퓨처메인 “제조 인공지능 설비 진단 자동화 솔루션으로 글로벌 산업 혁신 이끌 것” [과기대X글로벌]

[서울과기대 x IT동아 공동기획] 글로벌 기업 협업 프로그램은 중소벤처기업부와 창업진흥원, 글로벌 기업 11곳이 7년 차 이내 유망 스타트업을 지원하는 사업입니다. 이중 서울과학기술대학교 창업지원단은 AWS 정글, 오라클 미라클, IBM 협업 프로그램을 주관합니다. IT동아가 서울과기대 창업지원단과 함께 올해 선정된 글로벌 기업 협업 프로그램 참여 기업을 조명합니다.

선진국의 고민은 고령화에 의한 경제활동인구 감소다. 한국고용정보원이 발표한 2022~2032 중장기 인력수급 전망 및 추가 필요인력 전망 결과 자료에 따르면 우리나라 경제활동인구는 2027년까지 56만 4000명까지 증가 후 2028년부터 감소세로 전환될 것으로 예상된다. 이는 곧 인력난으로 이어진다. 현장에 일할 수 있는 사람이 줄면 생산력 저하까지 우려되는 상황이다. 생산과 유통 등 인력 중심 산업을 중심으로 로봇 도입을 확대하는 이유도 여기에 있다.

산업 현장에 자동화 설비가 확대되면서 생기는 고민은 유지보수다. 부품 노후화로 인해 발생하는 고장을 방지해야 생산성을 유지할 수 있다. 설비가 멈추면 곧 손실로 이어지기 때문에 많은 기업이 최적의 설비 관리 방안을 고민한다.

이선휘 퓨처메인 대표. / 출처=퓨처메인

퓨처메인은 설비 관리에 대한 고민을 해결해 주는 기업이다. 인공지능 기술을 접목한 설비 진단 자동화 솔루션이 핵심이다. 흥미로운 것은 퓨처메인의 이력이다. 이선휘 퓨처메인 대표를 포함한 핵심 엔지니어 대부분 설비진단 분야에서 36년~37년 경력을 보유한 베테랑이다. 장시간 응집된 엔지니어의 경험과 설비진단 자료 대부분을 인공지능 학습에 썼다. 한국산업기술시험원을 통해 설비 결함 자동진단 실험을 진행한 결과, 정확도 98.3%를 기록할 정도로 높은 완성도를 갖췄다.

소음 진동 분야 경력 37년의 노하우를 인공지능에 녹이다

인공지능 설비 진단 자동화 솔루션을 개발한 이유는 설비가 멈추는 시간을 최소화해 생산 효율을 높이는 데 있다. 코로나 팬데믹 이후 공장의 생산가능 인구는 감소 추세다. 이 과정에서 사람 위주로 운영되던 작업은 대부분 자동화 설비로 대체됐다. 설비 관리 소홀로 고장 또는 돌발상황이 발생하면 곧바로 기업의 손실로 이어지는 구조다. 설비 관리의 중요성이 대두되는 시점인 셈이다.

이선휘 대표는 인공지능 학습에 많은 공을 들였다고 말했다. 다양한 문제가 발생하는 설비의 특성상 완전한 정상ㆍ비정상 여부를 학습시키는 데 어려움이 있다. 설비 문제에 대한 꼼꼼한 분류가 필요한 이유다. 퓨처메인은 설비진단 전문가가 경험해 온 사례와 함께 설비 문제들을 세밀히 분류하는 작업을 거쳤다. 그 결과 60여 개 결함을 분류해 학습시킬 수 있었다.

“설비도 결함이 발생하면 전조증상이 있습니다. 예로 베어링에 고장이 발생했다면 특정한 진동이나 소음 등이 발생합니다. 퓨처메인의 설비 자동진단 인공지능 알고리즘 기술은 비정상 설비가 결함을 일으키는 이상 상황을 찾아내 관리자에게 신속히 알려주도록 설계되어 있습니다.”

퓨처메인 ExRBM 포터블 장비(좌)와 설치사례(우). / 출처=퓨처메인

퓨처메인은 최적의 설비 관리를 위해 ‘ExRBM’ 솔루션을 완성했다. 솔루션은 설비 관리와 예지보전이 가능한 ExRBM을 포함해 휴대용 데이터 계측 단말기인 ExRBM 포터블+, 증강현실(AR)을 활용한 설비 유지보수 플랫폼 ExRBM AR+ 등으로 나뉜다. 퓨처메인은 유연한 라이선스 정책으로 고객 환경에 맞는 서비스를 제공한다. 기존 온-프레미스(On-Premise) 형태의 영구 라이선스도 올해 하반기부터 월간 또는 연간 단위로 비용을 지불하는 SaaS(Software as a Service) 형태로 새로 제공한다.

이선휘 대표는 단말기는 사람과 클라우드를 연결하는 창구 역할이라고 말한다. 단말기가 아니어도 노트북이나 스마트 기기로도 설비 진단이 가능하다는 이야기다. 진단은 어떻게 하는 것일까? 퓨처메인이 개발한 마그네틱 진단 장비를 설비에 부착하면 진동 주파수를 감지하면서 데이터를 클라우드에 전달한다. 인공지능 알고리즘은 주파수를 분석하며 설비 이상 여부와 고장 원인 등을 파악한다. 문제를 진단하는 데에는 약 4시간 정도가 소요된다. 사람이 진단과 분석하는 데 약 80시간을 쓰는 것과 대조적이다.

SaaS 도입으로 인해 비용 절감과 관리 편의성도 확보했다. 퓨처메인은 온-프레미스 기반의 설비 진단 솔루션을 구축할 때 다수의 인력을 투입했다. 작은 데이터센터를 구축하려면 설비 전문가와 소프트웨어 전문가 등이 필요했다. 반면, SaaS를 도입하면 시간과 비용이 단축된다. 온-프레미스 장비를 유지보수 또는 확장에 비용을 들이지 않아도 된다. 클라우드 서비스를 사용한 만큼 비용만 지출하는 식이다.

문제는 대부분 설비 기업이 클라우드보다 자체 데이터센터를 보유하는 온-프레미스를 고집하는 경우가 많다는 점이다. 이선휘 대표는 “기업이 클라우드 도입을 꺼리는 것은 데이터 보안 때문”이라며 “현재 고등기술연구원 및 3개 인공지능 기술 기업과 손잡고 인공지능 연합학습 기술에 대한 연구를 진행 중입니다. 고객사 시스템 내에 있는 알고리즘이 자체 학습한 모델만 클라우드에 저장하는 구조여서 데이터 보안에 대한 걱정을 줄일 수 있으리라 기대하고 있습니다”라고 말했다.

설비 진단 자동화 솔루션 기업에서 고도화 인공지능 기업으로 도약할 것

인공지능 설비 진단 자동화 솔루션을 구축한 퓨처메인의 시선은 글로벌 시장을 향해 있다. 설비 자동화 전환은 국내는 물론 해외에서도 빠른 속도로 진행되고 있기 때문이다. 퓨처메인은 그중에서도 설비 유지보수 규모가 큰 정유ㆍ가스 플랜트 시장을 겨냥할 계획이다. 이선휘 대표는 “플랜트 설비는 작은 결함이 큰 사고로 이어질 수 있습니다. 오래전부터 정유 관련 시장이 시설 관리 솔루션에 관심을 보여 온 이유입니다. 진단률 높은 퓨처메인의 인공지능 설비 관리 자동화 솔루션이라면 시장의 요구를 충분히 만족시킬 수 있으리라 자신합니다”라고 말했다.

퓨처메인은 서울과학기술대학교와 오라클이 공동 주관한 미라클 프로그램에 선정되어 다양한 지원을 받고 있다. SaaS 서비스 전환에 필요한 기술 지원 담당자 배정 및 시스템 구축 관련 교육 프로그램을 제공받았다. 특히 오라클이 글로벌 플랜트 기업들과 맺은 협약은 글로벌 시장 진출 교두보로 활용 가능하다. 현재 중동과 일본 시장 진출을 준비하고 있다.

이선휘 퓨처메인 대표. / 출처=퓨처메인

투자 유치 활동도 순조롭다. 퓨처메인은 미라클 프로그램 외에 시리즈 B 투자 유치를 시작했다. 이선휘 대표는 “2021년 시리즈 A 투자 유치를 성공적으로 마무리한 후 올해 시리즈 B 투자 유치를 시작했습니다. 투자금은 인공지능 기술 고도화 및 인력 확충 등 다양하게 활용할 예정입니다. 기업을 계속 성장시켜 최종적으로 기업공개(IPO) 하는 것이 목표입니다”라고 말했다.

인공지능 설비 진단 자동화 솔루션 기업에서 고도화된 인공지능 기술을 다루는 기업이 되고 싶다는 퓨처메인. 사람이 하는 일을 로봇과 기계가 대체 중이지만, 사람과 기계가 자연스럽게 공존할 수 있는 방법들을 계속 연구해 나갈 계획이다. 이선휘 대표는 “현재 기계를 관리하고 다루는 주체는 사람이지만, 먼 미래에는 사람이 주체가 아닐 가능성도 있습니다. 그렇다면 기계와 원활히 소통하고 명령을 내리는 것까지 가능한 인공지능 기술이 필요할 겁니다. 퓨처메인이 그 중심에 설 수 있도록 노력하겠습니다”라고 말했다.

IT동아 강형석 기자 (redbk@itdonga.com)