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GenAI + 제조 ML 통합 아키텍처 — 12주 집대성

Day 5: 통합 캡스톤 — 제조 AI 풀스택

학습 목표

12주간 학습한 모든 기술의 통합 아키텍처를 이해한다 각 기술이 전체 시스템에서 어떤 역할을 하는지 매핑한다

12주 기술 통합 아키텍처

[제조 AI 풀스택 시스템 아키텍처]

사용자 (엔지니어, 관리자, 경영진)
     |
     v
┌──────────────────────────────────────────────────┐
│           Presentation Layer (Week 8, 12)         │
│  Streamlit Dashboard + 대시보드 + 리포트           │
│  ├── 채팅 인터페이스 (Week 1-2)                    │
│  ├── KPI 대시보드 (Week 12)                        │
│  ├── KG 시각화 (Week 7)                            │
│  └── 자동 리포트 (Week 12)                         │
├──────────────────────────────────────────────────┤
│           Orchestration Layer (Week 4-5)          │
│  LangGraph Agent Router                           │
│  ├── RAG Tool (매뉴얼 Q&A)                        │
│  ├── KG Tool (설비 관계 분석)                      │
│  ├── ML Tool (예지보전, 비전, 수요예측)             │
│  ├── 최적화 Tool (공정 파라미터)                    │
│  └── Dashboard Tool (KPI 조회)                     │
├──────────────────────────────────────────────────┤
│           Service Layer                           │
│  ┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────────┐│
│  │  RAG   │ │  KG    │ │  ML    │ │ Optimizer  ││
│  │ Week   │ │ Week 7 │ │Week    │ │ Week 12    ││
│  │ 2-3    │ │        │ │10-11   │ │ DOE+Bayes  ││
│  │ChromaDB│ │Neo4j   │ │sklearn │ │ Optuna     ││
│  └────────┘ └────────┘ └────────┘ └────────────┘│
│  ┌────────┐ ┌────────┐ ┌────────────────────────┐│
│  │  LLM   │ │ sLLM   │ │ Monitoring             ││
│  │ Week 1 │ │ Week 6 │ │ Week 12                ││
│  │GPT/    │ │QLoRA   │ │ Grafana+InfluxDB       ││
│  │Claude  │ │Llama   │ │ SPC+OEE                ││
│  └────────┘ └────────┘ └────────────────────────┘│
├──────────────────────────────────────────────────┤
│           Data Layer                              │
│  ChromaDB │ Neo4j │ InfluxDB │ PostgreSQL│ MinIO │
│  (벡터)   │ (그래프)│(시계열) │ (MES)    │(파일) │
└──────────────────────────────────────────────────┘

12주 기술 맵

Week기술시스템 내 역할
1LLM 기초, 프롬프트핵심 언어 모델 + 프롬프트 관리
2RAG 기초제조 매뉴얼 Q&A 검색
3RAG 심화KOSHA 안전지침, 멀티모달 검색
4Agent 기초도구 호출, Function Calling
5Agent 심화MCP, A2A, 멀티에이전트
6QLoRA 파인튜닝온프레미스 경량 모델
7Knowledge Graph설비-공정 관계 분석
8통합 프로젝트MVP 시스템 아키텍처
9포트폴리오발표 + 문서화
10센서 데이터 분석이상감지, 예지보전
11비전 AI불량 검출, 외관 검사
12생산 최적화OEE, 수요예측, 공정최적화, 대시보드

사용자 시나리오: 풀스택 데모

[시나리오 1: 설비 이상 감지 -> 자동 대응]

센서 데이터 이상 (Week 10)
  -> 알람 발생 (Week 12)
  -> Agent가 RAG로 매뉴얼 검색 (Week 2-4)
  -> KG로 영향 범위 분석 (Week 7)
  -> LLM이 조치 가이드 생성 (Week 1)
  -> 대시보드에 표시 (Week 12)

[시나리오 2: 수요 변동 -> 생산계획 자동 조정]

LLM이 뉴스 분석 (Week 1, 12)
  -> 수요예측 모델 업데이트 (Week 12)
  -> MPS/MRP 자동 생성
  -> 공정 파라미터 최적화 (Week 12)
  -> 에너지 스케줄 최적화 (Week 12)
AI로 학습하기 — 꿀팁
통합 아키텍처 기술 적합성 검증AI 학습 팁

12주 학습 기술의 통합 아키텍처는 각 컴포넌트 간 인터페이스 방식, 데이터 포맷 호환성, 레이턴시 요구사항이 현실적인지 검증해야 합니다.

다음 제조 AI 통합 아키텍처 설계를 검토하고 기술적 타당성 문제를 찾아줘. 검토 항목: 1) 실시간 이상탐지(100ms 이하 요구)와 LLM 추론(평균 2~5초) 모듈이 동일 요청 경로에 직렬로 연결된 레이턴시 문제, 2) RAG 파이프라인의 벡터 DB와 MES 관계형 DB 간 트랜잭션 일관성 보장 방법, 3) 온프레미스 GPU 서버와 클라우드 LLM API 혼용 시 데이터 주권(공장 내부 데이터 외부 전송) 법적 리스크, 4) MLflow 모델 버전 관리와 실시간 추론 서버 간 핫스왑 방법의 누락 여부. 각 문제에 대한 표준 해결 패턴도 제시해줘:

[아키텍처 설계 내용 붙여넣기]
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핵심 포인트
  • 12주 기술이 하나의 통합 아키텍처에서 각각의 역할을 수행
  • Agent가 RAG, KG, ML, 최적화를 도구로 조합하여 문제 해결
  • 4-Layer: Presentation -> Orchestration -> Service -> Data
  • 실제 시나리오는 여러 기술이 파이프라인으로 연결