경량 인공지능 대신 산업 분야별 맞춤형 ‘산업지능’ 내장
스마트팩토리 등 4차산업혁명의 대표적인 산업기술 평가
‘시스템SW, 응용SW, 개발환경SW’를 센서·부품·장비에 적용

[애플경제 김홍기 기자]

차세대 임베디드 인공지능 SW가 장차 스마트팩토리는 물론, 디지털화된 모든 산업 전반의 경쟁력을 좌우할 것이란게 전문가들의 예상이다. 이는 인공지능을 기반으로 하는 산업지능(Industrial AI)을 산업기기의 센서나 부품·장비에 내장한 기술이다. 기존 하드웨어의 효율성을 높이고, 생산성을 극대화하기 위해 임베디드SW 기술의 완결판이라고 할 수 있다. 그래서 “4차산업혁명을 완성하기 위한 대표적인 산업 기술”로 꼽히기도 한다.

‘임베디드 인공지능’은 제한된 하드웨어에서 최적의 성능을 구현하기 위한 것으로 데이터처리, 인공지능 엔진, 응용 관리 등에서 일반 인공지능과는 차원이 다르다. 흔히 성능이 제한적인 하드웨어일수록 최적의 인공지능을 구현해야 한다. 그 때문에, 데이터 전처리, 인공지능 엔진, 응용SW 등 모든 분야에서 새로운 기술이 요구된다. 임베디드 AI는 그런 수요를 십분 충족시킬 수 있는 적정 기술이라는 설명이다.

또 보통의 인공지능은 멀티미디어 데이터를 실시간 전처리하기 위한 하드웨어 성능이 낮다. 그러나 임베디드 인공지능은 저수준의 데이터로 학습하거나 인식하는 경우가 많다. 응용 면에서도 경량의 인공지능 엔진은 서로 기능이나 역량이 달라서, 산업적 응용을 위해서는 다양한 엔진을 상황에 따라 선택해야 한다. 그래서 임베디드AI는 여러 산업의 다양한 용도와 수요에 따라 맞춤형으로 인식, 추적, 예측, 판단을 위한 인공지능 SW를 적용할 수 있게 한다.

최근 한국산업기술평가관리원이나 한국임베디드소프트웨어？시스템 협회 등에 따르면 이는 특히 산업 전반에 활용되는 센서·부품·장비에 활용되면서 일종의 ‘가치사슬’을 형성하고 있다. 그래서 정책적으로도 이를 적극 뒷받침하는 노력이 따라야 한다는 목소리가 높다. 특히 한국산업기술평가관리원은 시스템SW, 응용SW, 개발환경SW의 이른바 ‘기술맵’ 구성이 중요하다고 강조했다.

최근 이슈 리포트에선 이 기관은 “산업 현장에서 요구되는 인공지능 수준이나, 데이터 종류, 비용 등 임베디드 인공지능 SW 기술 확보를 위한 체계적인 접근이 필요하다”면서 “임베디드 인공지능 기술확보와 더불어 개발환경이 중요하다”면서 이같은 기술맵을 제안했다.

그 해석에 따르면 그 중 ‘임베디드 인공지능 시스템SW’ 기술은 산업 부품·장비의 하드웨어를 제어하고, 응용SW를 구현하기 위한 임베디드SW 핵심기술이다. 이는 인공지능을 심기 위한 경량화 내지 최적화 기술이다. 기존 산업용 부품·장비는 물론, 차세대 인공지능 반도체 등 임베디드 하드웨어 성능을 높인다. 또 다양한 인공지능 기능을 제공하기 위한 펌웨어, 운영체제, 인공지능 라이브러리 등 임베디드 시스템SW를 망라하는 것이다.

기존의 인공지능 기술은 대형 시스템 기반 기술에 집중되어있어, 산업현장에 인공지능 적용을 위한 임베디드 AI 엔진기술에 대한 기술이 필요하다. “특히 임베디드 인공지능 응용SW 기술은 산업 지능화 및 고부가가치화를 위해 산업별 특성에 맞춰 최적화된 산업용 지능부품 이나 장비에 적용된다”는 관리원의 설명이다. 그래서 스마트제조, 무인이동체, 로봇, 헬스케어 등과 같의 지능과 부품, SW로 작동하게 되는 것이다.

관리원은 “다만 인공지능 활용을 위해 요구되는 기술수준이 높아짐에 따라 산업현장의 중소중견기업들이 기술 확보에 어려움이 많다”고 지적하면서 “기술, 인력, 인프라 부족으로 중소중견기업들의 AI기술 확보가 특히 쉽지 않은 실정”이라고 전했다. 이에 적극적인 정책적 지원이나 업계의 협업에 의한 R&D 등이 필요하다는 주장이다. 이를 통해 “경량 임베디드 인공지능 엔진부터 데이터 처리 모듈에서 응용SW 및 개발환경SW까지 임베디드 인공지능 SW의 모든 영역을 망라할 필요가 있다”는 것이다.

임베디드 인공지능 시스템SW 기술과 함께 또한 중요한 것은 ‘임베디드 인공지능 개발환경SW 기술’이다. 이는 임베디드 AI기술을 더 쉽고 빠르고 정확하게 필요한 분야에 적용이 가능할 수 있도록 하는 것이다. 즉 기술이 필요한 기업을 위해 ‘공용 SW 개발도구’나 인증 등의 개발환경을 지원하는 것이다. 이를 통해 인공지능 임베디드SW를 개발, 운영하는 한편, 연구개발 과정을 통합하고, 시험, 검증, 운영하는 것이다. “이는 매번 다른 응용 제품 개발마다 SW개발 환경을 구축하는 번거로움과 어려움을 해소하고, SW의 성능/안전 검증에 대한 요구사항이 높아지는 추세에 대비할 수 있다”는 관리원의 설명이다.

관리원이나 임베디드 협회 등 전문가들에 의하면 현재 국내의 임베디드시스템은 인공지능 기능을 내장한 지능 부품·장비 개발 단계에 진입한 것으로 평가된다. 관리원의 고재진 스마트제조PD는 리포트를 통해 “산업현장에서 요구되는 임베디드 인공지능 기술에 대한 투자 확대가 필요하다. 그러나 기존의 인공지능 기술투자는 대형 시스템기반의 고성능 인공지능 기술에 초점이 맞추어져 있다”고 지적하며 “그러나 앞으론 산업현장에서 요구되는 인공지능 기술은 저렴한 비용으로 필요한 지능을 제공하는 ‘맞춤형 인공지능 기술’이 요구된다”고 했다.