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마이크로팩토리

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미래에는 옷 사이즈가 사라진다면?

2040년 서울의 의류 매장 풍경은 지금과는 사뭇 다를 것입니다. 기성복 표준 사이즈인 S, M, L 대신 고객의 신체 치수와 취향을 입력하는 키오스크가 그 자리를 대신합니다. 화면에 정보를 입력하는 즉시 개인의 체형에 완벽하게 들어맞는 3D 의상 설계가 진행되며, 용도에 따라 전극과 배선의 위치까지 세밀하게 조정됩니다. 이는 단순히 기성복을 수선하는 수준을 넘어, 데이터에 기반해 한 사람만을 위한 고유한 의류를 실시간으로 재설계하고 생산하는 진정한 개인 맞춤형 스마트 웨어의 시대를 의미합니다. 하지만 이러한 개인 맞춤형 스마트 웨어를 대량으로 생산하는 과정에는 기술적 난제가 존재합니다. 기존 의류 생산은 디자인, 패턴 설계, 재단 및 봉제 공정이 각각 분리되어 있어, 제품 정보가 바뀔 때마다 전체 공정을 일관되게 관리하기가 매우 어렵습니다. 특히 유연한 원단은 금속 부품과 달리 형태가 일정하지 않아 로봇이 이를 정확히 인지하고 다루는 것조차 쉽지 않은 도전이었습니다. 결국 미래 의류 매장을 현실화하기 위해서는 옷을 설계하는 방식은 물론, 공장의 생산 시스템 전반을 혁신해야 합니다. 한국생산기술연구원은 이러한 한계를 극복하기 위해 마이크로팩토리 기반 제조 프로세스 통합 솔루션을 개발했습니다. 이 기술을 활용하면 사용자의 신체 치수와 디자인을 입력하는 즉시 3D 의상 설계와 2D 패턴 설계가 동시에 이루어집니다. 특히 근육에 전기 자극을 주는 EMS 스마트 웨어처럼 전극의 정밀한 위치 선정이 중요한 경우, 사용자가 원하는 부위에 맞춰 전극 위치를 변경하면 화면상에서 패턴이 자동으로 수정됩니다. 이를 통해 설계 단계에서부터 개인별 특성을 완벽하게 반영한 의류 제작이 가능해졌습니다. 가상 환경에서 설계를 마친 후에는 '디지털 트윈' 기술을 통해 실제 공장 설비와 작업 과정을 컴퓨터 속에서 완벽하게 재현합니다. 연구팀은 가상 공장에서 기계 배치와 작업 순서를 최적화하여 생산 효율을 극대화하는 운영 방법을 찾아냈으며, 실제 공장과 네트워크를 연결해 실시간 데이터를 동기화하는 데 성공했습니다. 또한, 머신 비전을 도입해 로봇이 원단의 모양과 위치를 정확히 인식할 수 있도록 '눈'을 달아주었습니다. 이는 가상 세계의 제조 정보가 실제 생산 현장으로 정밀하게 전달되는 핵심 고리가 됩니다. 실제 생산 라인에서는 다자유도 니들형 그리퍼를 장착한 로봇이 유연한 원단을 정밀하게 이송하며 자동 봉제 공정을 수행합니다. 봉제가 끝난 직후에도 머신 비전이 실시간으로 품질을 확인하여 완성도를 보장합니다. 이러한 전 공정의 자동화는 규모는 작지만 유연한 생산이 가능한 '마이크로팩토리'를 통해 구현되었습니다. 이제 의류 산업은 대중을 위한 규격화된 생산 방식에서 벗어나, 단 한 사람의 체형과 목적에 맞춘 '개인 맞춤형 스마트 웨어'를 주문 즉시 생산하는 새로운 전환점을 맞이하고 있습니다.

미래에는 옷 사이즈가 사라진다면?
한국생산기술연구원🔬What if Technology
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  • 공학·기술

[R&D온앤오프] 도시광산을 실현, 버려진 폐가전의 새로운 변신!

현대 사회에서 전자기기의 교체 주기가 빨라지며 발생하는 전자 폐기물은 전 세계적으로 연간 약 6,000만 톤에 달합니다. 국내에서도 매년 60만 톤 이상의 폐기물이 쏟아지고 있으며, 여기에는 금속, 세라믹, 플라스틱 등 수백 가지 물질이 포함되어 있습니다. 이를 단순히 매립하거나 소각하면 심각한 유해 물질이 발생하지만, 적절히 재활용한다면 구리, 금, 은과 같은 귀중한 자원을 얻을 수 있는 '도시 광산'이 됩니다. 특히 전자 폐기물은 천연 광석보다 경제적 가치가 10배에서 20배 이상 높아 탄소 중립을 실현할 핵심 자원으로 평가받고 있습니다. 한국지질자원연구원은 다양한 순환 자원을 단일 공정으로 처리할 수 있는 '마이크로 팩토리' 기술을 개발하고 있습니다. 이 기술은 전자 폐기물 처리 시 발생하는 악취와 다이옥신 등 유해 가스를 친환경적으로 정화하여 연구실을 클린룸 수준으로 유지할 만큼 안전합니다. 현재 경기도 화성의 업체와 기술 이전 계약을 체결하여 하루 5톤 규모의 양산 설비를 구축 중이며, 이는 개별 사업장에서 직접 폐기물을 처리할 수 있는 차세대 모델을 지향합니다. 복잡한 채광 과정을 생략하고 에너지 효율을 극대화한 이 공정은 자원 순환의 새로운 패러다임을 제시하고 있습니다. 자원 재활용에 대한 인식을 높여 우리 동네에서 발생하는 폐기물을 현장에서 직접 처리하는 시스템을 만드는 것이 최종 목표입니다. 이러한 기술 개발은 단순히 경제적 이득을 넘어 개발도상국 어린이들이 위험한 방식으로 폐기물을 처리하며 건강을 해치는 상황을 막는 데 기여할 수 있습니다. 독성 물질을 안전하게 분리하고 유용한 자원으로 되돌리는 기술을 전 세계에 보급함으로써 인류의 건강을 지키고 지구 환경을 보호하고자 합니다. 마이크로 팩토리가 성공적으로 안착한다면 우리 사회는 더욱 깨끗하고 지속 가능한 순환 경제의 가치를 실현하게 될 것입니다.

[R&D온앤오프] 도시광산을 실현, 버려진 폐가전의 새로운 변신!
한국지질자원연구원KIGAM iN 실험실
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  • 융합
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스마트 텍스트로닉스 센터 사업설명회 STC

한국생산기술연구원은 지능형 전자 섬유를 기반으로 한 스마트 텍스트로닉스 산업의 세계 시장 선점을 위해 박차를 가하고 있습니다. 이 기술은 전통적인 섬유 산업에 디자인, 소프트웨어, ICT 서비스를 융합하여 새로운 부가가치를 창출하는 대표적인 블루오션 분야로 꼽힙니다. 특히 연구원은 2012년부터 독일 아헨공대 섬유연구소(ITA)와 긴밀한 글로벌 협력 네트워크를 구축하며 기술력을 꾸준히 강화해 왔습니다. 이를 통해 실험실 수준의 창의적인 아이디어를 실제 상용화 단계까지 체계적으로 발전시킬 수 있는 혁신적인 연구 기반을 마련하였으며, 미래 스마트 웨어 시장의 경쟁력을 확보하기 위한 탄탄한 기초를 다져나가고 있습니다. 국내외에 구축된 스마트 텍스트로닉스 센터는 중소기업과 스타트업을 위한 기술 지원의 핵심적인 거점 역할을 수행하고 있습니다. 이곳에서는 첨단 장비를 활용한 시제품 개발 지원뿐만 아니라, 섬유 센서와 피부 밀착형 기능성 소자 같은 핵심 원천 기술 연구가 매우 활발하게 진행됩니다. 특히 독자적인 기술 개발에 어려움을 겪는 기업들을 위해 각 분야 전문가들이 참여하는 아이템별 워킹 그룹을 운영하며 시장의 요구가 적극적으로 반영된 제품 개발을 돕고 있습니다. 이러한 유기적인 협력 체계는 기업들이 차별화된 기술력을 확보하고 국내외 전시회를 통해 우수한 성과를 대내외에 알리는 중요한 발판이 되고 있습니다. 향후 스마트 텍스트로닉스 산업은 디지털 제조 및 로봇 자동화 공정이 전격 도입된 웨어 마이크로팩토리를 통해 한 단계 더 높은 수준으로 도약할 전망입니다. 성균관대학교와의 공동 연구를 통해 확보한 고도화된 전자 섬유 소자 기술은 다수의 논문과 특허 출원을 통해 그 가치를 입증받았으며, 실질적인 기술 이전을 통해 산업 현장에 직접 적용되고 있습니다. 단순히 기술 개발에만 머무르지 않고, 철저한 비즈니스 모델링과 다각적인 사용성 평가를 병행함으로써 제품의 실질적인 시장 가치를 극대화하는 데 주력하고 있습니다. 글로벌 리더로 거듭나기 위한 이러한 노력은 미래 스마트 웨어와 홈 인테리어 산업의 패러다임을 선도할 것입니다.

스마트 텍스트로닉스 센터 사업설명회  STC
한국생산기술연구원
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