"66년 제조 노하우에 AI 결합"…LG전자, '스마트팩토리'에 승부 걸었다

지난 10년간 확보한 제조 데이터 용량만 770TB...생산요소기술 특허는 1천건 이상
자율주행 이동로봇(AMR)이 자재 나르고 단순반복 작업은 협동로봇이 척척
창원, 테네시 등대공장 노하우로 B2B 무형자산 사업화...미래 지향적 사업구조 구축 속도

[마이데일리 = 이재훈 기자] LG전자가 지난 66년간 축적해 온 제조·생산 데이터와 노하우에 AI(인공지능), DX(디지털전환) 등을 접목한 스마트팩토리 솔루션 사업에 속도를 낸다.

18일 LG전자에 따르면 회사 측은 올 초부터 스마트팩토리 솔루션 사업에 본격적으로 뛰어들었다. LG그룹 계열사들의 생산·제조경쟁력 강화를 주도하고 있는 생산기술원이 그간 진행해 온 생산 컨설팅, 공법/장비 및 생산운영시스템 개발, 생산기술 인력 육성 등의 스마트팩토리 구축·운영 노하우와 기술력을 외부에 공급하는 사업이다.

사업 원년에 해당하는 첫 해이지만 가시적 성과도 나타나고 있다. 올해 생산기술원이 LG그룹 계열사를 제외한 외부 업체에 스마트팩토리 솔루션을 공급하는 수주 규모는 2천억 원 수준으로 예상한다.

현재 주요 고객사는 이차전지 제조업체, 자동차부품 제조업체, 물류업체 등이다. 향후에는 반도체, 제약·바이오, F&B(식음료) 등 공장 수요 증가가 예상되는 산업군으로 적극적으로 진입하며 사업 확장에 속도를 낸다는 계획이다. 오는 2030년까지 스마트팩토리 솔루션 사업을 외판(그룹 계열사 제외) 매출액 조 단위 이상의 규모감 있는 사업으로 육성해 나가는 것이 목표다.

시장조사업체 프레시던스리서치에 따르면 글로벌 스마트팩토리 시장은 올해 1556억 달러(약 214조원) 규모에서 오는 2030년 2685억 달러(약 370조원) 규모까지 성장이 전망된다.

LG전자는 지난 66년간의 공장 설계·구축·운영을 통해 방대한 제조 데이터와 노하우를 축적해 왔다. 최근 10년간 축적하고 있는 제조·생산 데이터의 양만 770테라바이트(TB)에 달한다.

고화질 영화 19만 7천여 편을 저장하는 용량(영화 한 편의 용량을 4GB로 가정)과 유사한 수준이다. 스마트팩토리 구성에 필요한 다양한 핵심 생산요소기술도 사업의 차별화된 경쟁력이다. LG전자 생산기술원이 출원한 스마트팩토리 솔루션 관련 특허는 1천 건을 넘어선다.

LG전자는 이러한 제조 데이터와 노하우, 글로벌 최고 수준의 생산요소기술에 AI와 DX를 연계, 스마트팩토리 솔루션의 차별화를 추구하고 있다. LG전자 스마트팩토리 솔루션은 ▲디지털트윈(Digital twin)을 활용하는 생산시스템 설계/모니터링/운영 ▲빅데이터 및 생성형 AI 기반 설비/공정관리, 산업안전, 품질검사 ▲산업용 로봇 등을 모두 포함한다.

스마트팩토리 솔루션은 공정 사이 아주 짧은 순간의 지연이나 미세한 오차까지도 줄여 나가는 것에 초점을 둔다. 생산/제조 영역의 효율이 곧 사업의 수익성과 직결되는 만큼 이를 높이는 것이 핵심이다.

예를 들면 경남 창원에 위치한 LG전자 냉장고 생산라인에서는 매 13초마다 냉장고 한 대가 생산되는데, 생산라인이 하루 10분만 지연되더라도 냉장고 50대 분량의 생산 차질이 생기게 된다. 냉장고 한 대 가격을 200만 원으로 가정할 때 10분의 지연이 곧 1억 원에 달하는 손실로 이어지는 셈이다.

특히 이러한 영향은 생산 속도(PPM)가 빠른 제품일수록 더욱 커질 수 있다. 완제품 생산에 필요한 여러 부품의 원활한 공급부터 조립, 포장, 검사 등의 다양한 공정 사이에 지연을 줄이는 솔루션이 중요한 이유다.

공장 자동화 차원의 다양한 산업용 로봇 솔루션도 장점이다. ‘자율주행 이동로봇(AMR)’은 카메라, 레이더, 라이다 등 센서를 탑재, 주변 환경을 인식하고 부품/자재를 공급한다. 자율주행을 기반으로 정해진 경로 외에도 작업자나 장애물을 피해 효과적으로 움직인다.

설비의 원활한 가동과 수율 관리를 돕는 솔루션도 유용하다. 공장 곳곳에 설치된 센서가 설비 노후나 윤활유 부족 등으로 발생하는 진동, 소음 등 이상 신호를 감지하고, 빅데이터를 기반으로 원인과 조치 방법을 판단한다.

LG전자는 무인화 생산 확대 추세에 맞춰 비전(Vision) AI 기반 실시간 감지 시스템도 개발했다. AI가 정상 가동중인 공장 모습을 학습한 후, 이상 상황이나 온도, 불량 등을 감지하는 솔루션이다.

LG전자가 경남 창원과 美 테네시에 구축한 지능형 자율공장은 세계경제포럼의 등대공장으로 선정됐다. 스마트팩토리 구축 이후 창원 공장의 생산성은 17%, 에너지효율은 30% 올라갔고, 불량 등으로 생기는 품질비용은 70% 줄었다. LG그룹 내에서는 전 세계 40여 개 지역 60여 곳에 위치한 생산기지가 LG전자 생산기술원의 솔루션을 적용하고 있다.

LG전자 생산기술원장 정대화 사장은 “공장 기획부터 설계, 구축, 운영에 이르는 전 단계에서 최적의 스마트팩토리 솔루션을 제공하며 고객의 제조 여정을 함께하는 파트너로 발돋움해 나갈 것”이라고 강조했다.

이재훈 기자 yes@mydaily.co.kr
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