한양대, 국내 최초 학습용 스마트팩토리 도입
4차 산업혁명 미래 기술을 선도할 인재 양성 교육공간
2018-11-13 황유진
빠르게 진행되고 있는 4차 산업혁명 시대. 모든 것이 자동화 됨에 따라 인공지능 로봇이 우리의 삶에 큰 부분을 차지하고 있다. 제조산업 현장에선 이미 인공지능로봇이 공정과정을 담당하기 시작했다. 한양대학교는 빠르게 발전하는 미래산업 변화에 발맞춰 서울캠퍼스 신소재 공학관 1층에 ‘스마트 팩토리(Smart Factory Lab)’를 개관했다. 이곳에선 모든 것이 표준 네트워크와 연결돼 작은 공장이 돌아가고 있다. 4차 산업혁명의 핵심 미래기술이 눈 앞에 펼쳐진다.
작은 스마트 공장이 들어서다
한양대학교는 4차 산업혁명에 따른 창의적 인재양성 교육을 위해 지난 9월 국내 최초 학습용 스마트팩토리(Smart Factory Lab)를 개관했다. 서울캠퍼스 신소재공학관 1층에 들어선 ‘사이버 물리 시스템 - 학습공장(Cyber Physical System – Learning Factory, 이하 CP Factory)’은 4차 산업혁명의 산업환경을 축소한 교육공간이다. 이제 한양대학교 학생들은 스마트팩토리에서 IoT(사물인터넷), 빅데이터, AR/VR(증강/가상현실), CPS(Cyber-Physical Systems), 클라우드 등 4차산업혁명의 미래기술을 눈앞에서 보고 배울 수 있다.
인재를 양성하기 위해 올해 9월 개소했다.
김선겸 팀장(한양대학교 공동기기원)은 급변하는 산업계 변화에 대비해 시대가 요구하는 전문 인력 양성에 힘써야 할 때라고 말했다. “4차 산업혁명은 생산성 혁명이라고 하죠. 제조업과 서비스 분야에 인공지능과 인터넷 기술이 접목돼 생산성이 극대화되고 있어요. 세계는 이미 빠르게 변화하고 있습니다.” 약 15억의 예산을 들여 독일 Festo사에서 CP Factory를 들여온 이유다. 실제 스마트 공장 현장에서 쓰이는 장비 구성으로 실무 수준의 제어·가동 훈련이 가능하다. 국내에서 가장 빠른 기술교육 접근이다. CP Factory는 스마트 공장 현장을 소형화한 것으로, 스마트폰 본제 제조 과정을 간소화해 그대로 보여준다.
일명 ‘사이버 물리 시스템(CPS)’이라 불리는 스마트 공정기술은 인터넷과 기기를 연결해 네트워크상에서 모든 제조 공정 과정을 확인하고 제어할 수 있다. 가동지시를 내리면 레일이 움직이며 작업을 시작한다. 스스로 자재를 옮기고, 레일 속도와 간격을 조절할 수 있다. 고관절 로봇의 조립·가공을 거쳐 포장을 위한 물류 보관까지 인공지능 로봇이 모두 마무리한다.
관리자는 모바일 앱을 통해 어떤 공정단계를 거치는 중인지 일일이 확인할 수 있다. 공정정보는 실시간으로 클라우드에 업로드돼 빅데이터가 축적된다. 전력이 얼마나 소모되는지, 공압력은 어느 정도였는지에 대한 에너지 모니터링이 실시간으로 가능해진 것이다. 또한 공정과정에서 오류가 발생하면 증강현실(AR) 기술을 통해 오류지점의 실시간 점검이 가능하다. 세계 제조공장은 이러한 스마트 공장으로 점차 탈바꿈하고 있다.
한양을 넘어 무궁무진한 가치 창출
스마트 팩토리 교육을 담당하고 있는 설희진 박사(한양대학교 공동기기원)는 우리 대학이 국내 4차산업의 선두를 이끌고 있다며 자부심을 나타냈다. “4차산업혁명의 현장을 눈으로 직접 보고 경험하는 것은 앞으로 학생들의 진로 방향 설계에 많은 도움이 될 겁니다. 실제로 경험해보는 것과 아닌 것은 큰 차이를 보이거든요.” 설 박사는 학생들이 스마트 팩토리 경험을 통해 4차산업혁명을 이해하고 각 분야에서 발전 가능성을 고민하는 인재로 성장하길 바란다고 당부했다.
산업혁명의 산업현장 변화를 눈으로 직접 확인할 수 있을 것이라 밝혔다.
지난 7일부터 9일까지 ‘공학입문설계’ 전공필수 과목을 통해 222명의 학생이 스마트팩토리를 방문했다. 앞으로 스마트 팩토리는 학과 교과목과 연결돼, 관련 분야 연구와 시뮬레이션 실습교육 장비로 활발히 운영될 예정이다. 산학협력단은 다음 해 1학기 응용시스템학과 대학원에서 ‘스마트팩토리’ 교과목, 다음 해 2학기 산업융합학부 3학년 대상으로 ’사이버물리시스템(캡스톤디자인)’ 교과목이 개설될 것이라 밝혔다. 이외에도 여러 학과에서 융합적으로 활용할 수 있기에 그 가치는 무궁무진하다.
설 박사는 “학생들이 기기에 대한 원리를 파악하고, 실질적인 연구가 가능할 때 완전 개방이 가능할 것”이라며, 현재는 교과목 수강을 통한 기초교육이 우선이라 말한다. 교과목 수강 이외에도 방학 중 특강과 스마트 팩토리 홈페이지(클릭 시 이동)를 통해 견학 프로그램이 마련돼 있다. 한양대학교 스마트 팩토리는 타 대학과 기업, 지역사회 연계 프로그램 등으로 그 영역을 확장해 국내 4차산업혁명에 이바지할 계획이다.
글/ 황유진 기자 lizbeth123@hanyang.ac.kr
사진/ 박근형 기자 awesome2319@hanyang.ac.kr