전시기간 동안 기자간담회 개최하고, AI 기술을 통해 자율제조 생태계를 구축하는 글로벌 전략 및 비즈니스 계획 소개
앤드류 엘리스(Andrew Ellis) 로크웰 오토메이션 글로벌 포트폴리오 엔지니어링 부문 부사장이 ‘AI로 실현하는 자율운영’을 주제로 발표를 하고 있다.
로크웰오토메이션 (Rockwell Automation, 이하 로크웰)은 AW2025 전시 첫날인 3월 12일, ‘산업 운영의 미래 창출’이라는 주제로, 스마트제조 및 디지털 트랜스포메이션 관련 과제를 해결하고, 성과를 달성할 수 있도록 지원하는 다양한 솔루션과 제품을 소개하는 기자간담회를 개최했다.
기자간담회를 통해 로크웰은 AI 기술을 통해 자율제조 생태계를 구축하는 글로벌 전략 및 비즈니스 계획에 대해 소개했다. 이번 행사를 위해 방한한 앤드류 엘리스(Andrew Ellis) 로크웰 오토메이션 글로벌 포트폴리오 엔지니어링 부문 부사장은 스마트 팩토리의 구성요소가 되는 OT와 IT 시스템은 점점 더 AI가 내재적으로 통합되고 있기 때문에, AI가 가장 핵심적인 요소로 자리잡고 있다고 강조하는 한편, 로크웰에는 이미 여러 솔루션에 AI가 내장이 되어 있다고 피력했다.
특히, 전시 부스에서는 AI 기술을 통해 자율제조 생태계를 구축하는 최신 솔루션을 총망라해 선보였는데, 이 가운데 제조현장에서의 복잡한 생산 공정을 단순화하고 효율성을 극대화할 수 있는 자율주행 로봇(AMR)을 선보이면서, 물류 제조자동화 분야를 타깃으로 한 이 회사의 또 한번의 도약을 예고했다.
Ⅰ. 기자간담회
기자간담회에서 첫 번째 발표자로 나선 앤드류 엘리스(Andrew Ellis) 로크웰 오토메이션 글로벌 포트폴리오 엔지니어링 부문 부사장의 핵심 메시지는 ‘AI로 실현하는 자율운영’이었다. 이른바 자동화에서 한 발 더 나간 자율운영이라는 로크웰의 핵심 비즈니스 방향이다. 여기에서 핵심이 되는 것이 바로 AI 기술이다.
앤드류 부사장은 산업운영의 미래에 대한 발표로 행사를 시작했다. 다음은 앤드류 부사장의 발표내용이다.
디스크리트든, 하이브리드든, 프로세스든 모든 제조기업은 비즈니스 목적을 달성하기 위해서 현재 자율운영 공장을 추구하고 있다.
OT와 IT 시스템이 자율운영 공장을 구성하는 요소들인데, 이 구성요소들은 여러 밴더들이 공급을 하게 된다. 스마트 팩토리를 실현하기 위해서는 여러 시스템을 제어하고 운영해야 한다. 여기서 중요한 요소들이 있는데 첫 번째는 위험성이다. 생산량이 변화함에 따라서 이것을 확대할 수 있어야 할 것이고, 또 기존의 인력을 통해서 유지보수가 가능해야 한다. 시스템이 복잡하기 때문에 이것을 설계하고 운영하고 유지보수하는 데 있어서 보다 단순한 방법을 제공해야 한다. 또 사람이나 장비 관련해서 안정성을 기해야 하고, 이와 못지않게 중요한 것이 보안이다. 물리적인 보안뿐만 아니라 사이버보안 안에서 리스크를 줄이려는 노력을 해야 할 것이고, 여기에 상호운영성을 더해서 레이어나 시스템 사이에 데이터가 공유되도록 해야 한다.
그리고 이러한 스마트 팩토리의 구성요소가 되는 OT와 IT 시스템은 점점 더 AI가 내재적으로 통합되고 있다. 따라서 AI가 가장 핵심적인 요소로 자리잡고 있다.
산업운영의 미래. 왼쪽 부분은 스마트 팩토리를 실현하기 위해 여러 시스템을 제어하고 운영하는데 있어서 중요한 요소들이다.
스마트 팩토리의 구성요소가 되는 OT와 IT 시스템은 점점 더 AI가 내재적으로 통합되고 있다.
로크웰은 전 세계에 20개 이상의 제조현장을 보유하고 있다. 고객들이 원하는 것처럼 로크웰역시 스마트제조를 도입해서 자율운영 공장을 운영하기 위해 자사의 기술을 활용하고 있기 때문에, 고객들의 고충에 더욱더 공감할 수 있다.
로크웰은 디지털 전환의 리더로 자부하고 있다. 고객들의 스마트제조 목표를 달성하기 위해서 지원을 제공하고 있는데, 여기에는 로크웰이 타사와 차별화되는 4대 요소가 있다.
첫 번째는 접근 방식이다. 고객사의 디지털 성숙도는 아예 디지털 도입이 안 된 상태부터 완전자율화 단계까지 다양하다. 로크웰은 이런 성숙도와 무관하게 지원을 제공하고 있다. 두 번째는 포괄적인 제품 솔루션 서비스로 구성된 포트폴리오를 보유하고 있다는 점이다. 세 번째는 도메인 전문성이다. 산업 관련 전문성뿐만 아니라, 기술 전문성도 겸비한 인재를 보유하고 있다. 네 번째는 이러한 목표를 달성하는 것은 혼자서는 불가능하기 때문에 생태계에 존재하는 여러 파트너들과 협업을 하고 있고, 이를 통해서 갭을 보충하면서 포괄적인 솔루션을 고객에게 제공하고 있다.
산업계의 5개 트렌드: 지속가능성, 자율운영, 엣지에서부터 클라우드까지 데이터관리의 필요성, 산업용 AI와 머신러닝, 생성형 AI
로크웰은 매년 스마트제조 현황보고서를 발간하고 있다. 고객사나 파트너사들, 채널, OEM, SI 등을 대상으로 스마트제조에 대한 설문을 진행을 한다.
이 보고서에서는 산업에서의 5개 트렌드를 볼 수 있는데, 첫 번째는 지속가능성 그리고 그에 따른 법규준수에 대한 니즈다. 현재 탄소배출량을 저감하고 에너지 효율성을 제고해야 하는 니즈에 고객들은 직면해있다. 두 번째는 자율운영이다. 원자재든 완제품이든 라인사이에서 이를 보관할 수 있어야 하고 또 장비와 장비 사이에서 운반을 할 수 있어야 하기 때문에, 더 많은 AMR이나 로봇을 보유해서 유연성을 제조현장에 지원하고 있다. 세 번째는 엣지에서부터 클라우드까지 데이터관리의 필요성이다. 점점 더 데이터가 방대해지면서 OT영역까지 IT영역에서 처리를 하고 있고, 원격 모니터링을 활용하는 추세가 점점 더 늘어나고 있다. 네 번째는 산업용 AI와 머신러닝(AI/ML)이다. 이를 통해 설비의 성능을 제고하고 있고, 효율성을 최대한 끌어올리고 있다. 마지막은 생성형 AI(Generative AI)다. 이를 통해서 인력의 생산성을 증대시킬 수 있는데, 과거 데이터를 활용해서 설계에서부터 운영, 유지보수까지 모든 단계에서 활용하도록 하는 것이다.
산업에서의 5개 트렌드
향후 12개월 안에 아니면 현재 AI나 머신러닝을 도입할 의사가 얼마나 있는지 설문조사를 한 적이 있다. 그 결과, 무려 고객사의 85%가 이미 AI나 머신러닝을 사용하고 있거나 미래에 사용할 계획이 있다고 대답을 했다. 그리고 앞으로 12개월 내에 이러한 역량을 위해서 어떤 투자를 할 것이냐고 질문했더니, 첫 번째 대답인 생성형 AI, 인과성 AI에 대한 투자였고, 머신러닝을 포함한 범용 AI에 대한 응답도 있었다. 이를 통해서 AI가 제공하는 가치를 충분히 활용하고자 하는 니즈를 엿볼 수 있다.
성능이나 생산성만이 중요한 것이 아니라 AI를 통해서 지속가능성이나, 사이버보안, 인력양성과 유치를 위해서도 매진하는 모습을 볼 수가 있었다.
미국노동국의 자료에 따르면, 올해만 미국에서 270만 명이 퇴직할 예정이다. 그리고 제조현장에는 200만 개의 일자리가 공백상태로 남아있다. 이것은 스킬 갭 그리고 인력구조문제를 보여준다. 인력이 부족한 것만이 문제가 되는 것이 아니라 270만 명이 보유하고 있는 스킬과 전문성이 소실된다는 것이 문제다. 고객 설문조사를 통해서 이런 스킬 갭이나 전문성을 어떻게 보완할 것인지 물어보았다. 첫 번째 대답은 자동화를 늘리겠다는 대답이었고, 두 번째는 AI와 머신러닝을 도입하겠다는 것이었다. 첫 번째는 생산성을 위한 것이고 두 번째는 성능을 위한 것이라고 볼 수 있다.
영업을 하면서 가장 많이 받는 질문이 사이버보안에 대한 것이다. 고객들이 원하는 것은 공장에서의 보호와 연결인데, 현재 머신러닝의 유스케이스를 보았을 때 2위가 사이버보안이다. 현재 공장에서 더 많이 연산 운영을 탑재한 장비들이 활용이 되면서 해커들의 공격이 늘어나고 있다. 이에 대응하기 위해서 고객들이 AI나 머신러닝을 도입하고 있는 것이다.
산업 자동화 문제를 해결하기 위해서 로크웰에서는 AI를 어떻게 활용하고 있나?
고객사들에게 AI를 활용하는 목적에 대해 질문했을 때 가장 많이 나온 응답이 제품의 품질을 개선하는데 활용한다는 것이었다. 품질이 개선되면 낭비가 줄어든다. 다시 말해서 단위생산당 소모되는 에너지가 줄어들고, 지속가능성이 제고된다.
과거에는 자동화를 추구했다면 이제는 자율화를 추구하고 있는데, 이 두 가지에는 4가지 요소에 의해 차이가 발견된다.
첫 번째는 제어 콘셉트다. 제어를 위해 과거에는 릴레이나 PLC가 필요했는데, 이제는 자율화를 위해서 PLC가 필요하고, 그 안에서 적응형 학습이 필요하다. 이를 통해서 신속하게 변화에 적응을 할 수 있다.
두 번째는 주요 운영자에 대한 것이다. PLC나 HMI, 자동화 레이어는 테크니션과 엔지니어들이 설계를 한다. 이 동일한 인물들이 이제는 데이터 사이언티스트까지 추가해서 제어기나 HMI를 설계해야 한다.
세 번째는 핵심 인풋이다. 엔지니어들이 사용하고 있는 인풋들을 보면 첫 번째는 열역학이나 다양한 물리법칙이다. 이제는 여기에 더해서 과거에 대한 데이터셋이 필요한데, 이를 통해서 AI나 머신러닝 알고리즘을 구축하고 우리의 활동을 진단할 수 있다.
네 번째는 복잡성이다. 과거에는 PLC를 통해서 복잡도가 낮거나 중간 정도 되는 문제를 해결했다면, 자율화 세상이 다가오면서 고도로 복잡한 문제를 해결해야 한다. 따라서 고도로 복잡하거나 동적이거나 연속적으로 변화하는 대상을 처리하기 위해서 시스템 개선이 필요한 상황이다.
로크웰에서는 이런 산업운영의 미래를 위해 자율운영이나 제조 라이프사이클 관리, 그리고 산업에 집중되어있는 생태계를 활용해서 솔루션을 제공하고 있다.
자동화와 자율화의 차이
자율형 공장을 구현하기 위해서는 OT와 IT 시스템이 필요한데, 이런 시스템은 5가지로 나눠볼 수 있다.
첫 번째는 설계다. 장비와 공정을 설계하는 것이다. 두 번째는 자동화로서 제어를 자동화하는 것이고, 세 번째는 물류인데 라인과 장비 간 물건을 운반하는 것이다. 네 번째는 운영이다. 인력이나 주문을 어떻게 스케쥴링할 것인가의 문제이고 여기에는 MES나 ERP가 활용이 될 것이다. 다섯 번째는 유지보수인데, 유지보수를 하기 위해서 과거에는 단순히 고장대책을 해서 유지보수를 하는 것에 그쳤다면, 앞으로는 AI가 이러한 모든 분야에 내장이 될 것이다.
자율형 공장을 구현하기 위한 5가지 OT와 IT 시스템. AI가 이러한 모든 분야에 내장이 될 것이다.
로크웰에서는 이미 다양한 솔루션이 포함된 포트폴리오를 갖추고 있고, 이미 여러 솔루션에 AI가 내장이 되어 있다. 예를 들어서 디지털 트윈에 관련해서는 에뮬레이트3D를 통해서 여러 솔루션을 제공할 수 있고, 디자인스튜디오를 통해서 개발자들이 자연어, 자신의 언어를 이용해 생성형 AI를 통해 PLC 코드를 생성할 수 있다. 그리고 엣지에서는 신속하고 즉각적인 응답이 중요한데, 여기서는 LogixAI를 제공해서 이상탐지를 할 수 있고 최근에 런칭된 Vision AI를 통해서 품질검사룰 할 수 있다. 이외에도 자율로봇을 이용해서 AMR이 어느 방향으로 가야하는 지 지침을 제공할 수도 있고, Plex라는 MES와 품질관리 시스템도 제공이 되고 있다. 데이터를 이용해서 AI를 반영해서 스케쥴링을 최적화하는 방법도 있고, DataMosaix은 데이터 오퍼레이션이 필요한 알고리즘을 구축할 수 있도록 도와준다. 유지보수나 신뢰성 측면에서는 Plex를 이용할 수 있고, 인공지능 예측 유지보수 제품인 Asset Risk Predictor로 고장을 미리 예측할 수 있다.
로크웰에는 이미 여러 솔루션에 AI가 내장이 되어있다.
앤드류 부사장에 이어 로크웰 오토메이션 코리아 소프트웨어 및 제어사업본부장 권오혁 이사가 자동화 AI를 통한 자율제조의 실현을 주제로 발표를 진행했다.
로크웰 오토메이션 코리아 권오혁 이사는 로크웰은 자동화의 핵심 3단계인 디자인, 운영, 보전 전반에 내재화된 AI 솔루션을 전개하고 있다고 강조했다.
권 이사는 자동화는 지속적인 생산과 지속적인 프로세스를 목표로 한다면, 자율화는 지속적인 적응을 목표로 한다고 말하고, 여기에서 핵심은 AI라고 덧붙였다. 로크웰이 바라보는 자동화의 다음단계는 자율제조라는 것이 권 이사의 메시지다. 다음은 권 이사의 발표내용이다.
자동화는 정해진 패턴에 대한 것을 빠르게 처리해주지만, 어떤 변수가 생기거나 새로운 것이 나오면 기본적으로 대응이 안 된다. 그러나 자율제조는 어떤 변수나 변화에도 불구하고 변화에 맞춰서 새로운 생산시스템을 유연하게 구현하게 해준다.
로크웰은 현재 디자인(Design)과 운영(Operation), 보전(Maintenance)이라는 수평축에 해당하는 솔루션과 수직축에 해당하는 엣지와 클라우드까지 AI 솔루션을 베이스로 제공을 하고 있다.
로크웰은 디자인, 운영, 보전, 엣지와 클라우드까지 AI 솔루션을 베이스로 제공을 한다.
FactoryTalk Analytics Logix AI는 지속적인 모니터링, 실시간 데이터 분석 및 단일목표 결과 예측을 통해 자산성능을 극대화하는 소프트센서로서의 역할을 한다. 제어계층에서 중요한 계산시간으로 작동 파라미터 값을 논리적으로 예측하는 물리기반 모델을 실행하며, ControlLogix와 직접 통합되는, 즉시 사용 가능한 노코드 머신러닝을 통해 OT직원의 역량을 강화한다. AI 기술이 자동화 쪽에 들어와서 자동화의 피드백을 받아서 실제 결과물을 낸다는 것이 핵심 메시지다.
FactoryTalk Analytics Vision AI는 품질 제어 및 보증 플랫폼이다. 기존 비전처럼 합격/불합격만 판정하는 것이 아니라, 어떤 것 때문에 문제가 됐는지 정밀하게 알려주고, 그 문제를 바로 자동화와 연동해서 피드백을 주고, 수정해서 대량의 로트불량을 제거한다. AI 베이스로 비전 검사를 하게 되면 근본원인 분석을 하고, 문제가 난 것에 상하연동이 가능하다. 이런 결과물이 클라우드까지 넘어가서 기존에 있는 데이터와 지금 들어오는 데이터의 변화를 계속 비교를 해서 정확한 원인이 무엇인지 알려줄 수 있다. FactoryTalk Analytics Vision AI는 AI 베이스고 웹 베이스이기 때문에, 공장이 아닌 곳에서도 언제든지 충분히 모니터링하고 매니징할 수 있다.
FactoryTalk Analytics Vision AI의 장점은 세 가지로 요약할 수 있다.
첫 번째는 기본적인 고급 이상 감지다. 제품에 특화된 AI 모델을 학습시켜 생산과정에서 가장 미세하고 희귀한 결함까지 감지할 수 있는 경량화돠고 고효율적인 솔루션을 구현한다. 두 번째는 분류 및 근본원인 분석이다. 로크웰의 클라우드 네이티브 플랫폼으로 단순한 합격/불합격 판정을 넘어 상세한 결함분석과 즉각적인 시정조치 제안을 제공한다. 세 번째는 엣지 및 클라우드 제어 통합이다. 결함을 발견하고 분류하여 근본원인을 파악한 후 엣지에서 제어시스템과 직접 데이터를 공유하고 API를 통해 모든 MES/QMS와 클라우드 상에서 연동할 수 있다.
권 이사는 비전 전문회사와 다르게 로크웰은 자동화 업체이기 때문에, Plex와 같은 MES나 다른 제어시스템과 연동을 해서도 디자인 부분을 개선할 수도 있고, MES 부분을 변경할 수도 있기 때문에, 고객에게 더 큰 가치를 제공할 수 있다고 역설했다. 또 이 제품의 베이스는 IT가 아니라 래더(Ladder) 베이스이기 때문에, OT 인력이 IT 인력의 도움없이도 운영할 수 있다는 것도 큰 이점이다. FactoryTalk Analytics Vision AI는 엣지단에 있는 데이터들을 클라우드로 올려서 MES에서 활용이 가능하기 때문에, 품질 AI 비전이 아니라 품질제어 플랫폼이라고 할 수 있다.
FactoryTalk Analytics Vision AI. 클라우드 및 산업 프로콜을 통한 통합이 장점이다.
FactoryTalk Analytics Guardian AI는 현장단에서 이상징후를 탐색해서 사전에 예지보전 관리를 위한 기계학습 툴이다. IT에 해당하는 별도의 데이터사이언티스가 불필요하다는 것이 중요한 이점이다.
FactoryTalk Analytics Guardian AI는 전기적인 신호 즉 3상전류 데이터의 변화를 가지고 사전에 학습시켜서 어떤 문제가 나면 어떤 트렌드가 포착이 된다, 전류값이 어떻게 뛰면 어떻게 된다는 것을 기존의 주파수가 했던 시나리오를 합쳐서 이상징후를 알려줄 수 있다.
내장된 전문모델로 결함의 원인을 제시해주고, 사용자 지도학습을 통해 특정 이상징후를 더 정확히 식별할 수 있다.
FT Analytics Guardian AI. 현장단에서 예지보전관리를 위한 기계학습 툴이다. 데이터 분석 전문가가 불필요하다.
Design Studio CoPilot은 클라우드 베이스 소프트웨어 정의 자동화 디자인이다. 보다 신속한 구축 및 구축을 위한 생성형 AI 기술 기반 개발이 가능하고, 전체 시스템에 걸쳐 컨텍스트를 제공하는 모든 장치를 지원하며, Generative AI를 통한 획기적인 생산성 향상을 얻을 수 있다. 제품 가이던스(제품 기능에 대한 질의 응답, 오류 해결을 위한 안내)와 프로그래밍 가이던스(자연어 프롬포트를 활용한 프로젝트 콘텐츠 생성, 래더로직 코드 자동생성, 기존코드 해석, 기존 코드에 주석 추가)가 제공된다.
권 이사는 Design Studio CoPilot은 챗GPT의 오토메이션 버전이라고 할 수 있다고 말했다. 권 이사는 타사의 코파일럿과 자사 코파일럿의 차이점에 대해, 타 경쟁사는 마이크로소프트의 엔진을 구독해서 쓰는 형태지만, 로크웰은 마이크로소프트의 클라우드 엔진을 그대로 갖고 와서 온프라미스로 수정을 해서 필요한 것들을 보여줄 수 있기 때문에, 정밀도나 데이터처리가 뛰어나다고 강조했다. 마치 엑셀을 쓰듯이 클라우드 버전에서 단순한 프로그램을 만들어 준다는 것이 특징으로, 프로그램을 말로 짜는 시대가 왔으며, 로크웰은 이를 통해서 고객이 원하는 가치를 제공한다고 말했다.
Data Mosaix+Industrial App. Data Mosaix은 산업 지식 그래프에 산업데이터를 노출하고 앱과 분석을 통해 가치를 실현한다. 사일로들로부터 산업용 데이터를 해방시키고, 데이터를 문맥화로 만든다. 데이터를 재사용 가능한 데이터 제품으로 전환하고, 확장 가능한 앱과 분석을 통해 데이터 가치를 실현한다.
권 이사는 Data Mosaix은 필요한 에너지 관리와 지속가능성, 최적의 공정, 배치 등을 마치 앱처럼 실행하기 위한 것으로, 그 기반이 되는 것은 데이터를 끌어모으는 것이고, IT, OT, ET, 음성, 이미지까지 끌어모아서 이런 데이터들을 활용하기 위해 데이터의 형태와 규격을 맞춰서 데이터를 실제로 의미있게 사용할 수 있도록 해준다고 설명했다. 에너지, PlantPAx 애널리틱스, 배치 퍼포먼스 애널리틱스, 자산관리(Asset Intelligence) 등을 실제로 구현한다.
로크웰은 자동화의 핵심 3단계인 디자인, 운영, 보전 전반에 내재화된 AI 솔루션을 전개하고 있으며, OT 필드버스에서 엣지단의 신속한 응답을 넘어 IT 클라우드로의 모델링을 통한 정확한 원인 및 예측분석 솔루션으로 기술을 진화시켜 나가고 있는데, 이것이 지향하는 것은 고객의 맞춤형 솔루션이다. 에너지, 배치, 자산관리 분석 등 고객이 구현하고 싶어하는 것을 AI 형태로 제공한다는 것이 로크웰의 청사진이다.
자율제조 실현에는 AI가 중요한 위치를 차지하지만, AI가 전부가 아니라는 것이 로크웰의 메시지다. 핵심은 AI+디지털 트윈이다. 가상세계와 현실세계를 왔다갔다하며서, 가상세계의 피드백을 받아서 현실을 개선해서 실제를 구현하는 것이 디지털 트윈인데, 여기에서 핵심은 로봇이다.
권 이사에 이어 로크웰 오토메이션 코리아 신동진 이사가 OTTO Motors AMR을 주제로 발표를 진행했다.
신동진 이사는, 로크웰은 OTTO Motors 인수를 통해 In-Process, Between Process, In-Facility 이 3가지 카테고리를 전체적으로 커버할 수 있는 토탈 물류 솔루션을 제공할 수 있는 기반을 구축했다고 설명했다.
OTTO Motors AMR 을 중심으로 제조물류에 집중하는 로크웰
로크웰은 2023년 10월 Clearpath Robotics를 인수했으며, OTTO Motors(오토모터스)는 클리어패스 로보틱스의 산업용 AMR 전문 사업부다.
GE 헬스 케어 리페어센터는 수리센터 내의 물류를 자동화하기 위해 AMR을 도입해서 OTTO 플랫폼에서 제공하는 AMR 운영데이터를 통해 직원들의 작업을 상세하게 분석할 수 있었고, 이를 통해 최대한 신속하게 수리작업을 수행하기 위한 센터운영을 개선하는 효과를 얻었다. AMR을 도입하면 안전, 아웃풋, 생산성 등 여러 가지 이점을 확보할 수 있지만, 오히려 AMR을 통해서 얻은 데이터를 이용해서 거꾸로 센터의 오퍼레이션을 개선한 사례다.
로크웰은 Clearpath OTTO Motors 인수를 통해 In-Process, Between Process, In-Facility 이 3가지 카테고리를 전체적으로 커버할 수 있는 토탈 물류 솔루션을 제공할 수 있는 기반을 구축했다. 특히 AMR은 공정과 공정 간, 또는 공정과 공장 내 다른 설비들 다른 위치 간의 물류를 자율적으로 구현하기 위한 솔루션이다.
로크웰과 OTTO Motors는 AI 기반 생산계획, 원/부자재 공급 및 제조시설 전반적인 물류 솔루션 제공한다. AMR은 작업구역과 자동화 시스템을 자율적으로 연결하여 효율적인 제조의 새로운 지평을 연다는 것이 로크웰의 설명이다.
실제 OTTO AMR을 활용한 고객사 사례
마우저(MAUSER)라는 회사에서는 창고 물류에 AGV를 활용하고 있다가 AMR을 도입해서 스루아웃풋이 600% 개선됐다. 또, HIROTEC이라는 물류공장에서는 OTTO AMR을 활용해서 실제 무인 자율제조 공장을 구현해서 운영 중이다. GE 에어로스페이스는 AMR을 도입하고 나서 1년 만에 약 130만 불을 절감했으며, 문을 제작하는 회사인 Sunview라는 회사는 공장 내의 제품과 물류에서 여러 가지 안전사고가 있었는데, AMR을 도입하고 안전인증을 받고 나서 16개월 동안 무사고를 실현했다. GE 헬스케어는 수리운영센터의 공장 내 공간을 66% 절약하는 효과가 있었으며, FORVIA에서는 AMR 구축에 투자한 비용을 11개월 만에 회수하는 결과를 얻었다.
<그림12>의 왼쪽 부분은 오토모토스 AMR 하드웨어 포트폴리오를 보여주고 있으며, 오른쪽은 AMR을 운영하기 위한 기본적인 OS와 AMR을 운영하기 위한 플릿 매니저, 이걸 데이터를 통해서 좀 더 고도화하고 분석할 수 있는 애널리틱스 소프트웨어를 보여주고 있다. 로크웰은 여기에 포트폴리오를 전체적으로 구축할 수 있게 도와주는 턴키 방식의 서비스와 사후서비스 이렇게 3가지 포트폴리오로 제조물류 비즈니스를 만들어가고 있다.
AMR 솔루션을 구성하는 요소. 하드웨어와 소프트웨어, 턴키방식의 서비스/사후서비스 이렇게 3가지 요소로 구성된다.
이런 AMR 비즈니스를 통해서 확보된 고객사에는 FORVIA, 스바루, 토요타, 포드, 암웨이, 허쉬스, 타이슨, 에릭슨, GE 헬스케어, 인트라록스(Intralox), 아마존, FEDEx, UPS 등이 있다. 완성차나 부품 제조업체 고객사와 항공운수가 가장 큰 타깃 고객이고, 그 다음으로 CPG(소비재)와 식음료 분야에 특히 많이 구축이 되어 있으며, 지금도 많은 프로젝트가 진행 중이다. 이들 고객들은 단순한 창고물류보다는 제조라인에 필요한 물류를 좀 더 자율적으로 구현하는데 목적을 두고 있다는 것이 공통점이다.
오토모토스는 2015년에 설립된 회사로, 로크웰에서 2023년에 인수해 현재 양사가 함께 글로벌 고객들의 자율 제조물류를 위한 솔루션을 공급하고 있다.
오토모토스는 OTTO 100, 600, 1200, 1500 이렇게 4가지의 자율주행 로봇을 보유하고 있으며, 자율주행 지게차까지 해서 제조라인 내의 물류를 자율적으로 운영할 수 있게 지원하고 있다.
OTTO 100은 페이로드는 150키로까지 가능하고, 최대속도는 2m/s로, 주로 제조라인 현장에서 사람이 들고 움직이는 카고 화물 물류를 커버한다. OTTO 600은 600키로까지의 중량물을 다루지만 폭이 700mm에 불과해서 좁은 공간 내에서도 운영이 가능한 제품이다. 1200, 1500은 중량물을 다루기 위한 AMR로, 1200은 1200키로까지 페이로드가 가능하지만 폭이 910mm밖에 되지 않아서 좁은 공간 내에서 화물을 운반할 수 있다. 1500은 1900키로그램까지의 중량물까지 커버가 가능하다.
AMR을 운영하기 위한 플릿 매니저라는 소프트웨어가 제공이 되며, 오토케어라는 서비스를 통해서 고객을 지원하고 있다.
AMR을 도입하기 위한 고려사항은 크게 3가지다.
첫 번째 기존 인프라와의 통합이다. 단순히 인터페이스만 된다고 가능한 것이 아니고, 상위단의 MES나 생산데이터들, ERP와 같은 상위 주변시스템과의 미들웨어를 통한 데이터 인터페이스가 가장 중요하다. 이런 상위시스템, 그리고 설비단에 있는 자동화시스템, OT 시스템과의 인터페이스를 통해서 진정한 자율제조 물류를 구현할 수 있는데, 여기에 반드시 필요한 것이 바로 기존 인프라와의 통합이다. 각각의 고객의 인프라와 시스템이 모두 다르고, 어떤 시스템은 아예 수작업으로 관리되고 있다. 각각의 고객사들이 가지고 있는 다른 인프라 환경에서 AMR을 최적화해서 운영하기 위해서는 인터페이스 통합이 중요하다.
다음으로는 세이프티(Safety)다. 제조환경 내에서 작업자와 AMR이 같은 공간 내에서 서로 통행하기 때문에, 사전에 고객사와 사전협의를 통해서 안전대책이 세워져야 하고, 경우에 따라서는 작업자들에게도 새로운 안전규칙이 도입될 필요가 있다.
마지막으로 투자에 대한 ROI 분석이 당연히 이루어져야 되는데, 로크웰은 영업단계에서부터 ROI 시뮬레이션을 통해서 고객이 가지고 있는 디멘드와 타깃을 달성할 수 있게 AMR을 어느 정도 운영이 돼야 하는지 시뮬레이션을 제공함으로써, 고객이 최적화된 투자로 단기간에 투자를 회수할 수 있도록 지원하고 있다.
한국에서의 AMR 사업은 올해부터 시작이 되는데, 파트너사인 KC인더스트리와 함께 오토모터스의 솔루션을 공급하게 된다.
오토모터스 하드웨어 포트폴리오-PDF3 9P 그림만 사용
<Q&A with Rockwell Automation>
“북미 고객사에 가장 많이 알려진 산업용 AMR 업체가 오토모터스!”
Q. 앤드류 부사장님 발표 중에 고객 트렌드에 대한 내용이 있었다. OT에서 IT까지 통합해서 운영하기를 원하는 것이 고객 트렌드라고 얘기했는데, 로크웰은 IT 부분을 통합하는데 있어서 다른 경쟁사에 비해 어떤 경쟁력이 있나? 그리고 지난해 오토메이션 페어에서 물류를 새로운 성장 축으로 설정한 것으로 알고 있다. AMR 업체가 대단히 많은데, 특별히 오토모터스를 인수한 이유는 무엇인가? 또, AMR을 운영하는 소프트웨어 가운데 플릿 매니저는 몇 대의 AMR을 동시에 제어할 수 있나? TCS라든가 내비게이션 면에서 타사에 비해 어떤 경쟁력이 있나?
A. (앤드류) IT와의 통합을 위해서 제공할 수 있는 로크웰의 차별화 요소는 고객이 원하는 어느 지점에서나 제공이 가능하다는 것이다. 원하는 지점에서의 모델구축도 가능하다. 예를 들어서 고객이 생산단에서 MES까지의 운영을 원하면 이것도 가능하고, 그리고 자체적으로 ERP를 활용하고 있는 경우에는 FT옵틱스를 통해서 통합을 위한 솔루션도 제공할 수 있다. 고객이 현재 어느 지점에 와있느냐에 따라서, 우리가 적절한 솔루션을 제공할 수 있으며, 결과적으로 솔루션 전체를 제공할 수도 있고, 부분적으로 제공할 수도 있다. 로크웰은 모든 연결을 도와주면서 개방적인 시스템을 구축하는 데 도움을 주고 있다.
(신동진) 제조물류를 성장 축으로 가져간다는 전략이 작년 오토메이션 페어에서 발표가 됐다. 북미 고객사에 가장 많이 알려진 산업용 AMR 업체가 클리어패스와 오토모터스다. 오토모터스는 국내 로보틱스 회사에도 많이 알려져 있고, 완성차 업계에도 알려져 있는 AMR 회사다. 레퍼런스뿐만 아니라, 산업계에서 인지도가 높은 AMR 회사이기 때문에 인수를 결정했다. 특히 운영시간을 말하고 싶은데, 구축된 AMR 기준으로 700만 생산시간을 실패 없이 달성했다. 특히 창고물류보다는 제조물류에 특화된 AMR회사라는 점이 오토모터스를 인수하게 된 주요 이유 중의 하나다.
(앤드류) 오토모터스 고객기반이 우리 로크웰이 보유하고 있는 고객기반과 비슷하기도 하고, 상당히 많이 겹친다. 그래서 우리 시스템에 이 회사의 시스템을 도입하는 것이 매끄럽게 진행될 수 있었다.
(신동진) 오토모터스는 클리어패스라는 회사의 서브브랜드다. 최종적으로 클리어패스로 인수합병을 결정하게 된 이유 중의 하나는 클리어패스가 인도어와 아웃도어 관련된 솔루션을 모두 가지고 있기 때문이었다. 대부분 AMR은 창고 안에서 쓰기 때문에 인도어 솔루션이지만, 클리어패스는 아웃도어에서 운영할 수 있는 솔루션을 갖고 있다. AMR 업체가 굉장히 많은데 그걸 관리하는 소프트웨어가 얼마나 갖춰져 있고, 최적화를 잘 할 수 있느냐 하는 것이 관건이다. 오토모터스는 AMR 군단을 어떻게 잘 활용할 것이냐의 문제에서 소프트웨어적으로 독보적인 회사로 알려져 있어서 우리가 인수합병을 하게 됐다. 플릿매니저는 최대 100대의 AMR을 동시에 제어가 가능하다.
Q. 모든 기업이 AI를 얘기를 하는데, 로크웰은 국내 산업자동화 시장에서 AI 기술과 시장을 주도하기 위해 어떤 성장전략을 가져갈 계획인가?
A. (이용하) AI 자체는 하나의 툴이다. 우리가 제공하는 솔루션이나 서비스가 맞춤형이다. 부분적으로 할 수도 있고 통합적으로 할 수도 있다. 이 부분을 모두 커버할 수 있는 회사가 우리 로크웰 외에 많지 않다고 본다. 이전에는 고객이 가지고 있던 문제나 고객이 원하는 방향의 자동화 또는 솔루션을 제공하는 것이 대부분의 오토메이션 프로바이더의 비즈니스 방향이었다. 그런데 지금은 고객의 비즈니스 자체를 이롭게 하는 방향으로 사업을 전개해야만 비전이 있다. 그래서 작게는 고객이 원하는 부분, 고객이 부분적이든 통합적이든 원하는 부분의 AI를 적용해서 사업을 하지만, 한발 더 나아가서는 고객 사업 자체에 도움이 되는 AI를 활용하려고 한다.
(앤드류) 로크웰은 AI 측면에서 상당히 유리한 입지에 있다고 생각한다. 고객들은 내장형 AI를 제공해주길 바란다. 모든 시스템을 연결해서 여기에 추가로 AI를 제공하는 것을 원치 않는다. 로크웰은 디바이스나 MES를 제공할 때 AI가 내장이 되어있기 때문에, 타사와 차별화되는 경쟁력이 있다고 본다.
(권오혁) 로크웰은 데이터 플랫폼 솔루션을 제공하고 있다. 고객은 컨트롤러가 됐든 MES가 됐든 중앙에서 데이터를 관리하고, AI가 임베디드된 컨트롤러를 구매할 수도 있으며, 이런 형태로 자기도 모르게 AI를 쓰는 형태로 비즈니스가 전개되고 있다.
Ⅱ. 부스 스케치
로크웰 오토메이션 부스 전경
로크웰은 이번 전시회에서 원활한 생산 및 물류 프로세스 최적화, AI 기반 설계·운영·유지보수, 스마트 팩토리 네트워크 인프라 진단·구축·관리 서비스 관련 솔루션 이렇게 3가지 존으로 부스를 구성했다. 특히 AI 기술이 내재된 제품들을 대거 선보이면서, 참관객들을 끌어모았다.
로크웰은 시큐리티를 중심으로 한 서비스, 제조물류, AI 파워드 솔루션을 통해서 자동화의 넥스트 버전 ‘자율제조’를 고객에게 서비스하겠다는 자사의 방향성을 분명히 했다.
1. OTTO Motors AMR ‘OTTO 100’ 시연
‘OTTO 100’의 가반중량은 150키로그램이다. 자체적으로 엘리베이션해서 팔레팅하고, 카고 리프트를 다른 도움없이 혼자서 들고 목적지로 이동하고, 다시 계속적으로 부여된 타스크를 수행하는 데모를 시연했다. 오토모터스 AMR의 가장 큰 특징 중 하나는 타 경쟁사는 2D 카메라로 운영을 하는데 비해, 기본적으로 가지고 있는 라이다 센서뿐만 아니라 3D카메라까지 내장이 되어있다는 점이다.
오토모터스 AMR 오토100
Production Logistics. 원활한 생산 및 물류 프로세스 죄적화 솔루션. QuickStick150과 iTRAK 5750이 전시됐다
AI 기반 설계/운영/유지보수 솔루션 존
2. Smart Process Control- 공장 전반에 걸친 제어 및 최적화를 위한 분산제어
모듈레이션 컨트롤러 이중화를 비롯해서 DLR 리모트 통신 이중화, PRP 네트워크 이중화, 팬리스 산업용 PC, 리모트 액세스, PRP 네트워크 이중화 및 IO 이중화, 예측 예지보전 전동기 제어반 등으로 구성된 데모를 통해, 공장 전반에 걸친 제어 및 최적화를 위한 분산제어를 보여주고 있다.
원활한 생산 및 물류 프로세스 최적화 솔루션으로 제어 패널의 설계를 단순화하고 공간을 최적화하는 On-Machine 솔루션이 프로세스에서 실현 가능하다는 것을 데모를 통해 보여주고 있는 점도 주목할 부분이다.
Smart Process Control. 공장 전반에 걸친 제어 및 최적화를 위한 분산제어를 보여주고 있다.
데모 내부 구성도 및 제품소개
⓵모듈레이션 컨트롤러 이중화 /프로세스 컨트롤러
모듈화 기반 컨트롤러, 네트워크, 컨트롤러 간 데이터 교환 구성으로 가동 중 개별 모듈 교환 및 업데이트 가능
⓶ DLR 리모트 통신 이중화 1766-EN4TR
디바이스 레벨 링 기반 통신 모듈 이중화의 구성으로 리모트 랙에 대한 제어 안정성 증대
⓷ PRP 네트워크 이중화/Stratix
패러렐 리던던시 프로토콜 기반 4중화 네트워크 구성
⓸팬리스 산업용 PC/ASEM 6300B
뛰어난 방진, 내진, 온도처리 기반 24시간 365일 가동 보장이 필요한 가혹 환경용 산업용 컴퓨터
⓹리모트 액세스/Stratix 4300
원격 액세스 및 등록 사용자에 대한 2단계 인증 지원 기반 원격 현장 문제 해결 및 유지보수
⓺PRP 네트워크 이중화 및 IO 이중화/ Flex5000HA
패러렐 리던던시 프로토콜 기반 4중화 네트워크 구성 및 IO 이중화로 리모트 랙에 대한 최대의 제어 안정성 확보
⓻예측 예지보전 전동기 제어반 Powerflex 755TS
인버터 주요 구성품(DC 캐패시터, IGBT, 팬)에 대한 수명 예측 기반 토탈 포스 제공
3. Emulate 3D 디지털 트윈 소프트웨어
Emulate 3D는 디지털 트윈을 위한 가상 시뮬레이션 및 에뮬레이션 툴이다. Emulate3D 디지털 트윈 소프트웨어는 사용자가 잠재적인 제어 문제를 선제적으로 식별하여 구현하는 동안 시간과 리소스를 절약할 수 있도록 지원한다.
Emulate 3D 디지털 트윈 소프트웨어
4. FactoryTalk Optix
새롭고 개방적이며 확장 가능한 시각화 HMI 플랫폼이다.
FactoryTalk Optix는 HMI 기능을 고급 데이터 수집, 구성 및 분석과 결합하여 클라우드 애플리케이션에 통찰력을 전송하여 보다 향상된 의사 결정을 내릴 수 있도록 한다. FactoryTalk Optix는 지속적인 통합, 자동화된 테스트 및 다중 사용자 협업과 같은 보다 현대적인 방식을 통해 사용자가 개발 비용을 절감하고 품질을 개선할 수 있도록 지원한다. 유연한 라이선싱 옵션을 통해 사용자는 필요한 기능에 대해서만 비용을 지불할 수 있다. 브라우저 또는 데스크톱을 위한 확장 가능한 HMI 플랫폼으로, 웹 기반 설계, 다중 사용자 협업 및 버전 제어와 같은 기능을 제공한다.
HMI 플랫폼 FT Optix
5. FactoryTalk Analytics GuardianAI
엣지 솔루션으로, 메인터넌스 영역에 해당한다. 자산에 대한 AI 학습 및 이상징후 식별을 통해 장비의 예지보전 관리를 수행한다. 기본모델 학습과 사전지도학습이 가능하다.
FT Analytics GuardianAI
6. FactoryTalk Analytics LogixAI
엣지에서 사용 가능한 노코드 머신 러닝 솔루션이다. 소프트센서로서의 역할을 한다. 지속적인 모니터링, 실시간 데이터 분석 및 단일목표 결과 예측을 통해 자산성능을 극대화한다. 자동화에 있는 데이터들을 끌어와서 연동해서 디텍션한다는 것이 IT기술과의 차이점이다.
FT Analytics LogixAI
7. FactoryTalk Aanalytics VisionAI
AI 기반 비전 품질검사 플랫폼이다.
권 본부장은 “기존 비전처럼 패스/페일에서 끝나는 것이 아니라, 종속적인 IT 기술이나 특정한 SI 도움없이 래더 프로그램 베이스로 짜여져 있는 것을 분석을 통해서 OT 엔지니어가 쓸 수 있다. 개별개별에 대한 원인분석이 아니라 통합적으로 원인분석을 할 수 있다. 따라서 보다 정밀하게 할 수 있고 그것들이 현장과 바로 연동이 되기 때문에, 필요하면 바로 수정을 통해서 로트불량이라고 하는 대량의 손실을 막을 수 있다는 것이 기존 비전과의 차이점이다”라고 설명했다.
FT Aanalytics VisionAI
8. FactoryTalk DataMosaix & Solution Apps-산업용 데이터 통합, 분석 및 확장 플랫폼
FactoryTalk DataMosaix은 IT, OT, ET의 각기 다른 데이터를 시각화하고, 분석하고, 통합하여 데이터 사용성을 가속화할 수 있는 산업용 DataOps 솔루션이다. 산업 전반의 데이터를 사용 가능하도록 하여 분석과 가시화를 통해 유용한 가치를 창출해낸다.
이 위에 에너지, 엣지 퍼포먼스, 플랜트 애널리틱스, 아셋 인텔리전스 등의 앱들을 얹어서 산업용에 필요한 솔루션을 경제적으로 적용해서 ROI를 빠르게 회수한다.
FT DataMosaix & Solutin Apps
9. FactoryTalk Design Studio
로크웰은 마이크로소프트 애저(Microsoft Azure) 오픈AI 서비스(OpenAI Service)를 사용해 개발된 생성형 AI 코파일럿(Generative AI Copilot) 기능으로 팩토리토크 디자인 스튜디오(FactoryTalk Design Studio)를 개선했다. 이 추가 기능을 통해 고객은 코드 생성 및 문제 해결과 같은 작업에 자연어 프롬프트를 사용할 수 있어, 시스템 설계가 더 빠르고 직관적으로 이루어질 수 있다.
FT Design Studio
10. Network & Cybersecurity Services
스마트팩토리 네트워크 인프라 진단/구축/ 관리 서비스를 보여주는 존이다.
로크웰은 SNET Systems 및 FORTINET 등의 서드파티 및 파트너사들과 함께 솔루션을 제공하고 있다.
SNET Systems의 IMS는 Industrial Management System으로, 자동화된 OT 설비 자산의 가시화 및 모니터링을 제공한다.
FORTINET은 IT/OT 사이버보안 플랫폼 리더로서 이번 전시에서 Secure SD Branches SD-WAN 솔루션 데모를 선보였다. 포티넷은 미국에 본사를 두고 있는 회사로, 보안관련 시장에서 가장 큰 시장점유율을 가지고 있다.
FORTINET OT 시큐리티 플랫폼
11. EtherNet/IP In-Cabinet Solution-캐비닛 내부기기까지 확장돠는 커넥티드 엔터프라이즈
EtherNet/IP In-Cabinet Solution은 단선 이더넷을 사용하여 인터페이스 구성요소를 줄이고, 장치 당 하나의 인터페이스와 여러 장치를 지원하는 하나의 스위치 포트가 있는 단일 캐비닛에서 멀티 드롭 케이블링을 통해 노드 비용을 절감할 수 있다. 또한 별도의 병렬실행을 제거하기 위해 혼성 네트워크를 사용하고, 전원을 제어하는 케이블을 통해 추가로 비용을 절감할 수 있다. 토폴로지를 위한 회선선택은 상대위치에 대한 검색을 활성화함으로써 구성 스위치를 제거할 수 있으며, 매개변수화를 위한 어셈블리 중에 프로그래밍 툴과 직접 연결할 수 있다. 어셈블리 시간은 절연 변위 커넥터를 통해 대부분의 와이어 및 케이블 준비 작업을 제거함으로써 크게 단축할 수 있다. 또한 노드는 플러그앤플레이 방식의 엔지니어링 툴을 사용하지 않고도 정상적인 시스템 동작 중에 동일한 유형의 호환 가능한 노드로 교체할 수 있다.
EtherNet/IP In-Cabinet Solution