지난 수십 년 동안 로봇은 비싸고 산업 전시적 성격이 있었다. 현재는 매일 같이 일상에서 큰 힘을 발휘하는 기계로 탈바꿈해 왔다. 1966년 최초의 산업용 로봇인 GM의 유니메이트는 조니 카슨 쇼에서 골프를 치고 맥주를 따랐다. 생명과학에서 전자제품, 식품 및 소비재 제조에 이르기까지 다양한 산업에서 로봇 채택이 증가하고 있다. 신기술 개발, 발전되는 머신 비젼으로 로봇의 가용성이 더 확대되었기 때문이다. 실제로 로봇산업협회(RIA)의 통계에 따르면, 2020년 4분기에 처음으로 비자동차 산업 영역의 로봇 주문이 자동차 벤더들의 주문을 초과한 것으로 기록되었다.

한편, 지난 2년간 AI 통합, 

민첩한 설계(agile drsign:)와 광범위한 IIoT 채택 등 지속적인 기술 도입으로 로봇 산업계의 트렌드변화가 가속화되어 왔다. 이와 동시에 변화하는 인력 가용성, 공급망 중단, 계속되는 전염병 우려로 인한 새로운 압력으로 산업용 로봇에 대한 시장 수요가 증가했다.

앞으로 12개월은 우리에게 돌이킬 수 없는 어려운 길을 열어줄 것이다. 지금 일어나고 있는 변화는 앞으로 더 계속 진행될 것이고, 변화가 이끄는 곳에서 우리는 결코 되돌아올 수 없을 것이다. 

5대 산업용 로봇의 트렌드와 2022년 이후 산업 분야에 어떠한 영향을 미칠 것인지 살펴 본다.

메인터넌스 로봇의 증가

유지보수는 산업 현장에서 가장 중요한 업무 중 하나로, 고장을 예측하고 방지할 수 있는 기회를 제공한다.

미국 국립표준기술원(NIST)의 보고서에 따르면 제조 기업의 유지보수 비용은 제품생산 원가의 15%~70%에 이르는 것으로 추정되며, 유지보수 업무를 예측 기법으로 전환하는 경우 투자수익률이 개선될 것으로 나타났다.

유지보수 업무는 본질적으로 반복성이 있어 로봇으로 대체하기에 적합하다. 또한, 이러한 첨단 기계 내에 AI 도구를 통합하면 인간 중심 작업에서 고도의 자율성을 가진 로봇이 유지보수 작업을 더 높은 수준으로 수행하게 된다. 시간이 경과될수록 AI와 로봇은 유지보수 업무를 예방 점검 목록에서 정기적으로 데이터 분석 하여 잠재적 문제를 파악하는 사전 예방적 예측 조치로 발전하게 된다. 즉, 문제가 나타나기 전에 잠재적 문제를 확인하는 유지보수 모델의 업무가 더 많아진다.

서비스로서의 로봇

제조 현장에 로봇을 추가하고자 하는 중소기업에게 도입 비용이 제약 요인이었다. 이제 로봇 투자비용을 서비스로서의 모든 것이란 개념의 트렌드가 증가하면서 이 이슈는 더 이상 문제가 되지 않는다.

기업이 산업용 로봇을 관리하는 데 필요한 직원을 모두 고용할 수 는 없다. 그리고, 제조업이 수십 년 만에 직면한 베테랑 직원의 퇴직으로 기술 전수 위기인 현 시점에서 인력 충원 문제로 고민이 많다. 

이러한 환경 속에서, 로봇의 소유권 문제 없이 RaaS(Robots-as-a-Service) 모델을 통해 로봇 프로세스 자동화를 활용할 수 있게 되었다. 가입 기반 요금제인 SaaS(Software as a Service) 모델이 이미 많은 사람들에게 친숙해졌다.  RaaS도 비슷한 방식으로 전개될 것이다.

로봇을 초기 투자비용이 많이 드는 구입보다 임대하게 된다. 모니터링, 분석 및 예측 유지보수 비용도 필요에 따라 취사 선택하게 된다. 로봇 설비 확장성 용이, 초기 투입자본 감소, 요구사항 변화에 따른 플랫폼 재작업 기능 등은 구매하는 것보다 유리한 장점으로 나타나고 있다.

새로운 공간에서 새롭게 도전하는 로봇

2021년 McKinsey 보고서에 따르면, 2030년이 되면 현재 제조현장의 10%가 사실상 3D나 4D 적층 제조 공정으로 바뀌게 될 것이라고 한다. 대부분이 평행좌표 로봇인 3D 프린터는 제조비용과 에너지 소비를 최소화하면서 보다 넓은 설계의 가능성과 더 빠른 고객 맞춤형 기능을 충족해 줄 것이다. 따라서, 3D프린팅 로봇 채택이 증가할 것이고 PaaS(Printing-as-a-Service)를 비롯한 새로운 비즈니스 모델이 가능해 질 것으로 보인다.

한편, 로봇이 더 소형화되고, 더 강해지고, 더 지능화됨에 따라, 산업계는 지금보다 넓은 공간과 협소한 공간에서의 새로운 용도를 찾고 있다. Mecademic Robotics는 세계에서 가장 작고, 가장 콤팩트하고, 정교한 산업용 로봇 제품 군을 선보였다. 이 로봇 암은 전용 프로그래밍 언어 없이 PLC 또는 PC와 통합된다. 6축 및 4축 산업용 로봇 암과 소형 병렬 그리퍼가 포함되어 있다.  Astrobotic 과 OffWorld, Inc.  같은 회사들은 NASA와 지구 밖에서 사용하는 착륙선, 탐사로봇, 그리고 광산 로봇을 만드는데 그들의 역량을 집중하고 있다.

협동 로봇 COBOTS

노동력 부족 현상이 계속되고 있는 가운데 경제가 회복되면서, 어떤 일자리는 협력 로봇으로 영구 대체되고 있다.

이 새로운 협동 로봇들은 교체된 근로자들보다 더 빠르고 효율적이다. 쉬지도 않고, 아프다고 하지 않는다. 조만간 많은 작업을 협동 로봇에게 넘겨주지 않을 수 없게 되었다.

그러면, 이러한 트렌드가 우려할 만한 것인가? 일부 어떤 사람들은 분명히 그렇게 생각할 것이다. 그러나, 가용 노동력이 수요를 따라가지 못하는 상황에서 로봇이 사람의 필요성을 몰아낼 것 같지는 않다. 대신에, 사람은 더 부가가치 있는 일을 하게 되고 로봇은 단조롭고 위험한 일을 대신할 것이라는 기대가 남아 있다. 세계경제포럼의 연구에 따르면 2025년까지 기계가 인간보다 더 많은 일을 할 것이라고 시사한다. 하지만, 이 로봇 혁명으로 인해 세계 경제에 5,800만 개의 순 일자리가 추가될 것으로 보고 있다.

출처 : roboticstomorrow​