세계 최대의 산업박람회 「하노버 메세 2024」(독일·하노버/2024년 4월 22~26일)에서 마이크로소프트는 복합현실(MR) 디바이스와 생성형 AI(인공 지능)의 기능을 제조업에 활용하는 새로운 기술과 솔루션을 소개했다.

독일 하노버메세는 매년 오토메이션, 디지털 생산 시스템, 에너지 시스템 등 산업기술을 종합적으로 전시하는 산업박람회이다.

2024년에는 전 세계 4,000여 이상의 기업이 출품하고 150개국에서 13만여 명이 방문하였다. 2011년 하노버 박람회장에서 「인더스트리 4.0」이 발표된 이후 매년 제조업의 DX(디지털 전환)에 대한 새로운 트렌드를 발신하는 장소로 주목받고 있다.

마이크로소프트도 매년 선진기술을 활용한 제조업의 새로운 모습을 계속 제시하고 있다. 

하노버 메세 2024에서 제조업의 미래상을 「Microsoft Industrial Transformation」이라는 테마로 신기술을 발표하고 솔루션을 출품하였다.

또한 디지털 기술로 실현하는 4개 테마를 컨셉에 따라 자사와 파트너사 기술 전시를 39개의 쇼케이스에서 선보였다.

•설계와 엔지니어링 이노베이션(Unlock Innovation in Design & Engineering) 

•인텔리전트 팩토리(Enable Intelligent Factories) 

•탄력성과 지속가능 오퍼레이션(Create Resilient & Sustainable Operations) 

•AI로 직원 업무 생산성 향상(Enhance Employee Productivity with AI)

Microsoft Industrial Transformation에서는 2024년 4월에 발표한 데이터 통합/분석 플랫폼 「Microsoft Fabric」의 제조데이터 솔루션과 「Azure AI」의 공장 오퍼레이션용 「Microsoft Copilot」 템플릿을 중심으로 소개하였다.

MS Fabric 제조데이터 솔루션은 제조 현장의 사일로화된 데이터를 통합해 상호운용 가능하게 한 것이다. 센서, 제조실행시스템(MES), 기업자원계획(ERP) 같은 기록시스템, FA 어플리케이션의 현장 데이터 등 여러 소스로부터 데이터를 취득해 데이터 호수인 「One Lake」에 통합한다. 또한 국제표준 ISA-95 정보모델을 토대로 막힘없는 상호운용이 가능하다.

MS Fabric에 의해 정리된 데이터를 활용하는 강력한 지원 툴이 Azure AI 공장 운영용 Copilot 템플릿이다. MS Copilot은 업무 어플리케이션에 생성 AI를 포함한 AI 지원 기능을 탑재한 것으로 업무에 직결된 형태로 생성 AI 기능을 활용할 수 있는 점이 특징이다.

예를 들면, 생산현장의 관리자나 감독자가 대화 형식의 질문으로 품질 문제나 가동상의 문제를 확인할 수 있다.

박람회장에서는 이 2개 솔루션을 조합하여 시연하였다. 2대의 로봇암과 마그넷 레인, 비전 시스템, 오토메이션 하드웨어 컨트롤러와 PLC, 네트워크 스위치 등을 이용해 로봇 조립 및 검사 공정 등을 이미지화한 라인에서 데이터를 활용하는 모습을 보였다.

수집한 데이터는 「Azure Arc」를 통해 엣지와 클라우드 간에 통신한다.

국제표준규격 「OPC Unified Architecture」로 클라우드에 전송할 태그를 설정하면 로봇 셀의 데이터를 원격으로 분석할 수 있으며 가동 관련 각 데이터가 대시보드에 반영된다. 

3D 시뮬레이션 소프트웨어로 구축한 로봇셀에 실제 로봇셀이 수집하고 있는 IoT 데이터를 반영하여 실시간 확인도 가능하다.

“현장 제일선의 데이터를 어떻게 취득하느냐가 중요한 핵심이다. 그러나, 제조라인의 데이터는 기계 메이커가 개별적으로 설정한 프로토콜이나 데이터 형식, 라인을 구축한 업체가 설정한 시스템 등 다종다양한 데이터가 여러 형태로 남아 있다. 생성 AI를 활용하더라도 기반이 되는 데이터가 중요하다. 신기술로 이러한 상황을 해결할 수 있다.”

-MS 관계자-

4가지 테마 중 「인텔리전트 팩토리」나 「AI를 통한 직원업무 생산성 향상」과 관련된 솔루션으로 새롭게 MS가 소개한 것은 Copilot을 통합한 「Microsoft Dynamics 365 Guides」이다.

Microsoft Dynamics 365 Guides는 MR(혼합현실) 디바이스 「Microsoft HoloLens」를 이용해 작업 매뉴얼 등을 3D 영상으로 표시하거나 현실 세계의 객체에 3D 콘텐츠를 중첩시켜 안내하는 등 제조 현장의 작업을 지원하는 솔루션이다.

도요타자동차를 비롯해 이미 많은 기업이 활용하고 있다.

Microsoft Dynamics 365 Guides에 Copilot을 통합함으로써 작업자의 질문이나 요청에 대해 베테랑의 기능과 지식, 매뉴얼을 기반으로 상황에 맞는 답을 생성하여 텍스트나 음성으로 답변할 수 있다.

기존에는 원격으로 베테랑 작업자가 작업지시서 등을 표시해 구두로 지시하면서 지원하였지만 시스템만으로 대응할 수 있게 된다.

하노버 박람회장에서는 엔진의 유지보수와 BMW의 와이어 하니스 부품을 조립하는 작업을 데모로 시연하고 있었다. 이 솔루션은 이미 공장에서 적용하기 위해 시험적으로 사용하고 있는 기업도 있다고 전달했다.

쇼케이스에서는 유력 파트너사와 공동으로 솔루션도 다수 전시하고 있었다. 

「설계와 엔지니어링 이노베이션」테마에서는 독일의 지멘스와 공동으로 전시하였다.

MS와 지멘스는 2023년 10월 협업으로 생성 AI를 탑재한 산업 엔지니어링 소프트웨어 제품 「Siemens Industrial Copilot」을 공동 개발하고 있다고 발표하였다.

이번 박람회에서는 Copilot를 탑재한 샘플로 설계와 오퍼레이션 영역에 대한 데모를 선보였다. 파트너사인 독일의 커넥터 제조업체 HARTING사와 협력으로 자연어로 HARTING제 커넥터를 특정 요건에 적응시킨 커스터마이징 제품의 설계 데이터를 출력하는 모습을 소개하였다.

지멘스는 3D CAD 「NX」나 PLM 소프트웨어 「Teamcenter」 등을 전개해 설계 데이터를 관리하고 있다. 이 설계 데이터를 살려 새로운 사양을 자연어 입력만으로 커스터마이징 커넥터 설계 데이터를 생성하려는 것이다.

「인텔리전트 팩토리」테마에서는 독일 로봇 제조사인 KUKA와 협업으로 로봇 제어 프로그램 작성을 생성형 AI로 지원하는 시스템을 소개하였다. 로봇을 사용하려면 작업 내용에 맞춰 제어 프로그램을 작성해야 하며 매번 인력을 필요로 하는 점이 로봇 보급의 장벽이 되고 있다.

그래서, Azure OpenAI Services를 베이스로, 자연어로 KUKA 로봇언어(KRL)를 생성해 로봇에 반영하는 시스템을 개발했다.

"KRL의 팔레트 적재 어플리케이션의 예를 참고하라"라고 입력하면 짧은 시간 내에 제어 프로그램이 생성된다.

프랑스의 슈나이더 일렉트릭과의 협업에서는 Copilot을 활용해 PLC용 제어 프로그램을 자동 생성하는 데모를 하였다. 6개 유스 케이스에 대응 프롬프트를 입력하여 코드를 생성할 수 있다.

생성된 코드와 함께 참고한 코드도 표시해, 어느 라이브러리를 사용했는지 표시하여 사람이 더블 체크를 할 수 있다. 

“실제로 제조 라인에서는 여러가지 솔루션을 조합해 사용하게 된다. 이것들을 어떻게 통합할 것인지를 포함해 파트너와 수준을 높여가며 논의해 나간다”

-MS 관계자-