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비즈니스 TODAY
‘멈추지 않는 공장’의 고정밀화 서비스
야스카와전기·화낙, 모터에서 정보 수집 및 고장 예측

-- 생산 자동화의 맹점 보완 --
산업용 로봇에서 세계 2강인 야스카와전기(安川電機)와 화낙이 공장의 생산 자동화를 지원하는 새로운 서비스를 잇따라 추진하고 있다. 사물인터넷 ‘IoT’와 인공지능(AI)를 활용해 센서로 기기의 모터에서 가동 데이터를 수집. 고장 등 오류를 높은 정밀도로 예측해 ‘멈추지 않는 공장’을 뒷받침한다. 양사는 하드웨어뿐만 아니라 부가가치가 높은 서비스도 함께 제공하는 사업 모델로의 이행을 가속화해 국제 경쟁력을 높여 나갈 방침이다.

제조업 현장에서는 인건비 상승과 인력 부족으로 로봇 등을 이용한 자동화 수요가 높아지고 있다. 하지만 로봇은 사람에 비해 유연성이 낮고, 프로그래밍 작업 등의 오류로 설비가 정지되는 경우도 많다. “자동화를 추진했더니 오히려 설비 정지 빈도가 높아졌다”(자동차부품제조사)라는 새로운 문제도 나오고 있다.

야스카와전기와 화낙의 서비스는 이러한 자동화의 맹점을 보완한다. 야스카와전기가 최근 새롭게 제공하고 있는 가동감시서비스는 로봇이나 수송 장치의 내부 모터를 통해 정보를 수집. 회전력 등의 데이터를 백 만분의 1초 단위로 수집한다. 예를 들어 회전력 등에 변화가 발생할 경우, 과거 오류와의 상관 관계를 분석해 ‘앞으로 수 일 안에 설비 가동률이 20% 정도 저하될 것 같다’ 등의 예측이 가능하다.

고객은 이러한 데이터를 기반으로 생산 계획 수정 및 부품 교환 등의 대응이 가능하다. 야스카와전기는 주력의 로봇 및 모터의 부속 서비스로서 고객에게 제안해 나갈 계획이다. 2021년까지 1천 개 사로의 제공을 목표로 하고 있다. 서비스 자체는 무료이지만 하드웨어 판촉으로 이어질 것으로 보고 있다.

화낙이 활용하는 것은 AI이다. AI개발 스타트업 기업, 프리퍼드네트웍스(도쿄)와 협력해 모터의 가동 데이터를 분석, 오류 발생을 예측하는 시스템을 개발했다. 이번 달 안에 판매를 시작한다.

화낙은 IoT를 활용한 가동감시서비스를 일부 전개하고 있다. 이번 새로운 서비스는 AI의 딥러닝(심층학습)을 통해 예측의 정밀도가 보다 높다는 이점이 있다.

제조업의 가동감시서비스에서는 IoT의 활용이 추진되고 있다. 예를 들어 독일 지멘스는 자사의 IoT를 타사의 로봇 및 공작기계를 포함한 세계 140만대 이상의 설비와 접속해 폭 넓은 감시서비스를 운영하고 있다.

한편, 현재의 가동감시서비스는 부착형 센서와 전기회로를 통해 전류나 진동 등의 움직임을 수집 및 분석하는 방법이 주류이다. 오류 예측의 경우 ‘가까운 미래에 정지할 것으로 예상된다’ 등의 수준에 불과한 경우가 많다.

이에 반해, 야스카와전기와 화낙은 설비의 핵심부품인 모터를 통해 보다 정밀한 데이터를 수집할 수 있는 것이 특징이다. “설비 정지로 인한 낭비를 미연에 방지해 생산 기반 개선으로도 이어질 수 있다”(아시카와전기의 고가와(小川) 로봇사업부장).

서비스 대상은 자사 제품 설비가 중심으로, 지멘스 등에 비해 범위는 좁을 것으로 보인다. 하지만 세계 로봇시장에서 각각 20% 정도의 점유율을 가지고 있는 양사는 고객의 수요는 높을 것으로 보고 있다.

양사가 새로운 서비스 개발에 착수하게 된 배경에는 앞으로의 수요에 대한 위기 의식도 있다. 일본의 2018년 로봇 수주 규모는 미·중 무역 마찰의 영향으로 수출을 중심으로 성장 속도가 급감하고 있어 양사 모두 2018년도에는 영업 수익이 감소했다.

일본로봇공업회(도쿄)에 따르면, 올해의 로봇 수주 금액은 전년 대비 2.3% 감소로 7년 만에 전년 수준을 밑돌 것으로 전망되고 있다. 중국 제조사 등도 대두되고 있는 가운데 소프트웨어 분야 서비스에서 부가가치를 높여 수요를 환기시킬 필요성이 높아지고 있다. 앞으로는 하드웨어와 소프트웨어를 조합한 일체적인 종합 능력이 승패를 결정하는 열쇠가 될 것으로 보인다.

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