Robot as a Service, 기능으로 사용하는 서비스 로봇

독일에서 Robot as a Service 비즈니스는 아직 걸음마 단계이지만, 미국에서는 이미 성공한 적용 사례이다. 공급자는 로봇을 제공하는 것뿐만 아니라 정의된 성능까지 보장한다. 이제 사용자는 로봇을 간단하게 테스트할 수 있게 되었다.

공학박사 베르너 크라우스(Werner Kraus): 프라운호퍼 생산기술 자동화 연구소 로봇 & 어시스턴스 시스템 부서 책임자

핵심 내용

  • RaaS (Robot as a Service)라는 개념은 사용자가 로봇과 로봇의 성능을 지정된 시간 동안 필요한 만큼 사용하는 서비스에서 출발한다.
  • 로봇이 사용 필요성이 있고 사용 시나리오에서 적합하다는 점을 증명하면, 로봇을 서비스로 판매할 수 있다.
  • 서비스 로보틱스의 맥락에서 핵심은 모바일 로봇 애플리케이션에 있다.

디지털화가 진행되면서 많은 것들이 ‘서비스화’ 되고 있다. 사용자는 소프트웨어를 더 이상 소유할 필요가 없으며, 클라우드로 서비스를 제공받으면 되고, 자신이 사용하는 것에 대해서만 비용을 지불하면 된다.

플랫폼 측면에서 이와 유사한 기능 원리 예시가 SAP 클라우드 플랫폼과 Microsoft Azure이다. ‘XaaS (Something as a Service)’에서 큰 잠재력을 가지고 있는 AWS(아마존 웹 서비스)가 컴퓨팅 파워 및 인프라에서 성공을 거두고 있다. 아마존은 2019년 전체 매출액 2천800억 달러(원화로 306조 원) 가운데 AWS로만 350억 달러(원화로 38조 2천억 원)의 성과를 올렸다. 그런데 순이익에서는 AWS가 116억 US 달러 가운데 26억 US 달러를 차지하여, 약 22%의 높은 비율로 이익률 측면에서 2배에 이른다. 2018년에는 아마존의 총이익에서 AWS는 거의 60%를 차지하였다.

이러한 비즈니스 모델이 모든 기업에 적용되는 것은 아니지만, 중요한 장점이 있다. 이는 바로 확장 가능성과 유연성이다. 예를 들어 컴퓨팅 성능에 대한 수요가 계절 별로 변동이 있거나 기업이 성장하는 경우, 구매하는 컴퓨팅 성능을 변화하는 수요에 정확하게 맞출 수 있다. 또한 서비스 공급자가 특정 성능을 공급한다. 고객은 ‘pay per use(사용한 만큼만 비용을 지불)’ 하기 때문에 제공하는 서비스가 정확하게 기능해야 하며, 그렇지 않으면 수입으로 이어지지 않는다.

MiR AGV와 Sawyer 협동로봇의 협력으로 자동화된 상품 운반이 가능하고 RaaS 솔루션으로 구현할 수 있다.

로보틱스의 문턱을 낮춰주는 RaaS

로보틱스 역시 소유하는 상품이 아닌 서비스로서의 상품 가치를 수년 전부터 깨닫기 시작했다. ‘RaaS(Robot as a Service)’라는 개념 뒤에는 로봇과 로봇의 성능을 필요에 맞게 특정 시간 동안 서비스로 구매하는 게 어떨까 하는 아이디어가 내재되어 있다. 사용 당위성이 있고 로봇이 사용 시나리오에서 적합하다면, 로봇을 서비스로 구매할 수 있다. 핵심은 전문적인 서비스 로보틱스의 맥락에서 모바일 로봇 애플리케이션에 있다. 프로그래밍 하기가 번거로운 산업용 로봇 애플리케이션은 고정 비용이 높아, 단기간 시험적으로 설치하는 것이 무의미하기 때문이다. 여기에 자동화 산업의 ‘전통적인’ 업체들은 제조 과정에서 로봇이 제공하는 부가가치를 이미 잘 알고 있다. 그에 비해 RaaS는 지금까지 자동화를 문제 삼지 않거나 부분적으로만 다루는 업계를 대상으로 하며, 간호 또는 건물 청소 등 서비스 로봇 투자가 일반적이지 않은 업계를 대상으로 한다.

독일에서는 아직 이슈가 되지 않은 이러한 부분이 북미나 아시아에서는 사업의 한 부분으로 진지하게 받아들여지고 있다. ‘ABI Research’ 연구소는 2026년 RaaS로 달성 가능한 매출이 340억 US 달러(원화로 37조 원)에 이른다고 언급한 바 있다. 로보틱스 컨설턴트이자 웹사이트 ‘insights.rlist.io’ 기고자인 게리 예이츠는 RaaS에 대한 한 기고문에서 로봇을 서비스로 제공하는 업체 50여 곳을 언급하였고, 해당 서비스의 비용도 소개하였다. 몇몇 공급자는 코봇을 이용하여 제조업에 접근한 반면, RaaS의 주요 대상은 청소, 보안, 배달 서비스 및 물류 부문이다.

성공적인 한 사례가 RaaS를 클라우드 솔루션으로 제공하는 미국 기업 Fetch Robotics이다. “RaaS와 클라우드 인프라를 조합한 이 독특한 비즈니스 모델은 해당 프로젝트를 준비하는 과정에서 장애물을 최소화하고, 많은 고객들이 모바일 로봇을 단계적으로 도입하는데 선호하는 접근 방식입니다. 전체 프로세스를 최초 조사에서 솔루션을 시작하기까지 며칠 만에 완료할 수 있으며, 오늘날 ‘사회적 거리 두기’ 상황에서도 원격으로 프로세스가 진행할 수 있습니다.”(슈테판 누서, Fetch Robotics 최고 제품 책임자)

첫 번째 독일 공급업체

독일에서는 이미 여러 회사가 RaaS에 참여하고 있다. 물류 회사 Magazino는 이 비즈니스 모델이 처리량 변동이 심한 업계에 적합한 것으로 보고 있다. “RaaS는 이러한 업계의 위험 요소를 최소화하는 데에 도움이 됩니다. 또한 RaaS는 고객과 납품업체 간 협업을 촉진합니다. 이는 양측이 모두 작업에 참여하기 때문입니다.”(베냐민 좀머, Magazino 세일즈 & 마케팅 책임자) 따라서 RaaS는 Magazino에서 중요한 역할을 하고 있다. “현재 약 절반 정도의 당사 고객과 RaaS 모델을 바탕으로 협력하고 있습니다.”(베냐민 좀머)

Hahn 그룹 역시, 그룹 내 Hahn Robotic 및 Robshare와 함께 이미 RaaS 애플리케이션을 구현하고 있다. 이 업체는 산업 환경에서 RaaS를 사용할 수 있는 다양한 가능성이 있다고 밝혔다. “우리는 특히 모바일 로봇과 코봇이 임대나 RaaS 애플리케이션에 적합하다는 점을 목격하였습니다. 유연성과 간단한 조작 그리고 응용 그리고 직원들에게 있어서 높은 수용성과 같은 특정 기본 조건을 충족하기 때문입니다.”(마르코 운페어작트, Hahn Robotics GmbH 대표) Robshare GmbH 대표인 실베스터 데 케이저르는 서비스 로봇의 넓은 사용 범위에 대해 설명하였다. “Robshare는 휴머노이드 로봇으로 사람과 로봇 사이의 거리를 좁히고, 로봇 기술을 우리의 일상 속으로 가져올 수 있습니다.” 전형적인 적용 사례는 행사 진행과 호텔 산업 또는 판매업이다.

workerbot4와 같은 컨시어지 로봇은 코로나에 대응하기 위해 손님들의 신분과 체온을 파악하고, 정보 및 서비스를 제공할 수 있다.

독일 로봇 시장에서 RaaS의 현황 조사

프라운호퍼 생산기술 자동화 연구소 IPA도 RaaS의 출현을 새로운 비즈니스 모델로 다루고 있다. 연구원들은 RaaS를 경험이 많지 않거나 경험이 전혀 없는 기업들이 로봇으로 첫 번째 자동화 단계를 시작할 수 있는 ‘문열이’로 보았다. 컨설팅 업체 Trebing + Himstedt는 지난여름 개최한 온라인 컨퍼런스에서 프라운호퍼 IPA는 Kuka, Schunk, German Bionic의 발표자들과 함께 독일 로보틱스 시장에서 RaaS의 현황을 조사하고 부가 가치와 로봇 임대와의 차이점을 확인하였다.

온라인 레퍼런스에서 발표자들은 RaaS가 해당 업체에 적합한지를 결정하는 중요한 기준으로 유연성과 위험 이전의 조합을 들었고, 위험 이전은 로봇 투자 측면뿐만 아니라 안정적인 성능 측면에서 고려하였다. 로봇 시스템이 지속적으로 필요하고, 유연성은 거의 필요하지 않으며 적용 사례 성공에 대한 위험을 스스로 부담하는 경우는 상황이 명확하다. 이런 경우는 로봇을 구매하는 것이 이익이다. 수 년 정도 로봇을 가동하면 투자금이 회수되기 때문이다. 최종 사용자에게 위험이 남아 있는 경우는 유연성이 중요한 기준이며, 이때는 임대하는 것이 적합하다.

온라인 컨퍼런스에 소개된 사례이다. German Bionics는 자동차 공장에 외골격 로봇 엑소 스켈레톤을 임대로 제공한다. 신체에 착용하는 이 로봇 시스템은 자동차 타이어를 수월하게 교체할 수 있도록 작업자들을 지원한다. 이 적용 사례를 제외하면 해당 공장은 다른 수요가 없으므로, 엑소 스켈레톤을 구매하는 것이 이익이 되지 않을 것이다.

최종 사용자의 입장에서 위험을 외주화하고 대체적으로 안정적인 시장에서 활동하는 경우, ‘Pay per Use’ 비즈니스 모델을 고려할 만하다. 로봇을 구매하는 대신 로봇을 사용한 만큼만 비용을 지불하는 것이다. 또한 로봇을 사용하면 KPI (핵심 성과 지표) 등의 형태로 성과를 약속된다. 따라서 위험이 로봇 사용자에게서 공급자에게로 이전된다.

마지막으로 RaaS는 변동이 심한 시장에서 자동화를 해야 하는 경우에 장점을 발휘한다. 이런 경우 사용자는 KPI를 보장하는 자격을 갖춘 로봇 인력이 단기적으로 필요하다. Robozän과 같은 업체는 임시 직원 개념으로 ‘pay per workforce’ 의미에서 pi4robotics 사의 휴머노이드 로봇을 호텔 컨시지어나 소규모 자영업의 판매 보조원으로 제공한다. 이 로봇은 48시간 만에 학습을 마치고 이후 자신의 업무를 스스로 수행할 수 있다고 한다. Robozän 대표인 마티아스 크링케는 다음과 같이 설명한다. “고객은 위험을 부담하지 않습니다. 우리가 제공하는 상품은 풀 서비스 계약이고 고객은 로봇이 업무를 수행할 때에만 비용을 지불하기 때문입니다. 이것은 로봇 지식이 없는 고객에게 이상적인 모델입니다.” 로봇이 일상생활에서 스스로를 증명하고 로봇이 6개월 이상 필요한 경우, 로봇 임시 직원을 ‘인수’하는 경우가 많다. 즉 로봇을 구매하는 수요가 발생한다. 마티아스 크링케에 따르면 Robozän과 pi4robotics가 속한 그룹은 2022년에 RaaS로 매출의 90%를 올릴 것으로 추정한다.

Robot as a Service는 변동성이 심한 시장과 위험 요소의 외주화에 적합하다.

RaaS는 복잡한 자동화에는 적합하지 않다

물론 RaaS가 부적합한 경우도 있다. 앞서 언급한 RaaS의 유연성은 낮은 통합 비용과 신속한 시운전을 전제로 하며, 통합과 시운전에 들어가는 비용은 고정 비용이다. 이러한 비용은 매개변수 설정, 교육 또는 애플리케이션 보안을 위한 것으로 피해야 한다. 따라서 RaaS 시장에서는 무엇보다 모바일 로봇을 사용한다. “복잡한 자동화 프로젝트는 RaaS에 적합하지 않습니다.”(마티아스 크링제) 또한 기업들은 다양한 유형의 비용에 유의해야 한다. 로봇 구매 시에는 투자 비용이 드는 반면, RaaS에 대한 비용은 운영 비용이다. RaaS의 경우 훨씬 저렴한 운영 비용에 대해 더욱 간단하고 빠르게 승인이 이루어지는 경우가 많지만, RaaS 비용은 지속적으로 지출되는 항목이다. 또한 사용자는 RaaS 공급자에게 의존한다. 아직 자동화하지 않은 기업들은 자신의 적용 사례에 가장 적합한 비즈니스 모델이 무엇인지 알아보아야 한다.