제조 온톨로지 구축은 AI가 답할 업무 질문 목록을 먼저 적고, 그 질문에 필요한 개념과 관계만 정의하는 순서로 진행합니다. 2026년 2월 공개된 연구 「LLM-Driven Ontology Construction for Enterprise Knowledge Graphs」는 언어 모델로 온톨로지를 자동 생성하였습니다. 연구진은 모델이 스스로 정하기 어려운 일로 범위 설정을 꼽았습니다.
제조 온톨로지 구축은 회사 전체 용어 사전에서 시작하지 않는다
범위 문제는 착수 계획에서 먼저 드러납니다. 온톨로지는 설비, 로트, 기준서처럼 업무에 나오는 대상과 그 관계를 정해 둔 구조이며, 개념 정의는 온톨로지와 지식그래프에서 다룹니다.
구축을 결정한 뒤 흔히 나오는 첫 계획은 회사 전체 개념 사전입니다. 생산, 품질, 구매, 영업이 각자 목록을 내면 항목은 금세 수백 개가 되지만, 그 가운데 AI 업무에 쓰일 항목은 목록만으로 고를 수 없습니다. 고를 기준이 없기 때문입니다.
범위를 업무로 묶지 않은 온톨로지는 완료 시점이 없다
회사 전체 용어 사전에는 완료 판정 기준도 빠져 있습니다. 설비 하나만 보아도 설비 번호, 정비 이력, 금형 수명, 구매 계약이 모두 후보여서 어디까지 넣을지 정할 근거가 사라집니다.
범위가 정해지지 않으면 사전의 완성 여부를 판정할 수 없어 AI 적용이 늦어집니다. 범위 기준은 업무에서 나옵니다.
첫 산출물은 AI가 답할 업무 질문 목록이다
업무에서 범위를 정하는 방법은 이미 정리되어 있습니다. 스탠퍼드대 연구진의 안내서 「Ontology Development 101」은 온톨로지가 답할 질문 목록을 먼저 적어 범위를 정하라고 권합니다. 이 목록을 역량 질문이라 부르며, 나중에 검증 기준으로도 씁니다. 2004년 국내 방법론 비교연구도 목표 설정을 개념 정의 앞에 두었습니다.
제조 기업에서는 AI를 먼저 적용할 업무 한 건에서 질문이 나오며, 그 업무를 고르는 방법은 첫 업무 선정 기준 글에 있습니다. 업무가 정해지면 질문을 씁니다.
업무 질문은 담당자가 실제로 묻는 문장 그대로 적는다
역량 질문은 「품질 데이터 조회」 같은 기능 이름으로 적지 않습니다. 담당자가 회의에서 묻는 문장을 대상과 조건까지 넣어 적습니다.
예시는 품질 담당자의 고객 클레임 대응입니다.
클레임이 들어온 로트 A-1023은 어느 설비에서 언제 생산되었나
그 로트의 원자재는 어느 공급사의 어느 입고분인가
출하 검사의 판정 근거는 어떤 검사 기준서의 몇 차 개정판인가
같은 설비에서 같은 주에 만든 다른 로트는 이미 출하되었나
이 질문 네 개에서 개념이 나옵니다.
질문에 나오는 설비·자재·품질 기준이 개념 후보가 된다
클레임 질문의 명사를 모으면 로트, 설비, 원자재, 공급사, 출하 검사, 검사 기준서가 남습니다. 이것이 클래스, 곧 개념의 종류 후보입니다. 금형 수명과 구매 계약은 뺍니다.
시스템마다 다른 이름도 이 단계에서 정리합니다. 예를 들어 생산 실적의 「2라인 3호」, 설비 대장의 「EQ-2031」, 정비 기록의 「3호기」가 같은 사출기라면 세 이름을 별칭으로 묶습니다.
관계는 질문이 요구하는 연결만 정의한다
개념 다음은 개념 사이의 연결입니다. 로트와 생산 설비처럼 두 개념을 잇는 연결을 관계라고 합니다.
첫째·셋째 질문을 합친 「이 로트는 어느 설비에서 어떤 기준으로 검사되었나」는 관계 세 개를 요구합니다. 로트와 생산 설비, 로트와 검사 기록, 검사 기록과 기준서 개정판입니다. 설비와 제조사처럼 지금 쓰이지 않는 관계는 나중에 더합니다.
제조 온톨로지 설계 순서 다섯 단계와 단계별 담당자
제조 온톨로지 설계는 업무 질문 목록 작성, 개념과 관계 정의, 시스템 값 연결, 질문 목록 기준 검증, 층 구분의 다섯 단계로 진행하며, 질문을 쓰고 검증 결과를 판정하는 일은 현업이 맡습니다.
단계 | 산출물 | 주 담당 | 함께 하는 쪽 |
|---|---|---|---|
업무 질문 목록 | 질문 문장과 근거 시스템·문서 | 현업 | 공급사 |
개념과 관계 정의 | 클래스·관계 목록, 명칭 대응표 | 공급사 | 현업 |
시스템 값 연결 | 시스템 항목과 개념의 대응, 연결 키 | IT | 공급사 |
질문 목록 기준 검증 | 질문별 통과·미통과 기록 | 현업 | IT, 공급사 |
층 구분 | 공통층·업종 패키지·고객 누적층 분류 | 공급사 | 현업 |
앞의 두 단계가 개념을 정의하는 일이라면, 세 번째 단계부터는 그 개념에 실제 데이터를 연결합니다.
MES·ERP·QMS 값과 문서·메일·설비 데이터를 같은 개념에 연결한다
온톨로지 구현의 첫 작업인 시스템 값 연결은 시스템의 계층부터 확인합니다. ISA-95(IEC 62264)는 기업 업무 시스템과 제조 제어 시스템의 통합 계층을 정의한 국제 표준입니다. 이 표준은 MES(생산관리시스템)를 생산 운영 레벨 3에, ERP(전사자원관리)를 경영·물류 레벨 4에 둡니다.
MES는 로트와 생산 설비, ERP는 원자재 입고와 공급사, QMS(품질관리시스템)는 검사 기록과 기준서 개정 이력을 줍니다. 먼저 로트 번호처럼 여러 시스템이 같은 대상을 가리키는 식별값인 연결 키를 맞춥니다. 키 형식이 다르면 시스템 사이의 값이 연결되지 않습니다.
넷째 질문 「같은 설비에서 같은 주에 만든 다른 로트는 이미 출하되었나」는 MES의 생산 일정과 ERP의 재고·주문 데이터로 답합니다. 그 주에 해당 설비에서 이상이 발생하였는지는 설비 알람 이력으로 확인합니다. 기준서가 바뀐 이유는 SOP(표준작업절차) 개정 문서와 고객 메일에 있으므로, 이 데이터도 로트, 설비, 기준서 개념에 함께 연결합니다.
검증 기준은 질문 목록에 답이 나오는가 하나다
연결이 충분한지는 질문 목록으로 판정하며, 질문마다 통과 여부와 사유를 기록합니다. 개념 누락과 관계 누락은 정의 단계로, 값 미연결과 연결 키 불일치는 연결 단계로 되돌립니다. AI는 통과한 질문부터 적용합니다.
관계를 여러 번 건너는 질문은 미통과가 나기 쉽습니다. 그래프가 관계를 차례로 따라가 답을 찾는 원리는 Graph RAG로 여러 관계를 건너 답을 찾는 방식에 있습니다.
자동 구축 도구를 쓸 때 사람이 확인할 항목
앞의 연구는 데이터, 재무, 물류 분야 정책 문서로 만든 온톨로지를 정답과 비교하였습니다. F1 점수(1이면 정답과 같음)는 의미가 비슷하면 일치로 보는 기준에서 데이터 0.724, 물류 0.431, 재무 0.121이었습니다. 글자 일치 기준에서는 데이터도 0.102에 그쳤습니다.
모델은 「Policy」와 「GovernanceStandard」를 서로의 하위 클래스로 만들 만큼 계층 방향을 혼동하였습니다. 초안은 사람이 범위, 계층 방향, 클래스와 개별 사례의 구분, 관계 이름, 별칭 통합 다섯 항목으로 확인합니다.
공통층·업종 패키지·고객 누적층으로 나누면 두 번째 업무부터 다시 쓴다
검증을 마친 온톨로지는 층으로 나누어 둡니다. 공통층은 날짜, 문서 종류, 조직처럼 모든 산업에 공통인 개념입니다. 업종 패키지는 GMP, HACCP, 작업표준서처럼 같은 업종이 쓰는 어휘와 표준입니다. 고객 누적층은 「3호기」 같은 사내 별칭과 내부 코드입니다.
퓨처워크랩의 AX Flow는 생산관리·전사자원·품질관리·제품수명주기 시스템 데이터와 문서·메일을 연결하고, 이 온톨로지로 구조화합니다. AI 운영 레이어인 AX Flow 위에서는 노코드 도구 Builder로 만든 에이전트와 워크플로우가 업무를 실행하며, AX Flow는 그 실행 기록과 권한을 감사·통제합니다.
공통층, 업종 패키지, 고객 누적층은 함께 쌓입니다. 같은 회사의 다음 업무는 세 층을 그대로 쓰고, 같은 업종의 다음 회사는 고객 누적층만 새로 만듭니다.
온톨로지 구축 사례: 산업단지 SOP·기술표준을 지식그래프로 묶은 프로젝트
업종 패키지와 고객 누적층의 구분은 산업단지 사례에 적용해 볼 수 있습니다. 퓨처워크랩은 2026년 3월 강원 지역 산업단지의 한 제조 기업과 SOP·기술표준 문서를 하나의 지식그래프로 묶는 계약을 맺었고, 이 시스템은 가동 중입니다.
이 프로젝트에서도 대상 문서의 범위는 고객사 담당자가 확정하였습니다. 개념과 관계의 초안은 문서에 반복 등장하는 명사와 동사에서 뽑았고, 문서마다 「설비_01」, 「1호기」로 다르게 적힌 설비는 하나의 개념으로 통합하였습니다. 이 가운데 SOP와 기술표준 어휘는 업종 패키지에, 사내 설비 별칭은 고객 누적층에 해당하므로 같은 업종의 다음 프로젝트는 업종 패키지에서 출발합니다. 구축 과정은 산업단지 지식그래프 구축 사례에 있습니다.
정리하며
온톨로지 구축의 완료는 개념의 개수로 판정하지 않습니다. 질문 목록의 통과 여부로 판정합니다.
첫 작업은 업무 한 건을 정하고, 담당자가 지난 한 달간 실제로 물은 질문을 문장 그대로 모으는 것입니다. 모은 질문 가운데 설비 계측값이나 승인 규정으로 답을 확인하는 질문은 온톨로지만으로 답이 나오지 않으므로, 질문별 판정 기준에 따라 먼저 분류합니다.
도입 상담 요청하기 · 업무 질문 목록부터 함께 정리합니다.
자주 묻는 질문 (FAQ)
온톨로지 구축 기간은 얼마나 걸리나요?
정해진 기간은 없습니다. 질문 목록의 크기, 연결할 시스템 수, 연결 키의 정비 상태가 기간을 정합니다. 업무 한 건으로 범위를 좁히면 첫 검증이 빨라집니다.
MES가 없어도 온톨로지 구축을 시작할 수 있나요?
시작할 수 있습니다. ERP, QMS, 설비 데이터, 문서로 답이 나오는 질문부터 검증하고, MES가 필요한 질문은 미통과로 기록합니다.
온톨로지 시스템을 도입할 때 현업은 무엇을 준비하나요?
실제 질문 문장, 질문별 근거 시스템과 문서, 검증에 쓸 기대 답을 준비합니다.
자동 생성 도구로 온톨로지 설계를 대신할 수 있나요?
초안 작성에는 쓸 수 있습니다. 범위, 계층 방향, 별칭 통합은 사람이 질문 목록 기준으로 확인합니다.
참고한 것
Oyewale·Soru, 「LLM-Driven Ontology Construction for Enterprise Knowledge Graphs」, arXiv:2602.01276(2026.02)
Noy·McGuinness, 「Ontology Development 101」, 스탠퍼드대
ISA, ISA-95 Standard(IEC 62264)
김은경·남영준, 「시맨틱웹을 위한 온톨로지 구축방법에 관한 비교연구」(2004)