DX 전문기업 LG CNS가 ‘버추얼 팩토리’와 ‘버추얼 랩’ 사업을 본격 추진하며, 제조 분야 DX (디지털 전환) 고객 경험 가속화에 나선다.

LG CNS는 최근 신물질을 개발하는 연구전용 공장을 대상으로 버추얼 팩토리를 활용한 가상공장 대체 기술검증을 성공적으로 마쳤다. 현재는 가상공장을 구축 중이며 안전사고 방지, 에너지 절감, 환경 물질 배출 감소 등 고객의 ESG 경영에도 이바지할 계획이다.

버추얼 팩토리는 공장과 설비 등을 가상으로 구현하고, 공장에서 발생하는 모든 데이터를 분석해 최적의 공장 운영안을 가상환경에 적용한다. 공장 전체를 가상환경에서 실제와 똑같이 운영할 수 있다. 가상으로 구현된 공장을 모니터링하는 기술에서 한 단계 더 나아가 생산 과정 전체를 제어할 수 있다.

예를 들어 버추얼 팩토리에 접속하면 한국에 있는 엔지니어가 미국에 있는 공장 설비를 원격으로 조종할 수 있다. 물리적 장소 제약 없이 여러 명의 전문가가 실시간으로 가상 공장 안에 모여 가상 설비를 살펴보며 문제를 논의할 수도 있다. 가상 설비에서 발생하는 수 억 개의 데이터를 분석해 설비 고장을 예측하고, 공정 순서를 자동으로 최적화하는 등 원격 제품을 생산할 수 있다.

LG CNS는 버추얼 랩 사업도 추진한다. 버추얼 랩은 가상 환경에서 △제품 설계 △가상 제품을 통한 품질 테스트 △원격 실제 제품 테스트 △신물질 개발 등 각종 연구를 수행하는 가상 디지털 실험실을 말한다. 현실 속에서 안전, 비용 등의 문제로 시도하기 어려웠던 연구도 버추얼 랩에서는 얼마든지 할 수 있다.

예를 들면 신물질 개발 시 재료 배합, 온도 조절에 따른 다양한 화학 반응을 버추얼 랩에서는 안전하게 테스트할 수 있다. 고가의 가전제품을 여러 높낮이에서 떨어뜨려 품질을 테스트하는 낙하 실험도 버추얼 랩에서는 실제 제품을 훼손하지 않고, 수 천 가지의 다양한 조건 속에서 반복적으로 시험할 수 있다.

버추얼 팩토리, 버추얼 랩은 데이터를 확보하는 것이 핵심이다. LG CNS는 빅데이터 기술을 활용해 설비, 로봇, 설계, 시험, 작업자, 공정, 물류, 안전 등 생산의 모든 영역에서 생성되는 데이터를 확보해 나가고 있다.

LG CNS는 버추얼 팩토리, 버추얼 랩 구축을 위해 △디지털 트윈 △AI △에지컴퓨팅 기술을 결합했다. 디지털트윈은 현실 속 물리적 사물을 디지털 환경에 시각적으로 똑같이 복제하는 기술이다. AI는 생산 데이터를 분석해 설비 고장 시기를 예측하거나 자동으로 제품 불량을 판정하는 등 가상 환경 기반의 공장 자율 운영을 가능케 한다. 엣지컴퓨팅 기술은 생산 설비, 측정 설비에 탑재돼 데이터 분석과 실행 명령을 중앙 서버에 거치지 않고 빠르게 수행한다.

LG CNS는 고객이 직접 DX를 체험할 수 있는 ‘이노베이션 스튜디오’도 운영 중이다. 고객은 이노베이션 스튜디오에 방문해서 버츄얼 팩토리와 버추얼 랩의 기반이 되는 메타버스, 증강현실(AR), 가상현실(VR) 등 최신 DX 기술을 직접 체험하고 사업 아이템을 구체화할 수 있다.

버추얼 팩토리와 버추얼 랩은 스마트 팩토리의 최상위 진화 단계다. 설비의 물리적 자동화, 제조 시스템을 통한 정보화, AI·데이터 기반의 지능화를 거쳐 디지털 트윈을 통한 가상화 단계까지 발전하고 있다.

스마트 팩토리는 공정 설계부터, 설비, 시스템 구축 영역 모두에 AI·빅데이터·로봇 등 DX 신기술이 총 망라돼 있다. 올레드 디스플레이, 전기차 배터리 등 국가 기밀급 제조공정과 데이터를 다루고 있다는 점에서 기업의 핵심 보안영역으로 꼽힌다.

LG CNS는 8일 한국공학한림원이 개최한 ‘5회 스마트디지털포럼’ 기조연설에서 자율공장의 미래 발전 방향으로 버추얼 팩토리와 버추얼 랩을 소개했다.