로봇 공학, 사물 인터넷(IoT), 그리고 인공 지능(AI)은 디지털 혁신의 핵심 동력으로 자리매김하며, 우리가 살아가는 방식과 비즈니스를 수행하는 방식을 근본적으로 변화시키고 있습니다.
이 세 가지 기술의 융합은 기업, 산업 전반, 경제 활동 문화에 혁명적인 변화를 가져올 잠재력을 지니고 있습니다. 각각의 기술은 독립적으로도 시스템을 제어하며, 현대인의 일상생활에 없어서는 안 될 중요한 요소가 되었습니다.
이러한 기술들은 복잡한 작업 스케줄을 지원하는 지능적인 행동을 모방하며, 우리 삶의 거의 모든 영역에서 AI, IoT, 로봇의 활용 사례가 무궁무진하게 늘어나고 있습니다.
의료 분야의 정밀 수술부터 제조, 디지털 마케팅에 이르기까지, 현대 기술은 우리 생활 곳곳에 깊숙이 자리 잡고 있습니다.
특히, COVID-19 팬데믹은 인공 지능의 성장을 더욱 가속화했습니다. 많은 산업 분야에서 기술 투자를 축소하려는 경향이 있었지만, 운송 서비스 등 일부 분야에서는 오히려 투자를 늘렸습니다.
그랜드뷰 리서치에 따르면, AI 시장은 2022년부터 2030년까지 연평균 약 38.1%의 성장률을 기록할 것으로 전망됩니다. 한편, 모르도르 인텔리전스는 산업용 로봇 시장이 2021년부터 2026년까지 연평균 17.45% 성장할 것으로 예측했습니다. IoT 시장 역시 2022년부터 2027년까지 연평균 10.53%의 성장률을 보일 것으로 기대됩니다.
또한, IoT와 AI는 상호 보완적인 관계를 이루며, AIoT(인공지능 사물인터넷)라는 새로운 개념으로 발전하고 있습니다. 이들은 동시에 효율적으로 작동하여 최상의 고객 경험을 제공하는 데 기여합니다. 미래는 이미 스마트 기술로 가득 차 있으며, IoT, 로봇, AI를 통해 더욱 스마트해질 것입니다.
사물인터넷, 로봇, 인공지능이란 무엇일까요?
사물인터넷(IoT)이란?
사물 인터넷(IoT)은 인터넷에 연결되어 다른 장치들과 데이터를 공유하는 물리적 객체들을 의미합니다. 여기에는 센서, 소프트웨어, 처리 능력, 그리고 다양한 기술들이 포함됩니다. IoT 장치들은 다양한 통신망을 통해 서로 연결되어 데이터를 주고받습니다.
IoT는 오늘날 가장 널리 사용되는 기술 중 하나입니다. 주방 가전제품부터 보안 모니터까지, IoT를 활용하면 내장된 장치를 통해 모든 것을 네트워크에 연결할 수 있습니다. 이제 프로세스, 사람, 사물 간의 원활한 커뮤니케이션이 가능해졌습니다.
인간의 개입이 최소화된 상태에서, 물리적 객체들은 클라우드, 모바일 기술, 분석 도구, 빅데이터, 클라우드 컴퓨팅 등을 통해 데이터를 공유하고 수집할 수 있습니다.
IoT의 대표적인 예로는 스마트 화재 경보기, 도어록, 자전거, 의료 센서, 피트니스 트래커, 냉장고, 보안 시스템, 스마트 워치 등이 있습니다.
로봇이란?
로봇은 인간의 노력을 대체하기 위해 자동으로 작동하는 모든 기계를 의미합니다. 내장된 프로그램에 따라 인간과 유사한 기능을 보다 정확하게 수행할 수 있습니다.
간단히 말해, 로봇은 환경을 인지하고 계산을 통해 의사 결정을 내리며, 현실 세계에서 유용한 작업을 수행할 수 있는 자동화된 기계입니다.
로봇 공학 분야는 엔지니어링, 운영, 로봇 설계 등 다양한 분야를 포괄합니다. 3D 프린팅부터 인지 컴퓨팅, 차세대 보안에 이르기까지, 로봇은 다양한 작업을 효율적으로 수행합니다.
로봇은 의료 분야에서 외과의사의 수술 및 봉합 작업을 돕기도 합니다. 어떤 로봇은 동전처럼 작지만, 어떤 로봇은 트럭만큼 크거나 그 이상일 수도 있습니다.
로봇의 예시로는 로봇 장난감, 로봇 키트, 로봇 어시스턴트, 로봇 강아지 아이보, 로봇 청소기 등이 있습니다.
AI란?
인공 지능(AI)은 인간의 지능을 모방하여 기계가 실제 인간처럼 생각하고 행동하도록 프로그래밍된 것을 의미합니다. 즉, 인간의 마음처럼 작동하여 행동에서 새로운 것을 배우고, 이를 적용하며, 학습을 통해 문제를 해결하는 능력을 가진 기계를 AI라고 부릅니다.
AI는 단순한 작업부터 복잡한 작업까지 데이터를 학습하고 추론하며 인식하는 것을 목표로 합니다. AI는 작업을 쉽게 모방하고 실행할 수 있으며, 딥러닝 및 머신러닝과 같은 개념을 통해 새로운 시나리오에 쉽게 적응할 수 있습니다.
인공 지능은 크게 네 가지 유형으로 분류할 수 있습니다.
- 순수 반응형 AI
- 제한적 메모리 AI
- 마음 이론 AI
- 자기 인식 AI
AI의 예시로는 자율주행차, 이메일 스팸 필터, 로보 어드바이저, 시리, 알렉사, 넷플릭스 추천 시스템, 대화형 봇, 스마트 비서 등이 있습니다.
IoT, 로봇, AI가 필요한 이유
이러한 현대 기술들이 왜 필요한지 좀 더 자세히 알아보겠습니다.
IoT의 이점
IoT는 데이터 공유 기능을 향상시키고 우리의 삶을 더욱 편리하게 만들어주는 필수적인 기술입니다. 다음은 현대 사회에서 IoT를 활용할 때 얻을 수 있는 주요 이점입니다.
더욱 유용한 데이터, 더 나은 결정
대량의 데이터를 수집하는 것은 장치의 성능을 향상시키는 데 필수적입니다. 오늘날 많은 기업들이 IoT를 통해 마케팅에 필요한 정보를 얻고, IoT 장치 활용 능력을 향상시키고 있습니다.
예를 들어, 우리는 냉장고가 며칠 동안 식품의 품질을 관리할 수 있다는 사실을 알고 있지만, 전력 소비량, 물이 얼음으로 변하는 데 걸리는 평균 시간, 온도 등 세부적인 정보는 알지 못합니다. IoT 기술을 활용하면 이러한 추가 정보를 수집할 수 있습니다.
지표 모니터링 및 추적
IoT를 사용하면 가정 내 다양한 물건의 상태를 추적할 수 있습니다. 모니터링 및 추적 기능을 통해 기업은 이러한 장치를 사용하여 실시간으로 더 많은 데이터를 수집하고, 판매하는 모든 제품의 업데이트를 제공할 수 있습니다.
자동화를 통한 부담 감소
복잡한 작업을 수행하는 데 더 이상 부담을 느낄 필요가 없습니다. IoT 장치들은 대부분의 작업을 스스로 수행하여 시간과 비용을 절약해 줍니다. 예를 들어, 필요한 시점에 약을 구매하라고 알려주는 소프트웨어 솔루션을 상상해 보십시오.
IoT는 사물, 데이터, 시간 설정 등 약간의 인간 개입만 있으면 모든 작업을 스스로 처리할 수 있습니다. 이를 통해 인간의 노력을 줄이고, 필요한 다른 작업에 집중할 수 있습니다.
향상된 효율성
인간의 소중한 시간을 절약할 수 있을 뿐만 아니라, 불필요한 투자로 인한 비용도 절감할 수 있습니다. 예를 들어, 전구가 스마트 전구 역할을 하여 방에 아무도 없을 때 자동으로 꺼지면 전기 요금을 절약할 수 있습니다.
IoT 장치는 다양한 유용한 기능을 제공하며, 기계 간 통신을 활성화합니다. 결과적으로 기업과 사용자 모두에게 효율성이 향상됩니다. 또한, 자원의 낭비를 방지하는 데에도 기여합니다.
삶의 질 향상
위에서 언급한 모든 이점을 고려해 볼 때, IoT 장치가 우리의 생활 방식과 업무 방식을 개선하여 삶의 질을 향상시킨다는 것은 분명합니다. 물건을 추적하고, 주문하고, 조명을 끄는 것부터 중요한 작업을 관리하는 것까지, IoT는 스트레스를 줄여주고 더 나은 삶을 제공합니다.
매일 운동하는 사람들은 심박수, 수분 섭취량, 체온 등을 추적하여 건강을 유지하고 정기적으로 건강 상태를 모니터링할 수 있습니다. 우리의 삶을 더욱 풍요롭게 해주는 IoT 장치 덕분에 바쁜 일상 속에서도 모든 것을 쉽게 관리할 수 있습니다.
로봇의 장점
로봇은 기업과 개인의 삶을 개선하고 있습니다. 다음은 로봇이 제공하는 주요 이점입니다.
속도
로봇은 업무 수행에 휴식이나 휴가가 필요하지 않습니다. 아프거나 스트레스를 받지 않으며, 교육 프로그램이나 회의에 참석할 필요도 없습니다. 할당된 시간 동안 효율적으로 작동하여 생산 프로세스 속도를 높입니다.
안전
중장비를 사용하여 제품을 제조하는 과정에서 사고 위험이 발생할 수 있습니다. 로봇은 높은 온도와 작업 부하를 견딜 수 있으므로 위험한 작업 환경에서 안전하게 작업할 수 있습니다. 또한, 문제가 발생하더라도 로봇은 다치지 않으며 쉽게 수리할 수 있습니다. 위험한 환경에서 근무하던 직원들은 이제 안전하게 일할 수 있으며 의료비도 절약할 수 있습니다.
정확성
로봇은 반복적이고 정확한 동작을 수행하도록 프로그래밍되어 있기 때문에 실수를 할 가능성이 적습니다. 로봇은 직원과 품질 관리 담당자의 업무를 동시에 수행할 수 있습니다. 이를 통해 기업은 자원과 시간을 절약하고, 하루에 더 많은 제품을 생산할 수 있습니다.
일관성
로봇은 문제나 다양한 작업에 관여할 필요가 없으므로 일관성 있게 작동합니다. 개인적인 일에 영향을 받지 않고, 정해진 시간 안에 맡은 작업을 완벽하게 수행합니다. 자동화는 수동 작업 방식보다 훨씬 더 뛰어나고 안정적입니다.
일자리 창출
많은 사람들이 로봇이 직원을 대체한다고 오해하고 있지만, 이는 사실이 아닙니다. 로봇은 우리의 작업을 더 쉽게 만들어주며, 때로는 더 많은 인력을 고용해야 하는 경우도 있습니다. 기업은 로봇을 모니터링하고 관리할 인력이 필요하며, 로봇을 제작하는 데에도 인력이 필요합니다.
생산성 향상
생산성 향상은 오늘날 빠르게 성장하는 세계에서 항상 주요 관심사입니다. 로봇은 제품 생산을 지원하고, 시장에서 좋은 성과를 낼 수 있는 다양한 작업을 수행합니다. 로봇은 고객과 대화하고, 소셜 미디어 댓글에 답변하며, 마케팅 및 브랜딩을 지원하고, 이메일에 답변하며, 제품을 판매할 수 있습니다.
AI의 장점
AI는 인간의 지능을 대체하며, 오늘날 일상생활에서 매우 중요한 역할을 하고 있습니다. AI는 우리의 삶을 단순화했습니다. 다음은 AI가 제공하는 주요 이점입니다.
향상된 자동화
많은 산업 및 기업에서 AI를 활용하여 수동으로 수행할 경우 어려움을 수반하는 워크플로우를 자동화하고 있습니다. 기업은 AI 시스템을 사용하여 노력을 줄이고 프로세스를 가속화하며 시간을 절약할 수 있습니다. AI를 통해 이러한 이점을 제공하는 다양한 애플리케이션과 웹사이트를 찾을 수 있습니다. 이를 통해 인간의 개입 없이 작업을 완료할 수 있습니다.
시간 절약
동일한 작업을 반복적으로 수행하는 것은 지루하고 시간 낭비입니다. 일상적이고 반복적인 작업에 AI를 활용하면 시간을 절약하고, 다른 중요한 작업에 집중할 수 있습니다. 고객은 오프라인 매장에서 줄을 설 필요 없이 쉽게 물건을 구매할 수 있으며, 기업은 고품질 서비스를 효율적으로 제공함으로써 시간을 절약할 수 있습니다.
복잡한 문제 해결
AI는 딥러닝과 같은 고급 머신러닝 개념을 활용하여 의료 진단, 사기 탐지, 복잡한 작업 관리, 일기 예보 등과 같은 복잡한 문제를 해결합니다.
예를 들어, PayPal은 AI를 사용하여 고객의 구매 내역을 추적하고 패턴을 분석함으로써 사기를 감지합니다. 고급 AI 알고리즘은 특정 거래가 가짜인지 여부를 판단할 수 있습니다.
향상된 생산성
AI 시스템은 기업이 전 세계적으로 더 나은 서비스를 제공하는 데 도움이 되는 유용한 도구입니다. 소규모 기업부터 대기업에 이르기까지, 모든 기업은 오늘날 어떤 형태로든 인공 지능을 사용하여 위험하고 시간이 많이 소요되는 작업을 관리하고 생산성을 높이고 있습니다.
AI 봇은 자연어 처리(NLP) 및 딥러닝과 같은 머신러닝 개념을 사용하여 법률 문서를 분석하고, 법률 오류를 수정하며, 숙련된 법률 전문가와 협력하여 AI 기반 점수 등을 제공하여 용어를 명확히 합니다.
삶을 더욱 편리하게
현대인은 기술을 선호하며, AI 시스템은 기업에서 개인에 이르기까지 모든 이들이 선호하는 기술 중 하나가 되었습니다. AI는 작업을 자동화하고 가속화함으로써 모든 사람의 삶을 더욱 편리하고 쉽게 만들어줍니다. 예를 들어, 오늘날 많은 사람들이 Alexa, Cortana, Siri 등과 같은 AI 기반 가상 비서를 사용하여 다양한 장치와 상호작용합니다.
IoT, 로봇, AI의 실제 적용 사례
지금까지 IoT, 로봇, AI가 무엇인지 알아보았습니다. 이제 우리 삶에서 실제로 어떻게 활용되고 있는지 살펴보겠습니다.
보안 분야의 IoT
보안은 매우 중요한 관심사이며, 이를 위해 다양한 기업들이 광범위한 IoT 장치를 제공하고 있습니다. 연기 감지기, 출입 통제 패널, 비디오 감시 카메라, 가스 센서, 보안 카메라, 차량 추적기 등 다양한 IoT 장치를 찾을 수 있습니다.
이뿐만이 아닙니다. 소비자들은 스마트 워치, 스마트폰, 스마트 가전제품으로 제어되는 스마트 도어록을 사용하여 집을 보호합니다. 정부는 IoT 기술을 활용하여 야생 동물 보안을 추적하고, 교통 혼잡, 자연 재해 경보 등을 모니터링합니다.
데이터 예측 분야의 AI 및 IoT
데이터 예측은 모든 분야에서 중요합니다. AI 애플리케이션은 데이터를 예측함으로써 IoT가 가동 중지 시간을 방지하고, 운영 효율성을 높이며, 위험 관리를 강화하고, 새로운 서비스를 창출하는 데 도움을 줍니다.
데이터 예측은 위험의 우선순위를 정하는 것을 의미합니다. AI와 IoT를 함께 활용하면 위협을 효과적으로 식별하여 모든 네트워크에서 악성코드를 탐지하고 침입을 감지하며 대응을 유도할 수 있습니다. 이러한 방식으로 보안을 손상시키지 않으면서 실시간으로 더 나은 비즈니스 결정을 내릴 수 있습니다.
소규모 작업을 위한 자율 로봇
자율 로봇에는 다양한 센서, 열화상 소프트웨어, 다양한 기능 등이 탑재되어 있습니다. 이러한 로봇들은 법 집행관과 피해자를 구조하는 데 사용됩니다. 자율 로봇을 사용하면 오류 감소, 생산성 및 효율성 향상, 직원의 안전 기준 개선이라는 세 가지 주요 이점을 얻을 수 있습니다.
AI 로봇은 일반적으로 인간의 개입이 거의 없이 전 세계적으로 범죄를 퇴치하는 데 사용됩니다. 경찰 로봇은 위험한 상황에서 체포, 제지, 대처 등의 업무를 수행하도록 제작되었습니다. 잔해 제거, 감시, 폭탄 처리, 사고 현장 처리 등 다양한 분야에서 자율 로봇은 범죄 퇴치에 널리 활용되고 있습니다.
예시로는 잔디 깎기 로봇, 접객 로봇, 자율 드론, 청소 로봇, 제조 로봇 등이 있습니다.
데이터 추적 및 관리
IoT는 가치 있는 데이터와 통찰력을 생성하며, 이 데이터를 추적하고 관리할 수 있습니다.
예를 들어, 재고 관리 시스템에서 모든 품목에 RFID 태그가 부착되어 있어 각 품목을 쉽게 추적할 수 있습니다. 노트북이나 스마트폰의 모든 항목을 실시간으로 추적할 수 있습니다.
인공지능은 자율 트럭이 주변 위치와 사물을 감지하여 적절한 속도와 방향으로 운전할 수 있도록 하는 데 활용됩니다.
예를 들어, 테슬라의 세미(Semi)와 우버의 자율주행차는 추적 및 관리 기술을 활용하여 모든 도로에서 안전하게 운전합니다.
고객 경험 향상
IoT 장치는 지원팀과 문제를 자동으로 소통하는 데 도움을 주므로, 엔지니어나 전문가가 문제를 더 빨리 해결할 수 있도록 지원합니다.
예를 들어, 다양한 AI 기반 애플리케이션은 챗봇을 활용하여 고객의 문제에 대해 소통하고, 스스로 해결함으로써 사용자 경험을 개선합니다.
또 다른 예는 스마트 냉장고입니다. 집에 있는 냉장고가 제대로 작동하지 않아 내용물을 냉장 보관할 수 없다고 가정해 봅시다. 이 문제를 해결하기 위해 기술자에게 전화할 필요가 없습니다. 냉장고 상단 모서리에 있는 작은 구멍은 로봇처럼 작동합니다. 고객 서비스에 연락한 후, 전화 스피커를 이 구멍 근처에 놓습니다. 그러면 결과를 얻기 위해 몇 시간을 기다릴 필요 없이, 더 빨리 문제 해결 방법을 찾아 직접 고칠 수 있습니다.
자동화
자동화의 필요성은 모든 기업에서 작업을 더 빠르고 간단하게 만들기 위해 급증하고 있습니다. 자동화는 의사 결정 능력을 향상시키고, 워크플로우를 간소화하는 데 도움이 됩니다. 반복적인 작업을 자동화하면 시간을 절약하고 필수적인 부분에 집중할 수 있습니다. 자동화는 기본적으로 세 가지 요소로 구성됩니다.
- 복잡한 알고리즘과 머신러닝 개념을 사용하여 데이터를 분석하고, 기업이 정확한 예측을 개발하도록 돕는 AI
- 비즈니스 워크플로우 자동화는 워크플로우를 자동화하여 일관성에 대한 명확한 그림을 제공합니다.
- 봇을 사용하여 양식 작성, 데이터 추출 등과 같은 다양한 작업을 완료하는 로봇 프로세스 자동화
예시로는 소프트웨어 로봇, 데이터 정리 스크립트, 스마트 홈 알림, 자율주행차, IVR 등이 있습니다.
연결 품질 관리
모든 기업은 고객 만족을 중요하게 생각하므로, 고품질 제품과 서비스를 제공하는 것을 목표로 합니다. 이 목표를 달성하기 위해서는 AI 및 IoT 기반 솔루션을 수용해야 합니다. 품질은 제조 후에 결정되며, 검사 단계에서 크기 문제로 인해 대부분의 제품이 거부되는 경우가 많습니다.
이러한 오류를 방지하기 위해 업계에서는 정확성과 품질을 유지하기 위해 제품을 제조하는 로봇 기술을 사용합니다. 이를 통해 결함을 쉽게 감지하고, 제품을 개선하며, 비용을 절감할 수 있습니다.
예를 들어, 가구 제조업체인 이케아는 제품 품질을 향상시키기 위해 자동으로 보드를 제조합니다. 또한, 보이드를 피하기 위해 자동 라미네이션 공정을 수행합니다.
스마트 홈
스마트 홈은 스마트 가전제품으로 구성됩니다. 간단히 말해서 인터넷 연결을 통해 모든 장치나 가전제품을 어디에서나 자동으로 제어할 수 있는 간단한 가정 환경을 의미합니다.
스마트 홈은 자체 적응 능력을 갖추고 있어 소유자의 일정을 파악하고 그에 따라 조정할 수 있습니다. 조명, 에어컨, 팬 등의 기능을 제어하여 전기를 절약할 수 있습니다. 스마트 홈에는 빠른 알림을 통해 움직임을 즉시 감지하는 보안 알람도 포함되어 있습니다.
예시로는 스마트 초인종, 스마트 보안 시스템, 모션 센서 조명 및 팬, 스마트 굴뚝 등이 있습니다.
스마트 산업
산업 변환 또는 인더스트리 4.0은 스마트 산업이라고도 할 수 있습니다. 즉, 산업 현장에서 스마트하고 자동화된 기계를 사용하여 작업을 보다 쉽게 만드는 것을 의미합니다. 스마트 IoT 솔루션은 센서에서 얻은 정확한 통찰력을 바탕으로 인간 개입과 비용을 줄여 효율성을 높입니다.
스마트 산업으로의 전환은 제품 품질 향상, 운영 비용 절감, 통찰력 향상, 직원 및 고객 만족도 향상, 자원 손실 최소화 등과 같은 많은 이점을 제공합니다.
예시로는 연결된 물류, 스마트 교육, 스마트 빌딩, 스마트 광업, 그리드 관리, 스마트 운송 등이 있습니다.
IoT, 로봇, AI의 미래는?
IoT, 로봇, AI는 거의 모든 분야에서 빠르게 성장하고 있습니다. 오늘날의 생태계에서 이 세 가지 기술은 비즈니스 프로세스와 라이프스타일을 형성하는 데 중요한 역할을 합니다.
데이터는 모든 산업이 운영되는 데 필요한 연료와 같습니다. IoT, 로봇, AI는 각기 다른 방식으로 작동하여 메트릭 및 데이터를 추적하고 관리하며, 유용한 통찰력을 도출합니다. 이는 고객을 위한 더 나은 서비스와 제품을 생산하고, 고객 경험을 개선하며, 더 많은 것을 위해 다시 방문하도록 유도하는 데 도움이 됩니다. 기업뿐만 아니라, 이러한 기술은 개인과 가정이 더 나은 삶을 살도록 돕습니다.
향후 몇 년 동안 IoT, AI, 로봇의 활용은 더욱 증가하고, 개인과 기업에게 더 많은 이점을 제공할 것으로 예상됩니다.
다음은 인기 있는 로봇 프로세스 자동화 도구 중 일부입니다.