저비용 고효율 간이자동화

*이제는 공장도 똑똑해진다 -스마트 공장

세상은 변했고, 변해왔고, 변하고, 또 변할 것이다. 말 한마디로 상품을 주문하고, 청소를 대신 해주는 등 인공지능의 개발, 발전으로 우리의 삶은 여러 분야에서 보다 윤택해졌다. 생산 분야도 물론 예외는 아니다. 지금까지 우리에게 공장은 물건을 대량생산해내는 장소 그 이상도 이하도 아니었다. 이제는 공장이 똑똑해졌다. 스마트 공장은 제조 과정을 정보통신기술로 통합해 생산성 및 에너지효율 강화, 제품 불량률 감소 등 생산시스템을 최적화하는 맞춤형 공장을 말한다. 정보통신기술과 자동화 솔루션을 이용해 시장과 고객이 요구하는 스마트 제품을 생산하고 납품할 수 있다. 
스마트공장은 세단계의 제조과정을 갖는다. 첫 번째 단계는 기획 및 설계 이다. 가상공간에서 제품성능을 제작 전에 시뮬레이션을 하는 과정이다. 제작기간, 소비자의 요구 등을 데이터를 기반으로 하여 최적화 할 수 있다. 두 번째 단계는 생산단계이다. 생산 단계에서는 실시간으로 설비, 자재, 관리시스템 간 정보를 교환하면서 에너지 설비 효율을 최대한으로 끌어올린다. 세 번째 단계는 유통 및 판매단계이다. 마지막 단계에서는 실시간 생산 현황에 맟춘 자동 재고비용이 획기적으로 감소하고 품질, 물류 등 전 분야에서 협력이 가능하다.
시스템 기능별로 스마트공장을 나누어 볼 수 도 있다. 먼저, 디바이스는 스마트 센서를 통해 위치, 환경 및 에너지를 감지하고 로봇을 통해 작업자와 공작물의 위치를 인식하여 데이터를 플랫폼으로 전송할 수 있는 시스템으로 구성된다. 로봇, 센서, 컴포넌트 컨트롤러등이 디바이스에 포함된다. 다음으로, 플랫폼은 디바이스가 수집한 데이터를 분석하고, 모델링 및 가상 시뮬레이션을 통해 최적화된 정보를 제공한다. 각종 생산 프로세스를 관리 및 제어하며 상위 애플리케이션들과 연계를 할 수 있게 구성되어있다. 사이버 물리기술, 클라우드 기술, Factory-Thing 자원, 생산 빅데이터 애널리틱스 등이 있다. 마지막으로, 애플리케이션 시스템은 디바이스에 의해 수집된 데이터를 가시화하고 분석한다. 예를 들면 공정설계, 제조실행분석, 품질분석, 설비보전, 안전/증감작업, 유통/조달/고객대응 등이 있다. 
그렇다면 스마트공장으로 우리가 기대해볼 수 있는 성과는 무엇일까? 가장 큰 장점은 여러 공장간 데이터를 자유롭게 연계할 수 있어 총체적 관점에서 최적화된 데이터를 얻을 수 있다는 것이다.

(오마이뉴스 5월 27일자)

소견) 공장 내에서 사물인터넷으로 연결되어 자율적으로 데이터를 연결, 수집, 분석하므로 능동적으로 의사결정을 내릴 수 있다. 또한 시뮬레이션을 이용하여 최적의 생산 운영 체계를 구성할 수 있으며, 빅데이터 시스템을 기반으로 하기 때문에, 공장 설비 검토 및 이력관리가 빠르게 진행되며 다양한 형태의 레이아웃을 빠르게 구현할 수 있어 향후 기대가 큽니다. 

*"한국이 모범 모델"…GE도 돈 쏟게 한 '4차 산업혁명' 핵심 기술

4차 산업혁명 핵심기술과 공장의 스마트화 등을 통한 생산성 향상에 글로벌 기업들이 주목하고 있다. 스마트공장은 제조 전 과정을 정보통신기술(ICT)로 통합해 생산성은 높이고, 제품 불량률은 줄이는 등 생산시스템을 최적화한 맞춤형 공장을 말한다. 최소 비용·시간으로 고객 맞춤형 제품을 만들기 때문에 생산성 측면에서 효율성이 높다.

한국의 4차 산업혁명 진행 수준을 다른 아시아 국가와 비교하면.
“일본을 제외한 아시아의 다른 국가는 한국의 절반 수준이다. 태국의 경우, 최근 빠르게 성장하고 있다. 태국에 있는 도요타공장은 모든 공정이 자동화됐다. 이외에도 50여개 공장이 스마트공장으로 탈바꿈했다. 싱가포르도 개선되고 있지만 아직 속도가 느리고 규모가 작다. 이미 오래 전부터 로봇기술이 발전한 일본이 아시아에서 가장 앞서 가고 있다. 다른 아시아 지역 국가들도 4차 산업혁명 기차를 놓치지 않기 위해선 디지털 인프라를 강화해야 한다.”

대·중소기업 간 격차도 심하다.
“4차 산업혁명 시대에 가장 큰 딜레마는 중소기업이다. 그나마 한국 중소기업은 4차 산업혁명 관련 기술 도입이 상당히 빠른 편이다. 한국 정부도 이를 적극 지원하고 있다. 대부분 국가 경제의 80%가 중소기업이지만 대기업보다 뒤떨어지는 게 현실이다. 대부분의 중소기업은 보통 자국 내에서 제살깎기식 경쟁을 한다. 글로벌 마인드가 없다. 또 생산성을 높여야 이익이 늘어나는데, 중소기업엔 혁신이 결여돼 있다. 이제 중소기업도 혁신하지 못하면 살아남을 수 없다.”

인공지능(AI) 등 4차 산업혁명 관련 기술이 일자리에 어떤 영향을 미칠 것이라고 보는가.
“어떤 기술을 가지고 있느냐가 중요하다. AI가 노동을 대체할 것이라는 우려가 많다. 컴퓨터가 인간보다 데이터를 빨리, 많이 분석한다. 하지만 분석 내용을 고차원적으로 해석하는 것은 결국 인간이다. 몇 년 전만 해도 어떤 펜을 만들까 고민했고, 더 좋은 펜을 만들기 위해 노력했다. 하지만 지금은 모두 스마트기기를 사용한다. 좋은 펜이 소용없다.”

(조선비즈 12월 7일 내용 일부)

소견)앞으로 4차 산업혁명 관련 기술이 생산성 향상에 엄청난 영향을 미칠 것이며 각 기업은 장기적인 목표를 세우고, 새롭게 접근해야 합니다.