울산·여수 석유화학·철강 산단 공통 AI 과제 발굴…대기업 주도 협력사 연계
2031년까지 풀스택 AI 팩토리 기술 개발…2027년 관련 사업 예산 반영
산업통상부가 개별 공장과 공정 단위에 적용해 온 제조 인공지능(AI) 기술을 공급망과 산업단지 전반으로 확산하기 위한 전략을 내놨다. 철강·석유화학 분야에서는 울산과 여수 산업단지를 중심으로 공통 인공지능 전환(AX) 수요를 발굴하고, 검증된 AI 모델을 유사 공정과 협력업체로 확대한다는 구상이다.
산업부는 3일 서울 프레스센터에서 기업인과 전문가 200여 명이 참석한 가운데 'AI 팩토리 전략회의'를 열고 'AI 팩토리 확산전략'을 발표했다. 회의에는 현대모비스 이규석 대표이사, HD한국조선해양 김형관 사장, LS엠트론 신재호 대표 등이 참석했다.
산업부는 그동안 전국 245개 기업의 AI 팩토리 전환을 지원했다. 38개 우수사례를 분석한 결과 생산성은 평균 30.1% 향상되고 불량률은 15.5% 감소한 것으로 나타났다. 단, 개별 공장에서 개발한 기술을 다른 사업장에 적용할 때 다시 개발해야 하는 중복 투자와 기술 확산의 한계가 과제로 지적됐다.
이에 산업부는 기존 성과를 업종과 공급망, 산업단지로 넓히는 4단계 확산 체계를 추진한다. 우선 기존에 개발된 541개 AI 모델을 정밀 분석해 확산 가능성이 높은 과제를 추리는 'M.AX 핵심과업 히트맵'을 마련한다. 제조기업의 AX 수준을 진단해 맞춤형 처방을 제공하고, 투자 대비 성과(ROI) 평가체계도 도입할 계획이다.
검증된 AI 모델은 유사 공정으로 확산한다. 보일러·가열로 등에서 개발한 예측 모델을 다른 기업의 유사 공정에 적용하고, 현장 특성에 맞춰 추가 학습하는 방식이다. 산업부는 업종별 공정 이해도와 AI 기술을 함께 갖춘 제조AI 전문기업도 육성할 방침이다.
공급망 단위의 공동 대응도 추진한다. 대기업이 앵커기업으로 참여해 협력사와 제조 현장의 공통 난제를 발굴하고, 이를 해결할 AI 모델을 공동 개발·실증하는 것이 골자다. 지역 산업단지별 주력 업종을 중심으로 공통 AX 수요도 발굴한다. 자동차·기계는 광주와 창원, 반도체·디스플레이는 천안·청주·구미, 석유화학·철강은 울산·여수, 조선은 대불·군산 산업단지가 대상이다.
최종적으로는 생산계획부터 제조·검사·물류까지 공장 운영 전반을 AI가 통합 제어하는 풀스택(Full-stack) AI 팩토리 구축을 추진한다. 기술개발 초기부터 실제 제조현장 실증을 병행하고, 공장 단위 통합실증을 통해 자율운영 기술을 확보한다는 계획이다. 검증된 기술은 모듈화·표준화해 다른 제조현장으로 확산하고 민간 사업화와 연계한다.
관련 기술개발 사업도 추진한다. 풀스택 AI 팩토리 및 제조AI 파운데이션 모델 기술개발 사업은 2027년부터 2031년까지 진행하며, 2027년 정부 예산안에 1200억 원을 반영했다. 또 제조 암묵지 활용 AI 솔루션 개발 사업은 2027년부터 2031년까지 추진하며, 2027년 정부 예산안은 2900억 원이다. 두 사업 모두 한국산업기술기획평가원(KEIT)이 주관한다.
산업부는 제조기업과 AI 기업 간 협력을 확대하고 산업성장펀드와 국민성장펀드 등을 활용해 우수 AI 기업 및 대규모 AX 프로젝트의 투자를 지원할 계획이다. 제조업 재직자와 청년을 대상으로 한 M.AX 교육·인력양성 사업도 추진한다.
이날 회의에서는 보스턴컨설팅그룹(BCG)이 주요 제조 AX 프로젝트 분석 결과와 M.AX 핵심과업 히트맵을 발표했다. 윤병동 M.AX 얼라이언스 AI 팩토리 분과위원장은 자동차·반도체·석유화학 3개 업종의 제조 파운데이션 모델 프로토타입 개발 성과를 공유했다.
김정관 산업부 장관은 “이제는 AI를 얼마나 많이 도입했느냐를 넘어, 검증된 기술을 얼마나 빠르게 폭넓게 확산해 기업의 실질적인 매출과 이익으로 연결하느냐에 집중해야 할 때”라고 말했다.
이어 “새로운 기술을 도입하고 확산하는 과정의 초기 리스크를 결코 기업과 현장에만 떠넘기지 않겠다”며 “정부가 마중물을 붓고 시행착오의 두려움을 덜어주는 든든한 방파제가 될 테니, 현장의 치열한 혁신이 대한민국 제조업 전체의 거대한 도약으로 이어지도록 뜻을 모아달라”고 당부했다.
