공장 디지털 트윈 디지털 구축과 시뮬레이션 및 운영, 엔비디아 AI와 옴니버스로 로봇 공장 산업 디지털화 가속화 지원

엔비디아(www.nvidia.co.kr, CEO 젠슨 황)는 대만의 주요 전자 제조업체들이 엔비디아의 새로운 참조 워크플로우 기술을 통해 공장을 보다 자율적인 시설로 전환하고 있다고 발표했다. 해당 참조 워크플로우는 엔비디아 메트로폴리스(NVIDIA Metropolis) 비전 AI, 엔비디아 옴니버스(Omniverse™) 물리 기반 렌더링 및 시뮬레이션, 엔비디아 아이작(Isaac™) AI 로봇 개발과 배포 기술들을 결합했다.  

제조업체들은 이러한 워크플로우를 활용하여 실시간 공장 레이아웃 시뮬레이션을 위한 디지털 트윈을 구축할 수 있다. 이를 통해 제조업체들은 비용이 크게 들었을 실제 공장 변경 없이도 공간, 프로세스, 효율성을 최적화할 수 있다. 

엔비디아 로보틱스와 엣지 컴퓨팅 담당 부사장인 디푸 탈라(Deepu Tala)는 "제조업을 위한 AI가 등장했다. 모든 공장은 생성형 AI와 디지털 트윈 기술의 혁신적인 영향으로 점점 자율화되고 있다. 엔비디아 옴니버스, 메트로폴리스, 아이작을 통해 산업 생태계는 자율 기술 채택을 가속화하여 운영 효율성을 높이고 비용을 절감할 수 있다"고 말했다. 

전자 제조업체, 로봇 설비 구축 위해 엔비디아 기술 채택

델타 일렉트로닉스(Delta Electronics), 폭스콘(Foxconn), 페가트론(Pegatron), 위스트론(Wistron)은 참조 워크플로우를 사용하여 로보틱스 강화 시설을 구축, 시뮬레이션, 운영하고 있다. 

컴퓨텍스(COMPUTEX) 기조연설 데모에서 엔비디아 설립자 겸 CEO인 젠슨 황(Jensen Huang)은 세계 최대 전자 제조업체인 폭스콘이 엔비디아 옴니버스 플랫폼에서 공장 디지털 트윈을 개발하는 방법을 시연했다. 엔비디아 옴니버스는 지멘스 엑셀러레이터(Siemens Xcelerator) 플랫폼의 팀센터(Teamcenter) 등 주요 산업 도구에서 3D 데이터를 가상으로 통합하는 플랫폼이다. 

옴니버스는 폭스콘이 공장 설비 배치를 최적화하고 엔비디아 메트로폴리스 기반의 AI 카메라로 근로자 안전을 모니터링할 수 있도록 지원한다. 폭스콘은 이러한 공장 디지털 트윈을 가상 훈련 환경으로 사용해 엔비디아 아이작 퍼셉터(Isaac Perceptor) 가속 라이브러리로 구축된 자율 이동 로봇(AMR)과 엔비디아 아이작 매니퓰레이터(Manipulator) AI 모델로 구동되는 AI 로봇 조작 팔을 시뮬레이션, 테스트하고 검증할 수 있다. 

폭스콘 CEO 겸 회장인 류양웨이(Young Liu)는 "AI와 로보틱스는 제조업을 혁신적으로 변화시키고 공장 현장의 안전을 강화하고 운영 효율성을 크게 높일 것이다. 엔비디아 옴니버스, 메트로폴리스, 아이작을 운영에 통합함으로써 로봇 교육을 위한 정교한 공장 디지털 트윈을 만들고, 전례 없는 정밀도로 워크플로우를 최적화하며 비용을 절감할 수 있다"고 말했다. 

전자 및 IoT 기반 스마트 그린 솔루션 분야의 선도 제조업체인 델타 일렉트로닉스는 3D 세계를 위한 개방형 및 확장형 생태계인 오픈USD(OpenUSD)와 옴니버스를 기반으로 개발된 확장형 로봇 시뮬레이션 플랫폼인 엔비디아 아이작 심(Sim™)를 사용하여 데모 생산 라인을 가상으로 통합하고 있다. 이를 통해 델타 일렉트로닉스는 물리적으로 정확하고 사실적인 합성 데이터를 생성할 수 있다. 이 데이터는 엔비디아 메트로폴리스 기반의 자동 광학 검사와 결함 탐지 솔루션을 위한 컴퓨터 비전 모델 학습에 활용된다. 

대만 제조업체이자 서비스 제공업체인 페가트론은 엔비디아 메트로폴리스 다중 카메라 워크플로우를 도입하고, 새로운 서비스 제품군을 출시하고 있다. 이를 통해 페가트론은 엔비디아 옴니버스와 메트로폴리스 기반의 공장 디지털 트윈 워크플로우를 엔비디아 네모(NeMo™)와 엔비디아 NIM™에 연결하여 공장 운영자들이 실시간으로 대화할 수 있게 지원한다. 이러한 기술적 진보를 통해 페가트론은 2,100만 평방 피트 이상의 거대한 공장 네트워크에서 월 1,500만 개 이상의 제품을 생산하는 근로자의 안전과 생산성을 향상시킬 수 있다. 

글로벌 전자제조 업체인 위스트론은 엔비디아 DGX™와 엔비디아 HGX™ 서버 생산을 가속화하기 위해 자사 공장의 디지털 트윈을 구축했다. 이제 옴니버스 활용을 더욱 확장하여 새로 조립된 엔비디아 HGX 시스템의 품질, 성능, 에너지 소비를 테스트하고 보장하는 데 사용되는 데이터센터의 디지털 트윈을 개발하고 있다. 

엔비디아 옴니버스를 사용하여 자사의 설비와 워크플로우를 먼저 시뮬레이션한 위스트론은 일반적인 공장 가동 기간인 5개월보다 절반 이상 빠른 2.5 개월만에 공장을 가동할 수 있었고, 레이아웃 테스트와 최적화를 통해 작업자 효율성을 50% 이상 향상시켰다. 

위스트론 글로벌 제조 총괄 사장인 알렉 라이(Alec Lai)는 "엔비디아 옴니버스와 엔비디아 메트로폴리스를 함께 활용해 새로운 레이아웃을 가상으로 테스트하고 있다. 이로써 우리는 생산라인의 모든 기계에서 제공하는 실시간 IoT 데이터를 사용해 새로운 공정을 식별하고 실제 운영을 실시간으로 모니터링할 수 있다. 결과적으로 공장 계획 프로세스 디지털화를 통해 전체 사이클 시간을 50% 단축할 수 있었다"고 설명했다. 

산업용 애플리케이션으로의 에코시스템 확장

대만의 선도적인 시스템 통합업체인 켄멕(Kenmec)은 자이언트 그룹(Giant Group)과 같은 주요 제조업체를 위해 옴니버스와 함께 메트로폴리스 워크플로우, 서비스를 조기에 도입한 기업이다. 

이러한 디지털 트윈 워크플로우는 에코시스템 전반의 개발자를 지원하기 위해 참조 아키텍처 시리즈로 제공된다. 

엔비디아 아이작의 새로운 업데이트에 대해 여기서 확인할 수 있다.

여기서 젠슨 황 CEO의 컴퓨텍스(COMPUTEX) 기조연설을 시청하고, AI 및 산업 디지털화에 대한 최신 정보를 얻을 수 있다.