“최근 알파고가 프로 바둑기사를 제압하는 사례가 전 세계 주목을 받았다. 기계분야에선 이미 기계가 사람을 앞서는 일들이 시작되고 있다”
이나바 요시하루 화낙 회장이 29일 강원 평창 알펜시아 리조트에서 열린 '2016 전국경제인연합회 CEO 하계포럼'에서 새로운 개념의 공장시스템인 필드시스템의 역할을 강조했다. 최신 기계학습을 통해 로봇이 스스로 능력을 발전시키면 공장 생산능력이 크게 개선될 수 있어서다.
화낙은 일본의 공장기계 및 수치제어장치, 산업용로봇 생산업체다. 애플 아이폰, 삼성 갤럭시 등 생산에 필요한 로봇절삭기기를 생산하는 세계 4대 산업용 로봇기업 중 하나다. 최근에는 제조업 사물인터넷 기술을 구사한 필드시스템을 개발 및 발전시키고 있다.
| ▲ 이나바 요시하루 화낙 회장은 29일 열린 '2016 전국경제인연합회 CEO 하계포럼'에서 미래의 제조업에 대해 강연했다. |
필드시스템은 모든 데이터를 수집해 활용하는 클라우드 시스템보다는 하위 개념인 포그(Fog) 컴퓨팅(데이터를 발생지점 근처에서 처리하는 기술)에 기반하며 제조업 현장에서 필요한 데이터를 활용한다. 생산 과정에서 쌓인 정보를 바탕으로 로봇이 스스로 학습할 수 있는 최신 기계학습 및 심층학습 기술이 핵심이다.
이 시스템은 오픈 플랫폼으로 다양한 업체에서 사용하고 있는 생산 기기와 센서가 쉽게 접속할 수 있다. 사용된 지 10~20년된 오래된 제품도 접속이 가능해 필드시스템을 활용할 수 있다는 게 장점이다.
특히 이 시스템은 각 현장에서 필요한 다양한 애플리케이션(앱)을 개발하고 적용하면 그 생산현장에 맞게 로봇을 학습시켜 활용할 수 있다. 필드시스템 이전의 공장기계나 로봇은 사람이 만들어놓은 알고리즘을 바탕으로 학습해 생산했던 것과 달리 필드시스템은 알고리즘이나 교육과정(Teaching) 없이 최신 기계학습 및 심층학습 기능을 통해 기계가 누적된 경험과 결과 정보를 스스로 판단해 결론을 내는 것이다.
요시하루 회장은 “심층학습 앱을 사용한 로봇은 숙련 작업자가 이틀에 걸쳐 로봇을 교육시킨 것을 8시간 만에 스스로 학습해냈다”며 “생산 공장에서 여러 로봇이 도입된다는 점을 감안하면 각 로봇이 학습한 결과를 서로 공유해 학습 시간을 크게 줄여나갈 수 있을 것”이라고 설명했다.
필드시스템은 ZDT(Zero Down Time) 기능도 있어 생산라인 가동 중지 현상도 막을 수 있다는 설명이다. 생산현장에서 로봇이나 기계 고장으로 라인이 멈추는 것은 손해로 이어진다. ZDT 기능은 그 동안 기계 고장 발생 시 생긴 미세한 변화를 누적 데이터로 활용해 기계에 이상 징후가 생기면 미리 경고함으로써 가동이 중단되는 것을 막는 것이다.
요시하루 회장은 “현재 미국에서 7000대 정도의 로봇이 심층학습을 통한 ZDT 기능에 접속해 모니터링을 실시, 가동라인이 멈추는 것을 미리 방지하는데 성공한 경험이 있다”며 “이 기술은 자동차 업계를 중심으로 급속히 보급될 것으로 예상된다”고 말했다.
화낙은 또 로봇 사이 간섭 현상을 막는 기술도 개발 중이다. 지금까지의 로봇은 서로 작업하는 과정에서 충돌하지 않도록 일정 거리를 유지해 설치, 공간효율성을 떨어뜨리는 요인이었다. 인공지능을 활용해 로봇이 서로 충돌하지 않고 생산활동을 할 수 있는 기술이 개발되면 생산공장의 공간효율성을 높일 수 있다.
요시하루 회장은 “이 기술은 현재 자율주행차를 개발 중인 자동차 업계에서도 연구하고 있다”며 “빠른 시일 내에 이 기술이 실현될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.
요시하루 회장은 필드시스템 근간인 기계 및 심층학습 기술을 어디에, 어떻게 접목하느냐가 중요하다고 강조했다. 그는 “로봇과 기계마다 차이가 있고, 설치된 환경에 따라서도 특징이 전부 다르다”며 “어디에 적용돼 학습했느냐에 따라 결과가 달라진다는 점에서 필드시스템은 잠재력과 위험성을 동시에 갖고 있어 결과물을 어떻게 잘 활용하느냐가 중요하다”고 말했다.
아울러 “이 시스템을 4차 산업혁명은 물론 클라우드 컴퓨팅 시스템과 접목해 다양한 앱을 개발하고 진화시키면 새로운 개념의 공장시스템이 만들어질 수 있다”며 “이런 측면에서 앞으로 필드시스템의 역할이 클 것”이라고 덧붙였다.
