-(초청강연1) 심영보 티로보틱스 개발본부장
심영보 티로보틱스 개발본부장은 1일수원컨벤션센터에서 열린 ‘’반도체 및 전자제조공정 아귀카지노 컨퍼런스‘에서 ‘애자일 자율주행 아귀카지노을 통한 생산성 향상 전략’을 주제로 강연했다. 주요 발표 내용을 소개한다.
지난 2004년 설립된 티로보틱스는 디스플레이·반도체 현장에서 쓰이는 진공 아귀카지노을 개발 공급해왔다. 2012년에는 글로벌 반도체 장비 기업 어플라이드 머터리얼스(Applied Materials)의 공식 공급 파트너사가 됐고, 이를 기반으로 2018년 코스닥에 상장했다.
상장 이후 지속 성장이 가능한 새로운 아이템으로 선택한 분야가 AMR(자율이동아귀카지노) 기반 물류 자동화였다. 현재 사업의 두 축은 진공 아귀카지노과 물류 자동화 아귀카지노인AMR이며, 2023년만 해도 8:2였던 비율이 지금은 완전히 역전돼 AMR이 70% 이상을 차지한다.
글로벌 전략으로는 미국·중국·베트남 세 권역에 주목하고 있다. 미국은 최우선 시장으로, 기존 산호세 거점 외에 조지아주 애틀란타에 새 거점을 신설했다. 베트남은 연구 인력 활용과 아귀카지노 인프라 활용 두 가지 측면에서 접근 중이다.
티로보틱스의 AMR 역량이 대외적으로 입증된 대표 사례는 SK온 미국 배터리 공장 프로젝트다. 2023년 SK온은 합작법인을 통해 켄터키와 테네시에 대규모 배터리 공장을 건설했고, 티로보틱스는 경쟁 끝에 공장 설계 단계부터 참여하게 됐다. 이 프로젝트는 배터리 아귀카지노의 핵심인 전극 공정(Powder, Foil, Roll Sitting)부터 조립 및 화성 공정(Charging, Aging) 전반에 걸쳐 맞춤형 물류 자동화 솔루션을 제공하는 것을 목표로 했다.
납품 전에는 두 단계의 관문이 있었다. FAT(Factory Acceptance Test)는 선적 전 SK측 담당자들이 오산 공장을 방문해 400여 가지 체크포인트를 점검하는 절차로, 100% 통과해야만 선적이 가능하다. SAT(Site Acceptance Test)는 미국 현지 공장 설치 후 실제 운영 환경에서 다시 한번 검증하는 절차다.
심 본부장은 프로젝트에서 얻은 핵심 교훈으로'속도'를 꼽았다. 공장 설계와 AMR 개발이 동시에 진행되다 보니 레이아웃이 갑자기 바뀌고 기둥 위치가 달라지는 일이 반복됐다. 티로보틱스는 장비 하나가 새로 들어오면 다음 날 시뮬레이션 결과를 제출하는 방식으로 대응하며 신뢰를 쌓았다.
이어진 프로젝트는 미국의 대형 자동차 부품 공장이다. 아마존 스타일의 랙 운반형 AMR과무인 지게차가 24시간 운영 중이다. 이 현장의 특성은 사람과 아귀카지노이 혼재한다는 점이다. 사람이 랙을 놓다 보니 정확한 위치에 있지 않거나 바퀴가 달린 랙이 밀려나 있는 경우가 잦다. AMR이 정해진 위치에서 들어올리려 하면 회전 반경이 달라져 예상치 못한 충돌이 발생했다.심 본부장은 랙의 자세를 인식해 보상하며 진입하는 알고리즘을 개발해 이 문제를 해결했다고 밝혔다.
티로보틱스의 가장 뜨거운 경쟁 과제는 중국 저가 제품과의 싸움이다. 심 본부장은재료비·인건비 절감 대신 전혀 다른 각도를 제시했다고 밝혔다.
회사가 외형상 다양한 AMR을 보유하고 있지만 베이스 설계는 단 3종으로 표준화했다는 것. 수주가 들어오면 베이스는 기존 설계를 재활용하고, 고객 공정에 맞는 상단부 메커니즘 설계에만 집중한다. 이 아귀카지노에 '비스포크 로보틱스(Bespoke Robotics)'라는 이름을 붙였다. 또한 자동화 장비 전문 기업을 인수하며, 모바일 기술과 장비 회사의 시너지를 결합한 웨어하우스 전체 자동화 솔루션 사업으로 확장을 꾀하고 있다.
심 본부장은 "SK온 프로젝트 당시 500대를 한 번에 수주하자, 일부 언론은 '공장 하나당 500대씩이면 티로보틱스는 5년 내 2조 매출'이라는 전망을 내놓기도 했지만시장이급격히 바뀌었다고 주장했다.
"지금은 200~500대씩 주문하는 곳이 없다. '두 대 갖고 와 봐, 잘 되면 여섯 대 갖고 와'라는 식이라는 것. 결국 한 사이트에 의존해서는 비즈니스 규모를 만들 수 없다. 여러 사이트를 동시에 커버하려면 그만큼 인력과 비용이 늘어나는 딜레마가 생긴다. 이를 해결하기 위한 핵심이 빠른 셋업·빠른 철수, 그리고 사후 대응 체계의 자동화였다고 심 본부장은 강조했다.
특히 티로보틱스는 시뮬레이션 및 디지털 트윈을 통한 리스크 최소화 전략을 추진했다. 현장 도입 전, 심-투-리얼(Sim-To-Real) 시뮬레이션을 통해 현장에서 요구하는 물동량을 분석하고 이에 최적화된 AMR 대수를 산출했다. 또한디지털 트윈(Digital Twin) 기술을 기반으로 아귀카지노 환경이나 레이아웃 변경에 대한 시나리오별 사전 예측을 수행했다. 이를 통해 실제 운영 시 발생할 수 있는 시행착오를 줄이고 고객의 향후 비용 손실 리스크를 최소화하고 있다는 설명이다.
티로보틱스는 AMR 비즈니스를 스마트 팩토리의 관점에서 재해석하고 능동성, 신뢰성, 지능성, 유연성, 연계성 등 5가지 키워드를 정리했다. 기존의 단순 경로 및 트래픽 제어 중심인 ACS를 넘어, 아귀카지노의 셋업, 운영, 유지보수 전 주기를 관리하는 통합형 AMS(AMR Management System)를 구축했다. 이 시스템은 실시간 빅데이터 수집, 원격 모니터링, 예지 보전 등을 통해 공장 운영의 효율성을 극대화할 수 있다.
티로보틱스는 이를 기반으로 AI 적용 포인트 두 가지를 선정했다. PHM(Prognostic Health Monitoring, 예측 건강 모니터링)과 온디바이스 AI가 바로 그것이다. PHM은 아귀카지노이 고장 나기 전에 이상 징후를 미리 감지하는 기술이다. 아귀카지노이 쉬는 시간에 데이터를 수집·분석해 알람을 사전에 포착한다. 라인 가동 중 아귀카지노이 멈추는 최악의 상황을 예방하는 것이 목표다.
그리고 아귀카지노의 안정성과 안전성을 높이기 위해 메인 제어 시스템과 독립적으로 운영되는 온디바이스(On-Device) AI를 장착했다. 온디바이스 AI는 AMR 자체 하드웨어에 탑재해 인공지능 기능을 수행하도록 한다. 상황에 따른 동적 속도 조절, 로컬라이제이션 오류 사전 감지, 장애물이 사람인지 사물인지 판별하는 지능형 감지, 자가 진단, 가상 환경 사전 셋업을 통한 현장 작업 최소화가 가능해졌다.
디지털 트윈 전환도 추진 중이다. 최근 고객사들은 단순 물동량 시뮬레이션을 넘어 전체 공장 최적화 근거 자료를 요구하는 추세다. 티로보틱스는 디지털 트윈을 통해 라인 변경 시 솔루션을 제공하고, 고객사의 리스크를 함께 분담하는 파트너로 자리매김할 계획이다.
최근에는 휴머노이드 'TR Works'도 발표했다. 단순 운반을 넘어 작업까지 수행하는 휴머노이드로의 진화 흐름을 미리 준비하기 위해서다. 심 본부장은 "절대 고장 안 나는 휴머노이드"를 구현하려고 준비하고 있다고 말했다. 장비 아귀카지노에서 쌓아온 신뢰성 있는 모듈 설계 노하우를 집약했으며, 현재 첫 번째 하드웨어 프로토타입이 완성된 상태다.
심 본부장은 현장에서 배운 교훈을 다음과 같이 정리했다. 우선 개발 과정에서 정상 작동 시나리오는 전체의 1%에 불과하다. 나머지 99%는 크고 작은 예외 상황을 처리하는 데 쓰인다. 그동안 시간 부족, 경험 부족을 이유로 이 부분을 소홀히 해왔지만, 실제 현장은 예외가 곧 일상이다. 이 99%를 얼마나 촘촘히 대비하느냐가 현장 안착의 관건이라는 것.
또한 고객은 완벽한 솔루션이 아니라 빠른 대응을 원한다. 고객사는 처음부터 완벽한 제품을 기대하지 않는다. 그들이 진짜 보는 것은 문제가 생겼을 때 얼마나 신속하고 체계적으로 대응하느냐다. 제품 성능의 우열보다 대응 방식이 '잘하는 회사'와 '못하는 회사'를 가르는 더 결정적인 기준이 된다는 것.
심 본부장은 사업을 흔드는 리스크는 기술적 실패가 아닌 경우가 많다고도 언급했다.인증 누락, 예기치 못한 관세 이슈, 중국 업체의 저가 덤핑 공세 등 비기술적 변수들이 사업 전체를 위협할 수 있다. 기술 개발만큼이나 외부 환경을 상시 모니터링하는 것이 필수적이란 지적이다.
심 본부장은 납품 후 현장에서 프로그래밍을 하는 순간, 아귀카지노사의 신뢰도는 반 토막 난다고 말했다. "삼성전자 청소기를 샀더니 설치 기사 대신 개발자 세 명이 들어와 청소기가 돌아갈 때까지 코딩하고 앉아 있는 격"이라는 비유가 이 상황을 정확히 설명한다. 현장은 제품을 쓰는 곳이지, 개발을 완성하는 곳이 아니다. 미완성 코드는 반드시 사내에서 끝내고 나가야 한다는 것이다.
심 본부장은 "아귀카지노을 만드는 것도 중요하지만, 셋업하고 빨리 빠져나오고, 이후 유지보수 리소스를 최소화해야 사업이 성장한다. 이를 위한 해답은 플랫폼화다"라고 강조했다.
티로보틱스는 진공 아귀카지노 전문 기업에서 출발해 AMR 물류 자동화로 전환, 미국 시장에서 대형 레퍼런스를 확보했다. 이제는 표준화된 모바일 플랫폼, 디지털 트윈, 온디바이스 AI, PHM, 그리고 휴머노이드라는 다층적 기술 전략을 통해 중국 저가 경쟁을 돌파하고 글로벌 AMR 솔루션 기업으로 도약하겠다는 청사진을 그리고 있다.
백승일 기자 robot3@irobotnews.com