17세기 산업혁명 이후, 공장 시스템에 가장 혁신적인 변화를 가져온 주역은 바로 인공지능(AI)입 니다. 컨베이어 벨트와 로봇을 뛰어넘어, 이제는 ‘기계가 기계를 작동시키는’ 시대가 AI에 의해 열리고 있습니다. 최근 등장한 ‘다크 팩토리(dark factory)’는 사람 없이도 1초에 스마트폰 한 대를 생산할 수 있을 만큼 고도로 자동화되어 있습니다. AI와 휴머노이드(인간형 로봇)의 발전이 과거에는 상상에 불과했던 무인 공장을 현실로 만들어낸 것입니다.
다크 팩토리란?
제조업에서 공장 자동화는 가장 이상적인 궁극의 목표 중 하나입니다. 전기 공급의 안정화, 기계 기술의 발전, 로봇의 등장은 그 목표를 단계적으로 실현해왔고, 최근에는 AI가 그 완성도를 한층 끌어올리고 있습니다. 네덜란드의 필립스, 미국의 테슬라, 독일의 아디다스 등 주요 제조 현장에서는 이제 사람을 찾아보기 어려울 정도입니다. AI가 스스로 공장을 운영하는 ‘다크 팩토리’(Dark Factory) 형태로 빠르게 전환되고 있기 때문입니다.
다크 팩토리(Dark Factory)는 사람의 개입 없이 운영되는 완전 자동화 제조 시설을 의미합니다. 말 그대로 ‘사람이 없기 때문에 조명이 필요 없는 ‘암흑 공장’이라는 뜻에서 이름이 붙었습니다. AI와 산업용 로봇, 다양한 센서로 구성된 사물인터넷(IoT) 기술이 결합되어, 사람 없이도 공장이 24시간 스스로 가동됩니다. 빅데이터와 AI 기술의 융합으로, ‘가장 진화된 형태의 ‘100% 자율 제조 공장’이 현실화되고 있는 것입니다. 과거에는 공상과학 영화에서나 볼 수 있었던 미래형 공장이 이제 눈앞에 펼쳐지고 있습니다.
다크 팩토리 선두 기업 현황은?
다크 팩토리 분야에서 가장 두각을 나타내고 있는 국가는 단연 중국이며, 그 중심에는 샤오미가 있습니다. 스마트폰과 가전 분야의 글로벌 플레이어인 샤오미는 선도적으로 다크 팩토리를 운영하며 차세대 스마트 공장 시스템의 패러다임을 변화시키고 있습니다.
중국 창핑에 위치한 샤오미의 제조 시설은 약 5,000억 원의 투자를 통해 구축되었으며, AI, 사물인터넷(IoT), 빅데이터 등 최첨단 기술이 집약돼 완전 자동화를 실현하고 있습니다. 스마트폰 제조에 필요한 원자재 처리와 가공, 제품 조립, 포장까지 전 과정이 AI와 로봇에 의해 이뤄지며, 이로 인해 생산 속도는 기존 대비 최대 10배 가까이 향상되었습니다. 실제로 이 공장은 1초에 스마트폰 1대를 생산해낼 수 있을 정도의 속도를 자랑합니다.
뿐만 아니라, AI는 실시간으로 품질을 모니터링하고 생산 공정 내 의사결정을 최적화함으로써 제품의 정밀도와 일관성을 한층 높이고 있습니다. 먼지 하나 없는 청정 환경에서 제조가 이뤄지며, 제품 결함률도 크게 감소했습니다. 사람의 개입이 줄어들면서 인적 오류의 위험도 최소화되어, 고품질의 제품을 안정적으로 생산할 수 있는 체계가 완성된 것입니다.
그밖에 테슬라도 중국 상하이에 있는 생산 공장 ‘기가 팩토리’를 95% 자동화로 운영하고 있으며, 일본 최대 IT 기업이자 세계적인 투자회사 소프트뱅크 그룹은 미국 전역에 1조 달러 규모의 다크 팩토리 건설을 추진 중입니다. 최근 챗GPT 개발사인 오픈AI와 손잡고 AI 합작사를 설립한 C그룹이 AI 기술을 토대로 한 미래 공장의 비전을 밝힌 셈입니다.
다크 팩토리의 놀라운 효율성
주요 글로벌 기업들이 다크 팩토리 구축에 앞다퉈 나서면서, 앞으로는 사람이 전혀 필요 없는 전자동 생산 시스템이 빠르게 일반화될 것으로 전망됩니다. 인건비 절감은 물론, 단위 시간당 생산량을 획기적으로 늘릴 수 있기 때문에 기업 입장에서는 다크 팩토리 도입이 매우 매력적인 선택일 수밖에 없습니다.
또한 다크 팩토리는 상주 인력을 위한 휴게 공간, 식사 제공, 의료 시설 등이 필요하지 않으며, 로봇이 안정적으로 작동할 수 있는 수준의 실내 온도만 유지하면 되기 때문에 냉난방 비용 역시 크게 줄일 수 있습니다. 전력 소비가 상대적으로 적고, 전체 운영 효율성이 높아지면서 비용 절감과 생산성 향상은 물론, 에너지 절감과 지속 가능성 측면에서도 긍정적인 효과를 기대할 수 있습니다.
앞서 살펴본 중국의 샤오미 다크 팩토리는 연간 1,000만 대의 플래그십 스마트폰을 생산할 수 있을 만큼의 혁신적인 성과를 이루어냈습니다. 이를 통해 자사 성장의 동력을 확보하는 동시에, 다른 제조업체들에게도 고도로 자동화된 생산 환경 구축을 위한 모범 사례이자 가이드 역할을 하고 있습니다. 많은 기업들이 샤오미의 기술과 운영 방식을 벤치마킹하며 유사한 시스템 도입을 검토하고 있는 것도 그 영향력을 보여줍니다.
물론, 일자리 감소와 같은 부작용을 우려하는 목소리도 존재하지만, 로봇공학, AI, 데이터 분석 등 신기술 기반의 분야에서는 오히려 숙련된 인재에게 새로운 기회가 열릴 것이라는 전망이 더 우세합니다. 다크 팩토리는 이처럼 우리에게 중요한 시사점을 주고 있습니다. 이미 우리나라도 대규모 컴퓨팅 인프라를 기반으로 AI 컴퓨팅 센터를 구축하고, 딥시크(DeepSeek)를 뛰어넘는 범용 AI 개발을 추진해 왔습니다.
이러한 기술을 국내 제조 환경에 접목해 글로벌 경쟁력을 높이고, 스마트 제조 분야에 대한 투자를 확대해야 할 시점입니다. 특히, 인력 부족이 심화되는 제조 현장에 AI를 효과적으로 도입할 수 있도록 정부의 정책적 지원이 뒷받침되어야 합니다. AI 시대의 강점을 최대한 누리는 것은 물론, 시대를 이끌 선두 주자로 올라서기 위한 적극적인 대안 마련이 필요해 보입니다.
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