이다. 데이터 주권과 국가별 규제 대응이 중요해짐에 따라 소버린 AI 전략이 필수이다. 2026년에는 기업의 77%가 공급업체 선택 시 설루션의 원산지를 고려하며, 로컬 벤더를 중심으로 한 독립적인 AI 스택 구축이 확산될 것이다. 또한, 데이터 모델 오염(poisoning) 리스크에 대응하기 위한 예측적 OT 사이버 보안 체계 구축이 가속화될 전망이다. 세 번째, 피지컬 AI와 휴머노이드 로봇의 확산이다. 제조, 물류, 국방 분야를 중심으로 피지컬 AI의 도입이 급증하고 있다. 2026년에는 아시아-태평양 지역을 중심으로 피지컬 AI 채택률이 80%에 도달할 것으로 보이며, 이는 공장 내 정적인 자동화 설비를 대체하여 비정형 환경에서도 유연하게 대응하는 자율 운영 공장의 핵심 요소가 될 것이다. 네 번째, 지능형 컴플라이언스 및 표준화이다. 규제 당국 역시 AI를 활용하여 기업의 데이터를 실시간 모니터링하는 시대가 오고 있다. 이제 정기 감사에 대비하는 수준을 넘어, 시스템이 스스로 규정 위반 리스크를 예측하고 보고하는 ‘예측적 컴플라이언스’가 표준으로 자리 잡을 것이다.   실무자를 위한 실행 로드맵 스마트 엔지니어링을 위한 AI 활용은 더 이상 미래의 담론이 아닌 2026년 현재의 경영 핵심 과제다. 2026년은 지식 소유 자체가 무의미해지는 시점이며, AI가 생성한 결과물을 편집하고 맥락화하는 ‘아키텍트(architect)’ 능력이 엔지니어의 몸값을 결정짓게 될 것이다. 기업은 성공적인 AI 전환을 위해 다음의 3단계 로드맵을 고려해야 한다. 첫째, 지능형 설계 및 시뮬레이션 단계를 통해 아이디어를 가장 빠르게 현실화할 수 있는 데이터 환경을 구축해야 한다. 둘째, 스마트 생산 및 운영 단계를 통해 물리적 세계를 정밀하게 제어하고 최적화하는 디지털 스레드와 온톨로지 체계를 완성해야 한다. 셋째, 제품, 공장, 도시를 하나의 유기체로 연결하는 생태계 통합 단계로 나아가야 한다. AI는 도구가 아니라 설계–생산–운영 전반을 학습하고 최적화하는 ‘지능형 플라이휠(intelligent flywheel)’이다. 지금 이 순간에도 데이터는 쌓이고 있으며, 이를 인과관계로 해석하고 에이전틱 AI로 실행에 옮기는 기업만이 2026년 이후의 제조업 패러다임 변화에서 승리자가 될 수 있을 것이다.   ■ 류용효 디원의 상무이며 페이스북 그룹 ‘컨셉맵연구소’의 리더로 활동하고 있다. 현업의 관점으로 컨설팅, 디자인 싱킹으로 기업 프로세스를 정리하는데 도움을 주며, 1장의 빅 사이즈로 콘셉트 맵을 만드는데 관심이 많다. (블로그)     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

다쏘시스템은 에어버스와의 장기 전략적 파트너십을 연장하고, 에어버스가 민간 및 군용 항공기와 헬리콥터를 포함한 모든 차세대 프로그램의 수명주기 관리를 위해 3D익스피리언스 플랫폼을 전사적으로 도입하기로 결정했다고 밝혔다. 3D익스피리언스 플랫폼 도입을 통해 다쏘시스템은 에어버스의 민간 및 군용 항공기, 헬리콥터를 포함한 전 개발 체계를 지원하게 된다. 에어버스 전사 각 부문은 물론 공급업체를 포함한 2만 명 이상의 사용자가 온프레미스(on-premise) 또는 소버린 클라우드(sovereign cloud) 환경에서 버추얼 트윈을 기반으로 보다 효과적으로 협업할 수 있게 된다. 다쏘시스템은 이를 통해 제품 개발 주기를 단축하고 생산 효율을 사전에 예측 및 향상시키는 한편, 애프터서비스 지원 강화와 비용 절감까지 실현할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 다쏘시스템은 이번 파트너십 연장을 통해, 3D익스피리언스 플랫폼을 기반의 ▲Program Excellence(프로그램 우수성) ▲Winning Concept(경쟁력 있는 콘셉트 창출) ▲Co-Design to Target(목표 지향형 공동 설계) ▲Cleared to Operate(운영 승인 확보) ▲Ready for Rate(양산 준비) ▲Build to Operate(운영을 위한 구축) ▲Keep Them Operating(지속적인 운영 지원) 등 총 7가지 산업 설루션 경험을 에어버스에 제공할 예정이다.     에어버스의 기욤 포리(Guillaume Faury) CEO는 “디지털 전환은 상용 항공기의 생산 확대, 차세대 저탄소 플랫폼 준비, 미래 방위 및 보안 설루션 개척 등 에어버스의 핵심 과제를 뒷받침하는 핵심 수단”이라며, “다쏘시스템과의 이번 파트너십 연장은 이러한 목표 달성을 가속화하고, 설계부터 운용에 이르기까지 제품과 설루션 전반에 걸쳐 최고 수준의 품질, 안전성, 보안성을 확보하는 데 중요한 역할을 할 것”이라고 말했다. 다쏘시스템의 버나드 샬레(Bernard Charlès) 회장은 “에어버스와의 오랜 협력 관계는 이제 새로운 장으로 접어들었으며, 3D익스피리언스 플랫폼을 통해 에어버스 전사와 가치사슬 전반이 글로벌하게, 효율적으로, 그리고 가상 환경에서 혁신을 이어갈 수 있도록 지원할 것”이라며, “에어버스는 3D익스피리언스 플랫폼을 통해 AI 기반의 생성형 경험은 물론, 소재 과학, 모델링, 시뮬레이션, 생산 및 운영 효율성에 걸친 과학적 진보를 온전히 활용할 수 있으며, 이는 항공우주 산업의 미래를 새롭게 정의할 경험 창출로 이어질 것”이라고 강조했다.

DN솔루션즈(DN Solutions)는 인도의 최대 금속 적층제조 장비·솔루션 공급업체인 인텍(INTECH Ad-ditive Solutions)사와 지분 투자 및 전략적 파트너십 계약을 체결했다고 밝혔다.   금속 적층 제조는 3차원 모델링 데이터를 기반으로 금속 소재를 층층이 쌓아 3차원 형상을 구현하는 기술로서 메탈 3D프린팅으로도 불린다. 이번 파트너십으로 DN솔루션즈의 금속 절삭 가공 분야의 전문성과 인텍의 금속 적층 제조를 위한 360° 종합 솔루션의 결합이 가능해졌다. 특히 DN솔루션즈는 금속 적층 분야에서 가장 활용도가 높고 발전된 기술인 레이저 파우더 베드 퓨전(Laser Powder Bed Fusion; LPBF) 기술을 추가하며 제품 포트폴리오를 확대할 수 있게 되었다. LPBF 기술은 금속 적층 제조 시장의 약 80%를 차지하며, 금속 분말을 얇게 도포한 후 레이저를 이용하여 금속 분말을 선택적으로 용융 및 융합하여 적층하는 방식으로 작동한다. 적층을 위한 플랫폼이 아래로 이동하면서, 추가 금속 분말이 도포되고 다시 용융(Melting) 및 융합(Fusion)하는 과정을 반복적으로 수행하여 점진적으로 최종 형상이 만들어지게 된다. 업계 전망에 따르면, 금속 적층제조 장비 시장은 2022년 약 1조 7,800억 원(11억 8,000만 유로)에서 연평균 26% 성장하여 2027년에는 약 5조 6,600억 원(37억 4,000만 유로) 규모로 성장할 것으로 예상된다. DN솔루션즈, 파트너십을 통한 성장과 전문성 강화 DN솔루션즈는 공작기계를 넘어, 제조 솔루션 제공자의 입지를 강화하기 위해 혁신 기술 기업에 대한 전략적 투자를 계속하고 있다. 제조 공정 전반의 오토메이션 플랫폼을 제공하고, 적층가공 등 다양한 가공 방식을 지원하기 위해서다.  앞서 DN솔루션즈는 2023년 독일의 공작기계용 CAD·CAM 소프트웨어 개발사 모듈웍스, 2024년 한국·미국 기반의 인공지능(AI) 플랫폼 기업 카본블랙, 지난 3월 17일 한국 로봇 자동화 기업 뉴로메카 등에 차례로 지분을 투자했고, 각각 긴밀하게 협력 중이다. 이번 인텍에 대한 투자도 그 연장선에 있는 전략적 결정이다. 김원종 DN솔루션즈 대표는 “DN솔루션즈는 인텍과의 이번 투자·협력을 통해, 금속 절삭 뿐만 아니라 금속 적층 제조까지 포함해 장비, 공정 기술, 소프트웨어 전반의 솔루션을 제공할 수 있게 되었다”면서, “자동차, 항공우주, 의료 기술, 전기·전자 등 시장에서 복잡한 형상과 내부 구조, 소재 효율성을 요구하는 분야나, 반도체 산업 공급 업체를 포함한 다양한 제조업 고객들의 성공을 지원할 수 있을 것으로 기대한다”고 말했다. 인텍 스리다르 발라람(Sridhar Balaram) 창립자·CEO는 “인텍의 디지털 지원을 기반으로 하는 360° 솔루션은 기존 시장의 표준을 넘어선다”며 “우리는 부품에서 시작해 개발 초기 단계부터 제조 안정화(Ramp-up) 및 생산 확대(Scaling)까지 고객과 함께한다”고 말했다. 한편, DN솔루션즈는 최근 인도의 풍부한 설계 역량 활용 계획을 잇따라 발표하며 첨단 제조 분야의 기술 리더십을 강화하고 있다. DN솔루션즈는 인도 벵갈루루 R&D센터를 올해 착공해, 조만간 한국·미국·유럽·중국 등으로 구성된 글로벌 엔지니어링 역량의 한 축을 맡길 예정이다. 인텍과의 파트너십은 이와 별도로 금속 적층이라는 새 분야에서 기술 역량을 강화할 전망이다.  경남 창원에 위치한 DN솔루션즈 R&D센터 KOTRA의 ‘2024 인도 진출전략’ 보고서에 따르면 인도는 매년 인도공과대학(IIT), 국립공과대학(NIT) 등 유수 공과대학에서 기계공학, 금속공학, 전기전자, 컴퓨터, 화학 분야 등의 엔지니어 150만명을 배출하는 기술 강국이다. 특히 DN솔루션즈 인도법인과 인텍이 자리잡고 있고, DN솔루션즈 신공장·R&D센터가 예정된 벵갈루루는 첨단제조·자동화·IT·소프트웨어·기초과학 분야의 최고급 인재가 풍부해 인도의 ‘실리콘밸리’로 불린다.  인도는 풍부한 엔지니어링 역량을 바탕으로 유니콘 기업 111개를 보유해, 세계 3위 규모의 스타트업 생태계를 이뤘다. 글로벌 기업들도 인도 내 대규모 연구개발 거점 확보에 열을 올리고 있다. 삼성전자, 현대차 등이 수천명 규모의 연구개발 인력이 근무중인 R&D 센터를 인도 현지에서 운영 중이다. GE, 지멘스, 보잉, 에어버스, ABB, 인텔, 퀄컴, 캐터필러 등 유수 글로벌 기업도 인도내 대규모 연구개발 거점을 운영 중이다.

항공기 부품 제조 혁신에 기여하는 적층제조   오늘날 항공편을 이용하는 승객은 대부분 3D 프린팅된 항공기 부품과 함께 비행하고 있다. 과거에는 단순히 빠른 프로토타이핑을 위한 도구로만 여겨졌던 3D 프린팅이 이제는 더 똑똑하고, 저렴하며, 고성능의 최종 사용 파트를 생산하는 미래 지향적 기술로 자리매김했다. 이로 인해 다양한 산업 분야에서 3D 프린팅이 핵심적인 전략으로 떠오르고 있다. ■ 자료 제공 : 머티리얼라이즈   항공 산업에서 적층제조 기술 확장 항공우주 분야에서는 3D 프린팅 기술의 적용이 크게 다양해지고 있다. 예를 들어, GE의 리프(LEAP) 연료 노즐은 지름이 호두만한 작은 부품이지만 GE 역사상 가장 혁신적인 기술 중 하나로 꼽힌다. 또한, 에어버스(Airbus)의 항공기 객실 내부 부품처럼 기능적이면서도 미적으로 완벽해야 하는 구성 요소에도 3D 프린팅이 활용되고 있다.   GE 항공과 머티리얼라이즈의 협력 : LEAP 연료 노즐 혁신 약 8년 전, GE 항공(GE Aerospace)의 션 키스(Sean Keith) 엔지니어링 매니저는 적층제조(AM) 기술 도입을 설명하며, 리프 연료 노즐과 머티리얼라이즈 소프트웨어가 생산 전반에 걸쳐 디지털 스레드 역할을 했다고 밝혔다. 최근 GE 항공은 2024년 3분기 실적에서 6%의 매출 성장과 28%의 수주 증가를 발표했다. 특히, 3D 프린팅 기술이 적용된 CFM 리프 엔진에 대한 수요가 급증하면서 백로그(backlog)가 1만 대를 넘겼다. 이 엔진은 에어버스 A320 네오, 보잉(Boeing) 737 맥스, 코맥(COMAC) C919 항공기에 탑재된다.     AM의 성숙과 저비용 항공기 파트 제조 이러한 성공 사례는 적층제조가 제조 기술로서 상당히 성숙했음을 보여준다. 이제 항공기 제조업체와 유지보수 운영자(MRO)는 저위험 항공기 부품에 3D 프린팅 기술을 적용함으로써, 탈중앙화된 주문형 제조의 잠재력을 극대화하고 있다.   저위험 파트에서 시작하여 AM 가치 극대화 항공 산업은 적층제조가 가장 높은 가치를 제공하는 영역에 집중하고 있다. GE의 라프 연료 노즐과 같은 응용 사례는 가벼운 무게와 기능 통합 측면에서 중요한 이점을 제공하며, 기존 기술의 한계를 뛰어넘었다. 또한, 좌석 베젤, 하우징, 인테리어 트림, 덕트 등 금속으로 인쇄되는 다양한 부품도 3D 프린팅의 이점을 살려 긍정적인 비즈니스 사례를 만들어내고 있다.   디지털 인벤토리와 주문형 파트 생산 항공사는 필요한 부품을 필요한 시점에만 인쇄하여 재고 비용을 줄이고, 구형화 및 공급 지연 위험을 감소시킬 수 있다. 이 방법은 최소 주문 수량의 제한 없이 필요한 파트만 주문할 수 있어 비용 절감과 폐기물 감소에 기여한다.   수리로 비용 절감 항공기 부품 중 자주 손상되는 다도 패널(dado panel)과 같은 경우에는 부품을 교체하는 것보다 수리하는 것이 더 경제적이다. 이러한 수리 방식은 시간도 절약할 수 있어 항공기의 비싼 운행 중지 시간을 최소화할 수 있다.   적층제조의 최적화된 활용 방안 찾기 머티리얼라이즈와 같은 인증된 적층제조 공급업체가 비행 준비 완료된 부품을 지속적으로 제조하고 있으며, 이를 통해 항공 제조업체와 MRO는 3D 프린팅의 유연성과 민첩성을 극대화하고 있다. 하지만 처음 적층제조를 도입하는 기업은 어떤 응용 사례가 가장 효율적이고 비용 면에서 유리한지 알기 어려울 수 있다. 머티리얼라이즈는 항공기 제조업체가 적절한 적층제조 활용 방안을 찾아 효율성을 극대화할 수 있도록 돕는 파트너로 자리 잡고 있다.   항공기 부품 제조의 새로운 기준 설정 머티리얼라이즈와 GE 항공의 협력 사례는 3D 프린팅 기술이 항공기 제조에 미치는 긍정적인 영향을 보여준다. 이는 항공 부품 제조에서 적층제조 기술이 새로운 기준을 설정하고, 항공사의 공급망을 더욱 유연하고 효율적으로 만드는 데에 기여하고 있다.     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스는 니콘 SLM 솔루션즈와 적층제조(AM) 기술의 설계 자유도를 활용해 대형 항공기 연료 시스템 부품을 재설계하는데 협력했다고 발표했다. 헥사곤은 자사의 적층제조 설계(DfAM : Design for Additive Manufacturing) 설루션과 니콘 SLM 솔루션즈의 멀티 레이저 금속 적층제조 기술을 결합해, 부품을 통합하고 75%의 경량화 및 정밀한 기하학적 공차를 달성했다고 전했다. 에어버스 오퍼레이션(Airbus Operations)은 이 기술을 활용해 A330 기종의 보조 동력 장치(APU)에 연료를 공급하는 연료-공기 분리기를 재설계했다. 그 결과, 더 단순하고 효율적인 A330 연료-공기 분리기 시제품 생산에 성공해, 35kg이던 기존의 연료 공기 분리기를 8.8kg 미만으로 줄여 약 75%의 경량화를 달성했다.     연료 공기 분리기는 APU 연료 공급 시스템에서 공기를 제거해서 주 엔진이 꺼져 있을 때 APU가 필수 항공기 시스템에 전원을 공급할 수 있도록 하는 부품이다. 기존 부품은 30개 이상의 개별 부품으로 제작되어 노동 집약적인 수동 용접 및 조립을 거쳐 긴 리드 타임이 발생해 설계 개선이 제한적이었다. 에어버스 오퍼레이션과 니콘 SLM  솔루션즈는 공기 분리기의 생산성과 성능을 최적화하기 위해, 니콘 SLM 솔루션즈의 대형 멀티 레이저 3D 프린터 ‘NXG XII 600 시스템’을 활용했다. 이를 기반으로 제조 과정을 단순화하고 리드타임 단축으로 설치를 간소화하는 프로세스를 개발했다.  이를 위해 헥사곤의 적층제조 설계 워크플로를 도입해 30개 이상의 부품을 단일 경량 부품으로 통합했으며, 경량 설계 최적화 설루션 소프트웨어인 MSC 에이펙스 제너레이티브 디자인(MSC Apex Generative Design), 적층제조 설루션인 AM 스튜디오(AM Studio), 금속 가공 및 제조공정 시뮬레이션 소프트웨어인 시뮤팩트(Simufact)를 통해 정밀한 공차 관리 및 제조 단순화, 리드 타임 감소, 설치 간소화 프로세스를 구축했다.   헥사곤은 “이번 협력으로 부품 무게가 크게 줄어 제조 시간과 공정이 간소화되고, 항공기의 연료 효율이 높아졌다”면서, “에어버스는 이 기술을 향후 항공기 설계에 널리 적용할 수 있는 유리한 위치를 확보하고 있다”고 소개했다.  

기술 통합과 플랫폼으로 제조 산업에 새로운 가치 전달할 것   헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스(헥사곤MI)는 어려운 제조 시장을 돌파하기 위해 플랫폼 전략을 내세우고 있다. 제품 개발과 제조에 관한 데이터를 연결하는 넥서스(Nexus) 플랫폼을 글로벌 시장에 이어 국내서도 정식으로 론칭했고, 올해는 본격적인 고객 사례를 만들어갈 계획이다. 흩어져 있던 사업부를 한 곳으로 통합한 이후 본격적인 시너지를 내고자 하는 헥사곤MI는 다양한 솔루션을 연결함으로써 제조산업의 디지털 전환을 효과적으로 지원하고, 올해도 두 자릿수의 매출 성장을 이어간다는 전략이다. ■ 정수진 편집장      지난해 국내 제조 시장 및 헥사곤MI의 비즈니스에 대해 평가한다면 2023년에는 제조 시장이 전반적으로 어려움을 겪었다고 본다. 기술 집약 기업으로서 경기에 영향을 받는 점을 고려할 때 방위산업, 항공 등을 중심으로 글로벌 시장의 여파가 있었다고 보고 있다. 이런 어려움에도 불구하고 헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스는 두 자릿수의 매출 성장을 기록했다. 헥사곤은 방위산업에서의 수요 증가 및 신기술에 대한 시장 수요에 적극 대응했으며, 자동차 산업에서는 전기자동차로의 전환 및 전동화에 대한 요구가 높아 이 부분에 대응했다. 자율주행자동차와 UAM(도심 항공 모빌리티) 등 미래 모빌리티의 동력인 모터와 2차전지 등의 시장에 대응하는 기술 공급도 추진했다. OEM에서 구축한 기술이 협력업체로 전파되는 단계에서의 임팩트도 컸다. 헥사곤의 기술은 전 세계 생산 차량의 95%, 항공기의 90%, 스마트폰의 75% 및 의료용 인공보철물의 80%에 이르는 제품 개발 및 생산에 쓰이며, 국내에서도 자동차, 항공우주, 조선, 반도체 등 다양한 산업 분야의 제조업체를 고객으로 두고 있다. 글로벌 트렌드와 마찬가지로 한국 시장에서도 3D 프린팅, 적층 제조, 디지털 트윈 등 새로운 제조 기술 분야를 중심으로 성장을 할 수 있었다.  헥사곤은 소프트웨어와 측정 장비에 걸쳐 원천기술을 갖고 있으며, 리버스 엔지니어링을 통한 검증 및 실시간 연동을 통해 제조 프로세스 개선에 도움을 줄 수 있다는 점을 강점으로 제시하고 있다. 나아가 제품 개발 및 제조 과정에서 끊임 없는 흐름을 넥서스(Nexus) 플랫폼으로 지원하면서 새로운 가치를 고객에게 제공하고자 한다.   지난해 헥사곤MI의 주요한 변화가 있다면 무엇인지 변화에 대한 요구는 모든 조직의 과제라고 본다. 그 과정에서 조직 구성원의 긍정적인 변화 이끄는 것이 중요하다. 가장 큰 변화는 물리적으로 나누어져 있던 헥사곤MI의 주요 사업부 5개를 한 곳에 모음으로써, 내부 인력들이 보다 긴밀한 협력을 통해 고객에게 통합된 솔루션을 제공할 수 있게 된 점이다. 이전에는 엠에스씨소프트웨어, 베로소프트웨어, 헥사곤 메트롤로지, 큐다스(Q-das), DP테크놀로지 등 각 조직의 사무실이 서울 및 인근 지역에 나누어져 운영되다 보니, 다양한 비즈니스 문화를 가진 팀 간에 커뮤니케이션이 빠르게 이뤄지는데 다소 어려움이 있었다. 그러나, 2023년 11월 오피스를 통합하고 서로의 사업과 기술을 알아갈 수 있는 시간이 많아지면서 해석 소프트웨어/생산 소프트웨어/장비 등 다양한 관점에서 상호작용이 늘었다. 또한, 설계부터 품질 검사까지 통합 솔루션으로 고객들에게 선보일 수 있음을 파악하고, 같이 프로젝트를 진행하면서 비즈니스의 시너지를 창출할 수 있게 되었다.    산업분야별 및 제품군별로는 어떤 성과가 있었는지 지난해의 경우 우크라이나-러시아 전쟁 및 중동 전쟁의 여파로, 국내 주요 방산 업체에서 재래식 무기를 대체할 수 있는 기술을 필요로 함에 따라 헥사곤 솔루션에 대한 수요가 증가하였다. 그리고 자동차 업계에서도 미래 모빌리티에 대한 투자 확대로 자율주행, 전동화, 2차 전지 등의 제조 지원에 필요한 헥사곤의 엔지니어링 시뮬레이션, 생산 소프트웨어, 측정 솔루션에 대한 수요가 컸다고 평가하고 있다. 헥사곤은 디지털 트윈과 디지털 리얼리티에 대해 형상을 3D로 모델링하고 시뮬레이션에 활용한다는 관점으로 접근하고 있다. 이 과정에서 중요한 것은 실제 대상과 디지털 트윈의 정합성인데, 헥사곤은 디지털 트윈의 실시간 운용을 위해 라이카의 광대역 스캐닝 기술을 접목해 시너지를 만들었다. 헥사곤은 넥서스와 HxDR 등 플랫폼을 통해 다양한 고객의 니즈와 제품에 대응하는 노력을 꾸준히 기울여왔다. 디지털 플랫폼은 제조 과정에서 시간을 줄일 수 있는 유용한 수단이라고 본다. 헥사곤MI는 헥사곤의 8개 사업부(디비전) 가운데 제조 분야를 주력으로 하는 사업부 중 하나로서, 특히 디지털 전환(DX) 관련 니즈가 증가함에 따라 관련 프로젝트를 다수 진행했다. 또한 헥사곤의 다른 사업부와도 기술을 연계해 시너지를 창출하고자 했다. 이외에 산업단지의 노후된 제조 환경을 디지털화된 공장으로 변화시키고, 산업간 융합을 통해 디지털 전환으로 가는 여정을 지원하는 등의 성과가 있었다.    헥사곤MI가 선보인 넥서스 플랫폼에 대한 시장의 반응이나 성과는 어떤지 넥서스는 2023년 초에 글로벌 출시했고 우리나라에는 지난 9월에 공식 론칭했는데, 초기에는 직접적인 매출보다는 향후 비즈니스를 위한 파이프라인을 만드는 데에 주력했다. 생각했던 것 이상으로 업계에서 좋은 반응을 보였고, 디지털 전환과 관련한 비즈니스 기회를 개발할 수 있었다고 본다. 넥서스는 개방성과 확장성을 강조하고 있다. 소프트웨어뿐 아니라 장비 데이터, 그리고 헥사곤 외에 서드파티 솔루션 데이터까지 연계가 가능하다. 플랫폼에 대한 고객의 주요한 니즈는 다양한 데이터의 연계 활용에 관한 것인데, 넥서스는 플랫폼을 위해 추가로 데이터를 생성할 필요가 없어 손쉽게 도입할 수 있는 것이 장점이다. 넥서스의 주요 고객은 자동차, 항공우주, 조선, 반도체 등 다양한 산업 분야의 제조업체이다. 해외에서는 보잉, 볼보, 에어버스, 록히드 마틴, 도요타, 포드 등이 넥서스 도입을 고려하거나 도입하여 활용하고 있다. 국내에서는 출시 이후 대기업 및 연구기관들이 넥서스의 일부 도입을 진행하고 있으며, 이외에 여러 곳에서 도입을 검토하고 있는 상황이다. 올해에는 자동차, 항공, 조선 등 산업을 중심으로 고객 사례를 발굴할 수 있을 것으로 기대한다.    지난해 헥사곤MI의 포트폴리오에 추가되거나 업데이트된 솔루션에 대해 소개한다면  헥사곤은 다양한 규모의 제조 분야를 위한 솔루션을 갖고 있으며 제품간의 연결성에 신경을 썼다. 지난해 두 자릿수의 매출 성장은 기존 제품이 고르게 성과를 얻은데 따른 것으로 본다. 특히 2021년 헥사곤의 포트폴리오에 추가된 ETQ의 경우 2023년 국내에 처음으로 선을 보였다. ETQ는 서비스형 소프트웨어(SaaS) 기반의 기업용 소프트웨어로, 품질경영시스템(QMS), 환경·보건·안전(EHS), 감사 관리, 공급업체 관리, 문서 관리, 컴플라이언스 관리 등 제조업에서 품질과 환경, 안전 관리를 위해 요구되는 다양한 소프트웨어를 제공한다. ETQ는 제조 품질 관리 데이터, 부적합 보고서, 고객 불만 및 의견 등을 자동화해 전체 제품의 수명주기 동안 품질 관리에 대한 전사적인 인사이트를 제공하는 것이 큰 특징이다.    헥사곤MI의 국내 인원은 어떻게 구성되어 있고, 최근 변화가 있다면 어떤 것인지 헥사곤MI의 국내 직원 수는 140여명이며, 본사 오피스 외에도 용인에 PCMM 검/교정 및 자동화 센터 및 창원에 기술지원센터를 갖추고 있다. 헥사곤MI는 디지털 전환과 솔루션 컨설팅을 중심으로 인력 확대를 진행하고 있는데, 이는 고객의 프로세스를 이해하고 고객의 문제 해결을 지원할 수 있는 전문 인력이 필요하다는 판단에 따른 것이다. 본사 오피스로의 통합과 함께 인력 확충을 통해 토털 솔루션 컨설팅을 강화할 계획이다. 또한, 올해 2월에는 창원 기술지원센터를 재개관하면서 경남 지역 내 다양한 제조 고객을 지원하는 한편 지역 제조업 발전에 기여할 수 있게 되었다. 향후 창원 기술지원센터는 디지털 전환의 중요 거점으로서 글로벌 강소기업을 지원하고, 지역 제조 혁신을 선도하는 중심점이 되어 지역 경제와 인재 양성에 기여하고자 한다.   올해 주목하거나 강조하고자 하는 시장 흐름 또는 기술 이슈가 있다면 2024년 산업계의 중요한 화두는 디지털 전환과 제품 개발 주기의 단축이라고 생각한다. 디지털 전환은 제조 산업에서 빠르게 진행되고 있다. 제조업체들은 3D 프린팅, 적층제조(AM), 디지털 트윈 등 새로운 제조 기술을 도입하여 생산 효율, 품질, 지속가능성을 향상시키고 있다. 또한 제조산업에서는 다양한 소비자 요구에 빠르게 대응하는 것이 중요해지고 있다. 이를 위해 더 짧은 시간에 여러 옵션을 평가하고, 결함을 조기에 발견 및 해결하며, 설계 요구 사항을 더 빨리 충족하는 등 제품 개발 주기를 단축하여 시장에 선보이고자 하고 있다. 한편으로 생산 기간을 줄이기 위해서 다양한 솔루션에서 나오는 데이터를 전달하고 가공하는 것이 어려움으로 작용한다. 결과 데이터를 초기 개발로 피드백해 재사용하는 것도 이슈이다. 헥사곤은 고객의 생산주기를 단축하고 생산성을 높이기 위한 디지털 전환에 집중하고자 한다.   올해 신제품 출시 또는 기술 포트폴리오 확장 계획이 있다면 산업계의 트렌드가 디지털 전환과 제품 개발 주기 단축이라는 점에서 디지털 리얼리티 플랫폼인 넥서스는 플랫폼을 사용하는 모든 부서가 동일한 데이터 및 변경/업데이트된 데이터를 사용하여 동시에 작업할 수 있으며, 이를 통해서 풍부한 데이터를 가진 제품의 출시 기간을 단축할 수 있다는 특징이 있다.  제조업체는 넥서스를 통해 더욱 민첩하고 탄력적인 프로세스를 구축할 수 있으므로 변화에 대응하고 새로운 기회를 활용할 준비를 더 철저히 갖출 수 있고, 이를 통해 제품 출시를 앞당기고 더욱 자율적인 워크플로를 개발할 수 있다. 헥사곤은 향후 지속적으로 각 고객에게 필요한 다양한 새 넥서스 앱과 솔루션을 출시하여 시장에 필요한 기술을 제공할 예정이다.   향후 헥사곤MI의 국내 제조 분야 전략이나 비즈니스 계획에 대해 소개한다면 높은 지정학적 불확실성 및 유가 및 환율로 인하여 제조업 시장 상황 자체는 지난해와 크게 다르지 않을 것으로 보인다. 그러나, 정부 차원에서 제조업의 디지털 전환 공급 기술 고도화를 지원하고 있고 항공우주, 자동차, 조선 및 반도체 분야의 대기업에서도 생산 공정의 디지털 전환이 진행되고 있다.  헥사곤MI는 2024년에도 전년 대비 두 자릿수 성장률의 매출액 달성을 목표로 자동차, 항공우주, 조선, 반도체 등 주요 산업 분야에서의 성장을 가속화하고, 디지털 전환을 지원할 계획이다. 또한, 넥서스를 통한 개방형 생태계의 인지도를 높이고 이를 통해 국내 제조업체의 디지털 전환을 위한 핵심 파트너로 자리매김하고자 한다. 넥서스의 기능과 성능을 지속적으로 개선하여 고객의 요구 사항을 충족시킬 수 있도록 노력하는 동시에, 여전히 높은 중요도를 가지며 헥사곤의 성장에 기여하는 다양한 솔루션의 비즈니스도 진행할 계획이다. 헥사곤이 가진 다양한 기술을 통합해 고객의 가치를 국대화할 수 있도록 지원하고자 한다. 한편, 헥사곤MI는 플랜트 설계 및 자산 관리 솔루션을 제공하는 헥사곤 자산 수명주기 인텔리전스 사업부(헥사곤ALI)와 건축/토목 등에서 GIS 정보를 취득해 효율적인 제조 솔루션을 제공할 수 있는 헥사곤 라이카지오시스템즈 등 한국 내 헥사곤의 다른 계열사와 협력하여 ‘OneHexagon’ 차원의 통합 기술 솔루션을 제공하고자 한다. 이외에 채널 파트너와의 소통 강화 및 협력도 추진할 계획이다. 제품 및 산업별 파트너사와 컨설팅에 주력하는 파트너사 등 다양한 채널 파트너와 함께 생태계를 넓히면서, 파트너 지원 프로그램도 확대할 예정이다.     ■ '2022 국내 엔지니어링 소프트웨어 시장조사'에서 더 많은 내용이 제공됩니다.

캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상 중계   지난 9월 5일 ‘수소연료전지를 포함한 전기 추진 시스템 개발’을 주제로 진행된 CNG TV에서는 매스웍스코리아 강효석 부장과 신행재 부장이 출연해 다중 스택 연료전지 및 배터리 추진 시스템, 에너지 관리 시스템 설계, 실시간 테스팅 및 프로토타이핑 등에 대해 소개했다. 자세한 내용은 다시보기를 통해 확인할 수 있다. ■ 박경수 기자   ▲ 매스웍스 강효석 부장, 신행재 부장   기후변화로 인해 전 세계적으로 이산화탄소 배출 규제가 시행되고 있다. 특히 운송 수단에서 발생되고 있는 이산화탄소 규제가 강화됨에 따라 배터리를 이용한 전기차량에 대한 개발 및 생산이 증가하고 있다.  하지만 무거운 중량과 장거리를 운행해야 하는 물류에서 사용되는 트럭이나 선박, 항공기에서는 배터리만으로는 운용하기에는 배터리 용량이 커지는 점과 효율이 떨어진다는 점 때문에 수소연료전지 차량에 대한 관심이 높아지고 있다. 수소연료전지는 높은 에너지 밀도로 화물 및 여객 운송 시스템(해상, 중장비, 철도, 오프로드, 항공 우주)에서 기존의 화석연료엔진에 대한 대안으로도 고려되고 있다.  매스웍스 강효석 부장은 “수소연료전지 차량은 탄소배출량이 없고 배터리 충전 없이 수소연료 주유를 통해서 주유시간이 빠르고 장거리 운행에 용이해 그린수소연료를 포함한 수소연료는 운송수단에 있어서 신뢰성 있는 기술로 주목받고 있다”고 설명했다.  실제로, 누베라(Nuvera)에서는 상용 디젤 엔진에서 발생하는 탄소배출량을 줄이기 위해 수소연료엔진을 개발했는데, 수소연료엔진에 대한 설계와 제어를 위해 매스웍스의 매트랩(MATLAB)과 시뮬링크(Simulink)를 활용했다고 한다.  강효석 부장은 “누베라는 모델 기반 설계를 이용하여 제어 알고리즘에 대한 거동을 시뮬레이션해 최적화할 수 있었고, 실시간 HIL(Hardware-in-the-Loop) 테스트를 통해 전체적인 성능 평가를 수행할 수 있었다”고 소개했다.  매스웍스는 시뮬링크를 이용해 모델 기반 설계를 가속화할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 특히 모델 기반 설계를 활용하면 시뮬레이션 모델로부터 조기에 에러를 수정하여 개발 워크플로 앞단계에서 해결이 가능해 개발 시간과 비용을 절감할 수 있다. 또한 설계 단계에서 많은 테스트를 통해 설계에 대한 확신을 가질 수 있어서 ABB, 에어버스 등에서도 모델 기반 설계를 통해 개발 효율을 향상시키고 있다. 강효석 부장은 “수소연료전지 추진 시스템 개발을 위해 멀티 도메인 모델링 환경인 매스웍스의 심스케이프(Simscape)에서 손쉽게 설계를 할 수 있는데, 트레이드 오프 분석을 통해 배터리와 수소연료전지 구성에 대한 성능 평가를 수행할 수 있었다”고 말했다. 또한 “제어 로직과 코드 생성 검증까지 체계적인 검증을 수행해서 퀄리티가 좋은 워크플로임을 확인할 수 있었다”며, “모델을 재사용하여 손쉽게 실시간 테스팅 환경을 구축할 수 있었고, 실제 환경과 유사하게 구현해서 리스크 없이 테스트를 수행할 수 있었다”고 소개했다.        ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

항공 정비 교육용 XR 콘텐츠, AK GO   증강지능은 유니티로 만든 산업용 솔루션인 AK GO의 제작사로, 항공기 정비 과정을 몰입도 높은 환경에서 효율적인 교육을 가능하게 했다. AK GO는 인공지능(AI)을 활용하여 텍스트 기반의 아날로그 매뉴얼을 스마트 글래스와 증강현실(AR)로 대체했다. ■ 자료 제공 : 유니티 코리아     AK GO의 개발은 2008년에 시작되었다. 증강지능의 CEO이자 설립자인 조근식 대표는 오래 전부터 가상현실 및 인공지능이 항공 정비 현장에 적용될 때의 이점을 연구하고, 논문을 발표하며 해당 분야의 가능성에 도전해 왔다.   프로젝트 시작 배경 증강지능의 조근식 대표는 2008년 대학교수로서 에어버스(Airbus)로부터 연구비 지원을 받아 미국의 USC, 대한항공과 함께 증강현실과 인공지능 기술을 항공 정비 현장에서 활용하는 선행 실증 연구를 수행했다. 이 연구를 통해 AR과 인공지능 기술을 활용한 정비가 기존의 종이 매뉴얼 기반의 정비보다 30% 이상 작업 효율을 향상시킬 수 있다는 점을 확인했고, 질적인 면에서는 작업 경험이 풍부하지 않은 작업자도 무오류에 가까운 작업을 수행할 수 있다는 이점을 발견했다. 이러한 결과를 바탕으로 미국 인공지능학술대회(AAAI)에 관련 기반 기술과 응용 영역에 논문을 발표했다. 당시에는 AR과 MR(혼합현실) 글래스도 구하기 어려운 시절이었지만, 지금은 기술의 발달로 홀로렌즈2(HoloLens 2)와 매직리프(Magic Leap) 등 다양한 스마트 글래스가 시장에 출시되어 실용화가 가능한 환경적 기반이 갖추어졌다. 조근식 대표는 앞서 수행한 연구 결과에 대한 관련 핵심 기술 특허를 미국, 중국, 국내 등에 등록하였고, 이를 실제 산업에서 상용화하고자 창업을 하였다.   AK GO : 항공 정비 교육용 XR 콘텐츠 항공기 정비는 정비가 불량할 경우 인명 사고로 이어질 수 있는 매우 중요한 과정이다. 국제민간항공기구(International Civil Aviation Organization, ICAO)의 2016년 조사에 따르면, 항공기 사고 원인 중 약 14%가 정비 불량으로 인해 발생한다고 한다. 항공기나 복잡한 기계의 정비는 매뉴얼의 절차에 따라 정비하도록 엄격하게 통제되고 있지만, 유지보수 작업 전 방대한 내용을 PDF나 종이 매뉴얼을 찾아서 이해하고 2D 도면이 실제 항공기와 어떻게 일치하는지 확인하는 절차는 매우 복잡하고 시간이 많이 걸리는 작업이다. AK GO는 항공기 정비 매뉴얼을 탑재한 인공지능이 스마트 글래스를 착용한 작업자의 시야에 실시간 3D로 실제 항공기 부품의 모습과 매뉴얼을 함께 보여 준다. 작업자는 XR 콘텐츠 및 AI와 음성 상호작용을 통해 정비 과정을 효율적으로 시뮬레이션할 수 있다. AK GO를 활용하면 작업자들은 실물 항공기를 활용하는 것처럼 현실감 넘치는 정비 과정을 반복하여 학습할 수 있고, 교육 기관은 값비싼 장비 확보의 부담 없이 고품질 교육을 제공할 수 있다.   현장 실무 작업 과정과 동일한 실감형 콘텐츠 항공기의 가격은 대당 최소 1000억 원이 넘는 고가여서, 일반 항공 정비 교육 현장에서는 이를 확보하기가 현실적으로 어렵다. 이에 항공 정비 교육 기관들은 퇴역한 구형 항공기나 현장에서 사용하지 않는 경비행기로 실습 장비를 대체하고 있지만, 이마저도 장비의 마모와 파손 우려로 전시용으로 전락하고 있는 상황이다. 조근식 대표는 이를 극복하기 위한 대안으로 현장 실무 과정과 동일한 실감형 정비 콘텐츠를 개발하고자 했으며, XR(확장현실) 기술이 항공 정비 분야에 적용할 수 있는 좋은 사례가 될 수 있다고 생각했다. 항공 정비 교육 콘텐츠의 경우 다른 모든 산업 현장의 작업들과 같이 정비 교육이나 작업을 할 때에 양손을 자유롭게 이용할 수 있어야 하며, 또한 정보에 쉽게 접근할 수 있어야 한다. 최근에 상용화되어 출시되고 있는 홀로렌즈2와 같은 웨어러블 스마트 글래스는 이 점을 현실화할 수 있는 디바이스였기에 증강지능은 홀로렌즈2에서 동작하는 항공 정비 콘텐츠를 개발하는 것에 중점을 두었고, 작업자가 쉽게 정보에 접근할 수 있도록 음성 인식 기술을 함께 적용하였다.   ▲  항공기 메인 랜딩 기어 정비 매뉴얼에 따라 정비 절차 가이드(이미지 출처 : Augmented Knowledge의 ‘항공기 정비(메인랜딩기어) AK GO’ 영상)   “우리 개발팀이 처음 개발을 착수했을 때에는 엔진 사용 경험이 없어 엔진 선택에 어려움을 겪었다. 유니티 엔진은 다른 엔진에 비해 초보 사용자가 접근하기 편하다는 장점이 있었고, 고수준의 개발까지 지원함으로써 장기적인 개발 과정에 있어서도 엔진 변경 등의 부담이 없다고 판단했다. 또한, 유니티는 홀로렌즈 2용 MR 콘텐츠 개발을 용이하게 할 수 있는 옵션을 포함하고 있으며, 개발에 필요한 플러그인이나 애셋 등을 쉽게 구하거나 구매할 수 있는 환경을 제공한다는 점도 긍정적인 부분이었다. 이런 이유로 유니티 엔진을 선택하게 되었다.” - 증강지능 조근식 대표   스마트 글래스로 노출되는 영상을 태블릿을 통해 공유 스마트 글래스용 콘텐츠를 개발하다 보니, 일반적인 VR(가상현실) 콘텐츠와 마찬가지로, 실제 장비를 착용한 사람을 제외하고는 어떤 콘텐츠가 보여지고 있는지 알 수 없다는 문제가 있었다. 이 문제를 해결하기 위해 AK GO 팀은 값비싼 스마트 글래스나 PC가 달려 있는 VR 장비를 모든 교육 대상자가 사용하는 대신, 특정 사용자가 보고 있는 장면을 실시간으로 태블릿 등의 화면으로 공유할 수 있도록 하여 사용자 편의성을 높였다. AK GO를 사용하면 스마트 글래스를 통해 사용자의 시야 내에 출력되는 항공기를 보면서 매뉴얼의 가이드에 따라 출력되는 작업 절차를 안내 받을 수 있으며, 딥러닝 음성 인식 기술을 활용해 각 작업 단계에서 메뉴와 콘텐츠에 쉽게 접근할 수 있다. 또한 태블릿 기기를 통해 홀로렌즈 2에서 출력되는 영상을 다른 사용자와 공유할 수 있어, 스마트 글래스를 착용한 사용자가 어떤 콘텐츠를 체험하고 있는지 실시간으로 확인할 수 있다. 항공기 랜딩 기어의 분해 조립 과정 영상을 살펴보면, AI가 사람과의 대화를 통해 매뉴얼상의 작업 단계를 작업자의 시야 내에 제시하는 장면이 나온다. AI와 XR을 융합하여 컴퓨터가 정비 지식을 가지고 사람과 대화하면서 확장현실 공간상에 3차원 모델과 함께 정비에 필요한 정보를 보여주며, 인간과 대화를 하고 있는 것을 볼 수 있다.   유용하게 활용한 유니티의 기능 증강지능의 안치돈 수석 연구원은 “유니티의 에디터 스크립트 기능을 이 프로젝트에서 가장 유용하게 활용했다”고 말했다. 하나의 프로젝트뿐만 아니라 여러 개의 유사한 프로젝트를 진행하는 경우, 에디터 스크립트로 반복되는 작업을 정의해 놓으면 다양한 파트에 대한 동일한 작업들을 손쉽게 해결할 수 있었다고 한다. 방대한 데이터를 반복적으로 다루지만 매번 반복할 때마다 데이터가 달라지는 콘텐츠를 개발하는 경우, 개발자가 직접 하나하나 진행해야 하는 번거로운 수작업을 유니티에서는 적절하게 제작된 메타 파일과 미리 정의된 프리팹을 활용하면 간편하게 자동화가 가능하다.   ▲ AI와 XR을 융합한 항공기 랜딩 기어의 분해 조립 과정 시뮬레이션(이미지 출처 : Augmented Knowledge의 ‘AKGO/Main Landing Gear Removal 영상)   “유니티에는 우리처럼 소규모 개발팀도 효과적으로 사용할 수 있는 애셋이 다양하게 있고, 클라우드를 활용한 공동 개발 등에 최적화되어 있어 현재 프로젝트 시작부터 유니티를 사용했다.” - 증강지능 안치돈 수석 연구원, Chief Architect & Developer   향후 계획 AK GO는 항공기 정비 분야에 초점을 두고 AI와 XR 콘텐츠를 융합하여 설계, 실험 및 구현을 해왔다. 향후에는 실시간 유지보수가 요구되는 전기 자동차, 가전제품 및 공장 등의 디지털 트윈에서도 AK GO의 활용을 확대해 나갈 예정이다. 앞으로 증강지능은 클라우드 기반으로 다양한 항공기 기종의 콘텐츠를 SaaS(서비스형 소프트웨어) 모델로 전세계에 공급할 예정이며, 다양한 콘텐츠의 자원을 융합해서 활용하는 것에 유니티를 적극 활용할 예정이다.   ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

다쏘시스템이 6월 19일부터 25일까지 프랑스 파리의 르부르제 전시장에서 진행되는 파리 에어쇼 2023에 참가한다고 밝혔다. 다쏘시스템은 이번 에어쇼에서 3D익스피리언스 플랫폼이 항공우주 및 국방 산업에서 지속 가능한 혁신을 이끌어 낼 수 있는 방법을 제시하고, 다양한 데모 및 토론 프로그램을 선보일 예정이다. 탄소중립 목표, 수천 개의 인공위성 발사, 단일 통로 항공기 생산 수요 증가, 세계적인 군비 증가, 그리고 고령화로 인한 노동력 부족 등 산업 격동의 시대에 직면한 기업들은 버추얼 트윈 기술을 통해 협업, 창조 및 작업 방식을 새롭게 구현하고자 노력을 기울이고 있다. 다쏘시스템은 이번 행사에서 상업용 항공기의 탄소 중립화와 생산 증가 대응, 국방 현대화 지원, 뉴스페이스 혁신 가속화, 그리고 노동력 역량 강화 등 업계에 주어진 여러 과제들을 해결하기 위해 자사의 3D익스피리언스 플랫폼을 어떻게 활용할 수 있는지 제시할 예정이다.     이번 파리 에어쇼에서는 에어버스, 다쏘 에비에이션, 버티컬 에어로스페이스, 사프란(Safran) 그룹 등의 임원들이 참가하는 라운드 테이블 및 유럽 국방, 탄소 중립화, 제조업, 뉴스페이스 및 노동력 역량에 대한 도전과 트렌드를 다루는 패널 토론 등이 진행된다. 또한, 다쏘시스템은 버추얼 트윈 익스피리언스 기술을 활용한 블루 스피릿 에어로(Blue Spirit Aero)의 수소 동력 항공기 드래곤플라이(Dragonfly) 개발 내용을 소개하고, 항공우주 및 국방 산업의 지속 가능한 혁신을 위한 다쏘시스템의 산업 솔루션 경험을 전시하는 3D익스피리언스 플레이그라운드도 진행할 예정이다. 다쏘시스템 항공우주 및 국방 산업 부문의 데이비드 지글러(David Ziegler) 부사장은 "오늘날 산업은 단기 목표를 달성하면서 장기적인 지속 가능성 목표를 달성해야만 하는 변화무쌍한 격동의 시기를 거치고 있다"면서, "다쏘시스템은 이번 파리 에어쇼에서 업계 선두주자들과 함께 이러한 변화를 검토하고, 3D익스피리언스 플랫폼이 산업의 지속 가능성과 혁신적인 미래의 변화를 주도하는 핵심 기술이라는 것을 증명할 것”이라고 강조했다.

지멘스는 에어버스가 상업용 항공기 개발을 가속화하기 위해 지멘스 엑셀러레이터(Xcelerator) 포트폴리오의 캐피탈(Capital) 전자/전기(E/E) 시스템 개발 소프트웨어를 채택했다고 밝혔다. 캐피탈 플랫폼은 E/E 시스템의 개발, 제조 및 운영 수명 주기 전반에 걸쳐 포괄적인 디지털 스레드에 의해 지원되는 구성 제어 E/E 시스템 디지털 트윈을 제공한다. 또한 캐피탈 내의 개방형 IT 아키텍처와 다중 도메인 통합을 통해 에어버스의 린(Lean) PLM(제품 수명 주기 관리) 환경에 간편하게 배포할 수 있으며, 다 국가 개발 팀에 E/E 시스템 설계와 전기 하네스(harness) 제조 엔지니어링을 위한 백본을 제공한다. E/E 그룹은 보다 빠른 제품 개발, 최적화된 전기 시스템 제조, 개선된 초정밀 전기 하네스 품질 개선 및 보다 원활한 공급망 통합을 촉진하는 고도로 통합된 설계 환경에서 작업함으로써 아키텍처에 최적화된 설계 제안서, 배선 및 서비스 문서를 생성할 수 있다.     지멘스는 "캐피탈 플랫폼의 포괄적인 디지털 스레드와 개방성이 광범위한 엔지니어링 기업 내 통합을 촉진한다는 점이 이번 결정의 핵심 요인"이라면서, "기술 워크숍과 더불어 지멘스의 강력한 지원은 새로운 프로세스 설계와 채택을 가속화할 것"이라고 기대했다.   지멘스 통합 전기 시스템 비즈니스 그룹의 마틴 오브라이언(Martin O’Brien) 수석 부사장은 "캐피탈 소프트웨어를 통해 전기 영역에서 디지털 연속성을 구축해 개발 주기를 단축하고 상당한 비용 절감을 실현할 수 있다. 이는 이전에 경험하지 못했던 당면과제들을 보다 빠르게 극복하고자 하는 업계의 판도를 바꾸는 게임 체인저"라면서, "캐피탈은 모델 기반 개발 프로세스의 이점을 실현함으로써 에어버스와 같은 세계적 기업이 복잡성을 줄이고 위험을 낮추며 전반적인 생산성을 높일 수 있도록 지원한다”고 전했다.