최근 산업 환경에 대한 관심은 ‘자동화’와 ‘인공지능(AI)’으로 집중되고 있다. 비용 절감과 인력 대체 효과가 기대되는 AI는 기술 고도화를 통해 다양한 분야에서 상용화되고 있다. 개발자들은 효율적인 엣지 컴퓨팅 시스템을 필요로 하고 있으며, 복잡한 프로세스 없이 빠른 업데이트가 가능한 시스템에 대한 요구가 커지고 있다.

어드밴텍이 지난 12일 진행한 ‘엣지 AI 기반의 디지털 혁신 전략’ 웨비나에서 업계 전문 연사들이 참여해 엣지 AI 트렌드와 시장 인사이트, 관련 솔루션 등을 발표했다.

△엔비디아 함흥용 전무 △어드밴텍 김경연 IIoT 본부 책임 △노타 양석열 이사 등 AI 대표 전문가들이 참여해 시장의 요구를 분석하고 관련 인사이트를 제공했다.

■ 실시간 모니터링 수요 급증, 엣지 AI 증가 전망
엣지 AI는 기존의 일반적인 클라우드 기반 AI와는 다르게, 사용자 근처의 네트워크 엣지에서 데이터를 처리하는 기술이며, 인더스트리 4.0의 확산으로 인해 IoT 장치의 실시간 모니터링 수요가 급증하고 있어 엣지 AI 응용 프로그램이 많이 증가할 것으로 전망되고 있다.

엔비디아의 함흥용 전무는 발표에서, 엔비디아는 초소형과 초절전형의 폼팩터를 갖춘 엣지 AI 플랫폼을 준비해 다양한 산업 분야에 적용할 수 있도록 했다고 전했다.

스마트 팩토리와 엣지 AI의 연관성으로는 IoT를 활용해 생산 라인과 데이터를 연결·수집·분석해 최소비용과 최소시간으로 대량 생산에서 고객 맞춤형 소량 생산으로 진화하고 있는 현황이 소개됐다. 

이 과정에서 엣지 AI를 통해 데이터 수집과 어플리케이션 서비스를 통한 인퍼런싱을 진행하고 디지털 트윈과 기법을 활용해 자동화를 구현하면서 실시간 처리와 인텔리전트한 작업 수행, 데이터 보안과 효율성 개선이 가능해지는 것이다. 

이러한 기술 발전은 스마트 팩토리의 진정한 의미를 이끌어내고 있으며, 엔비디아의 젯슨 하드웨어 플랫폼은 이를 지원하기 위한 엔드 투 엔드로 다양한 SDK(Software Development Kit, 소프트웨어 개발 키트) 라인업을 제공한다고 말했다.

■ 엣지 AI, 대역폭 최소화·보안·구축비 절감에 강점
어드밴텍 Industrial IoT 본부 김경연 책임은 AI 개발부터 배포까지 프로세스 가속화를 지원하는 제품, MIC 시리즈 소개 및 적용 사례에 대한 설명했다. 

엣지 컴퓨팅 기반의 AI는 기존 서버 기반으로 중앙집중화된 어플리케이션들을 각 엣지에서 입력 ·분산·처리까지 한 번에 진행하기 위해 활용되고 있다. 이에 스마트 시티와 산업용 인터넷 분야에서 주도적으로 성장을 이끌 것으로 예상했다.

엣지의 강점은 크게 4가지로, 먼저 대역폭 네트워크 최소화를 통해 대량 이미지와 비디오 파일의 송수신에 따른 네트워크 과부하와 대역폭 부담을 엣지에서 동시에 처리함으로써 온타임 어플리케이션 적용이 용이해진다는 것이다. 

두 번째로는 사이버 테러와 데이터 보안에서 강점을 가진다는 점, 세 번째는 인프라 구축 비용 최소화가 가능하다는 점이다. 마지막은 오류 원인 분석이 쉬워지는데 엣지 별로 문제가 발생하면 즉각적으로 알 수 있으며, 유지보수가 간단한 편이다.

어드밴텍 AI 플랫폼은 엔비디아 젯슨 기반으로, 지난 6월 △오린(Orin) NX △Nano △AGX의 3가지 모델이 신제품으로 출시된 바 있다. 가장 최근 출시된 오린 시리즈는 초기에 출시된 나노 제품 대비 약 9배 정도의 퍼포먼스 개선을 보였으며, AI용 서버 GPU 엔트리 레벨과 유사한 퍼포먼스를 낼 수 있다. 스펙 구조적으로 x86 윈도우 기반 시스템을 썼던 어플리케이션에도 폭넓게 적용될 것으로 전망하고 있다.

어드밴텍 브랜드의 장점은 △산업용 컴퓨터 글로벌 리더로서 안정적인 제품을 제공과 엣지 AI에 적합한 디자인 △다양한 어플리케이션에 활용 가능한 레퍼런스 보유 △모든 AI 아키텍처를 어드밴텍 제품만으로 구성 가능한 점과 시장의 다양한 요구 충족 △엔비디아의 BSP 업데이트 지원으로 고객에게 기술지원 제공 △글로벌 AI 파트너 네트워크를 보유해 에코 시스템에서의 공동 개발 등을 손꼽았다.

■ 넷츠프레소, 하드웨어 최적화 AI 모델 자동 생성
넷츠프레소(NetsPresso)는 하드웨어 최적화된 모델을 자동 향상하는 플랫폼으로, 데이터와 목표한 성능을 입력하면 해당 하드웨어에 최적화된 AI 모델을 자동으로 생성하는 기술을 제공한다.

노타의 양석열 이사의 발표에서는 노타의 넷츠프레소 솔루션 및 적용 사례에 대해 소개했는데, 넷츠프레소 플랫폼은 머신러닝, 딥러닝, 엔지니어링 리소스가 자동화되어 있으며, 세 가지 모듈로 구성된다고 설명했다.

첫 번째 모듈인 ‘모델 서처(Model Searcher)’는 AutoML 기능을 통해 데이터에 기반해 최적화된 AI 모델을 생성하며, 두 번째 모듈인 ‘모델 컴프레서(Model Compressor)’는 이전에 생성된 모델을 더 딥하게 압축해 경량화하는 역할을 한다. 마지막 ‘모델 런처(Model Launcher)’는 최적화된 모델을 실제 하드웨어에 탑재하는 기능을 제공한다.

클라우드 기반의 AI 시스템을 운영하는 고객이 클라우드 비용을 최적화하고 효율화하기 위해 넷츠프레소를 활용할 수 있으며, 또한 엣지 하드웨어에 AI 모델을 탑재하는 작업을 수행하는 고객들도 하드웨어 비용을 절감하고 경쟁력을 향상시키기 위해 모델 최적화를 사용할 수 있다.

이러한 솔루션의 적용은 모빌리티 분야에서 활용되는 드라이버 모니터링 시스템으로, 운전자의 △졸음운전 △흡연 △휴대폰 조작 등 전방 주시 태만에 대해 모니터링이 가능하다. 블랙박스, 자동차 메이커 등 벤더사와 협력하는 분야이다. 

또한 ITS(Intelligent Transportation System)분야에 적용해 도로에 설치된 카메라를 기반으로 하는 영상분석 솔루션으로 스마트 교차로 및 횡단보도에 적용해 교통량 및 혼잡도 분석을 통한 신호 제어 최적화에 활용되고 있다. 주차장 모니터링을 통해 주차공간 관리에 영상분석 솔루션에도 많이 활용되고 있다.
 
양석열 이사는 “이러한 솔루션의 적용은 국내외 모두 이루어지고 있으며 추후에는 AI 경량화, 최적화를 통해 데이터 범위를 음성 및 NLP(자연어 처리)로 확대해 △CCTV △헬스케어 분야에서 비즈니스를 확장해 갈 예정”이라고 밝혔다. 

한편, 이날 진행된 웨비나는 어드밴텍 동영상 플랫폼 A-Connect에서 온디맨드로 다시보기 가능하다.