제조업의 디지털 전환(DX)을 통한 ‘스마트 제조’, ‘스마트 팩토리’ 구현이 AI와 로봇 등 관련 핵심 기술의 급속한 발전으로 ‘AI 자율제조“를 향하여 빠르게 진화하고 있다. 스마트 팩토리는 4차 산업혁명 기술을 집약해 제조업의 디지털 전환을 구현한 공간으로, 자동화를 통해 인건비를 절감하고 최적화를 통해 생산성을 획기적으로 향상시키는 등 제조산업 스마트화·서비스화의 기반이 되는 핵심 시설로 주목받아 왔다.
Markets&Markets에 따르면, 글로벌 스마트 제조 시장은 2023년 1,089억 달러에서 2028년 2,410억 달러로 연평균 17.2%의 성장률을 보일 것으로 전망되며, 스마트 제조 시장의 성장은 사물인터넷(IoT), 인공지능(AI), 생산 자동화 등의 기술 발전에 의해 견인되고 있다.
무엇보다 생성AI 기술은 버티컬(특화)AI, 피지컬(물리)AI, 임보디드AI, 나아가 스스로 임무를 수행하는 ‘AI 에이전트’ 등 다양하게 진화하며, 제조업 등 산업현장에서 ‘AI자율제조’의 기반을 마련해가고 있다.
Fortune Business Insights는 전 세계 제조업 AI 시장규모를 2019년 81억 4,000만 달러로 평가하고, 2032년까지 6,951억 6,000만 달러까지 성장할 것으로 전망한 바 있고, 세일즈포스의 2024년 '제조업 트렌드 보고서'에 따르면 국내 제조업 73%가 AI 기술을 도입했거나 시험 단계에 있다고 밝힌바 있지만 이는 전 세계 기준 80%에 비해 낮은 실정이다.
한편 AI자율제조 구현을 위해 최근 AI 휴머노이드(Humanoid) 로봇이 크게 주목을 받고 있으며, BMW 그룹은 지난해 미국 스파턴버그 공장에 인공지능(AI) 추론 능력이 탑재된 휴머노이드 로봇 ‘피겨02’를 투입, 시범 운영한 결과 ‘사람보다 정확도는 7배, 속도는 4배’ 빠르다고 공개하기도 하였고, 모건스탠리는 휴머노이드가 운용 환경과 안전 규정이 훨씬 복잡하고 어려운 자율주행차보다 더 빠른 속도로 보급될 것이라고 예상하기도 하였다.
이외에도 가상세계와 현실세계를 잇는 기술인 메타버스와 디지털 트윈 기술도 AI와 결합하며 한계를 초월한 작업 환경 구축이 가능해져 산업용 메타버스(Industrial Metaverse) 분야에도 막대한 투자가 진행되고 있다.
이에 따라 국내 정부에서는 산업부를 중심으로 AI 자율제조 확산에 필요한 핵심기술 개발과 선도 프로젝트 시행 등을 통해 ‘30년 제조 현장의 AI 자율제조 도입률을 40% 이상까지 끌어올려(현재 5%) 제조 생산성을 20%이상, GDP를 3% 이상 높인다는 계획을 밝힌바 있다.
이에, 당사는 AIX와 DX 대전환 시대 제조업 혁신의 중심에 있는 스마트 제조, 스마트 팩토리 관련 기술 및 시장 동향과 주요국 정부와 기업들의 대응 전략 등을 종합적으로 정리 분석하여 본서를 출간하게 되었으며, 모쪼록, 본 보고서가 스마트 팩토리 산업뿐만 아니라 관련 분야에 종사하는 분들의 업무에 미력하나마 도움이 되기를 바랍니다.