자동차부품 제조 현장 혁신, 공구 교체 시점 AI가 결정한다

- 와프(WAFF), CNC 장비 공구 수명 예측 솔루션 개발

자동차 부품 제조 공장에서 기계를 멈추지 않고, 적기에 공구를 교체하는 일은 생산성에 큰 영향을 미친다. 이제 이러한 고민을 AI(인공지능)가 해결하는 시대가 열렸다.

스마트팩토리 및 자동화 기술 전문 기업 와프(대표 김민구)는 최근 ‘CNC 장비의 공구 교체 시점을 예측하는 AI 솔루션’을 개발하고, 경남 창원의 자동차 부품 제조업체 ㈜유명메카트로닉스의 생산 라인에서 성공적으로 실증을 마쳤다고 밝혔다.

와프는 CNC 장비 제어와 데이터 분석 솔루션을 제공하며 스마트 팩토리 구축을 지원하는 OT·IT 융합 전문 기업이다. 지난 7월 경남테크노파크가 전담하는 ‘수요 맞춤형 AI 솔루션 개발·실증 지원 사업’ AI 기술 지원사로 선정되어, 수요기업으로 매칭된 유명메카트로닉스를 위해 CNC 장비 공구 상태를 실시간 모니터링하고 최적의 교체 시점을 예측하는 AI 솔루션을 개발했다.

<사진설명 = 와프가 개발한 CNC 장비의 공구 교체 솔루션 장비와 모니터링 화면>

자동화된 기계 제어(CNC)를 뜻하는 CNC 장비는 금속 부품을 정밀 가공하는 필수 제조 설비로, 기존에는 작업자의 경험에 의존해 공구 교체 시점을 결정했다. 이로 인해 공구를 너무 일찍 교체하거나 교체 시기를 놓쳐 품질 관리가 어렵고 불필요한 다운타임이 발생하는 문제가 있었다.

<사진설명 = 와프의 CNC 장비의 AI 공구 교체 예측 알람 화면 예시>

이를 해결하기 위해 와프는 AI 기술을 도입해 CNC 장비 공구 상태를 실시간으로 모니터링하고 교체 시점을 예측하는 솔루션을 개발했다. 이 솔루션은 공구 마모 정도와 전류 부하 데이터를 수집하고, AI 모델로 분석해 최적의 교체 시기를 제시한다.

특히, 롱 숏텀 메모리(LSTM)와 트랜스포머 기반 AI 모델을 적용해 공구 마모와 위치를 자동 감지하며, 스마트 센서를 통해 데이터를 수집한다. 실증 결과 90%의 예측 정확도를 기록했으며, 공구 교체 비용을 약 20% 절감할 것으로 기대된다.

김민구 와프 대표는 “AI 기반 예측 솔루션은 제조 현장의 효율성을 극대화하고 비용 절감에 기여하는 혁신적인 도구”라며, “경남 지역을 중심으로 확대 보급할 계획”이라고 말했다.

이번 사업은 정보통신산업진흥원(NIPA)이 전담하는 ‘제조업 AI 융합 기반 조성 사업’의 일환으로, 과학기술정보통신부와 경상남도의 예산 지원을 받아 2025년까지 진행된다. 와프와 유명메카트로닉스의 협업 사례는 AI 기술로 현장 문제를 해결하고 생산성을 높이는 성과로, 지역 제조업 전반에 긍정적인 변화를 가져올 것으로 기대된다.

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