디지털 전환(DX)이 단순한 업무부터 거시적인 비즈니스 영역까지 산업 안에서 활발하게 진행 중이다. 디지털 전환은 IIoT, 디지털 트윈, 클라우드, 5G, 증강현실(AR)·확장현실(XR) 등 4차 산업혁명으로 촉발된 차세대 기술을 활용하는 데 기본 토대 역할을 한다. 여기에 근간을 둔 인공지능(AI)은 디지털 전환과 더불어 제조 산업에 새로운 가능성을 열 기술로 적극적인 도입이 요구된다. 이에 여러 제조기업은 제조 영역의 원초적 목적인 생산성 및 효율성 향상, 수율 상승, 제조 기술 제고 등을 실현하는 이른바 ‘제조혁신’ 로드맵의 핵심요소로 디지털 전환과 AI 도입을 염두에 두고 있다. 전문가들은 이 과정에서 규모가 큰 기업 대비 중소 규모의 기업은 디지털 전환과 AI 도입이 현실적으로 쉽지 않다고 분석한다. 인프라 구축 및 투자가 필요한데 중소·중견기업은 이러한 과정에서 애로에 직면한다는 것이다. 정부는 주관부처 및 전담기관을 선정해 우리 기업의 디지털 전환을 지원하고 있다. 이는 생산설비 자동화, 로봇 자동화, 시스템 구축 및 정보 디지털화, 디지털 전환 고도화, 빅데이터 및 AI, 에너지 및 환경, 신제품 및 신기술 개발 등을 포함한다. 중소벤처기업부
공압을 이용한 밸브 및 액추에이터의 역사는 산업 혁명과 함께 시작되었다. 19세기 중반 증기 기관의 발전과 함께 압축 공기를 이용한 초기 공압 시스템이 등장했으며, 철도와 광산 산업에서 주로 사용되었다. 20세기 초에는 제조업과 공장 자동화에서 중요한 역할을 하게 되었고, 공압 밸브와 액추에이터는 더욱 다양해지고 정교해져 여러 산업 분야에 적용되었다. 특히 대량 생산 공정에서 널리 사용되었으며, 1950년대와 1960년대에는 전자 공학과 결합하여 더욱 정밀한 제어가 가능해졌다. 이 시기에는 공압 제어 밸브와 액추에이터가 산업 자동화의 핵심 요소로 자리잡았다. 훼스토의 피에조(Piezo) 기술을 이용한 비례제어밸브는 높은 정밀도와 효율성을 자랑하며 기존의 솔레노이드 밸브와 여러 면에서 차별화된다. 이 글 전반부에서는 훼스토의 피에조 비례제어밸브의 동작 원리, 기존의 솔레노이드 밸브와의 차이점, 피에조 비례제어밸브의 특징과 장점에 대해 다룬다. 후반부에서는 이 제품들이 반도체 생산 현장에서 어떻게 사용될 수 있는지에 대해 설명할 것이다. 피에조 비례제어밸브의 동작원리 1. 피에조 기술의 기본 원리 훼스토의 피에조 비례제어밸브는 압전효과(piezo electric
ESG가 무엇인지, 그리고 왜 해야 하는지에 대해서는 이미 기업 담당자를 넘어 많은 이해관계자들이 알고 있고, 기업이 하는 것을 지켜보던 소극적인 태도를 넘어 ‘진짜 ESG에 대한 책임’을 기업에 요구까지 하고 있다. 다만, 이제까지는 그 요구가 대부분 대기업에만 집중돼 있었고 중소·중견기업에는 아직은 먼 현실이었다면, ESG 경영에 대한 요구가 공급망 전체로 확대되면서 중소·중견기업도 경영에 필수 요소로 반영해야 하는 시점이 되었다. 이에 정부나 지자체 및 협회에서 기업의 ESG 활동을 지원하는 사업들도 많이 생기고 있음에도 중소·중견기업이 ESG 경영 체계를 구축하고 운영하는 일은 어려운 것이 사실이다. 적은 인력과 부담스러운 비용은 필요성을 느낌에도 선뜻 도입하기 어렵게 만든다. 하지만, 대기업은 달랐을까? 물론 중소·중소기업과 차이는 있겠지만 대기업 역시 CSR 또는 ESG 도입 초기에도 예산과 인력이 없어 어려움을 겪었고, 심지어 현업부서들의 ESG에 대한 인식도가 낮아 왜 ESG를 해야 하는지부터 설득해야 했다. 하지만 이제 국내 대기업은 글로벌 ESG 평가에서 좋은 성적을 거두고 있고, 적어도 ESG를 왜 해야 하는지 설명할 필요는 없어졌다. E
최근 기업들의 경쟁력 유지에 대한 부담감이 가중되면서, 장비 제조 기업과 공장 운용 기업에서는 데이터 잠재력의 극대화가 중대한 사안이 되고 있다. 힐셔의 마레크 마이어 박사(Dr. Marek Meyer)는 “정확성 향상과 생산성 증가가 데이터 활용의 핵심이다”며. “예를 들어, 데이터는 에너지와 자원의 소비, 폐기물 생성의 감소 등에 사용될 수 있다”고 설명했다. 힐셔의 관련 분야 전문가에 따르면, 올바른 데이터는 장비 관련 서비스를 제공하거나 IIoT와 인더스트리 4.0의 일부인 신규 사업 모델을 고안하는 데에도 사용될 수 있다. 시스템은 대다수의 제조 기업에서 유용하게 사용하는 데이터보다 훨씬 더 많은 양의 데이터를 생성하는데, 이 데이터는 사용자가 활용할 순간을 위해 대기하고 있다. 마이어 박사는 “하지만 이러한 잠재력을 이익으로 구체화하려면 데이터 수집이 먼저”라며 “네트워크 과부하 없이 짧은 주기로 데이터에 액세스하는 이러한 솔루션을 처음부터 개발하는 것은 상당히 복잡하다”고 강조했다. 일단, 데이터에 액세스가 가능하면 개발 단계에 착수할 수 있다. 애플리케이션은 수집한 데이터로부터 얻을 수 있는 이익을 구체화하도록 설계된다. IoT 전문가에 의하면
배전계통에 태양광 발전 도입량이 증가한 경우, 역조류에 의해 배전선의 전압이 상승한다. 따라서 배전계통 설비 계획을 할 때는 기존의 수요 예상에 기초한 설비 계획에 더해, 전압 상승분을 고려할 필요가 있다. 이 글에서는 태양광 발전에 의한 전압 상승 메커니즘을 설명하고, 배전 설비 측과 태양광 발전 설치자 측의 대책을 다루어 본다. 일부 대책의 효과에 대해서는 계산기 시뮬레이션 예를 제시한다. 또한 최근 태양광 발전의 도입량이 급격하게 증가한 배전선에서 배전선 전압의 저하, 전압 불평형의 확대, 전압 플리커와 같이 지금까지 볼 수 없었던 현상이 관측되고 있다. 이 글에서는 이러한 현상에 대해서도 개략적으로 설명한다. 배전계통의 구성 1. 배전계통의 개요 전력계통은 전압 레벨로 송전계통과 배전계통으로 크게 나뉜다. 송전계통은 화력 발전이나 수력 발전 등 대형 설비에서 발전된 전력을 수요의 중심지에 설치된 변전소까지 보내는 설비로, 전압 레벨은 500kV나 275kV와 같은 고전압이다. 배전계통은 그림 1에 나타냈듯이 66kV로 수전하는 배전용 변전소에서 전압 레벨을 6.6kV로 강압해 고압배전선, 주상변압기를 통해 각 가정까지 전력을 보내는 설비이다. 송전계통
태양광 발전(이하, PV)을 중심으로 하는 재생가능 에너지의 도입이 급속히 진행된 결과, 잉여 전력의 발생이나 주파수 조정력의 부족, 계통 혼잡 등의 여러 가지 전력계통의 과제가 표면화되고 있다. 또한 각 플레이어(발전사업자, 송배전사업자, 소매전기사업자, 수요가)는 임밸런스(imbalance) 회피나 재생가능 에너지 전원의 출력 제어, 에너지 매니지먼트의 고도화 등 사업상의 여러 가지 과제에 직면하고 있다. 한편, 세계 각국에서는 IoT 기술의 발전에 의해 전력계통에 점재하는 축전지·EV(Electric Vehicle) 등의 분산형 에너지 리소스(DER)의 활용이나 수요 측을 조정하는 디맨드 리스폰스(DR)나 가상 전력 플랜트(VPP)의 비즈니스가 보급되고 있다. 이 글에서는 VPP 비즈니스에 필요한 애그리게이션 플랫폼과 함께 VPP를 활용한 실증사업 및 실제 시장 참여의 대응에 대해 소개한다. VPP 사업에 필요한 애그리게이션 플랫폼 일본에 있어 VPP는 AC(Aggregation Coordinator), RA(Resource Aggregator), 리소스의 3층 구조에 의해 표현되고 있다. RA는 개별 리소스를 집약 제어하는 것, AC는 각 RA의 리소
5G 셀룰러 연결은 산업 자동화 분야에 흥미로운 가능성을 가져다준다. 이 논문은 가까운 미래에 산업 통신에 어떤 향상을 기대할 수 있는지, 그리고 6G와 같은 장기적으로 무엇을 기대할 수 있는지에 대한 질문에 답하려고 노력하고 있다. 이 논문은 또한 기술이 이러한 솔루션을 채택할 것으로 예상할 수 있을 때 단기적이고 장기적인 것이 무엇인지 이해하고, 이 기술이 사용되는 시기와 이유가 바뀌는 가장 중요한 정치적 및 시장적 기초를 정의하려고 노력한다. 우리는 또한 현재 이 변화에 저항하는 세력이 무엇인지, 그리고 누가 현재 혜택을 받고 있는지에 대한 이해를 유도하기 위해 5G 솔루션의 현재 상태를 살펴볼 것이다. 이 논문은 2020 ODVA 컨퍼런스 “5G-더 이상 휴대폰에만 국한되지 않음”의 데이비드 브랜트(David Brandt)과 스콧 그리피스(Scott Griffiths) 논문을 보완한 것이다. 산업용 5G 기술을 제공하는 3GPP를 지원하는 보조 기구인 5G-ACIA에 의해 산업 현장에서 5G를 위한 특정한 길은 ACIA의 설립 이후 비교적 긴 대기 기간을 보내고 있다. 우리는 5G 출시와 산업 네트워크, 차기 기술인 6G 기술에서 과연 무엇을 기대할
오늘날 AI 시장을 주도하는 집단이 미국의 빅테크라는 사실에 대부분 동의할 것이다. 이 빅테크는 높은 기술 완성도와 막대한 인프라 규모, 훌륭한 인적 자원을 기반으로 AI의 현재와 미래를 주도하고 있다. 특히 생성형 AI가 등장한 이래로, 빅테크의 영향력은 국가와 산업을 뛰어넘고 있다. 이번 글에서는 빅테크의 행보를 바탕으로 이들이 제시하는 기술 방향성과 비즈니스 전략에 대해 살펴보고자 한다. ‘애플 인텔리전스’로 경쟁력 과시한 애플 지난 6월, 애플이 드디어 야심찬 AI 전략을 세상에 공개해 화제가 됐다. 지난 6월 10일(현지시간) 미 캘리포니아주 애플 파크 본사에서 연례 세계 개발자 회의(WWDC) 2024를 열고, 아이폰 운영체제 iOS 18 등 업데이트 사항을 발표했다. 가장 큰 변화는 AI 기능의 탑재다. 애플은 자체 AI 시스템을 ‘애플 인텔리전스’라고 소개했다. 애플 인텔리전스는 텍스트를 요약하고 이미지를 생성하며 사용자가 필요할 때 관련성 높은 데이터를 검색하는 데 활용된다. 크레이그 페더리기 애플 소프트웨어 엔지니어링 수석 부사장은 “우리는 강력한 생성형 AI 모델을 아이폰과 아이패드, 맥 OS에 탑재할 예정이다”고 밝혔다. 특히 애플은 오
내연기관 자동차에서 전기차로의 전환이 본격화되면서 이제 충전 케이블에 연결된 채 도로에 주차된 자동차를 흔히 볼 수 있게 됐다. 심지어 일부 자동차 제조업체는 이미 전기차로의 전환 단계를 넘어선 것으로 보인다. 국토교통부는 2024년 국내 전기차 시장 예상 매출액이 99억 달러에 달할 것으로 전망했으며, 환경 문제에 대한 관심 및 전기차의 성능 향상, 가격 하락 등으로 전기차 보급이 증가할 것으로 예측했다. 하지만 전기차로의 전환은 여전히 진행중이며, 변화의 속도는 자동차 제조사와 지역마다 다르게 나타난다. 업계는 시간이 지남에 따라 약 1억 줄의 코드와 1,000개 이상의 반도체 칩을 사용하는 자동차가 디지털화 및 컴퓨터화 되는 주요 변화들을 목격했으며, 이 수는 끊임없이 증가하고 있다. 오늘날의 자율 주행 차량에는 약 3억 줄의 코드가 있는 것으로 추정되며, 전기차 한 대에는 약 3,000여개의 칩을 필요로 한다. 현재 폭스바겐의 ChatGPT 지원 IDA 음성 어시스턴트 탑재 차량 및 아마존과의 제휴로 지능형 개인 비서에 LLM(대형 언어 모델)을 도입한 BMW 차량의 등장은 자동차 업계에 새로운 계층이 생성됐거나 전환이 이미 진행되고 있다는 신호일 수
국토교통부(장관 박상우)는 현대자동차㈜, 기아㈜, 폭스바겐그룹 코리아㈜, 테슬라코리아(유)에서 제작 또는 수입·판매한 11개 차종 45만 6,977대에서 제작 결함이 발견되어 자발적으로 시정조치(리콜)에 들어간다고 밝혔다. 현대자동차는 G80 등 2개 차종 23만 6,518대에서 엔진 시동용 모터 설계 오류로 화재가 발생할 가능성이 있어, 맥스크루즈 등 2개 차종 3만 7,169대는 전자제어 유압장치(HECU) 내구성 부족으로 화재가 발생할 가능성이 있어 6월 27일부터 리콜을 시작한다. 또한, 싼타페 HEV 1만 8,397대는 전자식 브레이크 소프트웨어 오류로 원격제어장치 작동 중단 시 차량이 즉시 정지되지 않는 안전기준 부적합으로 6월 28일부터 리콜이 진행된다. 기아자동차는 스포티지 15만 7,188대에서 전자제어 유압장치(?HECU) 내구성 부족에 따라 화재가 발생할 가능성이 있어 7월 3일부터 리콜에 들어간다. 폭스바겐코리아는 ID.4, 82kWh 4,886대에서 정보 전자제어장치 소프트웨어 오류로 인해 속도계, 후방카메라 화면 등이 표시되지 않는 안전기준 부적합으로 6월 28일부터 시정조치를 시작한다. 테슬라코리아는 모델3 등 4개 차종 2,819
한국과학기술원(KAIST)은 생명화학공학과 김지한 교수 연구팀이 챗GPT를 활용해 '금속유기골격체'(MOF) 소재의 물성을 예측하고 새로운 재료를 자동으로 생성할 수 있는 챗봇 시스템 '챗MOF'를 개발했다고 26일 밝혔다. 최근 인공지능 기술의 발전으로 사람의 개입 없이 임무를 수행할 수 있는 자율 AI가 주목받고 있다. 미국 오픈AI사의 대규모 언어모델(LLM)인 챗GPT가 대표적인 자율 AI인데, 재료 분야에는 대규모 언어모델을 적용하기가 쉽지 않았다. 소재 데이터를 텍스트 형태로 바꾸기 어렵고, 소재 데이터베이스의 양(최대 2만개 구조)이 언어나 사진보다 현저히 적어 대규모 학습이 힘들기 때문이다. 연구팀은 재료 분야의 전통적인 머신러닝(기계학습) 모델과 챗GPT를 결합, MOF 소재에 적용할 수 있는 '챗MOF'를 개발했다. 금속과 유기물을 결합한 다공성 소재인 MOF는 넓은 표면적과 뛰어난 촉매 활성으로 화학 분야 나노 신소재로 주목받고 있다. 챗MOF는 MOF의 속성에 대한 사용자의 질문에 물성을 검색하거나 머신러닝을 이용해 예측하는 방법으로 답변한다. 사용자가 원하는 물성을 갖는 MOF를 역설계하는 것도 가능하다. 실험 결과 챗MOF는 검색과
KAIST는 신소재공학과 김경민 교수 연구팀이 산화물 반도체의 열-전기 상호작용에 기반하는 열 컴퓨팅(Thermal computing) 기술 개발에 성공했다고 25일 밝혔다. 연구팀은 전기-열 상호작용이 강한 모트 전이(Mott transition) 반도체를 활용했으며, 이 반도체 소자에 열 저장 및 열전달 기능을 최적화해 열을 이용하는 컴퓨팅을 구현했다. 이렇게 개발된 열 컴퓨팅 기술은 기존의 CPU, GPU와 같은 디지털 프로세서보다 100만분의 1 수준의 에너지만으로 경로 찾기 등과 같은 복잡한 최적화 문제를 풀 수 있었다. 해당 연구에서는 낮은 열전도도와 높은 비열을 가지고 있는 폴리이미드 기판 상에 모트 전이 반도체 소자를 제작해 모트 전이 반도체 소자에서 발생한 열이 폴리이미드 기판에 저장이 될 수 있도록 했다. 이렇게 저장된 열은 일정 시간 동안 유지되며 시간적 정보 역할을 한다. 또한 이 열은 공간적으로도 이웃 소자로 전파되게 되는데, 이는 공간적 정보 역할도 수행한다. 김경민 교수는 “단순히 전기 신호만 사용하던 컴퓨팅 기술은 이제 한계에 이르렀다”며 “열은 저장할 수 있고 전달할 수 있는 특성이 있어 이를 잘 활용할 수만 있다면 컴퓨팅에서
지난 10년 동안 제조 분야는 새로운 기술의 통합으로 인해 괄목할 만한 발전을 이루었다. 그 중에서도 휴대용 3D 스캐너는 품질 관리 프로세스에 큰 영향을 미치면서 판도를 바꾸어 놓았다. 이러한 디바이스는 품질 검사의 정밀도와 효율성을 향상시켰을 뿐만 아니라 제조업체가 생산과 유지보수에 접근하는 방식도 변화시켰다. 휴대용 3D 스캐너의 부상 휴대용 3D 스캐너는 부피가 크고 복잡한 시스템에서 사용자 친화적인 소형 장치로 진화해 왔다. 이러한 변화는 센서 기술, 컴퓨팅 성능, 소프트웨어 알고리즘의 발전에 힘입어 더욱 가속화되었다. 최신 휴대용 3D 스캐너는 레이저 삼각 측량, 구조광, 사진 측량과 같은 다양한 기술을 활용하여 고해상도 3D 데이터를 캡처한다. 이러한 스캐너는 복잡한 형상과 미세한 디테일을 뛰어난 정확도로 측정할 수 있어 제조 품질 관리에 이상적이다. 정확도 및 정밀도 향상 휴대용 3D 스캐너가 제조 품질 관리에 기여하는 가장 큰 장점 중 하나는 정확도와 정밀도를 향상시킨다는 점이다. 3차원 측정기(CMM)와 같은 기존 측정 장비는 측정할 수 있는 형상의 복잡성과 검사에 소요되는 시간 측면에서 한계가 있다. 반면 휴대용 3D 스캐너는 복잡한 디테
삼성전자 23조9천억원 투자…1천대 기업 투자의 32.9% 차지 지난해 국내 주요 기업들이 매출 감소에도 연구개발(R&D) 투자를 10% 가까이 늘린 것으로 나타났다. 23일 산업통상자원부와 한국산업기술진흥원이 발표한 '2023 기업 R&D 스코어보드'에 따르면 지난해 국내 R&D 투자 상위 1천대 기업의 투자액은 72조5천억원으로 전년 대비 8.7% 증가한 것으로 조사됐다. 이는 역대 최대 규모다. 이들 1천대 기업의 작년 매출액은 총 1,642조원으로, 전년과 비교하면 2.8% 감소했다. 전반적인 매출 감소에도 R&D 투자를 늘리면서 1천대 기업의 매출액 대비 R&D 투자액 비중은 2022년 3.9%에서 2023년 4.4%로 높아졌다. 지난해 R&D 투자 규모가 가장 큰 기업은 삼성전자로, 총 R&D 투자액은 전년(20조9천억원)보다 14.4% 증가한 23조9천억원으로 조사됐다. 이는 1천대 기업 전체 투자의 32.9%를 차지하는 것이다. 삼성전자의 매출액 대비 R&D 투자액 비중은 지난해 14.0%로 집계됐다. 삼성전자에 이어 현대자동차(3조7천억원·전년 대비 15.6%↑), SK하이닉스(3조6천
금융보험업·제조업 감소세 지속 2024년 1분기(1~3월) 해외직접투자액은 총투자액 기준 150억 9000만 달러로, 전년 동기 대비 14.6% 하락했다. 기획재정부는 총투자액에서 회수금액(지분매각, 청산 등)을 차감한 순투자액은 128만 7000만 달러로 전년 동기 대비 7.0% 감소했다고 7일 밝혔다. 다만 금융보험업 및 제조업의 감소세가 지속된 반면, 부동산업 및 전문과학기술업은 크게 증가한 것으로 나타났다. 이날 발표에 따르면 업종별 투자규모는 금융보험업(55억 달러), 제조업(40억 5000만 달러), 부동산업(22억 4000만 달러), 전문과학기술업(9억 3000만 달러) 순이었다. 지역별로는 북미(67억 5000만 달러), 유럽(37억 달러), 아시아(21억 5000만 달러), 중남미(18억 6000만 달러) 순으로 유럽은 전년도에 이어 투자 상승세를 이어갔다. 국가별로는 미국(61억 2000만 달러), 룩셈부르크(16억 4000만 달러), 케이맨제도(12억 6000만 달러), 저지 섬(9억 3000만 달러), 베트남(6억 7000만 달러) 순이었다. 이중 영국과 프랑스 사이의 영국해협에 있는 영국령 조세회피처인 저지 섬 투자가 눈에 띄었다. 이
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