하이젠알앤엠(HIGEN RNM)주식회사(대표 김재학)는 1963년에 LG전자의 모터사업부에서 시작하여 지금까지 61년간 일관되게 산업용모터 사업에 종사하여 온 업력과 축적된 기술을 자랑하는 모터전문 기업이다. 우리에게는 하이젠모터라는 이름으로 더 많이 알려져 있으나 작년 10월 회사는 사명을 하이젠모터에서 하이젠RNM으로 바꾸었다.

김재학 대표는 "회사가 모터전문 기업으로 60년을 지속해 와 이름에는 애착이 가지만 미래를 내다보면 하이젠모터라는 상호가 의미하는 사업영역이 너무 좁다. 미래성장이 확실한 로봇과 모빌리티 생태계에서, 단순한 부품에서 더 나아가 기계구동부의 핵심기능을 구현하는 액추에이터와 구동모듈의 공급자로서의 역할을 충실히 하겠다는 의지를 담아 로봇앤모빌리티(Robot and Mobility)의 약자인 RNM으로 상호를 바꾸었다”고 배경을 설명한다.

경제선진국 모두 인구구조 변화에 따라, 생산가능 인구가 줄어들고 평균 수명이 늘어나면서 생산현장과 가정에서 인간의 활동을 대체하고 보조하는 로봇의 확산이 필수적일 것이고, 모빌리티의 전동화도 어떤 속도로 발전하느냐의 문제일 뿐 지구온난화를 해결하려면 반드시 실천해야 하는 메가 트렌드에 대한 이해가 상호변경의 바탕이라는 것이다.

하이젠RNM 김재학 대표는 1948년생으로 서울대 기계공학과를 졸업하고 MIT에서 기계공학으로 석사, UC버클리에서 기계공학 박사를 받은 정통 엔지니어다. 특이하게도 박사학위 취득 후 한국중공업(현 두산에너빌)에 입사하여 엔지니어의 길을 걷다가, 경영임원으로서 성장하려면 시야를 넓혀야겠다고 느끼고 하버드대학교 경영대학원에 입학하여 MBA도 마쳤다. 이후 한국중공업 수석부사장, 두산중공업 대표이사 부사장, 효성중공업 대표이사 사장을 거쳐 2008년 1월에 하이젠RNM(구 하이젠모터)을 창업하여 창원에 있는 LG전자가 경영하던 모터공장을 인수하고 18년간 대표이사로 재직하고 있다. 현재 한국로봇산업협회, 기계산업진흥회, 전기산업진흥회 부회장을 역임하고 있다.

하이젠 RNM은 금년 4월 증권거래소로부터 코스닥시장 상장예비심사승인을 받았고, 금융감독원에 상장신고 절차를 밟아 5월 중 투자자를 대상으로 투자설명회와 수요예측을 거쳐 5월 말 상장한다는 일정을 가지고 있다. 회사는 기업공개를 통해 자금이 확보되면 우선적으로 창원공장을 스마트팩토리로 바꾸어 로봇용 액추에이터와 모빌리티용 트랙션모터(Traction Motor) 생산 및 시험시설에 투자하고, 아울러 기술개발 및 인재 유치에 사용할 계획이다.

코스닥 상장 준비를 앞두고 바쁜 일상을 보내고 있는 김재학 대표를 서울 여의도 사무실에서 만나 로봇산업과 모빌리티산업에 대한 회사전략에 대한 이야기를 들어 봤다.

▲ 하이젠RNM 김재학 대표가 회사 입구에서 취재를 위한 사진 촬영에 응하고 있다.

"로봇 패러다임 변화에 따른 액추에이터 기술의 발전”

김 대표는 지금이 로봇산업의 중대한 변곡점이라고 한다. 산업용 로봇이 제조업 특히 자동차산업과 전자산업에 투입된지 30년 가까이 되어가고 지난 몇 년간 협동로봇이 출현하여 인간과 공조하는 제조현장과 서비스산업에 투입되는 응용까지는 대중에게 익숙하다. 여기까지는 로봇의 기준점이 고정되어(Fixed Base) 주위환경과 연결되고 있으나, 이 기준점이 고정되지 않고 움직이기 시작하면서(Mobile Floating Base) 물류로봇, 4족 로봇, 휴머노이드 로봇으로 새로운 응용 영역을 모색하는 것이 최근 로봇산업계의 도전이다.

기준점이 움직이기 시작하면서 동시에 로봇의 자유도가 엄청나게 증가하고 있다. 예를 들어 산업용로봇이나 협동로봇에 있어서 동작의 자유도(Degree of Freedom)가 6개나 7인데, 4족 로봇은 최소 12개이고, 휴머노이드 로봇은 20개에서 많은 것은 72개까지 늘어나고 있다. 인간의 근육이 대략 640개인 점을 감안하면 휴머노이드 로봇이 인간동작을 모방하는 수준이 높아질수록 자유도는 더 늘어날 것이다.

자유도가 많아지는 배경에는 로봇의 환경이 복잡해지고 불확실해진다는 점도 있다. 산업용로봇은 펜스로 작업공간과 인간을 분리하고 동작하기에 사전에 작업환경을 완벽하게 이해하고 제어기를 설계할 수 있지만, 휴머노이드가 되면 로봇이 이동하면서 주위환경을 완벽하게 파악하지 못하고, 실시간으로 불확실한 환경에 봉착할 가능성을 염두에 두어야 한다. 마치 자율주행차량이 완벽한 자율수준인 레벨 5까지 도달하지 못한 것과 유사하다.

자유도가 많아지고 환경이 불확실해질수록 로봇 핵심부품인 제어기 개발이 급격하게 어려워지고 지금까지의 개발방식인 동역학적 시스템모델을 만들고 이를 컴퓨터 연산을 통해 최적화하는 모델 드리븐 제어로는 인간과의 상호작용을 원만하게 하고, 응용범위를 일반화하는 데 한계가 있다.

이에 반해 인간 뇌신경망을 모방하여 만든 인공신경망이론의 강화학습과 거대언어모델(Large Language Model) 기반으로 개발하는 데이터 드리븐 제어기가 자유도가 높아지고 환경이 불확실할수록 로봇시장을 주도할 것이라고 김 대표는 예상한다.

특히 컴퓨터 연산속도가 급속히 빨라져 챗GPT가 1750억개의 파라미터를 연산할 수 있는데, 구글의 제미니(Gemini)는 6000억개, 2024년 3월에 공개된 엔비디아의 블랙웰(Blackwell) 칩은 1조개로 LLM 모델과 로봇제어공학의 결합으로 제어기술의 고급화, 일반화, 기술 보편화가 빠르게 진행되고 있다.

실제, 거대자본과 기술인력을 투입해 인공지능을 사용한 휴머노이드로봇 개발을 창업하는 로봇업체가 경쟁적으로 늘어나고 있고, 일부는 이미 자동차 제조현장에 시험 투입되었다. 테슬라는 옵티머스(Optimus), BMW는 피규어(Figure), 메르세데스 벤츠는 아폴로(Apollo), 현대차는 아틀라스(Atlas)를 생산현장에 투입할 계획이고, 아마존은 디짓(Digit)을 물류현장에 투입하고 있다. 더 나아가 테슬라의 일론 머스크는 향후 3-5년 내에 휴머노이드 로봇을 대당 2만달러에 공급하겠다고 발표할 정도로 로봇 생태계는 숨가쁘게 변하고 있다.

제어기 개발의 진입장벽이 낮아지면, 남은 도전은 로봇 제어기의 토크, 가속도, 속도 지령을 받아 동작을 가시화하는 액추에이터에 있게 된다. 휴머노이드 특유의 충격을 잘 흡수하고, 인간과의 충돌에서 인간을 보호하도록 안전성이 반영되면서도 섬세한 동작이 가능한 액추에이터로 진화하고 있으며 하이젠RNM은 관련 요소기술을 확보하고 있다는 것이 김 대표의 설명이다.

"산업용 모터 기술을 기반으로 로봇과 모빌리티 분야까지 사업 확대하며 성장 추구"

하이젠RNM은 신성장 분야인 로봇용 액추에이터와 모빌리티용 구동모듈로 사업 영역을 확대하고 있다. 국내 유수의 로봇 회사들과의 협업을 통해 산업용로봇, 협동로봇, 물류로봇에 사용되는 액추에이터와 모터를 성공적으로 개발하여 납품 중에 있으며, 휴머노이드 로봇 액추에이터 개발에 필요한 요소 기술을 이미 확보하고 있다.

▲로봇용 중공형 액추에이터

"소부장 으뜸기업으로 선정...정밀 모터 부품 제조 기술 탁월"

그는 "바람직한 로봇 생태계 구축을 위해서는 전문화가 필요하다"고 말했다. 그는 "로봇 회사들이 전부 내재화한다고 하는데 내재화라는 것은 자기가 필요한 액에이터와 모터를 자기가 만든다는 뜻"이라며, "그런데 만들어서 자기만 쓰다 보니 로봇 생태계를 전부 지원해주는 전문회사가 없다"며, 그런 의미에서 생태계 구축이 중요하다고 말했다.

"회사는 경남 창원과 중국 칭다오 두 곳을 연결하는 일관생산체계를 운영하고 있다. 창원공장은 대지 1만평, 건평 2만평 규모에 모터, 액추에이터, 구동 모듈 완제품 조립과 시험에 필요한 최고 설비를 보유하고 있다.

▲경남 창원공장 전경

중국 칭다오 공장은 대지 4천평, 건평 2천평 규모로 부품을 생산하여 창원 공장에 공급하고, 창원 공장에서는 제품 개발, 최종 조립과 성능 시험을 담당하여 중국공장의 원가경쟁력과 창원공장의 기술경쟁력을 조화시켜 시너지를 극대화하는 전략을 가지고 있다.

▲하이젠RNM대표가 2021년 산업부로부터 소부장 으뜸기업에 선정된 후 기념촬영을 하였다.

또한, 2021년 산업통상자원부로부터 소부장(소재ㆍ부품ㆍ장비) 으뜸기업에 선정되어 기술력과 미래성장 잠재력을 인정받았고, 김 대표가 경영한 지난 17년간 총 43건의 국책과제를 수행하면서 산학연 협업을 통해 꾸준히 기술축적을 해왔다.

▲창원 공장 모습

하이젠RNM의 가장 큰 경쟁력은 무엇일까? 60년에 걸쳐 이룩해 온 양산 체제, 2021년 1월 ’소부장 으뜸기업'에 선정될 정도로 인정받은 정밀 서보구동모듈 기술개발 능력, 그리고 세상의 변화를 읽고 혁신을 통해 미래에 도전하겠다는 경영의지라고 볼 수 있다.

"국내 기술 경쟁력과 중국 원가 경쟁력을 조화시켜 경쟁력 강화"

하이젠RNM은 이와 같이 한국의 기술 경쟁력과 중국의 원가 경쟁력을 조화시켜 시너지를 극대화하는 생산전략으로 0.2kw에서 3000kw의 출력 범위에 걸쳐 산업용 모터 연간 60만대 생산 능력을 갖추고 글로벌 모터 시장에서 강소기업으로 도약하고 있으며, 이번에는 사업다각화로 로봇과 모빌리티 시장에서 신뢰할 수 있는 액추에이터와 구동 모듈 공급자로 생태계의 동반자로 참여하겠다는 전략을 가지고 있다.

김 대표는 최근까지도 무엇이든 배우려 노력하고 있다. 특히 최근 인공지능 학습에 재미를 느껴 대한기계학회 AI연구회에서 진행한 3박 4일 강의와 카이스트에서 하는 AI 프로그램도 이수했다. 그는 인공지능도 이제는 LLM(대규모 언어 모델)을 활용하는 시대인만큼 로봇 제어 기술도 그 방향으로 빨리 전이되면 새로운 게임이 열릴 것으로 보고 있다. 그래서 회사도 나름대로 그 흐름을 쫓아가려 준비하고 있다.

▲내압 방폭형 서보 모터

"세상의 변화를 이해하고 기술 혁신을 통해 미래에 도전하는 기업"

회사를 인수해 18년간 최고경영자의 자리에 있으면서 그의 경영철학은 무엇일까. 김 대표는 "세상의 변화를 이해하고, 기술 혁신을 통해, 미래에 도전하는 기업"이라며, 제품개발에는 기술혁신, 생산현장에는 제조혁신, 영업에는 영업혁신이 있어야 하고, 그러한 혁신을 통해 미래에 도전해야 기업의 지속가능한 발전이 가능하다”고 강조했다.

“다양한 전기차(EV)용 모터 개발 및 양산 중”

하이젠RNM은 다른 성장축인 모빌리티용 구동모듈도 지난 17년간 꾸준히 기술 개발에 노력해 왔다. 모빌리티 모터는 완성차업체에서 개발협력사로 선정하여 양산단계에 이르기까지 적어도 5년이 걸린다. 하이젠모터는 버스와 골프카트용 구동모터는 이미 양산 중에 있고, 양산화를 향하여 개발이 진행중인 구동모듈 모델중에는 전기트럭, 건설기계, 농기계, 드론, 방산용 등이 있다. 우주산업에 민간 참여를 장려하고 육성한다는 정부 정책에 따라 2023년에 위성발사체를 성공적으로 발사한 업체와 협력하여 연료펌프용 모터도 개발했을 만큼 기술력이 축적되어 있다.

▲모빌리티 부품 개발 프로세스 및 제품별 로드맵

모빌리티 시장은 승용차 시장을 제외하고는 국내 시장이 협소하여 최근 급성장하고 있는 인도/동남아 지역에 진출하고자 현지 유망기업과 협상을 진행 중에 있다.

국내 로봇용 액추에이터와 모빌리티용 구동모듈 전문기업으로 자기 역할을 충실히 한 회사로 기억되기를 바란다는 김 대표의 뜻대로 하이젠RNM이 올해 성공적인 코스닥 상장을 통해 국내 로봇과 모빌리티 분야에서 중추적인 부품기업으로 성장하기를 기원해본다. ▒