▲ 기계연 이택민 책임연구원이 디지털트윈 기반 자율제조 테스트베드 운영 화면을 살펴보고 있다..

한국기계연구원이 개발한 디지털트윈 기반 자율제조 기술이 미국 디지털트윈 컨소시엄(Digital Twin Consortium, DTC)의 공식 테스트베드로 등록되며, 국내 제조 AI 기술의 국제적 신뢰성과 산업 적용 가능성을 동시에 입증했다.

국가과학기술연구회 산하 한국기계연구원(원장 류석현)은 나노융합연구본부 이차전지장비연구실 이택민 책임연구원 연구팀이 개발한 ‘MANDATE-R2R Manufacturing’이 DTC의 디지털 트윈 테스트베드 프로그램에 공식 등록됐다고 28일 밝혔다. 

해당 테스트베드는 이차전지 전극 제조용 롤투롤(Roll-to-Roll) 공정을 대상으로, 디지털트윈과 AI 멀티 에이전트를 결합한 자율제조 시스템이다.

이 기술은 실제 제조 설비와 가상공간의 디지털트윈을 실시간으로 연동하고, 데이터 수집·모델링·제어·유지보수를 담당하는 다수의 AI 에이전트가 협력하는 구조를 기반으로 한다. 공정 상태를 스스로 인지·예측해 운전 조건을 자율적으로 최적화하는 폐루프(Closed-loop) 제어 체계를 구현한 것이 특징이다.

특히 센서 데이터와 제어 신호가 실시간으로 교환되는 데이터 파이프라인을 구축해, 공정 조건 변화나 외란 발생 시에도 사람의 개입 없이 시스템이 판단하고 대응할 수 있도록 설계했다. 단순 자동화를 넘어 공정 자체가 학습·진화하는 자율제조를 실증했다는 점에서 산업적 의미가 크다.

기계연은 해당 기술을 이차전지 전극 제조용 롤투롤 공정에 적용해, 공정 변동성이 크고 정밀 제어가 요구되는 실제 산업 환경에서도 안정적으로 작동함을 확인했다. 이는 디지털트윈을 모니터링 도구가 아닌 자율 의사결정이 가능한 제조 시스템으로 확장한 사례로, 차세대 제조 패러다임을 제시한다는 평가다.

이택민 책임연구원은 “이번 DTC 테스트베드 등록은 국내 디지털트윈 기반 자율제조 기술의 기술적 완성도와 국제적 신뢰성을 공식적으로 인정받은 성과”라며 “향후 공장 단위로 기술을 확장해 소프트웨어 중심의 자율제조 체계를 구현해 나갈 것”이라고 말했다.

한편 이번 성과는 산업통상부 지원으로 수행 중인 디지털트윈 기반 자율제조 기술 개발 연구의 일환으로, 2025년 12월 DTC의 Digital Twin Testbed Program을 통해 공식 등록됐다. 글로벌 표준 플랫폼에 이름을 올리며 국내 자율제조 기술의 세계 시장 진출 가능성도 한층 높아질 것으로 기대된다.