<스마트 팩토리> 인공지능 기술

  4차 산업혁명의 핵심 도구로 붓아하고 있는 인공지능은 혁신적인 컴퓨팅 능력의 지속적인 발전과 과학적 문제를 해결하는 수학적 알고리즘의 발전에서 비롯되었다. 현재 인공지능은 자연어 처리, 머신러닝, 딥러닝 등을 활용하여 외부 인지, 논리, 추론, 예측 등 다방면에서 혁신적으로 발전하고 있다. 제조 기업이 인공지능기술을 활용하기 위해서는 기업 내부와 제조현장에서 벌어지는 많은 이들에 대한 데이터를 사물 인터넷을 통해 수집하고, 이를 클라우드에 저장하여 빅 데이터 기법을 활용하여 분석하고, 분석된 결과를 머신러닝 및 딥러닝 솔루션을 통해 지능화시킴으로써 인공지능 시스템을 구현할 수 있을 것이다.

 

사물 인터넷

 

사물 인터넷은 데이터를 생성하거나 소비하고, 네트워크로 연결되며, 플랫폼은 데이터를 수집, 저장, 분석을 통한 가치를 담당한다. 기계가 서로 연결되어 정보를 공유하는 것이 사물 인터넷이라는 것이다. 기계가 서로 통신함으로써 잠재적으로 인간의 개입 없이 일련의 필요한 조치를 결정할 수 있음을 의미하는 것이다.

4차 산업혁명의 핵심요소가 ‘연결’과 ‘지능화’라는 점에서 지능화된 사물 간의 통신을 나타내는 사물 인터넷은 가장 핵심이 되는 기술이라 하겠다.

 

클라우드

 

  클라우드 컴퓨팅은 정보를 자신의 컴퓨터가 아닌 인터넷에 연결된 다른 컴퓨터들을 이용하는 처리하는 기술이다. 클라우드 컴퓨팅 제공자는 컴퓨팅 자원의 풀(Pool)을 형성하고, 다수의 고객들이 이를 공유하고 필요한 만큼 나누어 쓰게 된다.

  통신 네트워크를 거쳐 가상 서버를 통해 여러 장소에서 하늘에 떠있는 구름을 보듯이 우리는 언제 어디서나 필요한 정보를 축적하고 활용할 수 있게 되었다.

  이제 기업들은 기업에서 발생되는 경영정보, 운영정보, 설비정보, 제조정보, 품질정보, 조건정보 등 수많은 정보를 클라우드에 저장하고 분석하고 예측하고 통제해 나간다. 물리적 세계와 디지털 세계를 잇는 가교 역할을 클라우드가 하는 것이다.

  앞으로는 개인용 컴퓨팅 환경은 단순히 데이터를 주고받는 터미널로서의 역할을 하게 될 것으로 보이며, 빅데이터, 인공지능의 활용이 증가하게 됨으로써 클라우드 기반의 컴퓨팅 환경으로 전환되는 것은 이제 큰 흐름으로 보인다.

 

빅 데이터와 인공지능

 

  빅 데이터는 디지털 환경에서 생성되는 데이터로서 그 규모가 방대하고 거의 실시간으로 생성되며, 형태도 다양한 대규모 데이터를 일컫는다. 빅 데이터의 핵심 쟁점은 데이터를 더 많이 모을수록 새로운 통찰력을 더 쉽게 얻을 수 있으며, 미래에 무슨 일이 발생할지 예측할 수도 있다는 것이다.

  대량의 데이터를 분석함으로써, 이전에는 알지 못했던 패턴과 역할관계를 발견할 수 있다. 이러한 데이터들을 기초로 자동화를 제어하기 위한 로직을 설계할 수 있고 이를 발전시켜 학습하여 지능을 갖게 한다면 로봇이나 설비에 인공지능 기반 데이터가 될 수 있는 것이다.

  제조업 분야에서도 제조의 효율화와 정확성을 위한 장비운용조건, 공정특성뿐만 아니라 제품의 품질수준을 결 정하는 품질특성을 인공지능으로 학습함으로써 최적화된 의사결정을 내릴 수 있도록 하고 있다. 인공지능 기술이 접목되기 위해서는 우수하고 정교한 지능을 형성할 양질의 데이터가 많아야 하고, 지능이 여러 가지 의사결정을 할 수 있도록 학습을 시켜야한다.

 

[참조: 정태용, "제조기업 생존 키워드! 스마트팩토리", 바른북스, 2022]