특히 반도체 제조는 하나의 공정 변경이 수율과 품질에 큰 영향을 미치는 복잡한 시스템이다. SK하이닉스의 AI컴퍼니 전환은 효율성 향상을 넘어 글로벌 반도체 시장에서 본원적 경쟁력 확보를 위한 핵심 전략이라는 판단이다.
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회사는 △현장에서 문제를 정의하고 AI 솔루션을 도입하는 것에서 시작해(현업 주도) △이를 전사적 표준과 시스템으로 확장한 후(시스템 주도) △최종적으로 일상 업무에 완전히 통합하는(현업 활용) 단계적 접근을 추진한다. 이를 통해 전사 차원의 협업과 실행력을 강화하고 AI가 기업 운영 전 과정을 연결하는 AI 컴퍼니를 구현한다는 방침이다.
현장부터 AI 혁신…현장이 혁신의 원천
SK하이닉스는 반도체 팹, 설계, 영업 현장까지 모든 공간을 AI 데이터의 원천으로 정의하고 있다. 구성원은 문제를 정의하고 데이터를 해석하며 AI와 함께 해법을 만들어가는 협업 주체다. 연구개발(R&D)에서 개발된 신소재 정보는 AI 기반 데이터 플랫폼을 통해 제조 라인에 신속하게 전달되고, 판매 현장의 고객 피드백은 AI 분석을 거쳐 다음 세대 제품 설계에 체계적으로 반영된다. AI는 이러한 모든 과정을 연결하는 핵심 매개체다. R&D부터 제조→판매→피드백에 이르는 전사적 운영 최적화를 실현하고 있다.
SK하이닉스는 AI가 계측의 필요성을 자율 판단하고, 불필요한 공정은 자동으로 생략하는 지능형 R&D 계측 시스템을 도입했다. 이를 통해 기존 대비 30배의 계측 처리량으로 고속 판정 체계를 정착시켰다.
사내 맞춤형 AI 비서도 구축했다. AI 비서가 누적된 기술 문서, 공정 레시피, 문제 해결 매뉴얼 등을 학습했다. 예를 들어 신입 엔지니어의 디버깅(Debugging, 오류의 근본 원인을 찾아내고 개선하는 과정) 속도를 개선하는 등 R&D 인력 전반의 생산성과 역량을 높이는 데 기여하고 있다.
반도체 팹에서 로봇이 고위험 작업 수행
실제 양산에서 AI는 공정을 예측하고 제어할 수 있다. 반도체 팹 현장에서 AI 기반 협동 로봇을 도입해 고정밀 작업은 사람과 협업하도록 했다. 중량물 이송이나 독소 물질 처리 등 고위험 작업은 로봇이 사람을 대신해 수행한다. 자동화 설비를 넘어 현장의 실행형 AI 구성원으로 정착시키고 있다.
디지털 트윈 역시 SK하이닉스가 전사적으로 힘쓰고 있는 분야 중 하나다. SK하이닉스는 디지털 트윈 전담 조직을 신설했다. 이 조직은 가상 환경에서 공정·설계·성능을 검증하고, 그 결과를 제조 현장에 적용하는 체계를 단계적으로 구축했다. 이를 통해 연구개발-제조-피드백의 시간을 획기적으로 단축했다. 아울러 전사적 운영 효율성과 유연성을 동시에 확보함으로써 미래 제조의 핵심 경쟁력을 확보해 나갈 계획이다.
안전 영역 역시 AI가 핵심 파트너 역할을 하고 있다. 지능형 안전환경 AI 시스템(HINT)과 안전 로봇 운영 플랫폼 도입해 현장 안전 관리를 일원화했다. 2025년 기준으로 고위험 공간 점검 작업을 AI와 로봇이 대체함으로써 인력 비용을 절감했고, 장비 이상을 조기 진단하고 사전에 조치해 수십억 원 규모의 생산 손실을 사전에 차단할 수 있었다.
전사 공통적으로는 에이전틱AI 플랫폼 가이아(GaiA)를 활용하고 있다. 가이아는 2025년 8월 출시한 AI플랫폼이다. 장비 보전부터 정책 분석, HR, 회의 지원 등 영역별 맞춤형 AI 에이전트를 적용 중이다. 올해는 이를 더 고도화해 일하는 방식의 혁신을 한 단계 끌어올리고 있다.
