한국기계연구원이 일본 자동차 산업의 AI 전환 전략을 분석한 보고서를 통해 제조업 경쟁력의 기준이 ‘AI 보유 여부’보다 ‘조직이 AI를 활용하는 방식’으로 이동하고 있다고 진단했다.

기계연은 「기계기술정책」 제123호 ‘일본 제조 AX 현황과 시사점-자동차 산업을 중심으로’를 발간하고, 일본 자동차 산업의 AX(AI Transformation) 및 DX(Digital Transformation) 전략과 한국 제조업의 대응 방향을 제시했다. 보고서에는 2025년 6월 9일 발표된 일본 정부의 ‘모빌리티 DX 전략 2025’도 주요 정책 흐름으로 함께 반영됐다.

보고서에 따르면 일본 자동차 산업은 AI를 단순 자동화 기술이 아니라 현장 경험과 판단을 보조하는 ‘보조 지능(Auxiliary Intelligence)’으로 활용하고 있다. 핵심은 인간이 판단 과정에 참여하는 Human-in-the-Loop, 현장 개선 활동과 디지털 전환을 결합한 Kaizen-driven DX, 조직문화의 디지털화인 Cultural Intelligence다.

토요타는 현장 작업자가 직접 애플리케이션과 AI를 개발하는 시민개발 체계를 통해 개발 기간을 줄이고 현장 적합성을 높이고 있다. 또 공동 의사결정 문화인 ‘오오베야(O-Beya)’를 멀티에이전트 AI 시스템으로 확장해 숙련 지식 계승과 설계 판단 지원에 활용하고 있다.

혼다는 현장 DX를 통해 데이터를 가시화하고 의사결정 구조를 개선하는 방식으로 AX를 확산하고 있다. 특히 근거 중심 토론 문화인 ‘와이가야(Waigaya)’를 기반으로 복수 AI 에이전트가 협업하는 ‘토론형 AI’를 개발하며, 복합 문제 해결을 위한 집단지성형 의사결정 구조를 구현하고 있다.

생성형 AI 적용 범위도 생산 공정을 넘어 설계·개발 초기 단계로 확대되고 있다. 혼다는 자연어 기반 3D 디자인 생성 기술을 설계 검토에 활용하고 있으며, 토요타는 AI 기반 컴퓨터 엔지니어링과 형상 최적화 기술을 통해 설계 리드타임 단축을 추진하고 있다.

기계연은 일본 사례가 한국 제조업에 주는 시사점으로 현장 중심 AI 내재화, 설계·생산·품질 전주기 AX 통합, 조직문화 기반 협업형 AI 도입, 산업 생태계 확산을 제시했다. 특히 한국의 피지컬 AI 전략과 일본의 인간중심 DX를 결합한 ‘하이브리드 제조 AX 모델’이 필요하다고 분석했다.

김철후 기계연 기계정책센터 책임연구원은 “일본은 AI를 도입한 것이 아니라 조직을 AI 중심으로 재설계하고 있다”며 “향후 제조 경쟁력은 기술 자체보다 조직이 AI를 어떻게 활용하느냐에 의해 결정될 것”이라고 말했다.