오토데스크, AI로 만든 미래형 자전거 공개…제조 혁신과 지속 가능성 모두 이룬다

세계적인 소프트웨어 선도 기업 오토데스크가 제조 산업의 혁신과 지속 가능성 실현을 위해 인공지능(AI) 기술 관련 데카트론과의 협력 사례와 기술 업데이트를 발표했다.

 

데카트론, 제너레이티브 디자인으로 혁신 및 지속 가능성 모두 실현

 

먼저 오토데스크는 세계 최대 스포츠 브랜드 유통사 ‘데카트론(Decathlon)’과의 AI 기반 제조 협력 사례를 공개했다. 데카트론은 제조 방식 재구상을 통해 제품 경량화 및 내구성을 강화하는 동시에, 탄소 절감으로 환경 영향을 최소화하고 지속 가능성을 높이는데 주력하고 있다. 이 일환으로 데카트론은 기술로 미래 제조 방식을 테스트하는 ‘비전 프로젝트(Vision Project)’를 실시, 오토데스크 Fusion 360(퓨전 360)에서 지원하는 AI 기반 설계 기술 ‘제너레이티브 디자인(Generative Design)’으로 제작한 미래형 자전거 프로토타입을 공개했다.

오토데스크 제너레이티브 디자인을 활용한 데카트론의 미래형 자전거 부품 설계

 

데카트론은 이번에 선보인 자전거 프레임과 포크 설계에 오토데스크 제너레이티브 디자인을 활용했다. 특히 포크는 자전거 앞 바퀴와 손잡이를 연결해 라이더의 방향 조절, 균형 유지를 도와주는 중요한 요소로, 높은 안전성과 내구성을 필요로 한다. 데카트론은 제너레이티브 디자인을 기반으로 포크 제동, 가속 시 발생하는 저항과 공기 역학 등 여러 사항을 고려하는 동시에 포크 제작에 필요한 부품과 자재를 절감하는 방안을 살펴봤다.

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오토데스크 제너레이티브 디자인은 무게, 소재 등 설계자의 입력 조건에 따라 수 천 가지의 설계 옵션을 단시간 내 제공한다. 이를 활용해 데카트론은 재활용이 어려운 기존 탄소섬유 소재를 알루미늄으로 대체하고 3D 프린터로 제작하는 방안을 모색할 수 있었다. 향후 자전거 부품에 불필요한 자재 사용이나 운송을 줄여 환경에 미치는 영향을 최소화하고, 제조 시간과 비용을 절감할 수 있을 것으로 내다보고 있다.

오토데스크 제너레이티브 디자인을 활용해 만든 데카트론의 친환경 미래형 자전거 프로토타입

향상된 Fusion 360, 제너레이티브 디자인 등 설계 및 제조에 새로운 가능성 제시

 

오토데스크는 이번 데카트론과의 협력을 비롯해 제조 산업의 혁신과 지속 가능성을 모두 실현하고자 기술 개발에 끊임없이 힘쓰고 있다. 제품 생산을 비롯해 운송, 서비스 지원 등 기존 비즈니스를 변화시키는 것은 쉬운 일이 아니다. 특히 오늘날 화두로 떠오르는 디지털 트랜스포메이션(DX)은 제조 공정과 산업 전체를 디지털 우선 프로세스로 전환하는 것으로 새로운 인프라 및 워크플로우 등 많은 것을 필요로 한다.

 

이에 오토데스크는 설계부터 생산까지 제조 프로세스를 디지털 기반으로 통합 지원하는 더욱 강력해진 Fusion 360을 공개했다. 기존 Fusion 360은 설계, 시뮬레이션, 공동 작업 및 가공 등 복잡한 프로세스를 통합해 설계, 제조 간소화를 지원해왔다. 오토데스크는 적층 제조 등 더욱 다양한 분야에서 설계 자동화 및 최적화를 지원하고자 Fusion 360에 제너레이티브 디자인을 포함 새로운 기능을 대거 추가했다. 이를 통해 설계자와 엔지니어들이 새로운 제조 가능성에 더 많은 시간을 투자할 수 있도록 지원한다는 방침이다. Fusion 360에서 새롭게 지원하는 기능은 다음과 같다.

 

제너레이티브 디자인 익스텐션(Generative Design Extension): 주로 적층 제조(3D프린터 활용한 제조 방식)에 사용되던 제너레이티브 디자인 기술이 제조 전반에 걸쳐 확장되고 있다. 이에 오토데스크는 Fusion 360의 제너레이티브 디자인 기능을 확대, 유체 흐름에 대한 설계 최적화를 지원하게 했다. 유체 흐름 최적화를 지원하는 다양한 설계 옵션을 제공해 엔지니어가 유체 압력 강하를 최소화하는 동시에 다른 문제를 해결하도록 돕는다.

 

기계 가공 익스텐션(Machining Extension): 어드밴스드 3축 및 5축 지원을 비롯해 툴패스(Toolpath) 최적화, 공정 자동화를 지원, 기존 Fusion 360의 CAM 성능을 대폭 향상시켰다. 프로그래밍 시간을 줄이고 머신 제어력을 높여 NC 프로그램 효율성을 개선해 준다. 또한 공작기계 시뮬레이션을 지원해 CNC 프로그래밍 시각화와 검증을 돕는다. 이로써 사용자에게 보다 정확한 결과물을 제공, 다운스트림 프로세스에서의 오류를 방지해 추가 비용 발생을 최소화한다.

 

적층 제조 익스텐션(Additive Build Extension): 적층 제조 설계를 3D 프린터에 더욱 손쉽게 내보내고 만들 수 있게 됐다. FFF(Fused Filament Fabrication, 필라멘트 제조 방식) 및 SLM(Selective Laser Melting, 선택적 레이저 응용 방식)에서 맞춤형 자동 설정을 지원하며, SLM에서 구조물 설정(Structures settings)을 지원한다. 이를 새로운 라이브러리 템플릿에 저장할 수 있어 향후 3D 프린트를 활용한 제조가 수월하다. 해당 기능은 적층 제조 워크플로우 지원 소프트웨어인 오토데스크 Netfabb(넷팹)을 통해 제공된다.

새로운 기능 추가로 한층 향상된 오토데스크 Fusion 360

이 밖에도 오토데스크는 메탈 적층 제조 시뮬레이션, 판금 설계, 사출 성형 설계 평가, 데이터 자동화를 통한 보다 정교한 PDM(Product Data Management) 및 PLM(Product Lifecycle Management) 등을 지원하는 다수의 신규 기능을 내년 Fusion 360에서 추가 제공할 예정이다.

 

김동현 오토데스크코리아 대표는 “오토데스크는 이번 데카트론과의 협력 사례와 업그레이드된 Fusion 360 등 한층 진보된 기술을 통해 제조 업계 제품 혁신과 지속 가능성을 동시에 실현할 수 있다는 것을 다시 한번 입증했다”며, “오토데스크는 국내 제조 업계에서도 AI 등 최신 기술로 정부의 디지털 및 그린 뉴딜을 실현하면서 혁신적인 제품을 개발할 수 있도록 기술 지원 및 교육에 더욱 속도를 낼 예정”이라고 밝혔다.