[Industry News 이건오 기자] 머신비전은 하드웨어와 소프트웨어가 결합돼 이미지 포착 및 처리 기능을 실행할 수 있도록 작동을 안내하는 기술이다. 머신비전 시스템은 특수 광학 장치를 사용해 산업용 카메라 내부에서 보호되는 디지털 센서로 이미지를 획득하며 이를 통해 컴퓨터 하드웨어와 소프트웨어가 의사 결정을 위한 다양한 특성을 처리, 분석, 측정할 수 있다. 

인더스트리 4.0에서 머신비전을 필수 요소로 주목받고 있다. [사진=dreamstime]

머신 비전 시스템은 생산라인에서 1분에 수백, 수천개의 부품을 검사할 수 있는 것은 물론 인간의 눈으로는 볼 수 없는 물체의 세세한 부분까지 검사할 수 있다. 테스트 시스템과 테스트 대상인 부품 간의 물리적 접촉을 분리해 부품의 손상을 방지할 수 있어 기계적인 구성 요소의 마모 및 손상으로 인한 유지보수 비용 및 시간이 줄어든다. 특히 머신비전은 제조 공정에서 인력의 개입을 최소화해 유해 환경이나 예상치 못한 위험으로부터 작업자를 보호하고, 공정 운영을 효율적으로 관리한다.

머신비전 시장 전망
글로벌 리서치 기관의 시장 조사 보고서에 따르면 글로벌 머신비전 시장은 일정한 속도로 계속 성장하며 2021년까지 연평균 9%의 성장률을 기록할 것으로 전망했다. 자동차산업, 반도체산업 등에서 머신비전 시스템에 대한 수요가 증가함에 따라 글로벌 머신비전 시장은 계속해서 성장할 것이라는 예측이다. 

머신비전 제품은 주로 전기·전자, 자동차 분야 등에 적용되며 두 분야는 2016년 머신비전에 대한 총 수요의 약 60%를 차지한다. 독일과 미국은 2016년 글로벌 머신비전 시장의 30% 이상을 차지하는 가장 큰 시장으로 파악되며 아시아태평양, 중국 등의 시장에서 괄목할만한 성장을 이루고 있다. 

특히, 중국은 2016년 26억위안(약 3억9,000만달러)으로 전년 대비 18.2% 증가한 글로벌 시장의 5.7%의 시장 규모를 차지하고 있다. 제조업이 자동화 및 지능화됨에 따라 중국 머신비전 시장은 2017~2021년 사이에 약 20%의 연평균 성장률을 보일 것으로 예상되며 이는 세계 평균보다 높다.

국내 시장 역시 2010년 급증했던 성장 이후 하락세에 있던 머신비전 시장이 다시 성장 곡선을 그리고 있다. 이는 반도체 시장의 성장, 커넥티드카 및 자율주행차의 성장 및 개발, 스마트 팩토리 보급 및 고도화 등에 기인한다. 양품과 불량품을 가리는 단순한 품질검사를 넘어 공장 자체를 모니터링하고, 데이터 연결성을 갖춰 예지보전 등에 활용되는 등 그 영역과 활용도가 점차 확장되고 있다.

한국머신비전산업협회 조현기 대외협력단장은 “1980년대 반도체산업의 투자로 국내에 소개된 머신비전 기술은 선진국에 비해 뒤늦은 상태였으나 현재의 국내 머신비전 기술은 카메라, 조명, 광학렌즈 등 컴퍼넌트의 생산 능력 및 응용 기술에 있어 선진국 수준에 올라있다”며, “다만 독자적인 라이브러리 개발, 딥러닝 분야, 고속처리 기술 등의 상품성 있는 소프트웨어 개발과 하드웨어 개발 분야에 관심을 가질 필요가 있다”고 전했다. 
 

머신비전은 단순한 품질검사를 넘어 공장 전체를 모니터링한다. [사진=Dreamstime]

머신비전 성장과 다양화
머신비전 시장은 주로 비전 시스템 공급업체, 시스템 통합업체, OEM 및 비전 구성요소 공급업체로 구성된다. 제조 및 품질관리 관련 검사 활동의 진보는 고부가가치 머신비전 시스템에 대한 수요를 촉진하고 있으며 로봇의 성능 요구 사항을 충족시키기 위한 머신비전 기술의 보급은 시장의 주요 추세로 부상하고 있다. 

머신비전 관련 업계는 지속 가능한 수익성을 유지하면서 역동적인 저가형 시장 부문에서 시장 점유율을 확보하기 위해 경쟁하고 있으며 동시에 성장 속도가 빠른 비산업 분야에도 관심이 모이고 있다. 하드웨어 혁신만으로는 더 이상 지속 가능한 비즈니스 개발 및 성장이 어렵다는 판단에 머신비전 기업들은 기존의 집중 영역에서 벗어나 수직 연결성 및 애플리케이션 다양화로 비즈니스 영역을 확장하는 추세다. 이에 자체 전문기술 개발 및 소프트웨어, 서비스 등 자체 포트폴리오 향상에 집중하고 있다. 연구 및 개발 활동에 지속적으로 투자하고 혁신적인 제품을 개발과 기업 간의 M&A를 통해 시장 경쟁은 더욱 치열해질 것으로 전망된다.

머신비전 시장에서의 고화소, 고속촬영, 소형화 트렌드는 계속되고 있으며 이로 인한 개발과 연구 또한 활발히 진행되고 있다. 광학 분야에서는 다양한 환경에 대응하면서 편의성을 높일 수 있도록 렌즈와 조명의 일체화가 이뤄지고 있고 광학 문제 및 한계를 소프트웨어를 통해 해결하는 트렌드도 생겨나고 있다. 더 나아가 사용자 입장에서 편의성을 높여 전문적인 비전 지식이 부족하더라도 이미지만 입력하면 사용할 수 있는 기술 또한 주목받고 있다.

머신비전, 소통의 장 필요
4차 산업혁명의 필수 요소는 머신비전이라고 한 목소리를 내고 있는 업계 관계자들은 머신비전의 보급 및 활성화를 위해 다양한 전환이 필요하다고 전했다. 사용자 편의성과 합리적인 가격, 안정성뿐만 아니라 제도적 지원, 소통의 장에 대한 필요성에 대한 의견을 살펴볼 수 있었다.

단순 외국 회사의 솔루션을 통합하는 수준에서 벗어나 기반 기술을 가진 기업들이 늘어나고 국내에서도 국제 경쟁력을 갖춘 비전 전문 기업들이 많아졌으면 한다고 언급한 씨메스 이성호 대표는 “국내는 자동차, 반도체, 디스플레이 등 많은 양산 기업이 있는 좋은 환경이지만 기술력 경쟁 보다는 외산 제품을 이용한 과도한 가격 경쟁으로 비전 분야에는 수준 높은 엔지니어를 만나보기 어렵다”며, “보다 수준 높은 엔지니어들이 비전 기술을 개발할 수 있도록 충분히 인정하고 대우하는 분위기 형성이 중요하다”고 전했다. 

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