CJ제일제당, 식품 제조현장에 '피지컬 AI' 도입…자율제조 기술 개발

산업통상부 AI Factory 지원사업 참여

생산공정 예측·제어하는 AI 모델 구축

품질 검사·설비 관리·작업자 안전 강화

사진 앞줄 왼쪽 세번째부터 윤병동 원프레딕트 대표, 성민수 아이벡스 대표, 강민수 CJ제일제당 식품생산지원실장, 김지웅 CJ제일제당 한국생산본부장이 지난 달 27일 서울 중구 CJ제일제당센터에서 진행된 AI Factory 지원사업 킥오프 행사에서 기념촬영 하고 있다. [사진=CJ제일제당]

CJ제일제당이 인공지능(AI)을 활용해 식품 생산공정을 자동으로 관리하고 제어하는 기술 개발에 나선다. 제품 불량을 실시간으로 감지하고 설비 고장을 사전에 예측하는 등 제조 현장 전반에 AI를 적용해 생산성과 품질 경쟁력을 높일 계획이다.

CJ제일제당은 산업통상부의 'AI Factory 지원사업'에 식품업종 대표기업으로 참여한다고 11일 밝혔다.

이번 사업은 실제 설비와 공정을 제어하는 '피지컬 AI(Physical AI)' 기술을 개발하는 것이 핵심이다. CJ제일제당은 원프레딕트, 아이벡스, 한국생산기술연구원과 함께 식음료(F&B) 업종에 특화된 자율제조 및 통합 예지보전 기술을 개발한다.

우선 제조 현장의 다양한 설비에서 발생하는 데이터를 실시간으로 수집·분석할 수 있는 기반을 구축한다. 이를 토대로 공정의 물리적 특성과 센서 데이터를 함께 학습하는 '물리정보 신경망(PINN)' 기술을 적용해 최적의 설비 운전 조건을 예측하고 생산공정을 자동으로 제어할 계획이다.

품질 관리에도 AI를 활용한다. 카메라로 제품 상태를 판별하는 머신비전과 로봇, 현장에서 데이터를 처리하는 엣지AI 기술을 결합해 이물질이나 제품 파손, 포장 불량 등을 실시간으로 감지한다. 이상이 발견되면 설비 제어와 연계해 불량 발생에 대응하는 방식이다.

설비 관리 분야에선 AI가 설비의 작동 상태를 분석해 고장 징후를 사전에 포착하고, 예기치 않은 생산라인 가동 중단을 최소화하는 예지보전 체계를 구축한다.

작업자가 쓰러지거나 위험구역에 진입하는 상황에는 AI CCTV가 대응한다. 위험 상황을 실시간으로 감지한 뒤 생산설비를 자동으로 감속하거나 정지시켜 산업재해를 예방하는 안전제어 기술을 개발할 예정이다.

CJ제일제당은 기존 스마트팩토리와 생산자동화 시스템을 통해 구축한 디지털 전환(DX) 기반을 활용해 이들 기술을 통합할 방침이다. AI가 생산 현장의 상태를 인식하고 이상 여부를 예측한 뒤, 필요한 조치를 판단해 설비 제어까지 수행하는 자율제조 체계를 구현하는 것이 목표다.

강민수 CJ제일제당 생산총괄 부사장은 "식품 제조는 원재료 특성과 생산 환경 변화가 제품 품질에 직접 영향을 미치는 만큼 현장 데이터와 공정 특성을 함께 이해하는 AI 기술이 중요하다"며 "F&B 제조 현장에 최적화된 피지컬 AI 기술을 확보해 생산성·품질·안전 경쟁력을 높이고 K-푸드의 글로벌 경쟁력 강화에도 힘쓰겠다"고 말했다.