자빌의 휴머노이드 로봇 프로토타입에서 양산으로의 확장 가이드

휴머노이드 로봇은 오랫동안 로봇 산업의 상상력을 사로잡아 왔으며, 자동화의 다음 주요 도약으로 여겨져 왔습니다.

하지만 기술이 연구실을 벗어나 실제 환경으로 이동하기 시작하면서 대화의 초점이 이동하고 있습니다. 질문은 더 이상 이 기계들이 무엇을 할 수 있는가가 아니라, 이들이 대규모로 제작, 배치, 유지보수될 수 있는가입니다.

이 변화는 자빌 같은 기업들을 더 선명하게 부각시킵니다. 전통적인 로봇 개발자는 아니지만, 자빌은 복잡한 제품 설계를 상업적으로 실행 가능한 시스템으로 전환하는 뒤에서 일하는 대규모 제조 및 공급망 파트너로 운영됩니다.

25개 이상의 국가에 걸쳐 운영되는 이 회사는 휴머노이드 로봇공학과 디지털 상거래 자동화 같은 신흥 분야를 포함해 여러 산업에서 프로토타입과 양산 사이의 간극을 메우는 역할을 합니다.

자빌은 또한 아프트로닉(Apptronik)과 협력해 아폴로 휴머노이드 로봇의 양산 확대를 돕고 있으며, 실제 생산 환경에서 제조 전문성을 적용하고 있습니다.

이 Q&A에서 Robotics & Automation News는 자빌의 디지털 상거래 글로벌 비즈니스 부문 부사장 로버트 구트리지(Robert Gutridge)와 휴머노이드 로봇 확대의 현실에 대해 이야기합니다.

구트리지는 로봇공학, 자동화, 디지털 상거래 프로그램 전반의 전략과 실행을 주도하며, 고객과 협력해 첨단 기술을 산업화하고 파일럿에서 완전 양산으로 확장합니다.

그는 제조, 공급망 정렬, 실제 배치에 대한 깊은 경험을 가지고 있으며, 복잡한 로봇 시스템을 신뢰할 수 있고 비용 효율적이며 상업적 채택에 적합하게 만드는 데 중점을 둡니다.

AI 기능만 강조하는 대신, 구트리지는 제조 규율, 공급망 성숙도, 단위 경제성이 휴머노이드가 주목받는 시연에서 신뢰할 수 있는 산업 도구로 전환할지를 결정하는 핵심 요소임을 지적합니다.

그의 관점은 로봇공학에서 기술적 돌파구가 이야기의 일부일 뿐이며, 산업화가 궁극적으로 성공을 결정한다는 점을 상기시킵니다.

자빌 디지털 상거래 글로벌 비즈니스 부문 부사장 로버트 구트리지 인터뷰

로버트 구트리지

Robotics & Automation News: 휴머노이드 로봇은 종종 AI나 로봇공학의 돌파구로 묘사됩니다. 자빌의 관점에서 진짜 도전은 이제 지능이 아니라 제조와 확장성 아닌가요?

로버트 구트리지: 휴머노이드는 명백히 주요 AI와 로봇공학의 이정표지만, 자빌의 관점에서 더 큰 장애물은 이제 산업화입니다. 기술 자체는 빠르게 발전하고 있지만, 산업은 여전히 매우 초기 단계, 즉 기어가는 단계에 있습니다.

궁극적으로 채택을 결정하는 것은 이 시스템들이 얼마나 똑똑한가뿐만 아니라, 이들이 안전하고 신뢰할 수 있으며 경제적으로 대규모로 제작될 수 있는가입니다.

이는 신규 부품을 지원할 수 있는 공급망 구축, 처음부터 제조 가능성을 위한 설계, 성능이 유닛 간에 일관되도록 반복 가능한 테스트와 품질 공정 구축을 의미합니다.

지능은 중요하지만, 제조 준비성과 비용이 확장성을 결정하며, 이는 휴머노이드가 데모에서 실제 운영으로 이동할 시기를 결정합니다.

R&AN: 창고와 공장이 휴머노이드의 시험장이 되고 있다고 언급하셨습니다. 이러한 환경에서 휴머노이드가 성공하거나 실패할지를 결정할 구체적인 운영 제약은 무엇입니까?

RG: 창고와 공장은 이미 기계와 자동화 주변에서 일하도록 훈련된 팀이 있기 때문에 적절한 시험장입니다. 하지만 성공은 몇 가지 운영 제약에 달려 있습니다.

초기 배치에는 명확한 안전과 운영 경계가 필요하며, 휴머노이드가 통제된 구역에서 일하고 자유롭게 사람들과 함께 움직이는 대신 예측 가능한 상호작용을 하도록 해야 합니다.

이 신중함은 신뢰성과 가동 시간이 타협할 수 없는 산업 환경의 현실을 반영합니다. 운영은 빈번한 중단을 견딜 수 없으며, 로봇은 일관되게 수행하고 결함으로부터 안전하게 복구해야 합니다.

신뢰성 외에도 휴머노이드는 반복 가능한 다목적 가치를 입증해야 합니다. 단일 작업 데모만으로는 충분하지 않습니다. 진정한 약속은 지속적인 재프로그래밍이나 재구성 없이 여러 워크플로에 걸친 유연성에 있습니다. 기존 운영과의 통합도 마찬가지로 중요합니다.

창고와 공장이 이미 인간 워크플로 중심으로 설계되어 있기 때문에, 휴머노이드는 시설 재설계를 강요하지 않고 최소한의 인프라 변경으로 운영할 수 있는 곳에서 가장 빠르게 성공할 것입니다.

지능이 종종 스포트라이트를 받지만, 기초 요소들도 그만큼 중요합니다. 배터리 수명, 기계적 내구성, 유지보수 용이성, 안전한 운영 제어가 궁극적으로 이 시스템들이 생산 환경에서 신뢰받을 수 있을지 결정할 것입니다.

R&AN: 휴머노이드 로봇 확장이 AMR과 AGV 같은 더 확립된 시스템 확장과 어떻게 다른가요, 특히 공급망 복잡성과 단위 경제성 측면에서?

RG: 휴머노이드 로봇 확장은 AMR과 AGV 확장과 매우 다릅니다. 그 시스템들은 이미 성숙한 카테고리이기 때문입니다. 그들의 구성품 생태계는 잘 확립되어 있고, 공급망은 예측 가능하며, 비용은 모델링하기 더 쉽습니다.

휴머노이드는 그 여정의 더 초기 단계에 있으며 단일 플랫폼에 많은 복잡한 하위 시스템을 결합하기 때문에 확장이 더 어렵습니다.

이는 휴머노이드를 15~20년 전 AMR과 AGV가 있던 곳과 거의 같은 위치에 놓습니다. 당시 센서와 안전 시스템 같은 핵심 구성품이 아직 양산되지 않았고 공급망이 아직 형성 중이어서 비쌌습니다.

두 가지 차이가 정말 두드러집니다. 첫째는 공급망 성숙도입니다. AMR과 AGV는 양산되는 표준화된 센서, 드라이브, 컨트롤러, 안전 구성품의 혜택을 누립니다.

많은 휴머노이드 로봇은 여전히 저용량 또는 더 맞춤화된 부품에 의존합니다. 이는 수요가 늘고 공급업체가 확장할 때까지 비용을 높이고 리드 타임을 길게 유지합니다.

단위 경제성과 학습 곡선도 고려해야 합니다. 휴머노이드에서는 생산이 확장되고 설계가 안정화될 때까지 비용이 내려가지 않습니다. 이는 가능한 부품 표준화, 제조 가능 설계, 반복 가능한 제조 및 테스트 공정 구축을 의미합니다.

물량이 증가하면 학습 곡선이 작동하고, 수율이 개선되고, 사이클 타임이 줄어들며, 비용이 매우 다르게 보이기 시작합니다. 그때까지 가격은 안정적인 경제성이 아닌 초기 단계 생산을 반영합니다.

R&AN: 자빌이 아프트로닉의 아폴로 휴머노이드와 협력 중입니다. 이런 시스템을 프로토타입에서 양산으로 이동할 때 가장 큰 장애물은 무엇입니까?

RG: 휴머노이드 로봇을 프로토타입에서 양산으로 이동할 때 가장 큰 장애물은 새로운 것을 발명하는 것보다 대규모로 핵심 제조 규율을 적용하는 것에 더 가깝습니다.

초기 프로토타입은 보통 반복성이 아닌 기능성에 최적화되어 있어, 첫 번째 과제 중 하나는 제조 가능성을 위한 설계 진화입니다. 성능과 신뢰성을 유지하면서 최소한의 수작업 재작업으로 일관되게 제작될 수 있도록 보장하는 것입니다.

이 변화는 생산 준비된 테스트와 검증과 맞물려야 합니다. 규모에서 모든 유닛이 라인을 늦추지 않고 동일한 안전, 신뢰성, 성능 기준을 충족해야 하므로, 검증을 하류 단계로 미루는 대신 설계에 테스트 가능성을 직접 내장해야 합니다.

생산이 확대됨에 따라 공급망 준비성도 마찬가지로 중요해집니다. 많은 휴머노이드 시스템이 아직 양산되지 않은 복잡한 기계적 조립에 의존하므로, 확장은 공급업체 자격 심사, 사양 안정화, 적절한 품질, 비용, 리드 타임으로 구성품이 납품될 수 있도록 보장을 요구합니다.

양산은 제품이 어떻게 제작되는지에 대한 재고를 요구합니다. 초기 빌드는 종종 직접 조립에 의존하고 변동성을 용인하지만, 확장은 변동을 줄이고 수백 또는 수천 개 유닛에서 일관된 출력을 가능하게 하는 단순화되고 표준화된 공정을 요구합니다.

이 모든 과정에서 안전 검증은 게이팅 팩터로 남습니다. 휴머노이드가 광범위하게 배치되기 전에 엄격한 안전 및 규제 요구사항을 충족해야 하며, 그 검증은 처음부터 제품과 제조 공정 모두에 설계되어야 합니다.

자빌의 관점에서 프로토타입에서 양산으로의 전환은 혁신적인 시스템을 제조 가능한 제품으로 전환하는 것입니다. 즉, 대규모로 제작, 테스트, 배치될 수 있는 신뢰할 수 있는 제품으로 만드는 것입니다.

R&AN: 비용과 ROI는 여전히 중요한 장벽입니다. 창고 운영에서 휴머노이드 로봇이 전통적인 자동화나 인간 노동과 경제적으로 경쟁력이 있게 되는 시점은 언제입니까?

RG: 비용과 ROI는 몇 가지가 수렴하면 실현 가능해집니다. 첫째, 규모가 중요합니다. 생산 물량이 늘고 공급망이 성숙하면 구성품 비용이 내려가고 가격이 초기 단계 빌드가 아닌 제조 현실을 반영하기 시작합니다.

둘째, 신뢰성과 안전성이 실제 운영에서 입증되어야 합니다. 휴머노이드가 예측 가능하게 작동하고 결함으로부터 안전하게 복구하며 최소한의 감독으로 운용될 때 운영 위험이 크게 떨어집니다.

셋째, 다목적 가치가 이론적이 아닌 실제여야 합니다. 노동력이 제약되고 이직률이 높으며 결근이 지속적인 과제인 환경, 즉 점점 더 창고와 제조 운영의 현실이 되고 있는 곳에서 ROI가 특히 매력적이 됩니다.

이것이 많은 업계 관계자들이 더 광범위한 경쟁력을 하룻밤 사이의 스위치가 아닌 다년 간의 진전으로 보는 이유입니다.

단순히 자재 명세서만의 문제가 아닙니다. 총소유비용, 시간 경과에 따른 활용도, 노동력 가용성과 이직이 지속적인 과제로 남아 있는 환경에서 로봇이 일관되게 유연한 노동 증강을 제공할 수 있는지가 관건입니다.

R&AN: 기존 창고 워크플로가 휴머노이드를 수용하기 위해 얼마나 변해야 합니까? 아니면 휴머노이드가 인간 설계 환경에 완전히 적응할 것으로 예상됩니까?

RG: 휴머노이드의 핵심 약속은 사람들이 설계한 공간에서 작동할 수 있다는 것입니다. 대부분의 창고와 공장은 인간의 움직임, 닿는 범위, 도구 중심으로 지어졌으므로, 그 환경에서 작동할 수 있는 휴머노이드는 비용이 많이 드는 시설 재설계나 새 인프라의 필요성을 줄입니다.

그렇지만 초기 배치는 완전히 마찰이 없지는 않을 것입니다. 초기 론아웃은 여전히 신중한 통합, 정의된 운영 구역, 안전 가드레일, 성과와 행동이 작업자들과의 광범위한 나란한 사용 전에 검증될 수 있는 단계적 배치를 요구할 것입니다.

이 환경들이 설계에 의해 선택된 이유는, 거기서 일하는 사람들이 이미 기계와 자동화 시스템 주변에 있도록 훈련되어 있기 때문입니다.

시간이 지남에 따라 휴머노이드가 기존 창고 레이아웃, 도구, 워크플로에 적응할 것이라는 기대가 있으며, 시설이 그들 주위로 재설계되는 것이 아닙니다. 하지만 그 전환은 점진적이고 안전 주도적일 것이며, 신뢰는 가정이 아닌 실제 운영을 통해 구축될 것입니다.

R&AN: 앞으로 티어원 제조 파트너인 자빌이 결국 시장에서 성공할 휴머노이드 로봇 기업을 결정하는 데 어떤 역할을 할까요?

RG: 티어원 제조 파트너는 주요 차별화 요소가 될 수 있습니다. 성공은 훌륭한 데모만으로 결정되지 않고, 누가 산업화할 수 있는지로 결정될 것이기 때문입니다. 이 분야에서 유망한 개념과 상업적으로 실행 가능한 제품 사이의 간극은 종종 제조 실행으로 귀결됩니다.

이는 제조 가능성과 테스트 가능성을 위한 설계에서 시작합니다. 초기 참여는 제품이 실험실에서 몇 번 조립되는 것이 아니라 양산에서 신뢰성 있게 제작되고 검증될 수 있도록 돕습니다.

공급망 리더십은 또 다른 핵심 요소입니다. 설계가 성숙함에 따라 제조업체는 확장 가능한 공급업체 확보, 가능한 구성품 표준화, 비용과 품질 결과가 고정되기 전에 영향을 미치는 것을 돕습니다.

반복 가능하고 고품질의 생산도 필수적입니다. 휴머노이드는 복잡한 전자 기계 시스템이며, 동일한 유닛을 매번 일관되고 안전하게 생산하는 것은 작은 도전이 아닙니다, 특히 지역 전반으로 확장할 때.

마지막으로 경험 많은 제조 파트너는 팀이 복잡성을 관리하도록 돕습니다. 공정 단순화, 빌드 안정화, 입증된 생산 규율은 모두 프로토타입에서 양산으로의 전환을 단축하는 데 도움이 됩니다.

제조와 공급망 전문성을 프로세스 초기에 가져오는 기업들이 비용, 품질, 안전, 규모 목표를 달성할 더 나은 위치에 있습니다.