공작기계 업계, AI·IoT 기술 도입…수익창출에는 시간 걸릴 것

[산업일보]
인공지능(AI) 기술과 디지털기술이 공작기계 분야에 더해지면서 제조업계가 직면하고 있는 생산성 향상과 원가절감 등의 현실적 문제들을 해결할 수 있는 솔루션이 될 것으로 기대되고 있다.

‘가공 공정 중에 AI는 머시닝센서 데이터를 통해 기계 매개 변수와 NC 프로그램을 즉석에서 최적화한다. 이는 마모와 에너지 소비를 줄이고 출력 품질을 높일 수 있다. 또는 카메라나 센서를 사용한 스마트 품질 관리는 제조된 품질을 모니터링 및 문서화하고 기계 매개 변수의 드리프트를 감지할 수 있다.’고 ARC Advisory Group의 ‘Machine Tools Global Market Research 보고서’는 분석했다.

또한 ‘AI는 유지 보수 분야에서 중요한 역할을 하고 있다.’며 ‘기계 및 구성 요소의 상태를 예측하고 잠재적인 오류를 표시하는 데 적용된다.’고 설명했다.

이 보고서에서 지적한 것처럼 공작기계에 AI, IoT 등의 기술을 적용해 원가절감, 생산효율 극대화, 편리한 사용과 유지보수 등에 대한 부분을 겨냥한 제품들이 출시되고 있다.

디엠지모리(DMG MORI)는 AI 기술을 바탕으로 기계 가공시 발생하는 칩을 자동으로 제거하는 'AI Chip Removal'를 개발했다.

이 제품은 가공 중에 발생하는 칩으로 인한 기계 정지 및 가공 실패를 방지하기 위한 제품으로, AI를 사용해 칩 축적 상태를 분석한 후 자동으로 제거하도록 설계된 제품이다.

또한 이 회사는 공작기계 네트워킹에 사용되는 다양한 개방형 프로토콜과 호환되는 통신 장치인 ‘IoTconnector’를 개발했다. 이 제품은 PC와 같은 기능을 갖춘 장치로, 디엠지모리 기계를 네트워크를 통해 다른 제조업체의 장치 및 장비로 구성된 IoT 시스템에 연결할 수 있게 해 매장 디지털화를 용이하게 한다.

두산공작기계는 올해 2월, 5축 가공기 DVF 6500를 선보였다. 이 제품은 다면가공을 고속고정밀하게 수행할 수 있는 장비로, 한 번의 세팅으로 평면에서부터 곡면까지 공작물의 가공을 완료할 수 있도록 설계된 제품이다. 특히 로딩/언로딩에 대한 자동화까지 이루어지면 ‘무인가공’ 구현도 가능하다.

또한 이 회사는 공작물의 자동교환 솔루션인 AWC(Automatic Workpiece Changer), 팔레트 자동화 솔루션인 LPS(Linear Pallet System) 등 자동화솔루션을 DVF 6500에 적용시켜 금형업계에 ‘완전자동화·무인가공’ 환경 가능성을 제시하고 있다.

공작기계 제조업체들이 AI, IoT 등의 첨단 기술 도입으로 디지털 가치를 추구하기 시작했지만 이를 통한 수익 창출에는 좀 더 시간이 걸릴 것으로 보인다.

앞서 언급한 ARC 보고서에는 ‘많은 기계 제조업체의 과제는 기존 포트폴리오에 디지털 가치를 추가할 뿐만 아니라 이 새로운 디지털 가치 추가로 수익을 창출하는 것이다. 그런데 보수적인 산업에서 어려운 일이다.’이라며 ‘비즈니스 모델은 아직 확립되지 않았으며 부품 당 지불과 같은 지불 모델이 입증될 때까지는 시간이 걸릴 것이다.’고 분석했다.