제조업 AI 전환에 7000억 투입… 효율 20% 높이고, 용접 시간 12% 줄여

[제조업 ‘AI 전환’ 현장을 가다] (11·끝) 협력플랫폼 ‘M.AX 얼라이언스’

지난해 12월 24일 김정관 산업통상부 장관이 서울 중구 대한상공회의소에서 열린 ‘M.AX 얼라이언스 제1차 정기총회’에 참석해 2026년 ‘AI 강국’으로 도약하기 위한 청사진을 공유하고 있다. /산업통상부 제공

대한민국 제조업이 인공지능(AI)을 중심으로 한 ‘제조 AX(인공지능 전환)’ 시대에 본격 진입하고 있다. 단순 자동화를 넘어 AI가 공정을 스스로 판단하고 생산성을 최적화하는 단계로 진화하면서 산업 경쟁 방식 자체가 바뀌고 있다.

산업통상부가 주도하는 ‘M.AX(Manufacturing AI Transformation) 얼라이언스’는 이러한 흐름의 구심점이다. 출범 이후 대기업부터 중견·중소기업, 스타트업, 연구기관까지 참여하며 제조업 AI 확산의 대표 협력 플랫폼으로 자리 잡았다. 제조 강국 한국이 AI를 통해 ‘제2의 르네상스’를 열 수 있을지 시험대에 올랐다는 평가다.

◇AI 검사부터 휴머노이드까지

작년 9월 1013개 기업·기관으로 출범한 M.AX 얼라이언스는 불과 100일 만에 1336곳으로 확대됐다. 삼성전자, 현대자동차, LG전자, 포스코, SK에너지 등 주요 제조 대기업과 AI 스타트업·연구기관이 함께 참여하며 국내 최대 제조 AI 협력체로 자리 잡았다. 단순 협의체를 넘어 공동 기술 개발, 실증 사업, 산업 표준 논의까지 병행하는 구조다.

성과도 가시화되고 있다. GS칼텍스는 AI 기반 공정 제어 시스템을 통해 원유 증류 과정의 불완전 연소를 줄이며 공정 효율을 약 20% 높였고, HD현대중공업은 AI 로봇을 용접 검사에 활용해 작업 시간을 12.5% 단축했다. 농기계 기업 TYM 역시 AI 결함 검사 시스템 도입 후 생산성이 11% 향상됐다. 공정 최적화뿐 아니라 품질 검사·설비 관리·안전 관리까지 AI 적용 범위가 확대되는 흐름이다.

휴머노이드(인간형) 로봇 등 ‘피지컬 AI’ 확산도 눈에 띈다. 삼성디스플레이나 LG전자 등 제조 공장뿐 아니라 CU 편의점, 롯데호텔 등 서비스 분야까지 총 10개 수요처에 휴머노이드가 투입돼 인간과 협업 중이다.

◇제조 AX의 원년… 올해 7000억 투입

정부는 올해를 제조 AX 확산의 원년으로 보고, 7000억원 이상의 예산을 M.AX 얼라이언스에 투입할 계획이다. 핵심은 하드웨어와 소프트웨어가 결합된 통합 경쟁력이다.

정부는 2026년부터 5년간 총 1조원 규모를 투입하는 ‘K-온디바이스 AI 반도체 기술 개발’ 사업에 착수한다. 자율주행차, 휴머노이드, 가전 등 4대 핵심 분야 전용 AI 칩을 국산화해 ‘AI 두뇌’까지 우리 기술로 채우겠다는 복안이다.

이와 함께 자율운항 선박(6000억원), AI 신속 상용화 프로젝트(AX-스프린트·1700억원) 등 대규모 프로젝트도 병행한다. 공장 전체를 AI가 관리하는 ‘다크팩토리(무인 공장)’를 수출 산업으로 육성한다는 전략도 포함됐다. 제조 데이터, AI 솔루션, 장비를 패키지로 해외에 공급하는 새로운 모델을 구축하겠다는 것이다.

◇13개 제조 AX 실증 단지로 ‘지역 살리기’

제조 AX 확산 전략은 금융과 지역 정책으로도 확장되고 있다. 정부는 약 150조원 규모 국민성장펀드와 연계해 제조 AI 프로젝트 투자 기반을 마련하고 산업은행 등 정책금융기관과 협력해 기업의 AI 전환 부담을 낮추는 방안을 추진 중이다.

지역 균형 발전 차원에서는 ‘5극(수도권·동남권·대경권·중부권·호남권) 3특(제주·강원·전북 특별자치도)’ 전략과 연계해 연내 전국 13개 AX 실증 산업단지를 조성하는 계획이 추진된다. 수도권 중심으로 형성된 AI 기술·투자 혜택을 지방 제조업까지 확산해 산업 경쟁력을 전반적으로 끌어올리겠다는 취지다. 지역 주력 산업별로 맞춤형 AI 모델도 보급한다.

김정관 산업부 장관은 “M.AX 얼라이언스는 단순한 협의체를 넘어 대한민국 제조업의 운명을 바꿀 거대한 혁신의 엔진”이라며 “2030년 제조 AI 최강국으로 도약하기 위해 모든 정책 수단을 총동원하겠다”고 했다.