23일 KAIST에서 피지컬 AI 통합 제조 플랫폼인 '카이로스(KAIROS)' 실증시연이 진행되고 있다. KAIST 제공
인공지능(AI)이 물리적인 동작까지 수행하는 피지컬 AI 기반의 국산 제조 기술 플랫폼이 시연됐다. 제조 현장의 외산 기술 의존도를 줄이고 한국형 제조공장 수출 모델을 제시하는 첫걸음으로 평가된다.
과학기술정보통신부는 23일 KAIST에서 '피지컬 AI 통합 플랫폼' 실증랩을 공개하고 '피지컬 AI 핵심 경쟁력 확보 전략(안)'을 제시했다고 밝혔다.
피지컬 AI는 지능을 담당하는 AI에 센서를 통한 지각, 구동장치인 액추에이터를 통한 행동을 더한 개념이다. 판단에만 머물던 소프트웨어 중심의 AI를 하드웨어와 결합해 행동까지 할 수 있는 AI다.
이날 공개된 피지컬 AI 기반 100% 무인공장 플랫폼 '카이로스(KAIROS)'는 서로 다른 로봇과 센서 설비 등을 하나의 시스템으로 통합 제어한다. 장영재 KAIST 산업및시스템공학과 교수팀이 주도해 개발했다.
'카이로스'는 서로 다른 로봇과 센서 설비 등을 하나의 시스템으로 통합 제어하는 100% 무인공장 플랫폼이다. KAIST 제공
카이로스는 공장 내 다양한 장비를 '공장장' 역할을 하는 AI 에이전트가 통합 제어하는 구조다.
센서–제어–데이터 처리 전 구간을 100% 국산 기술로 통합 구축한 것이 특징이다. 사람이 없는 '다크팩토리' 구성 핵심 요소를 국산 기술로 통합해 해외 의존도가 높던 공장 자동화 장비와 소프트웨어를 대체하고 수출 모델 기반을 마련했다는 평가다.
장 교수는 "개별 자동화 기술을 넘어 다양한 로봇과 설비를 하나의 시스템으로 통합하는 공장 운영체계(OS) 개념을 구현했다"며 "국내 기업들이 실제 산업 현장에 적용 가능한 피지컬 AI 기술을 검증하고 글로벌 시장으로 확장할 수 있는 기반이 될 것"이라고 밝혔다.
앞서 과기정통부와 정보통신산업진흥원은 제조 현장의 외산 솔루션 의존도를 줄이기 위해 2025년 추경을 통해 전북대와 KAIST를 중심으로 '피지컬 AI 사전검증 사업'을 추진해 기술적 기반을 마련했다.
전북대 실증랩은 다품종 소량·다공정 환경에 대응하는 유연 생산 AI를 검증하는 테스트베드다. KAIST 실증랩은 공장 운영체계를 국산 기술로 통합하고 공장 스케줄 및 물류 운영 최적화를 구현하는 통합 테스트베드다.
피지컬 AI 핵심경쟁력 확보 전략(안) 중점 추진방향. 과학기술정보통신부 제공
과기정통부가 제시한 피지컬 AI 핵심 경쟁력 확보 전략은 '기술확보→실증→산업 확산→글로벌 진출'로 이어지는 전주기 체계 구축에 초점을 맞췄다.
사람처럼 스스로 계획을 세워 장기 정밀 작업이 가능한 범용성 있는 '로봇 파운데이션 모델' 개발, 현실에서 실수와 지연 없이 작동할 수 있도록 대량의 학습 데이터를 생성하고 가상 실험을 지원하는 '월드모델' 개발, 고성능·저전력·저지연 AI반도체 기반의 '컴퓨팅플랫폼' 개발이 확보를 추진할 3대 공통 기반기술로 도출됐다.
개발 이후에는 물류, 농업, 재난·안전, 돌봄·가정 등 국민 일상과 밀접한 주요 분야를 중심으로 즉시 도입·실증해 1~2년 내 체감할 수 있는 단기 성과를 창출하겠다는 계획이다. 제조 공정 분야에서는 자동차, 정밀 제조, 조선 등 3대 핵심 산업을 중심으로 도입을 추진한다.
글로벌 표준 선점을 위해 국제 표준화 기구 등과 협력을 지원, 객관적 성능평가를 위한 벤치마크 개발, 산학연 및 정부 간 협력체계 구축도 전략안에 담겼다.
배경훈 부총리 겸 과기정통부 장관은 "향후 3년은 대한민국이 피지컬 AI 강국 도약을 위해 국가 역량을 총동원해야 할 골든타임"이라며 "기술을 개발하는 단계를 넘어 산업을 바꾸고 수출하는 단계로 나아가야 한다"고 강조했다.
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