저비용 고효율 간이자동화

중소기업들도 향후 10년 내에 정착될 스마트 팩토리에 대비해야 한다는 목소리가 높다. 이미 정부도 2030년까지 종전의 ‘굴뚝 달린 공장’ 대신 AI, 사물인터넷, 클라우드로 작동되는 스마트 팩토리가 산업의 주류가 될 수 있도록 한다는 계획을 세우고 있다.

스마트 팩토리는 현장자동화, 공장운영, 기업자원관리, 제품개발, 공급사슬 관리 등의 모든 과정을 스마트화 내지 디지털화(디지털 트랜스포메이션)하는 것이다. 즉 IoT·IoS 기반의 CPS(임계 경로 스케줄링)화가 그 기반이 된다. 그 위에서 IoT·IoS화, IoT·IoS 모듈화, 빅데이터 기반의 진단 및 운영, 빅데이터 설계, 개발, 가상시뮬레이션, 3D프린팅 등에 의한 시스템을 구축한 것이다. 이와 함께 인터넷 공간과 비즈니스상의 네트워크 협업을 병행한 형태다.

한국산업기술대 현동훈 교수는 “현재는 국내 중소기업들은 아직 수작업에 머무르고 있는 곳도 있지만, 대부분 기초 수준의 자동화 단계에 있는 실정”이라고 밝혔다. 즉 POP에 의한 공정물류관리, CAD 프로젝트 관리, 단일 모기업 의존의 단계다.

디지털화에 의한 스마트 팩토리로 가기 위해선 그 수준을 단계적으로 끌어올려야 한다는 지적이다. 즉, 설비제어 자동화와 실시간 공정제어 수준으로 격상하고, 기준정보 및 기술정보의 생성과 연결의 자동화, 공장 운영의 통합을 통한 다품종 개발협업으로 나아가야 한다는 주장이다. 이는 최종 목표인 디지털 트랜스포메이션의 전제 조건으로 중소기업들이 필히 갖춰야 할 작업으로 지목되고 있다.

(중소기업투데이 8월 6일 내용 일부)

소견)설비제어 자동화와 실시간 공정제어 수준으로 격상하고, 기준정보 및 기술정보의 생성과 연결의 자동화, 공장 운영의 통합을 통한 다품종 개발협업으로 나아가야 하며 이는 최종 목표인 디지털 트랜스포메이션의 전제 조건입니다.호서대의 김수영교수님이 중소기업 맞춤형 스마트공장 통합 FOMs시스템을 개발하여 지원합니다.

*스마트공장이란?

일부 스마트공장을 공장 자동화(Factory Automation) 정도로 정의하거나 공장 간 실시간 네트워킹을 통한 생산 정도로 여기기도 한다. 

하지만 실제 스마트공장은 시설 내부뿐 아니라 외부 모든 가치사슬까지 통합해 생산효율을 극대화하며, 개인 수준까지의 수요에 맞춘 유연생산을 가능하게 한다는 점에서 공장자동화와 다르다. 

스마트공장은 제조 과정을 사람의 개입을 최소화해 기계가 하도록 하는 무인화공장과 달리 제조 전 과정을 ICT로 통합해 생산하는 지능형공장으로 볼 수 있다.

특히 생산성 향상과 에너지 절감, 인간 중심 작업환경을 구현하고 개인 맞춤제조, 제조·서비스 융합 등 새로운 제조·비즈니스 환경에 능동적으로 대응하기 위해 구축하고 있다.

스마트공장 범위는 제품개발부터 양산까지 시장 수요 예측과 모기업의 주문부터 완제품 출하까지 모든 제조 관련 과정을 포함한다. 

수직적으로는 현장자동화, 제어자동화, 응용 시스템 영역을 모두 포함한다고 볼 수 있다. 기업별 다양한 형태로 구현 가능하며, 기업현실에 맞게 단계적으로 공장 스마트화를 추진한다.

스마트공장의 성숙도 지표인 수준은 ICT 활용정도와 역량에 따라 기초-중간1-중간2-고도화 등 4단계로 구분한다. 

기초 단계는 생산실적 정보 자동집계를 통해 생산 이력관리(Lot-Tracking)가 가능한 수준이며, 중간1(First Intermediate)은 설비 정보 자동집계를 통해 실시간 모니터링과 품질분석이 가능한 수준이다. 중간2(Second Intermediate) 수준은 공장운영 시스템으로 설비를 자동 제어해 실시간 생산 최적화되며, 분야별 관리 시스템 간 실시간 연동이 가능하다.

마지막 고도화(Smart) 수준이 되면 스스로 판단하는 지능형 설비, 시스템을 통한 자율적 공장운영을 통해 전 제조 과정을 통합 운영할 수 있다. 

(전자신문 12월 12일자)

소견)스마트공장을 ICT(정보통신기술), 설비 및 자동화 솔루션이 융합돼 시장과 고객이 요구하는 제품을 적시에 생산·납품할 수 있도록 실시간 의사결정과 운영체계가 최적화된 인공지능형 공장으로 고객맞춤형 최적생산시스템입니다. 로봇+사물인터넷