AI로 배터리 성능 예측…'디지털 트윈'으로 가상 공장 구현
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▲ 스마트팩토리 관련 시스템이 도입된 LG에너지솔루션의 오창 에너지플랜트. 사진=LG에너지솔루션 |
[CWN 김정후 기자] 배터리 3사로 묶이는 LG에너지솔루션·삼성SDI·SK온이 업무 전반에서 '디지털 전환'을 이루고 있다. 3사 모두 배터리 공장에 스마트팩토리 시스템을 적용하고 제품 생산에 인공지능(AI) 기술을 접목해 최대한의 효율을 추구한다.
17일 업계에 따르면 LG엔솔·삼성SDI·SK온 등 배터리 3사는 모두 디지털 전환에 속도를 내고 있다. LG엔솔의 경우 업무 전반에 AI 기술을 도입한다. 일례로 AI를 통해 유튜브 내 배터리 관련 최신 트렌드를 정리하는 유튜브 트렌드 리포트가 임직원에게 제공되고 있다.
이와 함께 경력 사원이 전체의 약 40%를 차지하는 회사 특성 상 빠르게 회사 제도를 이해하고 습득하도록 챗봇형 AI가 직원들을 돕고 있다. LG엔솔은 또 'AI 통합 플랫폼'을 구축해 고객 및 협력사 계약은 물론 인사 관리와 소프트웨어 개발, 원자재 구매, 배터리 제작까지 전체 업무 분야에 AI를 접목시킬 예정이다.
LG엔솔은 국내외 공장에 '스마트팩토리' 시스템을 도입하기도 했다. 스마트팩토리는 제품 설계부터 개발, 제조, 유통 등 모든 과정에 자동화 기술을 적용해 효율성을 높이고 제품 불량률을 줄인다. LG엔솔은 오창 에너지플랜트부터 최근 본격 가동에 들어간 미국 테네시주 제너럴모터스(GM) 합작 공장까지 자동화된 제조 공정과 설비를 도입해 생산 속도를 끌어올리고 있다.
삼성SDI는 지난 2018년 일찌감치 AI 기반 스마트팩토리를 구축했다. 삼성SDI의 천안사업장은 AI와 센서가 공정을 총괄하며 무인운반차(AGV)가 제품을 실어나르는 등 단순한 자동화를 넘어 AI 기반의 의사결정 시스템이 가동 중이다. 삼성SDI는 스텔란티스와의 미국 인디애나주 합작공장에도 해당 시스템을 적용하며 해외 공장에도 디지털 전환을 추진하고 있다.
삼성SDI는 나아가 배터리 개발 단계에서 최종 성능 예측이 가능한 기술을 개발한다. 이 기술은 그간 축적된 데이터로 공정 인자·설계 인자 등 다양한 조건을 고려해 생산 완료 시 제품 성능을 예측한다. 현재 배터리 연구·생산 중간 단계의 성능 검사결과와 최종 제품 성능 검사결과 간 차이를 최소화하는 수준까지 올라온 상태다.
SK온도 스마트팩토리 구축에 박차를 가한다. 최근 '디지털 트윈' 기술을 선도하는 글로벌 기업 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어(DISW)와 협약을 맺기도 했다. 디지털 트윈이란 현실세계의 기계나 장비, 사물 등을 가상세계에 구현한 것을 말한다. 국내에서는 HD현대중공업 등 조선업계가 각자의 조선소에 적용 중이다.
디지털 트윈 기술을 신규 공장에 적용할 경우 가상 공장과 실제 현장 간 실시간 모니터링 기술로 운영비 절감 등 보다 효율적인 생산이 가능하다. 또 최적화된 제조 공정 라인을 보다 빠르게 검증해 공장 구축 기간도 단축할 수 있다. SK온은 우선적으로 국내에서 디지털 트윈 공장을 구축한 뒤 미국, 유럽 등 전 세계 공장으로 확대해 나갈 계획이다.
이에 더해 SK온은 스마트팩토리 구축을 위해 장비 제어를 관장하는 컨트롤러, 모니터링을 위한 스마트센서, 통신 네트워크와 전력 장치 등에서 국내외 기업들과 협약을 맺고 있다. 지난해는 시스코 등 글로벌 장비 업체와 배터리 생산 장비 제어 및 통신시스템 고도화에 협력할 것을 약속하기도 했다.
CWN 김정후 기자
kjh2715c@cwn.kr
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