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[인공지능과 제조업 1편] 제조업에서 AI란 무엇이고, 어떻게 진화해왔나?
2021-09-13 14:38:32

인공지능 AI 기술은 이미 많은 분야에 도입되었고, 그 기술은 점점 더 향상되고 지능화되어가고 있습니다. 제조업에서의 인공지능 기술 도입은 아직은 초기단계이지만, 점점 더 스마트해지고 있습니다. 인공지능이 도입되면 나타나는 현상은 인간과의 협업 입니다. 인간은 인공지능과의 협업을 통해 좀 더 스마트하게 일을 할 수 있는 것입니다. 물론, 영화 터미네이터 같이 기계가 인간을 통제하는 미래가 올 지는 모르겠습니다만...현재로서는 이것은 영화속의 이야기입니다. 

 

예전에 오토데스크사의 웹사이트에 기재됐던 글입니다. 제조업과 인공지능에 대한 전반적인 시각을 갖추기에는 괜찮은것 같아서 번역하여 올려봅니다.

 

완전 자율 공장은 항상 공상과학 소설에서 많이 사용되었습니다. 거의 무인 상태이며 로봇 생산 라인을 지시하는 인공 지능(AI) 시스템이 전적으로 운영하는 곳입니다. 그러나 이것이 실제 계획 범위 내에서 AI가 제조에 사용되는 방식은 아닐 것입니다. 제조에서 AI에 대한 현실적인 개념은 특정 제조 프로세스를 관리하는 소형 개별 시스템을 위한 애플리케이션 모음처럼 보입니다. 그들은 다소 자율적으로 작동하고 도구 마모, 시스템 중단, 화재 또는 자연 재해에 이르기까지 점점 더 지능적이고 심지어 인간적인 방식으로 외부 이벤트에 대응할 것입니다.

 

<이미지 : 오토데스크>

 

제조 분야의 인공 지능이란 무엇일까요?


제조 분야의 AI는 인간과 같은 작업을 수행하는 기계의 지능입니다. 즉, 내부 및 외부의 이벤트에 대응하고 이벤트를 예상하는 경우에도 자율적으로 수행합니다. 기계는 공구가 마모되거나 예상치 못한 일(예상된 일이 발생할 수도 있음)을 감지할 수 있으며 문제를 해결하고 대처할 수 있습니다.

역사가들은 석기 시대부터 청동기 시대, 철기 시대 등을 거쳐 인간의 발전 과정을 추적하여 자연 환경, 재료, 도구 및 기술에 대한 인간의 숙달을 기반으로한 진화적 발전을 측정합니다. 인류는 현재 정보화 시대에 살고 있는데, 이 전자 기반 시대에 인간은 컴퓨터에 의해 집합적으로 향상되고 자연계에 대한 전례 없는 힘을 활용하며 몇 세대 전에는 상상도 할 수 없었던 일을 성취할 수 있는 시너지 능력을 가지고 있습니다.

 

<에니악 컴퓨터 제조에 있어 인공지능 ENIAC(Electronic Numerical Integrator and Computer)는 1947-1955년경 필라델피아의 탄도 연구소에서 전시된 최초의 디지털 전자 프로그래밍 가능 컴퓨터입니다. 이미지:오토데스크>

 

컴퓨터 기술이 발전하여 인간이 전통적으로 스스로 하던 일을 할 수 있게 되면서 AI는 자연스럽게 발전하게 되었습니다. 사람들은 기계 학습과 AI를 적용하는 방법에 대한 선택권이 있습니다. AI가 잘하는것중에 하나가 창의적인 사람들이 더 많은 일을 하도록 돕는 것입니다. 반드시 사람을 대체하지는 않습니다. 이상적인 응용 프로그램은 공장에서 구성 요소를 만들거나 제품 또는 부품을 설계할 수 있는 제조 분야에서 고유하게 잘하는 일을 수행하는 데 도움이 됩니다.

 

점점 더 인간과 로봇의 협력에 관한 것입니다. 산업용 로봇이 자율적이고 "스마트"하다는 대중적인 인식에도 불구하고 대부분은 많은 감독이 필요합니다. 그러나 그들은 인간과 로봇 간의 협업을 더 안전하고 효율적으로 만드는 AI 혁신을 통해 점점 더 똑똑해지고 있습니다.

 

제조업에서 AI는 어떻게 진화하고 있나요?


오늘날 제조 분야의 AI는 대부분 측정, 비파괴 검사(NDT) 및 기타 프로세스에 사용되는 도구와 관련이 있습니다. AI는 제품 설계를 지원하고 있지만 제조에서는 아직 AI 채택의 초기 단계에 있습니다. 기계 기계들은 상대적으로 똑똑하지 않습니다. 자동화된 작업장의 도구가 뉴스에 나왔지만, 전 세계의 많은 공장은 종종 기계식 또는 제한된 디지털 인터페이스만 있는 구형 장비에 계속 의존하고 있습니다.

 

<이미지 : 오토데스크>


최신 제조 시스템에는 원자재 공급, 시스템 상태, 전력 소비 및 기타 여러 요인에 대한 피드백을 제공하는 인간-컴퓨터 인터페이스 및 전자 센서와 같은 화면이 있습니다. 컴퓨터 화면이나 기계에서 수행 중인 작업을 시각화할 수 있습니다. AI가 제조에서 어떻게 사용되는지에 대한 시나리오의 범위와 마찬가지로 앞으로 나아갈 방향이 명확해지고 있습니다.

단기 시나리오에는 실시간으로 가공 공정을 모니터링하고 공구 마모와 같은 상태 입력을 모니터링하는 것이 포함됩니다. 이러한 응용 프로그램은 "예측 유지 보수"라는 제목에 속합니다. AI에게는 분명한 기회입니다. 센서의 지속적인 데이터 스트림을 사용하고, 의미 있는 패턴을 찾고, 분석을 적용하여 문제를 예측하고 유지 관리 팀에 경고하여 문제가 발생하기 전에 해결하는 알고리즘입니다. 기계 내부의 센서는 어떤 일이 일어나는지 모니터링할 수 있습니다.


벨트나 기어가 마모되기 시작하는 소리를 듣는 음향 센서일 수도 있고 공구 마모를 모니터링하는 센서일 수도 있습니다. 그 정보는 그 도구에 남은 수명을 예측할 수 있는 분석 모델에 연결될 것입니다. 작업 현장에서 적층 제조(3D프린팅)는 중요한 방식이 되고 있으며 시스템에 많은 새로운 유형의 센서를 추가하고 지난 10년 동안에만 널리 채택된 재료 및 제조 기술에 영향을 미치는 새로운 조건을 모니터링했습니다.

 

 2편으로 이어집니다.

 

참고 : 오토데스트 

 

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