생성형 AI로 자동차 품질검사 새로운 시도

BMW 독일 레겐스부르그 공장 사례

BMW의 레겐스부르크 공장은 생성 AI를 사용 맞춤형 품질검사를 자동화하여 복잡한 다품종 혼합 모델 생산 공정 전반에 걸쳐 속도를 향상하고 일관성을

유지하고 있다.

BMW 독일 레겐스부르크 공장에서는 57초마다 새 차가 완성된다.

스마트팩토리와 커넥티드 시스템이 구축되어도 자동차 공장 디지털화의 마지막 개척지는 품질 관리일 수 있다. 바이에른 동부에 있는 BMW 그룹

레겐스부르크 공장에서 엔지니어들은 인공 지능을 사용 품질 모니터링을 강화하여 독자적인 BMW만의 검사 프로세스를 재설계하고 있다.

“GenAI4Q”라고 불리는 이 파일럿 프로젝트는 차량이 조립 라인을 떠날 때 개별 차량에 맞게 품질 관리 프로토콜을 맞춤화하는 생성형 AI가 핵심이다.

BMW와 뮌헨에 본사를 둔 스타트업 Datagon AI가 자체 개발한 이 시스템은 차량 사양, 실시간 생산 데이터 및 공장 상태를 분석하여 매일 조립되는

약 1,400대의 자동차 개별 차량에 대한 맞춤형 검사 체크리스트를 생성한다.

“당사의 AI 도구는 각 특정 고객 차량에 대한 개별검사 카탈로그를 생성합니다.

이 카탈로그는 작업자의 스마트폰으로 직접 전달되어 앱이 검사 순서를 안내합니다.

직관적으로 사용하기 쉬워 결과를 쉽게 기록할 수 있습니다. 직원들은 필요할 때 추가 기능에 액세스할 수도 있습니다. 예를 들면 앱의 마이크 아이콘은

음성 녹음을 활성화합니다.” 라고 레겐스부르크 공장의 최종 검사 공정 담당인 Rüdiger Römich씨는 설명한다.

시스템의 음성 인식 엔진은 기술자의 의견을 기록하고 표준화된 코딩으로 후에 추적과 분석을 지원한다. 이 학습 기반 모델은 상황 전개에 따라 로직을

조정하여 시간이 경과할수록 정확도가 높아진다.

과거에는 조립라인의 마지막 공정에서 수작업으로 수행했던 품질검사가 이제 데이터에 기반한 의사 결정 프로세스가 되고 있다. 레겐스부르크 공장에서는

57초마다 새 차가 완성된다. 각 차량 유닛은 구동계, 장비, 시장별 옵션에 따라 크게 달라질 수 있다. 내연 기관, 플러그인 하이브리드 및 전기 구동계 차량이

모두 단일 라인에서 생산된다.

한 라인에서 이렇게 다양하고 복잡한 다품종 생산에서 균일한 검사는 비효율적이다.

BMW 그룹 레겐스부르크 공장 책임자인 Armin Ebner는, "인공 지능의 사용은 BMW 그룹 생산이 지능적이고 연결된 공장으로 디지털 전환되는 것을

지원합니다. 이러한 방식으로 우리는 생산 공정을 최적화하여 궁극적으로 고객을 위해 제품의 부가가치를 높이고 있습니다“ 고 말한다.

BMW의 품질 기준은 엄격하기로 유명하며, 레겐스부르크 공장은 오랫동안 엄격하고 정교한 중간검사와 최종검사 시스템을 유지해 왔다. 숙련된 작업자들이

자동차가 공장 라인을 떠나기 전에 여전히 전수검사를 하고 있지만, 이제 AI가 각 차량의 가장 중요한 검사와 어떤 순서로 검사할지 안내한다.

이 시스템은 생산 중에 생성된 데이터 흐름을 학습함으로써 변화관리를 한다. 특정 옵션, 공급업체 또는 생산변경에 따라 문제 발생 가능성이 있는 공정이나

지점을 우선순위로 지정한다. 즉, BMW는 대규모로 상관관계를 인식하는 AI의 능력을 활용하여, 평균값을 기반으로 작성했던 체크리스트 검사에서 벗어나

실시간 개별 상황에 맞춘 검사방식으로 전환하였다.

지능형 공장 확장

GenAI4Q 프로젝트는 레겐스부르크 공장에서 추진하고 있는 BMW의 디지털 전환의 방대한 야심 중 한 단면일 뿐이다. 1986년 가동을 시작한 이 공장은 최근 ‘대규모 우수 조립 부문’에서 ‘올해의 공장(Factory of the Year)’으로 선정되었다. 전 세계에 있는 30개 BMW 그룹 생산 거점 중 하나인 이 공장은

가치 사슬 전반에서 유연성, 효율성, 디지털화를 결합하려는 BMW iFACTORY 전략의 대표적인 모델 공장의 자리를 차지하고 있다.

레겐스부르크 공장에서는 매일 약 1,400대의 차량이 출고되며, 주로 BMW X1과 X2 모델이 생산된다. 내연기관(ICE), 플러그인 하이브리드(PHEV),

배터리 전기차(BEV) 등 다양한 차량이 모두 같은 라인에서 생산되어 전 세계 시장에 공급된다. BMW는 차세대 NEUE KLASSE 아키텍처 생산을 26년 이후

후반부터 이곳에서 시작할 예정이다. BMW는 이미 미래 생산 모델을 시뮬레이션하기 위해 공장의 디지털트윈을 구축했다.

한편, 자매 공장인 바커스도르프(Wackersdorf) 공장은 BMW 해외 사업을 위한 콕핏 생산과 부품 공급을 담당하고 있다. 바커스도르프 공장 역시

진화하고 있는데, 2024년 가을에는 새로운 배터리 시험 센터가 가동되고 있으며, 롤스로이스 전용 도어 및 플랩 센터가 신기술 역량을 확보하고 있다.

BMW의 레겐스부르크 공장과 바커스도르프 공장을 합치면 약 9,250명의 직원이 근무하고 있으며, 그중 350명은 도제형 견습생이다.

품질 관리를 위한 AI 채택은 이 지역의 핵심 산업 전략과도 정확히 일치한다. 즉, 지능형 생산의 비전이 단순히 디지털 대시보드나 예지 정비에 머무르지 않고

이를 넘어서는 단계로 나아가고 있음을 보여준다. 인간과 기계 간의 인터페이스를 재편하며, 인간의 노력으로 가치를 높일 수 있는 부분과 자동화로

생산성을 높일 수 있는 정교하게 구분한다.

차량 제조의 복잡성이 증가할수록, 중요한 항목을 중심으로 검사할 수 있는 판단 역량은 대량 생산 능력만큼 부가가치 있는 능력이 될 수 있다.

레겐스부르크 공장의 기계는 단순히 자동차 조립에 그치지 않고 이제 스스로 검사를 하기 시작했다.

출처 ㅣ https://www.automotivemanufacturingsolutions.com/smart-factory/bmw-regensburg-deploys-genai-to-reinvent-quality-checks/649724