'점'에 머물렀던 제조 AI, '입체'로 확장…정부, 4단계 확산 체계 가동

[미디어펜=유태경 기자] 대한민국 제조업의 인공지능(AI) 전환(AX)이 개별 공정 단위에서 벗어나 산업 생태계 전체를 잇기 위한 대수술에 들어간다. 정부는 공장마다 동일한 기술을 처음부터 다시 개발해야 했던 구조적 비효율을 깨뜨리고 국가 차원의 4단계 확산 체계를 가동하기로 했다.

산업통상부는 3일 서울 프레스센터에서 현대모비스, HD한국조선해양, LS엠트론 등 주요 기업인과 학계 전문가 200여 명이 참석한 가운데 'AI 팩토리 전략회의'를 열고, 이 같은 내용을 핵심으로 하는 'AI 팩토리 확산전략'을 발표했다.

정부는 그동안 전국 245개 기업을 대상으로 AI 팩토리 전환을 지원해 왔다. 이 중 38개 우수 사례를 분석한 결과, 생산성은 평균 30.1% 향상되고 불량률은 15.5% 감소하는 등 제조 AI 도입의 구체적 성과가 확인됐다.

그러나 현장에서는 한 공장에서 성공을 거둔 기술이라도 타 공장에 적용하려면 처음부터 다시 개발해야 하는 파편화된 '점(點)' 단위의 성공에 머물러 있다는 한계가 지속적으로 지적돼 왔다. 기술과 경험이 공유되지 못하면서 중복 투자가 발생하고, 이로 인해 전체 산업으로의 확산 속도가 더뎠다.

이에 산업부는 이 점 단위 성과를 '선(線)'과 '면(面)', 나아가 '입체(立體)'로 확장하는 4단계 확산 체계를 해법으로 내놨다.

우선 첫 단계인 정밀 진단에서는 기존에 개발된 541개 AI 모델을 정밀 분석해 확산 가능성이 높은 과업을 시각화한 'M.AX 핵심과업 히트맵'을 구축한다. 이를 바탕으로 기업별 AX 수준에 따른 맞춤형 M.AX 처방전을 발급하고, 투자 대비 성과(ROI) 평가체계를 신설해 기업의 실질적인 수익 창출을 유도한다.

'선' 단계는 검증된 AI 모델을 유사 공정으로 이어나가는 재활용 전략이다. 예를 들어 철강 가열로의 온도 예측 AI 모델을 다른 기업의 유사 열처리 공정에 맞게 추가 학습해 적용하는 방식으로, 기술 개발 기간과 비용을 대폭 줄이고 업종 특화 제조 AI 전문기업을 육성한다.

'면' 단계에서는 대기업(앵커기업)과 협력사가 함께 공통의 제조 난제를 해결하는 AI 모델을 실증해 공급망 전체의 경쟁력을 끌어올린다. 이와 함께 광주·창원(자동차·기계), 천안·청주·구미(반도체·디스플레이), 울산·여수(석유화학·철강), 대불·군산(조선) 등 지역 특화 산업단지별로 공통 수요를 발굴해 단지 단위의 집단적 전환을 추진한다.

최종 지향점인 '입체' 단계는 생산계획부터 제조, 검사, 물류까지 공장 전체를 AI가 통합 제어하는 '풀스택 AI 팩토리' 구축이다. 기술 개발 초기부터 현장 실증을 병행해 공장 단위의 완전자율운영 기술을 확보하고, 이를 모듈화·표준화해 타 산업 현장으로 이전시킬 계획이다.

정부는 정책 지속가능성을 확보하기 위해 정부 지원금에만 의존하지 않는 자생적 M.AX 생태계 조성에 나선다. 산업성장펀드와 국민성장펀드 등 정책 금융을 적극 활용해 우수 AI 기업의 성장과 대규모 프로젝트 투자에 필요한 자금을 기업 성장 단계별로 공급한다.

이와 함께 현장 인력난 해소를 위한 'M.AX Academy'를 신설한다. 제조업 재직자의 현장 AX 대응 역량을 대폭 강화하고, 청년층을 대상으로 한 전문 인력 양성 사업을 연계해 산업계가 필요로 하는 실무형 인재를 지속해서 공급할 방침이다.

김정관 장관은 "다른 공장에서 이미 성공한 기술을 처음부터 다시 개발하며 시행착오를 겪을 여유가 우리에겐 없다"며 "이제는 AI를 얼마나 많이 도입했느냐를 넘어, 검증된 기술을 얼마나 빠르게 폭넓게 확산해 기업의 실질적인 매출과 이익으로 연결하느냐에 집중해야 할 때"라고 했다.

이어 "새로운 기술을 도입하고 확산하는 과정의 초기 리스크를 결코 기업과 현장에만 떠넘기지 않겠다"며 "정부가 마중물을 붓고 시행착오의 두려움을 덜어주는 든든한 방파제가 될 테니, 현장의 치열한 혁신이 대한민국 제조업 전체의 거대한 도약으로 이어지도록 힘을 모아달라"고 강조했다.