[헬로FA] 100년 혁신 넘어 ‘초연결 지속 가능 FA’로...훼스토, 디지털·지능·청정으로 새 시대 연다

‘연결성’ 기반 산업 혁신 겨냥한 산업·공장 자동화(FA) 영역...지능형 FA 시대 개막 초읽기

현 시각 전 세계 산업 현장은 단순한 물리적 자동화(Automation)에서, 방대한 데이터 기반으로 스스로 학습·수행하는 지능형 자동화(Intelligent Automation) 형태로의 시대로 진화하고 있다. 이러한 변화의 중심에는 ‘데이터 주권(Data Sovereignty)’과 ‘신뢰 가능한 연결성(Reliable Connectivity)’이 시스템의 핵심으로 인식된다. 이 주요 화두는 미래 산업의 경쟁력을 좌우할 핵심 요소로 급부상하고 있다.

예를 들어, 다양한 제조 현장에서 활약하는 산업용 로봇은 클라우드에 연결돼 생산 데이터를 공유한다. 이를 바탕으로 로봇은 스스로 최적의 작업 경로를 학습하고, 오차율을 줄이는 사례가 급증하고 있다.

이 가운데 독일이 주도하는 유럽 데이터 인프라 프로젝트 ‘가이아-X(Gaia-X)’와 자동차 산업 데이터 표준 생태계 ‘카테나-X(Catena-X)’가 새로운 패러다임을 제시하는 중이다. 이는 산업 전반의 협력·혁신을 위한 새로운 이니셔티브로, 이들 프로젝트는 기업·사용자가 데이터를 안전하고 투명하게 공유하고 활용함으로써, 각 공급망 전체의 투명성 확보를 목표로 한다. 여기에 기존 대비 유연하고, 지속 가능한 생산 시스템을 구축하는 것을 독려한다.

이때 카테나-X는 자동차 부품 공급망에서 발생 가능한 품질 문제나 재고 부족 이슈를 데이터 공유를 통해 실시간으로 예측·대응한다. 그 결과로 생산 중단(Downtime)을 최소화하는 것을 노리고 있다.

이러한 비전은 개별 기업의 고립된 시스템으로는 더 이상 급변하는 시장 요구와 복잡한 글로벌 공급망 문제를 해결할 수 없다는 인식에서 출발했다.

이 배경에서 산업·공장 자동화(FA) 기술은 생산 효율 제고라는 전통·원초적 목표와 더불어, 가이아-X·카테나-X가 지향하는 데이터 기반 초연결 산업 생태계를 구현하는 핵심 동력 중 하나다. 인공지능(AI), 로봇, 센서, 디지털 트윈(Digital Twin), 클라우드 컴퓨팅, 제어 시스템 등을 품은 FA 기술은 현장·공정 고도화에 기여할 것으로 보인다.

현장·공정에서 발생하는 각종 데이터를 실시간으로 수집·분석하고, 이를 바탕으로 생산 공정을 최적화한 후 예측 가능한 운영을 가능하게 한다. 특히 AI·머신러닝(Machine Learning) 등 차세대 기술이 FA 시스템에 접목되면서, 설비·장비·로봇 등 기계는 스스로 학습·판단하는 단계로 이를 것으로 전망된다.

이 관점에서 AI 기반 예지보전 시스템은 설비 고장을 미리 감지한다. 이는 생산 라인 가동 중단을 최소화하는 데 기여한다. 또한 로봇은 작업 환경 변화에 스스로 적응해, 작업자 개입 없이도 유연하게 작업을 이어간다. 이처럼 고도화된 기술을 통해 복잡한 문제 해결 수준까지 도달할 예정이다.

이처럼 모든 것이 연결된 생산 환경에서 차세대 자동화 기술이 어떻게 데이터를 활용해 새로운 가치를 창출하고, 미래 산업의 경쟁력을 재편하는지 기대가 모아진다. 또 이 같은 데이터 주권 시대 안에서 FA 분야 생태계가 어떤 비전을 내세우는지에 대한 논의도 활발하게 이뤄지고 있다.

獨 FA 기술의 ‘혁신 엔진’ 훼스토, 데이터 주권 시대 이끄는 선봉장으로 ‘우뚝’

이처럼 독일은 앞선 색깔을 입힌 ‘인더스트리 4.0(Industry 4.0)’을 로드맵으로 주창하고 있다. 이는 제조 디지털 전환(DX)과 스마트 팩토리(Smart Factory) 고도화 그리고 자율제조(Autonomous Manufacturing) 실현을 정조준하는 이니셔티브다.

이러한 독일의 혁신 DNA를 FA 기술 업체 훼스토(Festo)가 이어받았다. 지난 100년 동안 FA 기술을 고도화하며, 글로벌 산업에 공급해 온 훼스토는 현재 DX의 최전선에 있다. 다양한 시장 요구에 최적화된 자동화 솔루션과 AI 기술을 접목해 새로운 가치를 창출하고 있다. 이는 곧 글로벌 공급망의 유연성과 효율성을 극대화하는 핵심 기반이다.

설립 100주년을 기념해 방한한 토마스 뵈크(Thomas Böck) 훼스토 최고경영책임자(CEO)는 “훼스토는 단순한 자동화 부품 회사가 아니다. DX 시대의 솔루션 설계자로, 디지털화(Digitalization)와 AI는 훼스토의 최우선 투자 분야”라고 차세대 비전을 강조했다. 그러면서 “디지털 기술, 소프트웨어, AI의 혁신 가능성을 활용해, 솔루션의 성능을 끊임없이 개선하는 중”이라고 덧붙였다.

훼스토 에너지 최적화 솔루션 ‘스마트 스위칭 라이트(Smart Switching Lite)’는 이 같은 자사 기술 철학과 비전의 정수로, 머신러닝(ML) 알고리즘을 적용한 DX 기반 기술이다. ML 알고리즘을 통해 밸브가 필요한 순간에만 짧게 열리고, 실린더에 필요한 압력만 정확히 공급되도록 자동 조절하는 솔루션이다.

훼스토는 여기서 확장해 산업용 AI 소프트웨어 ‘훼스토 AX 인더스트리얼 인텔리전스(Festo AX Industrial Intelligence 이하 AX)’로 지능형 솔루션 역량을 내세운다. 이 플랫폼은 공장 데이터를 실시간으로 수집하고, ML 알고리즘을 활용해 분석함으로써 생산 현장의 효율성·안정성을 극대화한다. 특히 사용자는 AI 분야 전문 지식 없이도 손쉽게 플랫폼에 접근할 수 있다.

해당 솔루션은 ‘AX 인더스트리얼 앱스(AX Industrial Apps)’와 ‘AX 솔루션즈(AX Solutions)’라는 두 축의 솔루션을 발판 삼아 혁신을 이끈다. 이 중 AX 인더스트리얼 앱스는 예지보전, 에너지 효율 개선 등에 즉지 적용 가능한 표준화 애플리케이션을 제공한다. AX 솔루션즈는 각 산업의 복잡한 요구에 맞춰 최적화된 맞춤형 솔루션을 구현한다.

뵈크 CEO는 실제 자동차 차체 공정에서 이 솔루션을 활용한 성공 사례를 공유했다. 그는 예기치 못한 가동 중단 시간을 약 25% 절감한 성과를 레퍼런스로 강조했다.

이 같은 AX의 기반에는 운영 체제인 ‘훼스토 AX OS(Festo AX OS)’가 있다. 이 OS는 독일 소재 FA 기술 업체 ‘피닉스 컨택트(Phoenix Contact)’와의 파트너십을 통해 훼스토 기술 생태계에 내재화된 플랫폼이다. 이는 피닉스 컨택트 개방형 제어 플랫폼 ‘PLCnext’ 기술을 기반으로 개발됐다.

PLCnext는 기존 Programmable Logic Controller(PLC)의 안정성에 정보기술(IT)의 유연성을 결합한 차세대 플랫폼이다. 이러한 개방형 아키텍처는 다양한 시스템과의 원활한 통합을 지원하고, 사용자 맞춤형(Customized) 솔루션 개발에 활용된다. 훼스토의 AI 기술 접목과 더불어, 이러한 오픈 아키텍처 역량은 빠르게 변화하는 제조 환경에서 훼스토 솔루션의 유연성·편의성을 극대화하는 핵심 동력으로 주목받고 있다.

‘사람’이 빚은 100년 혁신, 지속 가능한 100년...‘기술·녹색’ 융합 통한 新비전

토마스 뵈크 CEO는 지난 100년 동안 훼스토를 유지한 혁신 엔진으로, 독보적인 통찰력과 적극적인 도전 정신을 꼽았다. 그는 이 과정에서 ‘모두의 협력(Work of many hands)’의 자사 슬로건을 강조했다.

뵈크는 “훼스토 인(人)은 늘 함께 새로운 것을 만들어내는 즐거움을 느끼고, 불가능해 보이는 일에 도전하는 데 주저함이 없다”며 “이 같은 혁신을 향한 태도와 실행력 기반 전체를 바라보는 시각 그리고 고객 중심 철학이 훼스토를 정의하는 핵심 가치이자 성장의 원동력”이라고 정의했다.

이러한 훼스토의 혁신 DNA와 핵심 가치는 최근 글로벌 핵심 의제로 부각되는 ‘지속가능성(Sustainability)’과도 맞닿아있다. 이는 훼스토 전략과 비전의 확고한 축으로 자리 잡은 모양새다. 훼스토는 환경에 대한 책임감을 바탕으로, 이 같은 전 세계 안건에 대응하고 있다.

대표적으로, 탄소 배출량을 분류한 후 정량화한 국제 표준인 ‘스코프(Scope)’를 단계별로 달성했다. 스코프는 지난 1998년 지속가능발전기업협의회(WBCSD)·세계자원연구소(WRI)가 발표한 국제 표준 ‘온실가스 프로토콜(GHG Protocol)’을 기반으로 한다. 기후변화 대응의 핵심 기반이 되는 온실가스 배출량 측정·보고를 위한 대표적 지표다.

사측은 지난해부터 기업 내 온실가스 직접 배출 지표인 ‘스코프 1(Scope 1)’의 기준을 지난 2004년 이미 충족했다. 아울러 ‘스코프 2(Scope 2)’와 고객이 훼스토 제품을 구매한 후 사용 시 발생하는 온실가스 배출량에 대한 목표 달성도 2년가량 앞당겨 달성했다. 이때 스코프 2는 전기·열 등 기업이 구매해 사용하는 에너지를 생산할 때 발생하는 온실가스 배출량 척도를 뜻한다.

훼스토는 이러한 녹색 전환(GX) 전략에 기술을 얹어 지속가능성을 극대화하는 방향성을 꾀하고 있다. 예를 들어, 스마트 스위칭 라이트와 같이 동작 한 번마다 최대 50%까지 에너지를 절감하거나, AX서 제공하는 예측 에너지(Predictive Energy) 모듈을 통해 가스 누설을 조기에 감지해 비용을 절감하는 식이다. 이는 단순한 친환경을 넘어, 고객 운영 효율 극대화를 노리는 훼스토의 차별화된 가치다. 훼스토는 올해 말 이를 확대해, AX 내 에너지 관리·최적화 솔루션 ‘AX 에너지 인사이츠(AX Energy Insights)’를 고정 요금의 표준 산업 애플리케이션으로 선보일 계획이다.

훼스토는 이 모든 노력의 정점으로, 오는 2040년까지 완전한 탄소중립을 달성하겠다는 확고한 목표를 세웠다. 토마스 뵈크는 “이처럼 '사람'과 '협력'을 통한 혁신이 훼스토 100년 역사의 비결이자, 지속 가능한 미래를 이끌어갈 가장 강력한 핵심 역량이 될 것”이라고 언급했다.

미래 산업의 청사진을 한국에서 그리다...훼스토의 韓향 첨단 전략

훼스토의 혁신과 지속 가능성 전략은 글로벌 시장, 특히 제조업 강국으로 평가받는 국내에서 더욱 선명하게 드러난다. 한국은 훼스토 글로벌 전략의 핵심 거점이다. 뵈크 CEO는 “한국은 반도체·자동차·이차전지·디스플레이·FA 등 핵심 산업군에서 세계적인 경쟁력과 글로벌 공급망 내 필수적인 역할을 수행하는 제조 강국”이라고 높이 평가했다.

그는 삼성전자·SK하이닉스의 메모리 반도체 시장 주도, 현대차·기아의 글로벌 완성차 부문 성장세, 국내 이차전지 제조 생태계의 전기차 배터리 시장 선도 등을 이 배경으로 설명했다. 이처럼 훼스토는 한국 시장의 성장 잠재력을 일찌감치 읽었다.

이를 반영해 생산 공장, 전국 영업사무소, 지역 연구개발(R&D) 센터 ‘TEC(Technology Engineering Center)’ 등에 지속 투자했다. TEC는 독일 본사와의 긴밀한 협업을 비롯해, 국내 고객사 요구사항을 반영한 제품을 연구·개발하는 거점으로 활약하고 있다.

한국 반도체 제조 시장에 대한 훼스토의 전략은 매우 명확하다. 100년 역사를 통해 쌓아온 하이엔드(High-end) 기술력과 R&D 투자를 바탕으로, 극도의 정밀성·안정성을 요구하는 반도체 산업의 니즈에 정확히 부합하는 제품을 국내 시장에 선보인다는 것이 핵심이다. 여기에 기존의 단순 공압 제어나 전통적 자동화 방식에서 벗어나, 더욱 정밀하고 지능적인 제어 시스템을 제공하는 점도 차별화 요소다. 동시에 생산성, 품질 안정성, 설비 신뢰성 등을 향상시킨다는 방침도 세웠다.

급성장하는 배터리 산업에서도 훼스토의 강점이 발휘될 전망이다. 훼스토는 셀(Cell) 제조부터 모듈 조립, 폐배터리 재활용에 이르는 배터리 전체 가치사슬(Value Chain)에 통합적인 자동화 솔루션을 제공하는 파트너로 활동하고 있다.

이 과정에서 공압, 전기 자동화 기술을 융합한 하이브리드 솔루션은 최적의 성능과 비용 효율성을 동시에 제공한다. 뵈크 CEO는 특히 국내에 기술지원 및 R&D 조직을 갖추고 한국 고객사의 해외 프로젝트를 다수 수행한 경험을 피력했다. 이는 신속하고 안정적인 현지 대응력을 보장하는 전략이다. 이차전지 제조 공정의 핵심인 소재 기준을 충족하기 위한 비철금속(Non-Copper) 제한 부품 제공 또한 훼스토만의 남다른 경쟁력이다.

이처럼 글로벌 자동화 시장에서 훼스토의 가장 큰 차별점은 고객의 니즈를 가장 가까운 곳에서 이해하고, 기술에 구애받지 않는 최적의 솔루션을 제안하는 능력이다. 사측은 이를 현지 생산 및 소비(Local for Local) 정책으로 정의한다.

Local for Local 정책은 글로벌 시장 불확실성에도 유연하게 대응한 전략이다. 아시아 제품은 아시아에서, 미국 제품은 미국에서 생산한다. 이는 보호무역이나 관세 같은 외부 변수에 영향을 덜 받고 고객에게 더 빠르게 부품을 전달하기 위함이다.

현재 60개국 이상에 걸친 생산·공급망·R&D 거점을 현지화해, 지정학적 변화에도 신속하게 조정 가능한 유연한 구조를 채택했다. 이때 공압, 전동 기술은 물론, 소프트웨어·AI 등이 통합된 형태로 서비스를 제공한다.

이렇게 모든 기술이 하나의 플랫폼 안에서 유기적으로 작동하도록 하는 것이 훼스토의 또 다른 강점이다. 지난해 기준 총 매출의 8.8%가량을 R&D 부문에 투자하는 등 혁신은 훼스토의 핵심 DNA로 자리 잡고 있다.

미래를 설계하는 훼스토 기술, 미래 개척하는 주요 포트폴리오는?

▲ 훼스토는 다양한 형태의 기술 비전을 내재화했다. (출처 : 훼스토)

향후 훼스토는 전동 액추에이션(EA)과 디지털 솔루션(Digi) 분야에서 빠르게 성장할 것으로 기대한다. 이중 피에조(Piezoelectric) 기술을 활용한 정밀 공압 제어 영역에 대한 기회를 엿보고 있다. 피에조 기술은 압력을 가하면 전기가 발생하거나, 전기를 가하면 변형되는 특수 소재의 성질을 활용한 것으로, 정밀한 움직임이나 센서 기능을 구현하는 특징이 있다.

특히 이차전지 공정 특화 제품군은 훼스토 비즈니스의 미래를 제시한다. 폐배터리 재활용의 핵심인 ‘블랙 매스(Black Mass)’에서 희귀 금속을 회수하는 화학 공정이 대표적이다. 또한 반도체 웨이퍼(Wafer) 가스 처리 과정에서 지능형 공압 기술을 통해 질소 사용량 절감 레퍼런스도 주요 사례로 꼽힌다.

다른 한편, 훼스토는 또 다른 미래형 로드맵 실현 과정에서 ‘바이오닉 러닝 네트워크(Bionic Learning Network)’를 앞세운다. 이는 자연의 원리와 생체 메커니즘을 기술에 적용한 자동화 솔루션 R&D 네트워크로, 생체 모방 기술을 활용한다. 이는 새로운 기술을 발견하고 효율적인 자동화 솔루션을 제공하겠다는 훼스토의 비전과 연결된다.

물고기 꼬리지느러미에서 영감을 받은 적응형 그리퍼 ‘DHAS’, 카멜레온 혀에서 착안한 ‘DHEF’ 등은 자연에서 얻은 아이디어를 산업 현장에 적용한 대표적 기술 코드다. 이러한 비전은 로봇 자동화와도 연관된다. 로봇팔 종단장치(EOAT) 그리핑 솔루션 등 로보틱스 관련 비즈니스에 즉시 활용된다. 해당 기술 부문은 자동차 산업 등에서 작업 정확성과 효율성을 높이는 데 기여하고 있다.

토마스 뵈크 CEO는 앞으로 디지털화와 AI가 제조업의 미래를 주도할 것으로 보고, 이를 대상으로 한 적극적인 투자를 암시했다. 그는 “지금까지 기계적으로 해결하던 기능들도 점점 더 소프트웨어를 통해 구현될 것”이라며 “훼스토가 제공하는 AI·하드웨어·소프트웨어를 아우르는 시스템 솔루션은 고객에게 더욱 큰 가치와 유연성을 선사할 것”이라고 예고했다.

헬로티 최재규 기자 |