경남 사천 일대 산업단지에 입주한 항공산업 분야 지능형(스마트) 공장을 대상으로 5G 통신망을 활용해 공장 운영의 신뢰성과 안정성 생산성 품질을 높이는 기술을 개발한다. 전파측정 이동로봇과 인공지능 기술을 적용해 항공산업에 최적화한 통신망을 구축하는 것이다.

5G 통신망을 활용한 기술 개발과 검증 개념도. 경남도 제공

경남도는 과학기술정보통신부의 ‘60GHz 이하 대역 5G 전파 응용서비스 활용 기반 조성사업’ 공모에 선정돼 국비 90억 원을 확보했다고 11일 밝혔다.

이번 공모 선정으로 2027년까지 앞으로 5년간 사천 1·2·종포 일반산단과 항공산단을 중심으로 항공산업 지능형 공장의 5G 전파망 실증에 총사업비 139억 원(국비 90억 원, 지방비 22억5000만 원, 민간 26억5000만 원)이 투입된다. 이 사업은 사천 지역 산단 내 항공 분야 지능형 공장을 대상으로 자율이동 로봇과 인공지능 기술을 적용해 실제 공장 내부의 다양한 환경에 따른 전파 특성을 측정·분석·모형화(모델링)하는 기술을 개발해 실증하는 것이다.

1단계는 올해부터 2025년까지 3차원 실내 전파특성 측정·분석·모형화를 할 수 있는 전파측정 자율로봇과 관련한 기술을 개발한다. 이를 바탕으로 2단계는 2026년부터 2027년까지 사천 산단 내 항공 지능형 공장의 실내에 전파측정 자율로봇을 배치해 최적의 5G 통신망을 구축하고, 5G 응용서비스를 시범 실증한다.

지능형 공장 실내에는 각종 제조시설과 장비 등으로 전파가 닿지 않는 음영 지역이 존재하고, 다양한 주파수 대역의 전파가 섞여 있어 데이터 전송 지연, 실패 등의 문제가 발생할 수 있다. 이는 지능형 공장 운영의 신뢰성, 안정성, 생산성, 품질 등에 부정적 요인으로 직결된다.

이를 해결하기 위해 이 사업에서는 전파를 측정하는 자율로봇과 인공지능 기술을 개발하여 전파 음영지역을 측정·분석하고, 전파 간섭을 피하면서 가장 효율적인 전파 단말기 구축 위치를 파악한다. 이를 통해 지능형 공장 내 초저지연·초고속·초광대역을 실현하는 최적의 5G 전파망을 설계할 수 있는 기술 개발을 목표로 한다.

또한, 개발한 자율로봇을 활용하여 한국항공우주산업(KAI), 켄코아에어로스페이스 등 사천의 3~4개 항공기업을 대상으로 항공산업에 최적화된 5G 전파망 설계, 전파측정 등을 실증한다.

기존에는 전파특성 측정과 분석작업에 숙련된 전문가 2~3명이 투입되어 1~4주 정도의 작업시간이 소요되었지만, 전파측정 자율로봇과 기술을 활용하면 전파 측정과 동시에 모형화할 수 있어 작업기간을 획기적으로 줄일 수 있다.

경남도 류명현 산업통상국장은 “성 장한계에 직면한 전통적 제조산업의 위기를 극복하기 위해서는 인공지능(AI), 확장 가상 세계(메타버스) 등 첨단 정보통신기술의 제조업 융합이 필수적인 시대”라며 “이번 사업을 통해 최적의 5G 통신망 설계·구축 기술 역량을 확보해 지능형 공장 고도화를 비롯해 경남 제조산업 디지털 전환에 속도를 내겠다”고 밝혔다.