부산 정보기술(IT) 기업 인타운이 산업용 사물인터넷(IoT)과 인공지능(AI) 기반 머시닝센터(MCT) 지능화 지원 시스템을 개발했다. 제화설비 제조사에 공급해 MCT 공구 툴 사용을 최적화하고 생산비용을 감소시키는 성과를 거뒀다.
인타운(대표 배준희)은 '제조업 AI융합 기반 조성산업' 연구개발사업화(R&BD) 과제로 제조 현안 해결 AI 솔루션 개발 실증을 수행해 MCT 공구 툴 수명 최적화 솔루션을 개발했다. 수요기업인 극동기계는 제화설비 가공라인에 데이터 기반 스마트 제조 플랫폼을 구축하는 데 한 걸음 다가섰다.
극동기계는 그동안 MCT 공구 툴 사용 매뉴얼 없이 작업자 경험에 의해 일정 수량 가공 후 툴을 교체하는 방식으로 관리해왔다. 가공 제품의 품질 검사도 육안으로 진행해 작업자 숙련도에 따른 평가 편차가 컸다.
인타운은 MCT 공구 툴 마모도 분석을 위한 AE·진동·전류 센서를 설치하고 공정 특성을 반영한 시계열 데이터 기반 분산 저장·처리 관리 플랫폼을 구축했다. 이를 분석 대상 MCT의 생산 실적 시스템과 연동해 설비 데이터를 실시간으로 수집하고 데이터 기반 공구 툴 잔여 수명 예측 시스템을 개발했다.
현장 실증 결과 인타운이 구축한 데이터 플랫폼은 초당 100개의 처리량을 달성했고 자체 내부 테스트 결과 5%의 생산성 향상 효과가 검증됐다.
극동기계는 MCT 공구 툴 사용량에 대한 최적화 분석이 가능해져 잔여 수명이 남아 있음에도 불구하고 기계적으로 교체했던 툴을 더 오래 사용할 수 있게 됐다. 나아가 작업자 예상보다 빨리 마모되는 툴을 감지해 예기치 못한 장애 발생을 미리 방지할 수 있게 됐다.
설비를 멈추고 해야 하는 툴 교체 작업 특성상 데이터를 기반으로 필수적인 툴 교체만 하도록 작업을 최적화해 장기적으로 설비 가동 시간을 늘리는 효과도 기대된다.
인타운은 2025년도 사업에서는 AI 알고리즘 추가 개발 및 튜닝 작업을 통해 8%의 생산성 향상 효과를 달성하겠다는 목표다. 또 생산품에 비전머신 품질 검사를 적용해 툴 사용량을 늘려 가공하더라도 양품 생산이 가능함을 보이고 제품 가공에서부터 최종 품질 검사까지 AI 알고리즘을 도입할 계획이다.
현재 협동로봇 부품 생산 기업과 건설 기계 및 선박용 모터 부품 생산 기업과 사업화를 진행 중이며 향후 다른 설비로의 확장 적용도 가능할 전망이다.
제조업 AI융합 기반 조성사업은 과기정통부와 정보통신산업진흥원이 'AI 지역 확산 추진 전략'에 따라 올해 시작한 영남권 5개 시도 협력 사업이다. 부산시와 부산정보산업진흥원은 사업 첫해인 올해 5개 개발기업과 5개 수요기업을 매칭해 기계부품 현안 해결을 위한 5개 AI 솔루션 개발 실증을 추진했다.
부산=노동균 기자 defrost@etnews.com