Industrial Agentic AI: LLM-Driven New-Generation Agents for Smart Manufacturing

arXiv:2610.26941 · 2026-10-21 공개 · arXiv · PDF

closed-loop-control task-execution llm-driven industrial-agents smart-manufacturing system-architecture capability-levels application-scenarios

Abstract

Large language models (LLMs) are enabling agents to move beyond predefined workflows toward autonomous planning and execution, creating new opportunities for smart manufacturing. However, dynamic environments, complex physical constraints, and stringent reliability requirements hinder the direct deployment of general-purpose agents in smart manufacturing. This article presents a systematic overview of LLM-driven industrial agents. First, we analyze five key challenges and discuss the concept and core characteristics of industrial agents. We then establish a unified taxonomy covering application scenarios, embodiment forms, and five capability levels. Next, we propose a four-layer system architecture and detail its core modules and operational mechanisms for closed-loop task execution. Finally, we review representative applications across the industrial lifecycle and outline future research directions. This article provides a structured reference for the design, development, and application of industrial agents.

한국어 요약

한 줄 요약

LLM 기반 산업 에이전트의 체계적 개요와 4단계 아키텍처를 제시한다.

핵심 기여도

핵심 아이디어

기존 에이전트는 사전 정의된 워크플로우에 의존하지만, LLM을 활용하면 자율적인 계획 및 실행이 가능하다. 그러나 산업 환경에서는 동적성, 물리적 제약, 신뢰성 요구사항이 일반적인 에이전트의 직접적 적용을 어렵게 만든다. 이를 해결하기 위해, 본 연구는 산업 에이전트의 개념과 핵심 특성을 정의하고, 5가지 핵심 과제를 분석한 후, 4단계 아키텍처를 제안한다. 특히, 클로즈드-루프 작업 수행을 위한 핵심 모듈과 운영 메커니즘을 구체적으로 설명한다.

기술적 접근법

주요 결과

의의 및 한계

본 연구는 산업 에이전트의 설계, 개발, 적용에 대한 체계적인 참고자료를 제공하며, LLM 기반 에이전트의 산업 적용 가능성을 확장한다. 그러나 구체적인 성능 수치나 특정 데이터셋에 대한 평가가 명시되지 않아, 실제 적용 가능성에 대한 실증적 검증이 필요하다. 또한, 다양한 산업 환경에서의 유연성과 확장성에 대한 논의는 부족한 것으로 보인다.

실용적 활용

LLM 기반 산업 에이전트는 스마트 제조, 자동화 설비 운영, 공장 로봇 제어 등에서 활용 가능하다. 특히, 자율적인 작업 계획 및 실시간 피드백이 필요한 환경에서 유용하게 사용될 수 있다.