업계 리더들, 스마트 제조 분야 AI 장벽 허물다

미국 제조업체들이 AI와 머신러닝 같은 스마트 제조 기술을 더 많이 활용하지 않는 이유는?

이 질문은 스마트 제조 연구소인 CESMII가 후원한 '제조업에서 AI의 역할' 원탁회의의 핵심 주제였습니다. 패널리스트로는 P&G, 레이시온 우주 및 항공 시스템, 마이크로소프트, UCLA, CESMII 관계자들이 참여했습니다.

패널리스트들은 '파일럿 지옥(pilot purgatory)', 플랫폼 종속적 소프트웨어, 제조 도메인 지식이 없는 데이터 과학자, 데이터 '무질서(anarchy)' 같은 장애물 극복에 대해 논의했습니다.

"이 분야에는 여전히 많은 과대광고가 존재합니다. 이는 전체 산업을 파괴할 잠재력이 있을 때 흔히 있는 일입니다."라고 원탁회의 사회자이자 CESMII CEO인 존 딕(John Dyck)은 말했습니다. "하지만 그렇기 때문에 아직 열망 단계에 있는 것과 실용적으로 달성 가능한 것의 차이를 이해하는 것이 더욱 중요해집니다."

다시 질문으로 돌아가, 제조업체들이 AI를 더 폭넓게 도입하는 데 걸림돌이 되는 것은 무엇일까요?

파일럿 지옥에 갇힌 기업들

많은 기업들이 AI를 도입하려 시도하지만 소규모 성공 프로젝트를 확장하지 못하는 '파일럿 지옥'에 갇혀 있다고 보고합니다.

포춘 500대 기업인 P&G조차 문제를 인정합니다. 아직 AI 도입 초기 단계지만 일부 머신러닝 알고리즘을 배포하는 데 성공했습니다. 그러나 P&G는 이를 확장하는 데 어려움을 겪고 있습니다.

"원하는 방식으로 데이터를 추출할 인프라가 없고, 데이터를 잘 맥락화할 플랫폼도 없으며, 비데이터 과학 전문가가 알고리즘을 쉽게 개발할 수 있는 환경도 없습니다. 그래서 성공한 파일럿들이 개발자 수준에 머무르는 단계에 있습니다."라고 P&G의 스마트 플랫폼 리더 제프 켄트(Jeff Kent)는 말했습니다.

"파일럿 지옥에서 벗어나고 있다고 생각하지만, 이 모든 것이 완전한 업무 프로세스와 P&G, 공급업체, OEM이 모두 참여할 수 있는 완전한 애플리케이션 세트로 통합될 때만 지속 가능한 확장 도입과 인더스트리 4.0의 온전한 약속을 이룰 수 있을 것입니다."라고 그는 덧붙였습니다.

레이시온의 머신 비전 성공 사례

레이시온의 첨단 제조 기술 디렉터 켈리 도즈(Kelly Dodds)는 군수 계약업체인 레이시온이 머신 비전을 사용해 로봇 애플리케이션에 AI를 통합하는 데 성공했다고 밝혔습니다.

"머신 비전이 원하는 대상을 매번 정확히 집어내고 스스로 개선하는 능력은 중요한 과제입니다."라고 그녀는 말했습니다.

AI 도입 과제를 해결하기 위해 도즈는 제조 맥락을 갖춘 데이터 과학 교육 프로그램을 장려하고 있다고 말했습니다.

"도메인 전문성을 갖춘 데이터 과학자가 필요합니다. 그런 맥락을 가진 인재 파이프라인을 구축하는 것이 중요합니다."라고 그는 말했습니다.

플랫폼 독립적인 알고리즘의 필요성

CESMII의 기술 부사장인 소프트웨어 개발자 조나단 와이즈(Jonathan Wise)는 동료 코더들이 배포 유연성을 염두에 두고 설계를 시작해야 한다고 생각합니다.

"지난 20년간 PLC에 지능을 개발해온 인력이 있지만, 해당 플랫폼 공급업체들은 코드와 PLC 사이에 하드웨어 추상화 계층(HAL)을 구축하지 않았습니다."라고 그는 말했습니다. "반면 IT 소프트웨어에서는 지난 몇 년간 구성 요소로 소프트웨어를 구축해 왔고, 이 구성 요소들은 잘 정의된 인터페이스를 통해 특정 아키텍처에 느슨하게 결합되어 있습니다."

플랫폼 종속적 소프트웨어의 해법은 공통 정보 인터페이스를 사용해 플랫폼 독립적인 알고리즘을 구축하는 것이라고 와이즈는 말했습니다. 또한 데이터 자체도 표준화된 형식이어야 한다고 강조했습니다.

UCLA의 IT 부총장 짐 데이비스(Jim Davis)는 "그렇게 하는 방법은 데이터 교환, 공유, 풀링, 결합, 집단적 작업 방식을 생각하는 것입니다. 즉, 업계 전반의 전략이 필요합니다."라고 말했습니다.

지속가능성을 위한 AI의 역할

팬데믹과 기후 변화가 공급망을 혼란에 빠뜨린 상황에서 폐기물 감소와 자원 효율적 사용은 AI 도입의 중요한 이점이 될 수 있다고 마이크로소프트의 제조 AI 전문가 왈리드 알리(Walid Ali)는 말했습니다.

"산업 공정이 인류 에너지 소비의 거의 절반과 전 세계 온실가스 배출의 5분의 1을 차지하는 상황에서, 이는 윤리적으로 올바른 일이자 특정 경제가 폐쇄형 자원 루프와 생산 후 소비까지의 제품 수명 주기에 협력하도록 이끄는 올바른 비즈니스 결정이기도 합니다."라고 그는 말했습니다.

"이는 기술 관점에서 AI와 스마트 제조로 올바른 일을 할 수 있는 전례 없는 기회의 시기이자, 우리가 살아가는 환경에서 지속가능성의 기회이기도 합니다."