"자율제조, 단일 AI로 한계"…멀티 에이전트 전환 필요

[아이뉴스24 박지은 기자] 국내 제조업이 인공지능(AI)을 활용해 스스로 판단하고 작업을 수행하는 ‘자율제조’ 체계로 전환해야 한다는 분석이 나왔다.

14일 산업연구원(KIET)에 따르면 ‘생성형 AI에서 에이전틱 AI로: 자율제조를 위한 AI 에이전트 시스템과 정책적 시사점’ 보고서는 제조업 경쟁력 유지를 위해 AI 기반 생산 구조 전환이 필요하다고 제시했다.

보고서는 자율제조 필요 배경으로 인구 감소와 생산성 정체를 꼽았다. 노동력 감소와 비용 상승이 동시에 진행되는 상황에서 기존 방식으로는 경쟁력을 유지하기 어렵다는 판단이다. AI를 통해 생산 계획부터 실행까지 자동화해야 구조적 한계를 넘어설 수 있다는 설명이다.

최근 AI 기술 변화도 이런 전환을 가능하게 하고 있다. 과거 생성형 AI가 질문에 답하는 수준이었다면, 이제는 스스로 목표를 세우고 작업을 수행하는 ‘에이전틱 AI(Agentic AI)’로 발전하고 있다.

기존 AI가 ‘조언자’였다면, 에이전틱 AI는 ‘실행자’ 역할을 한다. 생산 계획을 세우고, 문제가 발생하면 스스로 수정하면서 작업을 이어가는 방식이다.

보고서는 특히 AI 한 개로는 공장 전체를 운영하기 어렵다고 지적했다. 대신 여러 개의 AI가 역할을 나눠 협력하는 ‘멀티 에이전트’ 구조가 필요하다고 강조했다.

예를 들어 생산 목표를 정하는 AI, 작업을 나누는 AI, 소프트웨어를 조작하는 AI, 로봇을 움직이는 AI가 각각 역할을 맡고 이를 하나의 시스템으로 연결하는 방식이다.

이 같은 구조가 구축되면 생산 계획 수립, 공정 운영, 오류 대응까지 자동화가 가능해진다. 실제로 일부 기업에서는 AI 도입으로 공정 효율이 20% 개선되고 작업 시간이 줄어드는 성과도 나타나고 있다.

정책 방향 전환 필요성도 제기됐다. 현재 정부의 인공지능 자율제조 정책(M.AX)은 개별 공정에 AI를 적용하는 방식에 머물러 있어, 공정 간 협업을 구현하기에는 한계가 있다는 지적이다.

보고서는 다양한 공정을 연결하는 ‘멀티 에이전트’ 기반으로 정책을 고도화해야 실질적인 생산성 개선이 가능하다고 제언했다. 이를 통해 에너지 효율 개선과 탄소중립 대응까지 기대할 수 있다는 분석이다.

또 자율제조 확산을 위해 오픈소스 AI 모델 활용이 필요하다고 강조했다. 독자 모델 개발을 기다리는 사이 글로벌 기술 격차가 더 벌어질 수 있다는 이유다. 검증된 모델에 현장 데이터를 결합해 빠르게 적용하는 전략이 현실적 대안으로 제시됐다.

업계에서는 자율제조가 단순 자동화를 넘어 제조업 운영 방식 자체를 바꾸는 전환점이 될 것으로 보고 있다. AI가 생산 전 과정을 관리하는 체계가 자리 잡을 경우 제조 경쟁력의 기준도 크게 달라질 수 있다는 분석이다.