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Industry 4.0

제조업 디지털 여정

2021-11-01


 

 

제조업은 빠르게 변화하는 산업이다. "Industry 4.0"과 "Digital Manufacturing" 같은 용어가 제조업 분야에서 심도 있게 논의되고 있지만, 그 사용의 의미하는 바를 쉽게 이해할 수 없을 경우 한 때의 유행어로 끝나기 쉽다.

 

디지털 제조는 단순히 유행어로 그치지 않을 것이다. 이는 산업을 재정의하여 생산성, 효율성 및 정확성을 새로운 수준으로 변화시킬 수 있는 움직임이다. 

디지털 제조의 이점을 향유하기 위해 실제로 이것이 무엇을 의미하는지 알아본다. 

 

 

디지털 제조란 무엇인가

 

간단히 말해, 디지털 제조는 디지털 기술을 전체 제조 프로세스에 적용하는 것이다. 사물 인터넷(IoT), 디지털 트윈 및 데이터 분석 같은 도구를 사용하여 제조 프로세스의 처음부터 끝까지 서로 연결하고, 통합하여 최적화된 생산시스템을 만드는 것이다.

 

디지털 제조와 그 효과에 대한 최고의 세계적인 사례로 독일 암베르크에 있는 지멘스의 PLC 공장이 유명하다. 이 공장은 2010년부터 디지털화 여정을 시작했다. 당시 25%의 자동화에 불과했으나 이후 10년 이상 공장 프로세스의 75%를 디지털화 또는 자동화하였다. 이러한 대폭적인 디지털화로 생산성 측면에서 1,400%의 현저한 증가를 가져왔다.

 

지멘스는 IoT 센서와 데이터 분석 툴을 사용하여 공장을 디지털 트윈화 하였다. 이 모델의 다양한 부분의 시행착오를 분석하고 조정함으로써 비효율성의 원인이 어디에 있으며 어떤 변화가 가장 큰 영향을 미치는지 알 수 있게 되었다. 이 공장은 디지털 기술을 지속적이고 적극적으로 활용함에 따라 데이터수가 증가하여 보다 더 정확한 생산 데이터를 통한 통찰력을 얻어 다양하고 폭넓은 개선을 하게 되었다.

 

 

디지털 기술 적용 확대 순서

 

많은 공장들이 IoT를 비롯한 디지털 기술을 부분적으로 사용하고 있지만, 진정한 디지털 제조는 디지털 기술을 사실상 모든 프로세스와, 설비와 업무에 적용하는 것이다. 디지털 팩토리는 모든 프로세스를 서로 연결하는 것이다. 따라서, 공장의 디지털 기술 실현을 목표로 하는 수준으로 이끄는 것은 결코 쉬운 일이 아니다. 

공장을 디지털 팩토리화하는 방향으로 나아갈 수 있는 방법을 소개한다.

 

 

최고의 가치를 창출할 수 있는 프로세스 선정

 

디지털 제조 기술은 도입 초기에 많은 비용이 발생 할 수 있어, 디지털 기술 전환이 종종 중단되곤 한다. 

따라서, 가장 부가가치가 높은 공정이나 설비에 적용 사례를 만들기 시작하여 디지털 기술을 천천히 점진적으로 적용해 나가야 한다. 일반적인 생산 프로세스를 보면 공정능력 중 60% 이상으로 가치를 내고 있지 못하는 경향이 있다. 더 많은 개선 가능성이 숨겨져 있음이 뻔한 현실이다.

 

선도 공장들이 디지털화에 성공한 사례와 노력을 분석 벤치마킹하고, 자신의 공장 중 가장 높은 가치 변화를 가져올 프로세스를 선정하여 다양한 디지털 기술 적용을 시도해 보아야 한다. 신기술로 가장 개선효과가 크게 나올 문제점을 해결한 후 또 다른 프로세스로 확대 전개해 나가야 한다. 이러한 점진적이고 분석적인 혁신 접근 방식이 장기적으로 볼 때 보다 더 성공 가능성이 높다고 본다.

 

 

업스킬링 및 리스킬링에 투자

 

제조현장이 점점 디지털화됨에 따라, 이 분야에서 노동력의 기본 역할도 바뀔 것이다. 대부분의 일은 자동화될 것이고, 새로운 기술을 요구하는 새로운 업무가 나타날 것이다. 따라서, 제조기업은 리스킬링에 투자하지 않을 경우 일자리 변화와 노동력 부족 현상 문제가 동시에 나타날 것이다.

 

제조업체가 디지털화 될수록 육체적인 일은 줄어 들고 더 많은 IT 인력이 필요하다. 직원들이 IT 기술을 학습할 수 있도록 지원하는 프로그램을 수립하여 이러한 변화에 대비해 인력을 재교육해야 한다. 혁신적이고 성공적으로 인력을 재교육하는 방법을 수립하여 인력 부족 현상을 해결하고 디지털 기술 대응 인력을 확보하여야 한다.

 

 

사이버 보안 개선

 

디지털 제조와 관련된 또 다른 중요한 과제는 사이버 보안의 취약성이다. 제조업은 이미 랜섬웨어의 가장 타깃이 되는 산업 중 하나가 되었으며, 제조사 5업체 중 1 업체의 비율로 사이버 공격을 하고 있다. 이러한 위협을 감안할 때 디지털 제조업이 성장하려면 해당 분야의 사이버 보안이 개선되어야 한다.

 

제조업체의 디지털 기술 구현이 증가함에 따라 보안도 확대해야 한다. 

IoT 사이버 보안과 직원 디지털 교육은 신중히 고려해야 할 영역이다. 다행인 것은 사이버 보안에 대한 업계 표준의 개선과 발전으로, 공장은 안심하고 디지털 제조에 진입할 수 있게 되었다.

 

 

제조업의 미래는 디지털이다

 

디지털 제조는 이제 무시할 수 없을 정도로 잠재력이 커졌다. 디지털 기술과 프로세스는 결국 제조분야를 재정의하겠지만, 이러한 전환이 얼마나 빨리 이루어지는지는 제조업체 자신에 달려 있다.

 

아직 디지털 전환을 시작하지 않은 업체는 미래 변화에 대비하기 위해 지금부터 준비를 시작해야 한다. 신중하고 점진적인 디지털 전환은 위험을 최소화하고 자사의 잠재력을 최대한 발휘하여 수익을 극대화할 것이다.

 

 

 

출처 : manufacturingtomorrow