로크웰 오토메이션 강태윤 상무 · 신동진 이사
무인화기술: OTTO Motors 인수를 통해 로크웰이 실현하고자 하는 것은 무엇인가?
로크웰: 로크웰오토메이션 은 오토모터스 (OTTOMotors) ( 클리어패스로보틱스 포함) 인수를 통해 ‘커넥티드 엔터프라이즈(Connected Enterprise)’ 실현을 가속화하고자 한다. 이는 제조 및 물류 현장의 자재 운반, 생산 물류 등 복잡하고 비효율적인 작업을 무인자율화하여 전체 운영 효율성과 생산성을 극대화하는 것이 목표다. 또한, 자율주행 로봇(AMR)과 기존의 PLC, 고정식 로봇, 카트기술(ICT: Independent Cart Technology)을 결합해 통합 제조물류(Production Logistics) 솔루션을 제공함으로써, 고객의 계획, 운영, 인력 최적화를 지원하고자 한다.
무인화기술: 자율 모바일 로봇(AMR)이 오늘날의 자동화 요구사항에 적합한 이유는 무엇인가?
로크웰: AMR은 고도화된 센서, 내비게이션, AI SW 등 첨단 기술을 활용해 제조환경을 실시간으로 인식하고, 장애물을 회피하며, 작업자와 함께 안전하고 유연하게 물류자동화 미션을 완수할 수 있다. 복잡하고 예측하지 못하는 변수가 발생하는 생산·물류 환경에서 자율적인 운반, 빠른 배치와 확장, 다양한 작업을 안전하게 수행할 수 있어, 오늘날의 제조현장 자동화 요구에 최적화된 솔루션이다. 특히, 반복적이고 저부가가치 물류작업을 자동화해 인력수급과 안전사고에 대한 부담을 줄이고, 생산성과 산업재해율을 개선할 수 있다.
무인화기술: 제조라인에서 AMR의 이점은 무엇인가?
로크웰: AMR이 제조현장에 제공하는 이점은 생산성 향상, 작업자 안전, 운영 비용 절감, 정확성 및 안전성, 유연성, 안정화 및 보안성 강화의 6가지로 요약할 수 있다.
우선 AMR은 생산성을 향상시킨다. 피킹, 패킹, 재고 이동 등 반복 작업을 자동화함으로써, 작업 속도와 처리량이 크게 증가한다. 두 번째는 작업자 안전이다. 작업 환경에서 발생할 수 있는 빈번한 작업으로 인한 부상에 대한 위험을 줄일 수 있다. 세 번째는 운영비용 절감이다. 인건비와 오류율이 감소하며, 빈번하게 변경되는 신규인력에 대한 교육비 등의 절감도 가능해진다. 또한 AMR은 7일, 24시간 운영이 가능해 운영비용을 절감할 수 있다.
네 번째는 정확성 및 안전성이다. 고도화된 센서류(LiDAR, 3D Camera, ToF sensor 등)와 검증된 소프트웨어를 통해 충돌을 방지하지는 등, 산업현장의 오류와 사고를 최소화하는 것이 가능해, 제조현장에서 작업자와 함께 작업이 가능해진다. 다섯 번째는 유연성이다. 작업 환경 변화나 생산계획 변동에 신속하게 상위 시스템(MES, WMS)과의 실시간 연계를 통해서 대응할 수 있다. 여섯 번째는 안정화 및 보안성 강화다. 로크웰에서는 좁은 공간에서 효율적인 Path 수립을 위한 스마트 내비게이션 강화, 암호화 도입을 통한 강화된 보안, 보안성과 편의성을 동시에 높이는 SSO 서비스 연동, 개선된 UX AMR 성능 혁신을 위한 지속적인 연구와 소프트웨어 업데이트를 지속하고 있다.
무인화기술: AMR에서 AI 사용은 AMR의 성능과 효율성을 어떻게 개선할 수 있나?
로크웰 : AI는 AMR의 환경 인식, 경로 최적화, 장애물 회피, 실시간 의사결정 등에 활용되어 안전하고 효율적인 자율주행을 실현한다. 또한, AI 기반 예지보전, 다중 로봇 협업, 실시간 데이터 분석을 통해 유지보수 효율과 전체 Fleet의 운영 효율성을 극대화할 수 있다. AI 덕분에 복잡한 환경에서도 빠른 경로 재설정, 정적·동적 장애물 대응, 작업 최적화가 가능하다. 또한, 컴퓨터 비전(Computer vision)을 이용한 재고관리 시스템 개선 및 물품 검수, 머신러닝을 활용하여 창고 환경에서 최적의 로봇 경로 생성 및 피킹 순서를 생성하는데 활용되고 있다.
무인화기술: AMR을 도입하기 위한 고려사항으로는 어떤 것들이 있나?
로크웰: 우선 기존 시스템과의 통합을 고려해야 한다. WMS, ERP 등과 같이 기존 공장에서 사용 중인 소프트웨어와의 연동이 필요하다. 다음은 현장 인프라를 고려해야 한다. 충전 스테이션, 네트워크, 레이아웃, 이동 경로 등 인프라 조정을 고려해야 한다.
보안 및 안전도 중요한 고려사항이다. Fleet Manager와 같은 미들웨어의 데이터 보안, 충돌 방지, 직원 교육을 고려해야 한다.
운영 환경에의 적합성도 고려해야 한다. 작업 공간, 지형 및 바닥 평탄도, 작업량, 작업운용 등 현장 특성이 평가되어야 한다.
마지막으로 유지보수 및 확장성이 고려돼야 한다. 장기적 운영과 AMR (Fleet) 확장에 대한 계획을 도입 전에 고려해야 한다.
OTTO Motors AMR 제품군
무인화기술: 로크웰의 AMR 포트폴리오에 대한 간단한 설명을 부탁한다.
로크웰: OTTO Motors의 AMR 포트폴리오는 4개의 용량별 운반용 AMR과 1개의 지게차용 Lifter AMR로 구성되어 있다.
OTTO 100은 Lift 기능이 기본내장되어 있고, 폭 550mm으로 최소화되어 인간이 통행 가능한 협소한 공간에서도 운전이 가능하며, 기존 작업자가 손수 (On hand) 운반하는 작업을 대신할 수 있도록 고안됐다.
OTTO 600은 최대하중 600kg까지 가능하고 폭 700mm로 OTTO 100과 같이 협소한 공간에서도 운용이 가능하다.
OTTO 1200(최대하중 1,200kg, 최대속도 1.5m/s, 폭 910mm)과 OTTO 1500(최대하중 1,900kg, 최대속도 2m/s, 폭 1,283mm)은 1톤 이상의 중량물 운반을 처리하기 위한 AMR로서, OTTO 1500의 경우 타 경쟁사에 없는 최대하중을 자랑하고 있다.
OTTO Lifter는 최대하중 1,200kg, 최대속도 1.5m/s, 최대 권상 높이 2,700mm를 사양으로 하며, Wooden pallet와 Grade A pallet를 무인자율운전으로 운반이 가능하다 (필요 시 유인운전도 가능).
OTTO Motors의 AMR은 제조현장의 안전확보를 위하여 높은 신뢰도의 고품질 LiDARs, 3D 카메라 및 세이프티 스위치를 적용하고 있으며, 전 금속 바디(all metal body), 산업용 등급의 부품, 최고급 전동 구동계를 갖추고 있어, 가장 까다로운 제조환경에서도 성능을 발휘하도록 설계/제작되었다.
무인화기술: AMR 플릿을 위한 실시간 스케줄링 및 관리 솔루션인 Production Logistics(Fleet Manager)의 특징 및 경쟁력은 무엇인가?
로크웰: Production Logistics 솔루션은 AMR 플릿의 실시간 스케줄링, 경로 최적화, 작업 할당, 상태 모니터링 등을 통합 관리한다. Production Logistics는 많은 경쟁력을 지니고 있다.
우선, 실시간 데이터 기반 의사결정이다. Production Logistics는 작업 우선순위, 경로, 충전/배터리관리 등을 자동 조정한다.
특히, 협소하고 혼잡한 구역을 Assumed Cost Zone으로 지정하여 대형 AMR들이 회피하고 중소형 AMR들 위주로 통행하도록 하여, 시간단축 및 AMR 트래픽을 향상시킨다.
또, 여러 개의 다양한 운반 미션을 수행하는 AMR들을 팀으로 나누고 공용통로를 High volume AMR과 Low volume AMR들이 구분되어 통행할 수 있도록 하여, 공간효율성을 극대화하고 트래픽을 향상시킨다.
AMR 간 정보를 자동으로 교환하여 교차로 접근을 예측하고 사전에 정체를 방지한다.
유연한 확장성이다. 최대 100대의 AMR 및 기존 자동화 시스템과 연동이 가능하다. 태블릿, PC, 푸쉬버튼 또는 계획된 일정에 따라 작업을 자동으로 실행한다.
또한 AI 기반 최적화가 가능하다. AI 기반으로 작업 효율, 에너지 사용, 유지보수 예측 등을 자동화할 수 있다.
사용자 친화적 인터페이스도 장점이다. API를 통해 실시간 데이터 기반 직관적 대시보드와 손쉬운 관리/운영을 제공한다.
그리고, Open API를 활용해 MES, ERP, WMS 등 경영관리시스템(MIS) 및 제조운영시스템(OT)을 미들웨어에서 통합 연결(Vendor Free)한다.
또, 대기/주차 공간 최적화를 통해 AMR 전용 주차에 필요한 공간을 최대 50%까지 절감할 수 있다.
무인화기술: 실제 OTTO Motors AMR을 활용한 대표적인 고객사 사례로는 어떤 것들이 있나?
로크웰: 북미 고객사에 가장 많이 알려진 산업용 AMR 업체가 클리어패스와 오토모터스다. 오토모터스는 국내 로보틱스 회사에도 많이 알려져 있고, 완성차 업계에도 알려져 있는 AMR 회사로, 레퍼런스뿐만 아니라, 산업계에서 인지도가 높은 만큼 고객사 사례가 대단히 많은데,
대표적인 사례 두 가지를 설명하면 우선, Cober 사는 OTTO Motors AMR을 도입해 사이클 타임을 97% 절감했다(15분 -> 30초). 또한 기존 수동 카트를 대체하고, 숙련된 기술자들은 중요한 업무에 집중이 가능해졌다.
또 Mauser 사는 OTTO Motors AMR을 도입해 업무 처리량이 6배 증가했으며, 수동 지게차 및 AGV를 대체했고, uptime 및 생산성을 개선했다. 또, 3명의 근로자들은 고부가가치 작업에 투입되었으며, 안정성이 개선됐다.
무인화기술: AMR의 시장 가능성을 어떻게 보나?
로크웰: 글로벌 AMR 시장은 2024년 약 28억 달러 규모로 평가되며, 2034년까지 연평균 17.6%의 고성장이 예상된다. 전자상거래(e-commerce), 창고 자동화 (warehouse automation), 제조업의 디지털 전환이 AMR 시장의 성장을 견인하고 있다. 북미, 유럽, 아시아태평양 모두 빠른 성장세를 보이고 있고, 한국 역시 스마트 물류, 제조 혁신 정책에 힘입어 시장 확대가 기대된다.
특히, 국내 AMR 시장은 현재 대기업군과 해외제조투자를 진행 중인 중견기업들을 위주로, 적극적으로 검토 및 테스트 중이며, 특히 산업안전에 대한 규제강화와 인력수급 전망, 고임금 등으로 신규공장 위주로 창고물류 외에 생산라인이나 위험한 유틸리티관리 영역까지 활발히 검토되고 있어서, 현재 3~4조 원에서 내년에는 5조 원에 이르는 투자가 이뤄질 것으로 보고 있다.
무인화기술: OTTO Motors가 글로벌 시장에서 차지하고 있는 위치는 어떠하며, 연간 비즈니스 규모는 얼마나 되나?
로크웰: 북미 지역에서는 자동차, 소비재, 식음료, 기타 산업 분야 고객사 프로젝트를 성공적으로 진행했으며, 현재 신규 고객사를 대상으로 활발하게 프로젝트 진행 중이다. 유럽 및 일본을 포함한 기타 아시아 시장에서도 글로벌 기업들과 프로젝트 수주를 위한 활동을 하고 있다. OTTO Motors의 경우 95%의 비즈니스는 북아메리카 지역에서 발생하고 있으며, 아시아태평양과 EMEA(유럽, 중동, 아프리카 지역)는 5%를 차지하고 있다.
OTTO Motors AMR 포트폴리오. 하드웨어와 소프트웨어, 턴키방식의 서비스/사후서비스의 3가지 요소로 구성된다.
무인화기술: AMR의 기술 트렌드는 어떠한가?
로크웰: 현재 AMR에 내비게이션, 실시간 의사결정 및 데이터 프로세싱을 위해 AI 및 머신러닝이 활발하게 도입되고 있다.
또한 Swarm Robotics(다수 로봇이 작업하는 분산형 로봇시스템) 기술 향상으로 창고물류 등에서 대규모 자동화가 가능해지고 있다.
이와 함께, 5G 및 클라우드를 연동한 로봇 운영이 가능해, 다수 로봇 동기화, 원격 모니터링 및 관제가 가능해지고 있다.
자동차 관련 분야를 포함해 1톤 이상의 적재물 운반에 대한 고객사 니즈가 증가하고 있다.
또한 자율주행 forklift 및 MoMa(Mobile Manipulator)에 대한 니즈가 증가하고 있는 것도 트렌드 가운데 하나다.
OTTO Motors 하드웨어 포트폴리오
무인화기술: 국내시장에서 AMR 시장을 확대하기 위한 로크웰의 전략은 무엇인가?
로크웰: 우리 로크웰 오토메이션에서는 국내 제조기업에게 활발히 영업/판매 중인 기존 공장자동화 및 스마트 팩토리 사업영역에 새로이 제조물류 토탈 솔루션 비즈니스를 추가하여, Discrete process 기반의 제조공정을 운영하고 있는 산업군, 예를 들어 완성차/부품/타이어업계, 2차전지, 반도체/디스플레이, 식음료 및 바이오/제약업계, 기타 소비재 제조업체를 타깃으로 OTTO Motors 파트너 사와 함께 영업, 마케팅, 컨설팅, 구축 및 사후서비스(OTTO Care, Training)를 제공하여 미래 지향적인 커넥티드 엔터프라이즈를 구현하고자 한다.
특히, 국내 제조현장 뿐만 아니라 북미/유럽에 제조현장을 운영 중이거나 준비 중인 고객사에게 현지의 다양한 여건/규제들을 직접 파악/검토해야 하는 어려움을 우리 로크웰의 영업/구축 노하우를 통하여 레버리지하면 리스크를 최소화하고, 좀 더 효율적이고 신속하게 제조라인을 구축하는 데 도움을 줄 수 있다.
특히, 로크웰 오토메이션은 PLEX(클라우드기반 MES), Fiix (클라우드기반 자산관리/유지보수 솔루션) 등 클라우드 및 인공지능 기반 소프트웨어와 함께 스마트 팩토리 통합솔루션을 제공함으로써, 자율제조 실행과 최적화를 통해 생산성을 높이고, 추적성과 실시간 데이터기반 다운타임 최소화 및 지속적인 제조라인 운영을 가능하게 할 수 있다.