‘아이언맨’,’아이, 로봇’ 영화 속 스마트팩토리
현실과 얼마나 비슷할까?
과거부터 인간은 새로운 기술에 대한 다양한 상상을 해왔다.
1985년에 개봉한 영화 ‘백 투 더 퓨처’에서는 시간 여행을 통해 과거와 미래를 여행하는 이야기를 다뤘으며, 1999년에 개봉한 영화 ‘매트릭스’에서는 가상 현실 기술을 바탕으로 현실과 가상 세계의 경계를 탐구했다. 이러한 상상은 현재 실제로 구현되기도, 아직 구현되지 않은 것도 있다.
1918년, Electrical Experimenter 매거진에 나온 화상전화에 대한 일러스트스마트팩토리도 이러한 상상의 산물 중 하나로, 많은 영화와 소설에서 묘사되었다. 영화 속 스마트팩토리는 대개 무인화된 생산라인, 자율적으로 움직이는 로봇, 그리고 실시간으로 데이터를 처리하는 시스템을 통해 사람의 개입 없이도 고도의 생산성을 유지하는 모습을 보여준다. 이러한 상상이 과연 얼마나 현실에 근접해 있을까?
현실의 스마트팩토리는 이미 많은 부분에서 과거 영화 속의 상상을 구현하고 있다. 실제로 많은 제조업체들이 스마트팩토리 시스템을 도입하여 생산 효율을 극대화하고 있으며, 특히 LS ELECTRIC의 스마트팩토리는 그 대표적인 예시이다. LS ELECTRIC의 청주 스마트팩토리는 첨단 IoT와 인공지능 기술을 적용하여 생산라인을 자동화하고, 실시간 데이터를 분석하여 생산 공정을 최적화하고 있다.
LS ELECTRIC의 스마트팩토리를 영화 속 스마트팩토리와 비교해 보자.
영화 <아이언맨> 시리즈에서 토니 스타크, 아이언맨의 작업실은 최첨단 기술이 집약된 미니 스마트팩토리라고 할 수 있다. 이 작업실에서는 로봇팔이 자율적으로 부품을 조립하고, 인공지능 자비스가 실시간으로 데이터를 분석하여 최적의 작업 환경을 조성하고 있다.
특히 디지털 트윈 기술이 자주 등장한다. 디지털 트윈(Digital Twin) 기술은 물리적 세계의 데이터를 가상 환경에 동일하게 복제하는 기술을 의미한다. 이를 통해 다양한 시뮬레이션, 분석, 모니터링 및 예측이 가능하다.
'아이언맨 2'의 작업실 장면에서는 토니가 박수를 두 번 치자마자 작업실의 조명이 켜지면서 공간 전체가 스캔 되고, 아이언맨 슈트의 정보가 모니터에 표시된다.
이러한 디지털 트윈 기술은 LS ELECTRIC의 스마트팩토리에도 적용되어 있다. 바로 'Smart Manufacturing Insight(이하 SMI)'이다.
SMI는 PLC와 IoT 센서 데이터를 기반으로 실제와 동기화된 3D 설비 동작을 실시간으로 보여주는 가상 공장이다. 이 가상 공장을 통해 사용자는 실시간 제조 데이터를 확인하고, 생산 워크플로를 추적할 수 있다. 그뿐만 아니라 SMI를 통해 원격으로 공장을 제어할 수 있기 때문에 LS ELECTRIC과 같은 제조 산업뿐만 아니라, 공장을 필요로 하는 그 어떤 산업에도 영향을 미치는 혁신적인 기술이라고 말할 수 있다.
디지털 트윈 기술은 영화 '아이언맨' 이전에도 사람들의 오랜 꿈이었던 혁신적인 기술이다. 그러나 디지털 트윈 기술을 구현하는 것은 매우 복잡하고 까다로운 작업이다. 실제 공장의 모든 요소를 정확하게 가상 공간에 재현하고 이를 실시간으로 동기화하려면, 높은 수준의 기술력과 정밀한 데이터 처리가 필수적이다. 이 때문에 디지털 트윈 개념이 처음 등장한 이후 수많은 개발과 실패가 반복되었으며, 현재의 성과는 이러한 노력의 결과라고 할 수 있다.
또 다른 영화 <아이, 로봇(I, Robot)>을 살펴보자.
주인공이 로봇을 만드는 공장에서 나오며 기계들이 로봇을 자동으로 제작하고 있는 장면은 영화 속 스마트팩토리의 모습을 잘 보여준다. 이 장면에서는 다양한 로봇들이 정확한 동작으로 부품을 조립하고, 각각의 작업이 자동으로 이루어지며, 사람의 개입 없이도 복잡한 생산 과정을 처리하는 모습을 볼 수 있다. 이러한 장면은 오늘날의 스마트팩토리에서도 유사하게 구현되고 있다.
현대의 스마트팩토리는 로봇 공학, 인공지능, IoT, 빅데이터 분석 등 다양한 첨단 기술이 결합된 고도의 자동화된 생산 시스템을 운영하고 있다. 이런 자동화 생산 기술들은 과거에 비해 생산 효율성을 크게 향상시켰다.
대표적으로 LS ELECTRIC의 Recipe Parameter Management System(이하 RPMS)이 있다.
RPMS는 단일 생산라인에서 다양한 제품을 생산하기 위한 전 공정 자동 설비 레시피 변경 시스템이다. 기존에는 단일 생산라인에서 다른 제품을 생산하고자 할 때 수십 개의 설비의 레시피를 변경될 제품에 맞게 일일이 조정해 주어야 했다. 하지만 RPMS 시스템이 도입된 이후, 투입될 제품에 맞게 자동으로 레시피를 변경해 주어 약 10,000 종류의 혼류 생산이 가능해졌고, 레시피 변경 시간이 약 87% 감소했다.
LS ELECTRIC 청주 1사업장 스마트팩토리 자동 생산 라인물론 영화 속 스마트팩토리는 현실에 비해 과장된 부분이 많다. 영화에서는 로봇이 인간처럼 자유롭게 움직이며 모든 작업을 수행하는 모습을 흔히 볼 수 있지만 현재의 기술 수준에서는 특정 작업에 특화된 로봇들이 주로 사용되고 있다. 또한 완전한 자율성을 구현하기 위해서는 아직 많은 기술적 도전과 사회적 합의가 필요하다.
하지만 LS ELECTRIC의 스마트팩토리는 영화 속 상상을 현실로 실현하는 중요한 사례로, 기술 발전의 가능성을 보여준다. 영화와 현실 사이의 이러한 비교는 미래를 준비하는 데 있어 어떤 방향으로 나아가야 할지에 대한 중요한 시사점을 제공한다고 생각한다. 그렇기 때문에 소설이나 영화에서 등장하는 허구적 기술이 상상뿐인 기술이라 할지라도 우리는 깊이 고민하고 도전해야 한다. 앞으로도 스마트팩토리가 어떻게 발전해 나갈지, 그리고 우리의 삶에 어떤 변화를 가져올지 기대된다.
