니케이 모노즈쿠리_2026/1 제조업에서 ‘소프트웨어 정의’ 본격화
日経 ものづくり
요약
Nikkei Monozukuri_2026.1 (p14-17)
제조업에서 ‘소프트웨어 정의’ 본격화
원격 제어와 AI 등 IIFES에서 본 새로운 흐름
제조업이 ‘소프트웨어 정의형(Software-Defined)’으로 변화하려 하고 있다. 유럽의 FA(공장 자동화) 업체들을 중심으로 제창되어 온 개념이 일본에도 본격적으로 도입될 조짐이다.
소프트웨어 정의라고 하면, OTA(Over The Air, 무선 소프트웨어 업데이트)를 통해 차량 기능을 최신 상태로 유지하거나 추가할 수 있는 ‘소프트웨어 정의 차량(SDV)’이 유명하다. 마찬가지로 공장이나 자동화 시스템에서도 제어 시스템 계층(OT)과 기업의 정보 시스템 계층(IT)을 통합해 데이터 활용과 전체 최적화를 추진하려는 움직임이 주목을 받고 있다. 이를 SDA(소프트웨어 정의 자동화)라고 부른다.
자동화, 계측 기술 전시회 ‘IIFES 2025’(2025년 11월 19~21일, 도쿄 빅사이트)에서는 클라우드형 PLC를 활용한 원격 제어와 AI(인공지능)를 통한 자동화 등 소프트웨어 기능을 전면에 내세운 전시가 관람객의 주목을 끌었다.
-- IOWN과 클라우드 PLC로 300km 떨어진 곳에서도 고속 제어 --
도시바와 NTT는 IIFES 전시장과 NTT 무사시노 연구개발센터(도쿄도)를 NTT의 차세대 정보통신 인프라 ‘IOWN(Innovative Optical & Wireless Network)’ 기술로 연결하고, 도시바의 클라우드형 PLC(Programmable Logic Controller)로 생산 설비를 원격 제어하는 시연을 선보였다.
무사시노 연구개발센터에 있는 모의 생산라인의 컨베이어 위를 흐르는 부품을 촬영하고, 데이터센터에 있는 AI로 양품·불량을 판단한다. 그 데이터를 바탕으로 전시장의 제어 컴퓨터에 구현한 클라우드형 PLC가 제어 신호를 전송해, 떨어진 장소에 있는 모의 생산라인에서 불량품을 걸러내는 시연이다.
이 원격 제어 기술이 실용화되면, PLC 설정 정보를 클라우드에서 유지관리를 함으로써 생산 라인의 설정을 변경할 수 있게 된다. 현장에 담당자를 파견하는 것에 비해 공수를 줄일 수 있고, 여러 공장을 아우르는 생산성 향상도 기대할 수 있다고 한다.
시연에 앞서 양사는, 약 300km 떨어진 거점에서 제어 주기가 20밀리초 이내로 제어에 성공했다고 2025년 11월 10일에 발표했다. 공동 실험에서는 IOWN 구상의 핵심 기술인 APN(All Photonics Network)과 RDMA(Remote Direct Memory Access) 가속 기술, 그리고 도시바가 개발한 클라우드형 PLC ‘Meister Controller Cloud PLC 패키지 typeN1’을 사용하였다. 그 결과 제어 주기가 20ms 이내의 원격 설비 제어에 성공했다고 한다.
-- 시스템 구축·유지보수가 클라우드에서 완결 --
이번 실험에 사용한 IOWN APN은 네트워크부터 단말기까지 모든 과정을 광(光) 기반으로 처리함으로써 기존 전자 기반 기술에 비해 소비전력과 지연을 줄이면서 속도와 용량을 향상시키는 기술이다.
RDMA 가속 기술은 RDMA 통신을 중·장거리로 연장한다. IOWN APN을 매개로 함으로써, 대용량 저지연 데이터 전송이 가능한 RDMA 통신의 전송 성능을 유지한 채 장거리로 확장할 수 있다.
typeN1은 제어 기능을 클라우드에 구현하는 구조와, 독자적인 클라우드‑엣지 간 통신을 특징으로 한다. 기존에는 현장에서 수행하던 PLC 기반 제어 시스템의 구축·유지보수 작업을 클라우드에서 완결할 수 있다. 말 그대로 SDA의 구현화라고 할 수 있다.
-- 생성형 AI로 래더 프로그램 생성, 기존 자산을 효율적으로 활용 --
미쓰비시전기가 참고 출품한 것은 생성형 AI를 활용해 PLC의 래더 프로그램을 자동 생성하는 도구다. 사용자가 자연어로 지시를 내리거나 사양서를 입력하면, 입력 내용을 바탕으로 래더 프로그램이나 플로차트를 생성해준다.
기존의 래더 프로그램에서 필요한 기능을 기술한 부분을 추출하거나, 수정 지시를 입력해 개선할 수도 있다. 미쓰비시전기 인더스트리∙모빌리티 BA 전략실의 요시다(吉田) 수석 전문가는 “예상보다 좋은 결과를 얻고 있다는 느낌이다. 비정형 과거 프로그램에서도 상당 수준의 프로그램을 생성할 수 있다”라며 자신감을 보였다.
-- 구조화되어 있지 않기 때문에 어렵다 --
래더 언어는 PLC 제어 프로그램 언어로서 오랫동안 일본 제조 현장에서 활용되어 왔다. 하지만 최근에는 래더 언어로 제어 프로그램을 만들 수 있는 숙련 기술자들이 잇따라 은퇴하면서, 그동안 축적된 노하우를 어떻게 계승할 것인지가 현장의 과제가 되고 있다. 젊은 개발자들이 Python을 비롯한 프로그래밍 언어에 익숙해지고 있지만, 30~40년 전에 만든 프로그램을 그대로 유지하는 일은 점점 어려워지고 있다.
사실 AI를 활용해 래더 프로그램을 생성하는 일은 간단하지 않다. 래더 언어는 릴레이 회로도를 모방한 도식적 언어이기 때문이다. 텍스트 기반 코드와 달리, 모선이나 접점, 코일 등의 기호가 연결 관계를 형성한다. 따라서 AI가 래더 프로그램을 생성하려면 명령어 문법뿐 아니라 도식적인 정합성과 전기 회로로서의 타당성을 동시에 유지해야 한다.
그리고 래더 프로그램은 제어 대상인 기계나 설비와 밀접하게 연결되어 있다. 동일한 기능이라도 PLC와 센서의 종류, 액추에이터의 특성, 숙련 기술자의 습관에 따라 기술 내용이 크게 달라진다. 또한 오래된 래더 프로그램은 기능별로 나누어 모듈화되어 있지 않고, 거대한 하나의 덩어리로 작성된 경우가 많다. 따라서 특정 기능만을 추출해 새로운 설비에 적용하려 해도, 프로그램의 어느 부분이 어떤 기능을 담당하는지 특정하기 어렵다는 문제가 있다. 핵심은 AI가 학습해야 할 정답 데이터나 사양이 텍스트나 구조화된 형태로 존재하지 않는다는 점이다. 프로그램의 의미를 AI가 스스로 해석하는 단계부터 시작해야 하는 것이다.
이러한 문제에 대응해 미쓰비시전기는 과거 프로그램 자산을 데이터베이스화하는 방식을 취하고 있다. 데이터베이스에는 과거 프로그램뿐 아니라 당시의 코딩 규칙, 개별 기술자가 사용한 프로그래밍 패턴 등의 정보도 저장한다. 생성형 AI가 이를 해석함으로써 기능별로 부품화되지 않은 프로그램이라도 내부 로직이나 특정 제어 패턴을 추출해 ‘노하우’로 인식할 수 있도록 했다는 설명이다.
-- 유럽 CRA 드래프트 공개로 주목, 사이버 보안 대응 --
IT(정보기술)와 OT(운용기술)의 융합을 염두에 두고, 사이버 보안 대응 강화를 주장해 온 기업은 독일의 Phoenix Contact이다. 2027년 12월에 시행될 예정인 유럽연합(EU)의 ‘CRA(Cyber Resilience Act)’의 본격 적용을 앞두고, 산업용 기기에서도 사이버 보안 대응이 요구되고 있기 때문이다.
IIFES 2025에서는 제3자 인증을 받은 산업용 보안 라우터 ‘mGuard 시리즈’를 공개하며 CRA 대응을 강조했다. 이 제품은 제어 시스템용 보안 규격인 ‘IEC 62443’을 준수하고 있으며, 산업용 네트워크의 방화벽 기능을 갖추고 있다. CRA 대응을 구체적으로 지원하는 제품이다.
-- 부적합은 최대 1,500만 유로 벌금 --
CRA는 외부 네트워크와 연결되는 모든 제품의 전체 라이프사이클에 대한 보안 확보를 제조사에 요구한다. CRA가 제시한 기준에 부합하지 않을 경우, 최대 1,500만 유로(약 26억 엔) 또는 전 세계 연간 매출액의 2.5% 중 더 높은 금액을 벌금으로 부과될 수 있다. 한 FA 제조사 관계자는 “보안은 이제 옵션이 아니라 필수 사항이다”라고 말했다.
독일 Phoenix Contact의 관계자는 CRA 적합 대응과 관련해 “2027년 12월까지 대응하지 못하면 모든 제품이 단종될 것이다”라며 위기감을 드러냈다. CRA가 가진 강제력은 무겁다.
2024년 12월에 발효된 CRA는 IEC 62443을 기술적 기반으로 삼고 있지만, 아직 상세 내용이 공개되지 않아 각 기업은 대응에 어려움을 겪고 있었다. 구체적인 요구사항을 규정한 정합(整合) 규격 드래프트가 2025년 10월에 공개되자, Phoenix Contact는 CRA 정합 규격 드래프트의 상세 분석과 대응 계획 수립을 개발팀에 지시했으며, 대응을 가속화하고 있다.
Phoenix Contact는 CRA의 완전 적용 기한인 2027년 12월까지 모든 대상 제품의 인증 완료를 목표로 ‘공통 플랫폼 전략’을 채택한다. 제품의 OS(기본 소프트웨어)와 미들웨어 계층을 공통 보안 기반으로 삼고, 그 위에 각 제품의 애플리케이션 계층을 구축하는 방식이다.
“(기본이 되는 부분은) 모두 보안이 적용되고, 나머지는 애플리케이션 부분만 올리면 다양한 제품을 만들 수 있다”(회사 관계자). 효율적으로 IEC 62443 인증을 획득해, 규격 적합을 신속히 추진하겠다는 전략이다.
-- 소프트웨어∙서비스 강화 --
이 같은 움직임과 병행해, 기존의 하드웨어 중심이었던 비즈니스에서 소프트웨어∙서비스 비중을 더욱 높이려는 것으로 보인다. 서비스 강화를 통해 하드웨어 판매 종료 이후에도 장기적인 보안 지원을 제공한다.
예를 들어, 사용자의 원격화 니즈에 대응하기 위해 Phoenix Contact는 산업용 기기에 대한 원격 접근용 클라우드 서비스 ‘mGuard Secure Cloud’를 2025년 12월 1일부터 일본 국내에서 정식으로 제공하기 시작했다. 사용자 기업이 서버를 구축할 필요 없이, 간단한 설정만으로 안전한 통신 환경을 확보할 수 있다는 것이다. 이 서비스에서도 CRA 준수를 전제로 설계·운영할 예정이다.
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Nikkei Monozukuri_2026.01 목차
도전자
도면은 정보의 허브, AI로 연결 관계를 탐색하다
고바시 아키후미(CADDi의 이사 CTO)
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Part 2 설비 보전
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Part 3 개발·설계
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Part 4 조달·재고 관리
납기 협상과 발주 판단을 자동화 – 인력과 시작 모두 대폭 절감
Part 5 지식재산 문서 작성
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