전고체 '전야'의 차량탑재 배터리

분단 리스크에 대응하면서 ‘드라이 전극’

전기자동차(EV) 비용의 40%를 차지하는 차량탑재 배터리. 침체 분위기인 EV 시장의 호전을 위해서는 배터리의 혁신이 반드시 필요하다. 자동차 업체나 배터리 업체는 차세대 배터리의 핵심으로서 전고체 배터리를 개발한다. 하지만 대량 생산의 장벽은 높다. 그래서 현실해로서 업체들은 리튬이온 배터리의 ‘드라이 전극’ 기술의 실용화를 서두른다. 미국과 중국, 유럽의 대립으로 인한 공급망의 분단 리스크에 주의를 기울이면서 EV용 배터리의 비용 저감을 추진한다.

전고체 배터리는 게임 체인저인가? 이 논의를 추진하기 위해서라도 우선은 ‘게임’에 계속 참전할 필요가 있다. EV용 차량탑재 배터리의 이야기다. 자동차 업체나 배터리 업체에서 배터리 생산량을 확대해 가는 것이 게임 계속의 조건이 된다.

안정적인 생산을 추진할 때 피할 수 없는 것이 미중대립이나 유럽의 보호주의로 인해 높아지는 ‘분단 리스크’에 대한 대응이다. 차량탑재 배터리 업계가 매우 중요한 과제로 마주하고 있다. 현상을 정리하면, 지정학적인 문제를 해결하면서 실용화가 임박한 전고체 배터리에 대비하는 단계라고 말할 수 있다.

2대의 로봇 사이에 물건을 끼워 운반, 천장에는 380대의 카메라

대형 의약품 도매기업인 스즈켄은 사이타마현 소카시에 새로운 물류센터 ‘수도권 물류센터’를 신설해, 운반로봇이나 자동 피킹 시스템 등 다수의 자동화 장치를 도입해 90%의 자동화율을 실현했다. 설비투자액은 200억엔에 달한다.

사이타마현 도다시에 있는 스즈켄의 ‘도다 물류센터’의 기능을 이쪽으로 이관하여 도쿄 23구와 사이타마, 지바의 일부 지역을 커버한다. 이들 지역에 있는 의료기관이나 보험약국 등에 의약품을 전달하는 거점으로 삼는다. 다양한 종류의 자동화 장치의 도입을 통해 필요한 스태프 수를 도다 물류센터보다 약 30% 줄일 수 있었다. 스태프 1인당 출하 능력은 도다 물류센터의 2.5배로 향상했다. 1시간에 3000개의 접이식 컨테이너를 출하할 수 있다.

-- 다양한 자동화 장치가 가동 --
스즈켄의 수도권 물류센터는 마치 자동화 장치의 전시회장처럼 보인다. 물류의 모든 공정에서 다양한 장치가 가동되고 있다.

팰릿에 쌓여 있는 종이박스를 내리는 디팔레타이저(Depalletizer)에는, 히타치 오토메이션이 인수한 구 Kyoto Robotics의 시스템이 사용되고 있다. 야스카와전기의 디팔레타이징 로봇 2대가 가동되고 있으며, 1시간에 330개의 종이박스를 내려서 자동으로 창고로 운반한다.

시간외 근로 상한 규제에서 시작된 업무 개혁

올해 4월에 시작된 시간외 근로 상한 규제에 대응하기 위해 발주자들이 노력을 강화하고 있다. 국토교통성의 각 지방정비국 및 고속도로 회사 등은 서류의 간소화와 협의의 원활화를 추진. 발주자가 업무 방식 개혁을 가속화해 업계 전체의 개선으로 이어나가려 하고 있다.

잔업 상한 규제 적용 개시를 앞두고, 국토교통성의 각 지방정비국 및 고속도로 회사들이 잇달아 업무 방식 개혁에 대한 대책을 발표했다. 2024년 문제에 대응하기 위해 발주자 측에서 수주자를 지원하는 대책이다.

국토교통성은 지금까지 공기 전체에서 7분의 2의 일수를 쉬면 주 5일로 간주해 왔다. 앞으로는 매달 주 2일분의 휴일 확보를 목표로 하고 있다. 2024년 이후, 월 단위로 주휴 2일제로 한 공사에 대해서는 노무비 등을 할증한다.

또한, 지방정비국의 홈페이지 등에 수주자용 상담 창구를 설치해, 상한 규제 적용으로 표면화되는 어려움을 파악한다.

AI가 보수 플랜 제안, 코드도 생성

미국 GitHub는 2024년 4월 29일(미국 시간), 소프트웨어 개발 자동화 툴 ‘GitHub Copilot Workspace(이하, Workspace)’의 기술 프리뷰판을 제공하기 시작했다. AI(인공지능)가 프로젝트 전체의 데이터를 살펴, 보수해야 할 곳을 제안한 다음 코드를 생성한다.

GitHub는 미국 오픈 AI의 생성형 AI 기술을 적용한 개발 지원 서비스 'GitHub Copilot'을 제공해왔다. 중간까지 쓴 코드나 코멘트(코드의 설명문)의 내용에 맞춰 코드를 보완하는 기능이나, 코드에 관해 상담할 수 있는 채팅란 등이 있다. GitHub의 조사에 따르면, GitHub Copilot를 사용함으로써 개발자의 생산성이 55% 높아졌다고 한다.

새롭게 투입하는 Workspace를 사용하면 “개발자가 최초 1행의 코드를 쓰는 것도, 태스크의 실현 방법을 생각할 필요도 없고, AI가 의도를 이해해 달성 방법을 만들어낸다”라고 GitHub 내 응용연구개발팀 ‘GitHub Next’의 책임자인 조나단 씨는 설명한다.

기업간 데이터 공유 시스템

국내 기업들이 업계를 초월해 데이터를 연계하고, 활용할 수 있는 기반의 구축을 목표로 하는 '우라노스 에코시스템' 프로젝트. 경제산업성이 주도하고, 정보처리추진기구(IPA)의 디지털아키텍처/디자인센터와 신에너지산업기술종합개발기구(NEDO) 등이 참가한다.

우라노스 에코시스템은 여러 기업들 간의 데이터 공유 시스템인 ‘디지털 플랫폼(DPF)’의 구축을 하나의 목표로 하고 있다. IPA의 시미즈(清水) 프로젝트 관리자는 "실제로 우라노스 에코시스템을 이용하도록 하기 위해, 민간기업도 포함해 다양한 입장에서 데이터 연계에 필요한 항목을 논의하는 장을 마련하고 있다"라고 설명한다.

우라노스 에코시스템 검토회는 2023년도에 발족했다. ‘기업간 거래 미래 비전 검토회 최종보고서’의 공표를 통해 기업간 거래의 바람직한 모습을 제시하고, 그 실현을 위한 ‘데이터 연계/시스템 연계 기반’의 구축 방침을 제시하고 있다.

오류 정정 기술 개발로 빨라지는 양자계산기의 실용화

현재, 양자컴퓨터 업계에서는 다양한 양자 오류(에러) 정정 기술이 개발되고 있다. 양자컴퓨터의 최대 과제라고도 할 수 있는 양자 오류를 줄일 수 있다면, 먼 미래의 이야기로 여겨졌던 양자컴퓨터의 실용화가 빨라지기 때문이다. 양자컴퓨터의 하드웨어 성능 요건이 완화될 전망이다. 어느 정도의 규모가 필요할지 기자는 취재를 통해 알아보기로 했다.

양자 오류를 정정하면서 오류가 없는 양자 계산을 실행할 수 있는 오류 내성형 범용 양자컴퓨터(FTQC)는, 흔히 100만 양자비트(물리 양자비트)가 필요하다고 한다. 이 규모의 양자컴퓨터가 있으면 효소반응의 해석 등 많은 용도에서 슈퍼컴퓨터를 뛰어넘는 계산능력을 발휘할 수 있게 될 전망이다. 게다가 암호의 해독 등에 사용되는 2048비트의 소인수 분해에는 2000만 양자비트가 필요하게 될 것이라는 시산도 있다.

ROS2와 Python으로 만들면서 학습

- 인공지능과 로봇공학의 포괄적인 지식을 직접 체험해보며 학습할 수 있는 책!
- 음성인식, 합성, 비전, 내비게이션, 매니퓰레이션, 플래닝 등, AI로봇의 기초이론과 프로그래밍 기법을 자세하게 해설!
- 바로 실시할 수 있는 개발 환경을 Docker에서, 샘플 프로그램을 서포트 사이트에서 제공하고 있습니다.
 

[목차]

제1장 AI로봇을 만들자!

제2장 ROS2 첫걸음

제3장 음성인식과 합성

제4장 내비게이션

제5장 비전

제6장 매니퓰레이션

제7장 플래닝

부록A 론치파일 작성법

부록B 액션 통신

부록C 로봇 암 속도의 운동학

부록D 좌표계와 자세의 표현

부록E 좌표계의 관리

 -- 끝 --