등대공장은 밤하늘에 등대가 불을 비춰 길을 안내하는 것처럼 첨단기술을 적극 도입해 세계 제조업의 미래를 이끄는 공장을 말한다.
WEF는 2018년부터 전 세계 주요 공장을 심사해 매년 두 차례 선발하고 있으며 국내에서는 포스코(2019년)와 LS일렉트릭(2021년)이 선정된 바 있다.
LG전자는 인공지능(AI)과 빅데이터, 시뮬레이션 기술인 디지털 트윈을 결합해 지능형 공정 시스템을 자체 개발했다.
30초마다 공장 안의 데이터를 수집·분석해 10분 뒤 생산라인을 예측하고 자재를 적시에 공급한다.
또 데이터 딥러닝으로 제품의 불량 가능성이나 생산라인의 설비 고장 등을 사전에 감지해 알려준다. LG스마트파크에는 생산라인을 따라 최대 30kg의 자재를 이송할 수 있는 고공 컨베이어가 설치돼 있다.
지상에는 5G 전용망 기반 물류 로봇(AGV)이 투입돼 냉장고 압축기나 냉각기 등이 담긴 최대 600kg의 적재함을 최적의 경로로 자동 운반한다.
LG스마트파크는 AI가 탑재된 로봇을 투입해 생산 효율을 높이고 작업 환경은 더욱 안전하게 했다. 로봇이 위험하고 까다로운 작업을 도맡으면서 작업자는 생산라인이나 로봇 작동 상황 등을 모니터링하고 컨트롤하는 데 집중한다.
컴프레서나 냉각기 등 화염이 발생하는 용접 라인의 로봇 팔은 고주파 용접 기술을 딥러닝하고 카메라로 위치를 정밀하게 인식해 균일한 온도와 시간을 맞춰 용접한다. 용접 후에도 로봇이 냉매 누설 여부를 확인한다.
20kg에 달하는 냉장고 도어를 들어 본체에 조립하는 라인에도 볼트 작업을 정확하게 진행할 수 있는 3D 비전 인식 기술을 갖춘 로봇이 투입됐다.
또한 모듈러 디자인 설비와 AI 기술로 고객의 개인화 니즈에 맞춘 혼류 생산이 가능하다. 도어의 색상과 크기가 다른 냉장고나 국내와 미국, 유럽에서 각각 판매할 냉장고 모델 58종을 한 라인에서 동시에 생산한다.
LG전자는 이번 스마트파크 구축으로 생산성을 20% 끌어올렸고, 냉장고 신모델 생산을 위한 라인 개발 및 구축 기간도 30% 짧아졌다고 설명했다.
ESS(에너지저장장치), 건물 에너지 관리 솔루션 '비컨' 등 친환경 에너지 설비와 기술을 적용해 제품 생산에 투입되는 에너지 효율도 약 30% 개선했다.
LG전자는 2025년 스마트 공정이 최종 완공되면 기존 최대 200만 대 수준인 냉장고 생산능력이 300만 대 이상으로 늘어날 것으로 예상했다.
LG전자 류재철 H&A사업본부장은 "LG스마트파크는 세계 최고의 제품을 생산하는 고객 경험 혁신의 전초기지"라며 "첨단 디지털 기술을 바탕으로 글로벌 가전 제조업의 미래 청사진을 제시할 것"이라고 말했다.