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포스코DX, 산업현장에 특화한 ‘피지컬 AI’ 현장 적용 박차

2025-03-06 17:32

가상환경 활용해 AI 모델 훈련 및 검증

AI 시뮬레이션 위한 엔비디아 옴니버스 플랫폼 도입

‘피지컬 AI’로 제조현장의 자동화 및 무인화 실현

엔비디아 옴니버스를 활용해 가상으로 구현한 코일 제품 상하차 현장 시뮬레이션.<포스코DX 제공>

포스코DX가 가상 환경 시뮬레이션을 기반으로 한 '피지컬(Physical) AI' 기술을 고도화하며 제조업의 AI 전환에 속도를 내고 있다.

포스코DX는 6일 현실세계의 공장을 가상환경에 그대로 구현하는 AI모델을 개발해, 이를 학습하고 검증할 수 있는 시스템을 마련했다고 밝혔다.

산업 현장의 설비와 센서는 관성, 가속도, 노이즈 등의 물리적 환경에 영향을 받기 때문에, 가상공간에서 실제 현장에서 발생할 수 있는 다양한 조건을 구현하고 이를 바탕으로 AI가 최적의 설비 움직임을 학습할 수 있도록 했다.

기존 산업 현장에서는 조업 중단, 안전 및 보안 문제로 인해 AI 모델 개발과 테스트에 제약이 있었다. 포스코DX는 이러한 문제를 해결하기 위해 가상 환경 시뮬레이션을 도입했으며, 이를 통해 AI 모델의 개발과 현장 적용에 소요되는 시간과 비용을 절감할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

포스코DX는 가상 환경 시뮬레이션 구현을 위해 엔비디아(NVIDIA)의 옴니버스(Omniverse) 플랫폼 내 아이작 심(Isaac Sim)을 채택했다. 아이작 심은 가상환경에서 실제 센서와 시스템을 정밀하게 시뮬레이션하고 검증할 수 있도록 지원하는 소프트웨어로, AI 모델이 더욱 정확하고 정밀하게 훈련될 수 있도록 돕는다.

또한, 포스코DX는 판교 사옥 내 광학실험실을 구축해 '피지컬 AI'의 정밀도를 더욱 높이고 있다. 이 실험실에서 검증한 센서 데이터를 AI 시뮬레이션에 반영함으로써 가상과 실제 현장 간의 차이를 최소화하고 더욱 신뢰성 높은 AI모델을 개발하고 있다.

'피지컬 AI'는 주위 환경을 인식하고, 물리 시스템을 제어하며 실제 세계와 상호작용하는 AI를 의미한다. 이 기술을 적용하면 AI가 다양한 조업 상황을 스스로 인지하고 판단하며, 현장 제어시스템(PLC, Programmable Logic Controller)과 연계해 설비를 직접 제어하고 동작시킬 수 있어 산업 현장의 무인화가 가능해진다.

포스코스틸리온 도금공장의 코일제품 이송 크레인 현장 모습.<포스코DX 제공>

포스코DX는 AI와 IT(정보기술), OT(운영기술)를 융합해 산업 현장의 '피지컬 AI' 확산을 주도하고 있다. 그 첫 단계로 포스코DX는 크기와 포장 형태가 제각기 다른 비정형 제품을 운반하는 크레인에 '피지컬 AI'를 적용하고 있다. 올해 상반기에는 트레일러로 운반된 철강 코일 제품을 크레인을 통해 자동으로 하차하는 AI모델을 개발해 가상 시운전까지 완료할 계획이다.

포스코DX AI기술개발센터 윤일용 센터장은 “포스코DX는 AI와 IT, OT 기술 융합을 기반으로 제조설비의 자율 물리 시스템화를 목표로 하고 있다"며 “가상 환경 시뮬레이션 등 물리적 개발방법론을 활용한 '피지컬 AI' 고도화를 통해 인텔리전트 팩토리를 선도하는 기업으로 자리매김하겠다"고 밝혔다.

김기태기자 ktk@yeongnam.com