"머리카락 직경 1/15 정밀도"...中 타이저우 공작기계, 'AI 두뇌'로 도약

(중국 항저우=신화통신) 중국에서 생산되는 보급형 컴퓨터 수치제어(CNC)공작기계 3대 중 1대는 저장(浙江)성 타이저우(台州)에서 생산된다. 측정·절삭공구 5개 중 3개도 '메이드 인 타이저우'다.

공작기계는 다른 기계를 만드는 데 사용되는 기계로 일명 '공업의 모(母)기계'라 불린다. 타이저우의 여러 CNC 공작기계 기업과 연구개발(R&D)센터는 연구실에서 개발한 인공지능(AI) 기반 설계 등 일련의 '블랙 테크놀로지'를 생산 작업장에 응용하는 데 힘쓰고 있다.

이에 힘입어 타이저우에서는 전기 스핀들(공작기계의 주축과 모터를 일원화한 부품), 터릿, 유압 척부터 측정·절삭공구에 이르기까지 핵심 부품의 현지 조달률이 90%를 넘는다. 이러한 전체 산업사슬 생태계는 수십 년간 민영 제조업이 축적해 온 성과로 평가받는다.

타이저우는 기존 산업을 바탕으로 'AI+공작기계'라는 새로운 트랙 개척에 나서고 있다. 대표적인 기업인 저장둥허(東和)직접구동테크회사에서는 직결모터(Direct Drive)를 적용한 새로운 오버헤드 갠트리 크레인 가공 공작기계 한 대가 시운전을 진행 중이다.

"정밀도는 4㎛(마이크로미터)입니다. 사람 머리카락 지름의 약 15분의 1 정도에 불과하죠."

회사 기술자 위자러(郁佳樂)는 해당 기계의 경우 72시간 연속 작업이 가능하며 작업 효율도 해외 제품 수준을 뛰어넘는다고 설명했다.

CNC 공작기계 산업의 기술 난제를 해결하기 위해 지난 2023년 7월 저장성 고급 CNC 공작기계 기술혁신센터(이하 센터)가 타이저우에서 정식 출범했다. 센터 연구진은 일련의 핵심 기술 난제를 해결했으며 9월 AI 완전 직결모터 기반의 CNC 공작기계를 출시했다. 센터의 허쥔(何軍) 중간 테스트 생산 작업장 책임자는 이 공작기계에 기존의 조합 방식 대신 직결모터를 적용함으로써 동력이 중간 단계를 거치지 않고 모터에서 가공 단말까지 바로 전달된다고 설명했다.

해당 장비의 종합 성능은 국가 표준 대비 30~60% 개선되고 일부 공정 조건에서는 가공 효율이 최대 58% 향상됐다.

"AI 기술의 응용으로 공작기계가 사용할수록 더욱 똑똑해지고 스스로 학습해 공작기계 전체 운전의 적응형 제어 시스템을 구축할 수 있습니다." 푸젠중(傅建中) 센터 주임은 AI 기술과 CNC 시스템을 융합해 향후 기술 연구의 돌파구로 삼고 있다고 전했다.

센터가 개발한 CNC 공작기계 디지털 설계 및 최적화 시스템은 1천500개 모듈로 구성된 공작기계 설계 자원 데이터베이스를 구축했다.

관련 통계에 따르면 타이저우시의 규모 이상(연매출 2천만 위안 이상) 공업 모기계 기업의 디지털화 커버리지율은 100%에 달한다.

푸 주임은 "미래의 공업 모기계는 스마트 기계처럼 원하는 제품만 알려주면 그것을 만들어 낼 수 있어야 한다"고 강조했다.

센터는 다수의 중소기업에 직접구동 모기계의 AI 공정 기술과 국산 장비 자원을 개방하고 있다. 이를 통해 기업의 연구개발 과정에서 발생하는 시행착오 비용을 효과적으로 낮추고 현지 공작기계 기업의 전환·업그레이드를 지원함으로써 타이저우 제조업의 고급화·스마트화·자주화 발전에 과학기술 혁신의 동력을 불어넣고 있다.