메타버스로 갖추는 충남의 제조 경쟁력

동서기공, 메타버스 제조 밸류체인 플랫폼 개발
라파스, 디지털트윈 기반 마이크로니들 공정 제어 시스템 구축

충남연구원이 추진하는 '메타버스 기반 산업단지 고도화' 프로젝트의 메타버스 제조 밸류 체인 예상도. 사진=충남연구원 제공

[천안]동서기공은 친환경차 부품을 생산하는 정밀가공 기업으로 생산공장을 국내 4곳, 해외 3곳을 두고 있다. 이 기업은 현재 충남연구원 과학기술진흥본부가 추진 중인 '메타버스 기반 산업단지 고도화' 프로젝트에 참여 중이다. 이 프로젝트는 과학기술정보통신부가 주관하고 정보통신산업진흥원이 추진하는 메타버스 선도프로젝트의 일환이다. 디지털 트윈 기술을 기반으로 수주에서 제품 생산 및 출하까지 모든 공정을 아우르는 제품 수명주기에 최적화한 제조 밸류체인 플랫폼을 갖추는 것이 동서기공의 이번 프로젝트 목표다. 분산된 공장의 생산시스템을 통합관리해 생산효율을 높인다는 복안이다.

공장들을 클러스터로 묶어 연결 공급망 관리(Connected SCM) 플랫폼을 구축하고 생산협업체계로 적기생산시스템(JIT)을 갖춘다. 이로써 생산 현장에서의 생산실적, 작업자 활동, 자재관리, 품질관리, 설비가동, 품질 관리 등의 실시간 수집 분석이 가능해진다. 플랫폼은 태블릿PC나 키오스크로 확인하며 작업지시서, 자재투입, 작업 착수여부도 실시간으로 확인 가능하다.

디지털 트윈 기반의 제조공정 최적화 시뮬레이션도 갖춘다. 시뮬레이션으로 설비현황, 트러블 환경을 확인하며 프로세스의 효율성과 정확성을 향상한다. 동서기공 황호 이사는 "이번을 계기로 자동차 부품 가공기업의 모범 메타버스 고도화 공장이 될 것"이라고 말했다.

마이크로니들 패치 전문기업 라파스도 '메타버스 기반 산업단지 고도화' 프로젝트에 참여하고 있다. 마이크로니들은 머리카락보다 가는 0.5㎜ 수준의 미세바늘에 약물을 탑재해 피부에 붙이는 패치다. 라파스는 스스로 녹는 용해성 마이크로니들 DEN(Droplet Extension Needle) 송풍인장방식의 원천기술을 확보하고 있다.

라파스는 이번 프로젝트를 통해 가상공간에서 마이크로니들의 제조 현장을 모니터링하며 이슈 발생시 바로 조치·제어하는 지능형 디지털 트윈기술 기반의 시스템을 구축한다. 정밀한 장비 컨트롤을 요구하는 마이크로니들 제조에 디지털 트윈은 가장 필요한 기술이다.

AI 기반 비전검사 시스템도 개발한다. 인라인 작업공정에서 성형, 검사, 분리, 포장 등의 장비에 디지털 트윈을 적용, 의약품의 추적관리에 정확성을 높인다. 라파스 정이관 이사(공장장)는 "독자 개발한 마이크로니들 DEN 기술로 백신패치 상업화를 이뤄 접종이 편리한 백신을 공급하는 것이 최종 목표"라며 "이번 사업으로 생산성 10% 이상 증가와 불량률 5% 이상 절감될 것으로 예상한다"고 했다.

충남연구원은 이번 프로젝트를 통해 확보한 기술과 서비스의 프레임워크를 정립해 메타버스 콘텐츠를 표준화하고 전국으로 확산한다는 청사진을 그리고 있다. 요소기술 확보 기업의 인접 공장으로 확산하고 충남 제조산업 전반으로 점층 확장한다. 최창규 충남연구원 과학기술진흥본부 부장은 "메타버스 요소기술의 제조 현장 실사용성을 검증해 체계적인 메타버스 서비스 운영관리시스템을 구축하고 전국 단위의 활용과 확산 기반을 마련할 것"이라고 말했다.

충남연구원이 추진중인 '메타버스 산단 고도화' 프로젝트의 공장 최적화 시뮬레이션 예상도. 사진=충남연구원 제공