현대모비스의 디지털 트윈과 가상현실 기술 활용, 인공지능 기반의 설비 제어 및 품질 관리, 협동 로봇과 자율주행 물류 로봇 도입

현대모비스는 4차 산업혁명의 흐름 속에서 제조업의 혁신을 선도하기 위해 디지털 트윈, 가상현실, 인공지능, 협동 로봇, 자율주행 물류 로봇 등 첨단 기술을 적극적으로 도입하고 있습니다. 이러한 기술들은 스마트팩토리 구축의 핵심 요소로, 생산 공정의 효율성을 극대화하고 품질 관리를 강화하는 데 기여하고 있습니다. 디지털 트윈과 가상현실 기술은 실제 공장의 복잡한 환경을 가상으로 재현하여 실시간 모니터링과 시뮬레이션을 가능하게 하며, 이는 문제 발생 시 신속한 대응을 가능하게 합니다. 인공지능 기반의 설비 제어 시스템은 장비의 상태를 실시간으로 분석하여 최적의 운영 조건을 유지하고, 품질 관리 시스템은 불량률을 최소화하는 데 중점을 둡니다. 또한, 협동 로봇과 자율주행 물류 로봇은 인간과 기계가 조화롭게 작업할 수 있는 환경을 조성하여 생산성과 안전성을 동시에 향상시킵니다. 이러한 첨단 기술의 융합은 현대모비스가 미래 지향적인 제조 환경을 구축하고 글로벌 경쟁력을 강화하는 데 중요한 역할을 하고 있습니다.

현대모비스의 디지털 트윈과 가상현실 기술 활용, 인공지능 기반의 설비 제어 및 품질 관리, 협동 로봇과 자율주행 물류 로봇 도입

 

현대모비스의 디지털 트윈과 가상현실 기술 활용

 

현대모비스는 최근 디지털 트윈과 가상현실(VR) 기술을 적극적으로 활용하여 자동차 부품 제조 및 개발 과정에서 혁신을 이루고 있습니다. 이 기술들은 현대모비스의 미래 모빌리티 솔루션 개발에 핵심적인 역할을 하고 있으며, 특히 M.Dev Studio라는 디지털 트윈 시스템을 통해 이를 구현하고 있습니다. M.Dev Studio는 현대모비스가 미국 소프트웨어 회사인 윈드 리버(Wind River)와 협력하여 개발 중인 시스템으로, 자동차 부품의 설계, 기능 검증 및 평가 과정을 가상 환경에서 수행할 수 있도록 합니다. 이 시스템은 개발 시간 단축과 비용 절감을 목표로 하며, 여러 개발자가 온라인 환경에 접속하여 동시에 다양한 프로젝트를 진행할 수 있는 기능을 제공합니다. 예를 들어, 자율주행 시스템 개발 프로젝트가 진행 중일 때, 개발자들은 언제 어디서나 시스템에 접속하여 다양한 시나리오를 실행하고 기능을 테스트할 수 있습니다. 디지털 트윈 기술은 실제 물리적 환경을 가상 공간에서 시뮬레이션함으로써 제품의 성능 및 품질을 향상시키는 데 기여합니다. 현대모비스는 이 기술을 통해 부품 제조 공정의 정밀도를 높이고, 생산 과정에서 발생할 수 있는 오류를 사전에 식별하여 개선할 수 있습니다. 이러한 접근은 특히 전동화 및 전장 부품과 같은 복잡한 제품의 생산 경쟁력을 강화하는 데 중요합니다. 가상현실(VR) 기술은 디지털 트윈과 결합되어 더욱 실감 나는 시뮬레이션 환경을 제공하며, 이는 제품 설계 및 테스트 과정에서 발생할 수 있는 문제를 미리 예측하고 해결책을 모색하는 데 유용합니다. 현대모비스는 이러한 기술들을 활용하여 품질 향상 및 생산 효율성을 극대화하고 있으며, 이를 통해 글로벌 시장에서의 경쟁력을 강화하고자 합니다. 또한, 현대모비스는 의왕연구소를 중심으로 다양한 신기술을 연구하고 있으며, 이를 현대자동차 그룹 내 다른 계열사 및 협력사와 공유하여 전체적인 모빌리티 생태계를 발전시키고자 합니다. 이러한 협력은 새로운 기술 발전에 대응하는 동시에 협력사의 연구·개발 역량을 강화하는 데 기여합니다. 결론적으로, 현대모비스의 디지털 트윈과 가상현실 기술 활용은 미래 모빌리티 분야에서의 혁신적인 발전을 이끌고 있으며, 이를 통해 자동차 산업 전반에 걸쳐 품질과 효율성을 높이는 데 큰 기여를 하고 있습니다. 이러한 기술적 진보는 현대모비스가 글로벌 시장에서 지속 가능한 경쟁력을 유지하는 데 중요한 요소로 작용할 것입니다.

 

현대모비스의 인공지능 기반의 설비 제어 및 품질 관리

 

현대모비스는 인공지능(AI) 기술을 기반으로 한 설비 제어와 품질 관리 시스템을 통해 자동차 부품 제조 분야에서 혁신을 이끌고 있습니다. 특히, AI 기술은 설계, 생산, 품질 관리 등 여러 단계에서 광범위하게 적용되고 있으며, 이를 통해 효율성과 정확성을 크게 향상시키고 있습니다. 현대모비스는 2018년부터 AI 기술 개발을 위한 전담 팀을 구성하여, 2019년부터는 직원들을 대상으로 AI 활용 역량 강화를 위한 교육을 진행하고 있습니다. 이러한 노력의 일환으로 현대모비스는 설계 및 시험 분야에서 AI를 활용하여 디자인 변경 시 최적의 디자인을 신속하게 도출할 수 있는 시스템을 개발했습니다. 이는 설계 변경 시 발생하는 다양한 조건들을 AI 모델에 학습시켜, 시간과 비용을 절감하는 데 기여합니다. 생산 과정에서도 AI 기술은 중요한 역할을 하고 있습니다. 현대모비스는 생산 공정의 다양한 변수와 클레임 간의 상관관계를 AI가 학습하도록 하여, 유사한 문제가 발생했을 때 영향도가 높은 원인을 자동으로 찾아내는 시스템을 구축했습니다. 이 시스템은 분석에 적합한 AI 모델을 추천하고 솔루션 도출까지 지원하며, 현업 담당자가 간단한 교육만 받으면 최적화된 AI 모델을 활용할 수 있도록 설계되었습니다. 품질 관리 측면에서는 이미지 데이터를 기반으로 불량품을 검출하는 알고리즘이 개발되어 생산 라인에 적용되고 있습니다. 예를 들어, 진천공장의 전동식 조향장치용 전자제어장치(MDPS ECU) 생산라인에서는 이 알고리즘이 98% 이상의 판별률로 제품의 품질을 검사하고 있으며, 데이터가 누적될수록 더욱 정확해질 것으로 기대됩니다. 이러한 품질 검사 시스템은 글로벌 생산 거점으로 확대 적용될 예정입니다. 또한, 현대모비스는 소리 기반의 어쿠스틱 AI 검사 시스템도 도입하여 품질 검사를 더욱 정밀하게 수행하고 있습니다. 이 시스템은 제품 검수 과정에서 발생하는 미세한 소리를 듣고 품질의 정확도를 판정하며, 창원공장에서 모터제어 파워스티어링(MDPS) 생산 라인에 시범 적용되었습니다. 어쿠스틱 AI는 특정 소리에 의미를 부여하고 적절한 판단을 내리도록 돕는 알고리즘 개발이 핵심이며, 이는 제조업 분야에서는 선도적인 기술로 평가받고 있습니다. 현대모비스는 이러한 AI 기반의 설비 제어 및 품질 관리 시스템을 통해 업무 효율성을 극대화하고 있으며, 고객 만족도를 높이는 데 주력하고 있습니다. 앞으로도 현대모비스는 인공지능 기술을 더욱 폭넓게 적용하여 전사적인 차원의 경영 혁신을 이루어나갈 계획입니다.

 

현대모비스의 협동 로봇과 자율주행 물류 로봇 도입

 

현대모비스는 자율주행 기술을 기반으로 한 이동형 협동로봇과 물류로봇 시스템을 개발하여 울산 전동화 공장에서 시범 운영을 시작했습니다. 이 로봇들은 제조나 물류 거점, 서비스 현장에서 활용될 수 있으며, 현대모비스는 이를 위한 통합제어기와 관제시스템을 자체 개발하는 데 성공했습니다. 이동형 협동로봇은 다관절 로봇 팔을 가지고 있으며, 카메라와 라이다 센서를 장착하여 전진, 후진, 좌우 이동 등 다양한 주행이 가능합니다. 이 로봇의 가장 큰 특징은 이동형 서비스가 가능하다는 점으로, 일반 산업용 로봇이나 웨어러블 로봇과 달리 제조 현장뿐만 아니라 가정이나 매장 등에서도 활용될 수 있습니다. 예를 들어, 로봇은 비전 카메라와 움직이는 팔을 활용하여 매장 내 진열대의 제품을 정리하거나 바리스타가 내린 커피를 고객의 테이블에 서비스하는 등의 작업을 수행할 수 있습니다. 자율주행 물류로봇은 제조 라인과 물류 창고 사이를 자유롭게 이동하며 작업에 필요한 물품이나 자재를 운반하는 저상형 로봇입니다. 이 로봇은 높이가 15.2cm이며 최대 200kg까지 적재 가능하고, 12cm의 리프팅 성능을 보유하고 있습니다. 라이다와 카메라, 초음파 등의 센서를 통해 작업장 내부에서 스스로 위치를 파악하고, 작업자와 장애물을 회피하여 최적의 경로로 물품을 공급하는 기능을 갖추고 있습니다. 현대모비스는 이러한 자율주행 물류로봇 여러 대를 동시에 활용할 수 있도록 통합 제어할 수 있는 관제 시스템도 확보했습니다. 이 시스템의 핵심 요소는 로봇끼리 충돌이나 교착되는 상황을 차단하는 것으로, 현대모비스는 여러 로봇의 흐름을 예측하여 실시간으로 제어하는 알고리즘을 독자 개발해 적용했습니다. 또한 현대모비스는 실외에서도 활용 가능한 로보틱스 시스템을 개발 중입니다. 이 시스템에는 경사로나 불규칙한 노면 등 야외 환경에서 안전하게 이동할 수 있는 로보휠 기술이 적용될 예정입니다. 로보휠에는 자세 제어 알고리즘이 적용되어 제자리에서 360도 회전하는 '제로 턴', 좌우로 움직이는 '크랩 주행' 등 다양한 주행 모션이 구현될 예정입니다. 현대모비스는 이러한 기술들을 바탕으로 다양한 로봇 플랫폼을 개발할 계획이며, 인간과 로봇의 연결(HRI), 로봇 구동, 로봇 제어 등 분야를 중점적으로 개발하여 스마트 팩토리, 물류 거점, 사무실, 가정 등 다양한 영역에서 로보틱스 솔루션을 제공하겠다는 구상을 가지고 있습니다. 이승환 현대모비스 선행연구섹터장은 "안전하고 정밀한 로봇 기술 개발을 위해 다양한 아이디어를 접목하고 있다"며 "인간과 로봇이 공존할 수 있는 다양한 로보틱스 솔루션을 개발해 새로운 비즈니스 모델로 확장해 나갈 것"이라고 밝혔습니다. 현대모비스는 지난해 3월 장기 성장 동력 확보를 위해 UAM(도심항공교통)과 로보틱스 분야를 사업 목적에 추가하고 미래 신성장 영역으로도 비즈니스 모델을 확장하겠다고 발표한 바 있습니다.