제조 업계에서는 IoT, AI, 로보틱스 등의 기술을 활용한 ‘제조의 스마트화’가 빠른 속도로 진행되고 있다. 그런 움직임과 함께 스타트업과의 협업을 통해 선진 기술을 외부에서 적극적으로 받아들여 제조 프로세스를 최적화하는 움직임도 당연해지고 있는 느낌이다. 여기에서는 지난 회에 이어 대기업이 협업하고 있거나 주목하고 있는 스마트공장 기술 스타트업들을 살펴본다.

품질관리 분야

AI와 이미지 인식 기술을 조합한 품질관리 기술에 대한 니즈가 높다. 대량의 데이터를 이용해 AI 학습을 하지 않아도 되는, 좋은 제품의 특징을 학습시키거나 혹은 합성 데이터를 생성함으로써 적은 샘플 수로도 높은 정밀도로 외관검사를 할 수 있다고 주장하는 스타트업을 다뤘다.

Elementary Robotics (비주얼 AI를 이용한 제조업용 품질관리 솔루션)

https://www.elementaryrobotics.com

이 회사는 2017년 설립되어 미국 LA에 있으며 현재 총자금조달액은 1,750만 달러(시리즈A)다. 쓰레스홀드(Threshold), 토요타 AI 벤처스, Q 벤처 파트너스 등이 출자했다.

이 회사의 기술은 제조 라인에서 고정밀도의 제품 검사를 AI와 카메라로 실현한다. 멀티앵글로 이동하는 카메라가 대상물을 3D로 가시화한다. 사람의 눈으로 파악하기 어려운 하자도 발견할 수 있다. 방대한 데이터를 준비하지 않고 정상 부품 모델을 제공하는 것만으로 제품 검사를 시작할 수 있다. 의심스러운 부분을 찾았을 때는 사람에게 알려준다. 현장에서 또는 원격에서 ‘여부’ 판단을 인풋하여 학습을 중복시켜 검사 정밀도를 더 높여나갈 수 있다.

Landing AI (AI에 의한 고정밀도의 시각 검사 플랫폼)

https://landing.ai

이 회사는 2017년 설립되어 미국 팔로알토에 위치하며 인텔 캐피탈, 레노보, AI 펀드, 삼성 카탈리스트 펀드 등이 출자했으며 총자금조달액은 알려지지 않았다.

제조 전 공정에서 이용 가능한 딥러닝 시각 검사 기술을 개발했다. 모델 트레이닝용 합성 데이터를 생성하는 독자적 데이터 툴에 의해 적은 샘플로 신속하고 정확한 라벨링이 가능하다. 결함 있는 제품의 정의를 정리한 ‘디펙트북’이라고 하는, 즉 무엇이 정상이고 무엇이 결함인지를 정의한 가상 카탈로그를 이용해 매우 높은 정밀도로 부품이나 제품의 품질 검사를 한다.

3D 프린팅 분야

몇 년 전까지 3D 프린터는 주로 시제품을 빨리 만들어내는 데 활용되었다. 최근에는 최종 제품으로 이용해도 문제 없는 부품 생산이 가능해지면 제품 생산에 3D 프린터를 활용하고자 하는 움직임이 활발해지고 있다. 품질보증이나 인증 등에서 문제가 없다면 리드타임이나 비용 절감, 개별대응 생산을 실현하는 데 이어질 것으로 기대가 높아지고 있다.

Nanofabrica (극소부품의 대량제조가 장점인 3D 프린터)

https://www.nano-fabrica.com

이 회사는 2016년 설립되어 이스라엘 텔아비브에 위치하며 총자금조달액은 400만 달러(시드)다. M12, 넥스트 리프 벤처스, i3 이퀴티 파트너스, 이스라엘 이노베이션 오쏘리티 등이 출자했다.

정밀공학과 적층조형기술(Additive Manufacturing)을 조합하여 정밀난이도가 매우 높은 mm 단위의 극소부품을 빠르고 대량으로, 그리고 저비용으로 제조할 수 있는 특허취득 3D 프린터를 개발했다. 반도체 제조에 이용되는 프린트 기술과 고도의 광학 기술을 활용하는데, 예를 들어 mm 단위의 정밀 부품을 하루밤새 1,000개 생산할 수 있다.

Inkbit (머신비젼과 AI를 활용한 3D 스캔 시스템)

https://inkbit3d.com

이 회사는 2017년 MIT에서 스핀아웃으로 설립되어 미국 매사추세츠 메드포드에 위치하며 총자금조달액은 1,480만 달러(시리즈A)다. 출자사는 3M 벤처스, 내셔널 사이언스 파운데이션, 매스벤처스 등.

머신비젼과 AI를 활용한 3D 스캔 시스템으로 높은 품질과 정교함을 가진 대량생산 가능한 3D 프린터를 개발한다. 소재별 특성을 학습한 AI가 조형물의 적층 시뮬레이션에서 변형 등의 발생을 예측하여 보다 정확한 제조를 한다. 이에 의해 신축률 600%의 매우 유연한 소재부터 170도씨의 내열성 있는 수지소재 등 다양한 소재를 단독 혹은 조합하여 제조할 수 있다.

AR/VR & 웨어러블 분야

헤드셋에 태스크나 매뉴얼을 보이게 하거나 먼 곳에서 지시를 보내거나 디자인 또는 시뮬레이션의 프로세스를 보여주거나 혹은 좀 더 현실에 가까운 교육연수를 하듯이 제조업에서도 AR/VR 기술의 활용도가 확대되고 있다. 부자연스러운 자세로 작업을 하는 일이 적지 않은 엔지니어 등 직원이 신체적으로 느끼는 부하를 줄여주는 골격 수트나 스캐너 탑재 글로브 등 다양한 타입의 웨어러블 기술이 생겨나고 있다.

RealWear (핸즈프리로 조작 가능한 AR 헤드마운트 디스플레이)

https://realwear.com

이 회사는 2016년 설립되어 미국 워싱턴에 위치하며 총자금조달액은 1억1,860만 달러(시리즈B)다. JP모건, 테라딘, 퀄컴 벤처스 등이 출자했다.

이 회사는 음성인식을 탑재한 VR헤드셋을 개발했다. 필요한 단어를 말하면 명령 조작이 가능하다. 스크롤이나 스와이프가 필요 없으므로 작업 중에 양손을 자유롭게 이용할 수 있다. 최첨단의 노이즈 캔슬링 기술을 채용했고 95dB의 소음 환경에서도 작업자끼리 얘기를 나누거나 음성입력이 가능하다. 눈 앞에 AR 영상을 투영하고 매뉴얼을 보거나 부속 카메라의 영상을 통해 원격에서 현장의 상황을 공유하거나 지시를 보내거나 할 수 있다.

SuitX (현장 작업자를 위한 웨어러블 수트)

https://www.suitx.com

이 회사는 2012년 설립되어 미국 에머리빌에 위치하며 총자금조달액이 2,400만 달러(시리즈B)다. 위스트론 코퍼레이션, 내셔널 사이언스 파운데이션 등에서 출자했다.

웨어러블 외골격 파워드수트인 ‘SuitX’를 개발한 캘리포니아대학 버클리교에서 스핀아웃한 벤처기업이다. 카본으로 만든 가벼운 파워드수트로 현장 작업자가 좀 더 자유롭게 움직이도록 돕는다. 근육피로를 줄여주고 부상을 예방하면서 생산성 향상을 지원한다. backX, shouldX, legX의 3가지 모듈로 구성되었고 용도에 맞춰 선택할 수 있다.

추적 분야

리스크관리, 품질관리, 혹은 SDG의 관점에서 서플라이체인 전체를 관리하고 거래 및 품질정보를 가시화하는 기술이나 서비스에 대한 수요도 높아지고 있다. 블록체인 기술의 응용이 기대되는 분야이기도 하다. 블록체인 기술을 활용하여 거래 관련 정보의 투명화가 진행되고 재료 및 상품의 제조원 특정, 위조품 방지가 용이해진다고 한다.

Dust Identity (다이아몬드 분말을 이용한 제품의 추적)

https://dustidentity.com

이 회사는 2018년 설립되어 미국 보스턴에 위치하며 총자금조달액이 1,230만 달러(시리즈A)다. 에어버스 벤처스, 락히드 마틴 벤처스, 클레이너 퍼킨스 등이 출자했다.

나노 레벨의 다이아몬드 분말과 고성능 폴리머를 제품이나 부품의 표면에 얇게 도포한다. 폴리머가 경화할 때 응고한 다이아몬드 분말은 유니크하고 랜덤한 문양을 만들므로 지문처럼 유일무이한 식별자로서 이용할 수 있다. 이 문양을 독자개발한 스캔 기술로 읽어들이고 대상물의 진위 여부를 실시간으로 확인 가능하다. 복제는 불가능하고 코팅을 벗겨내려고 하거나 변조를 시도하려고 하면 구조에 변화가 생긴다.

Alitheon (표면 특성을 식별하는 디지털ID로 제품을 추적)

https://www.alitheon.com

이 회사는 2016년 설립되어 미국 워싱턴에 위치하며 총자금조달액이 2,070만 달러(시드)다. BMW I 벤처스, 샤스타 벤처스, IPD 캐피탈이 출자했다.

컴퓨터비젼과 딥러닝을 이용해 눈으로 확인할 수 없는 물체의 표면 특성을 식별하는 제품 라이프사이클 추적 소프트웨어다. 같은 제품이나 부품이라도 각각 고유의 표면 특성이 있다. 카메라로 제품을 촬영하기만 하면 개개 제품의 표면 특성을 수식으로 표현하고 순식간에 디지털 트윈을 생성한다. 로컬 혹은 클라우드에 저장된 제품의 유니크ID(FeaturePrint)와 조합하여 라이프사이클의 모든 단계에서 제품이나 부품의 원산지나 진위 여부를 추적할 수 있다.