자동화 뒷받침하는 FA·IoT·AI·CPS 등 연계가 핵심

현재 제조업의 문제를 해결하고자 IRS글로벌이 ‘4차산업혁명 시대의 제조 혁신, 스마트제조·스마트공장의 시장·기술 표준화 분석과 대응전략’을 주제로 보고서를 발간했다.
기존 공장은 숙련공이나 고도의 기술을 가진 스태프, 경험이 풍부한 관리자 등 사람 손에 의지해 운영해오는 경우가 많았지만 고장을 감지하고 불량품을 검출하며 생산성 향상 및 에너지 최적화 등을 꾀하려면 사람 손에만 의지해서는 한계가 있다.

기기가 점차 고도화되면서 자동화를 뒷받침하는 FA(Factory Automation) 기기의 도입 및 IoT의 보급, AI의 실용화 등 공장 운영을 지원하는 IT기술이 지속 발전하고 있다.

제품의 품질이나 상태, 공장설비의 가동상황, 라인 정보의 바른 연계가 가능해지면서 에너지 절약 및 생산성 향상을 위한 다양한 선택이 가능해졌다.

스마트공장 실현을 위해서는 IoT, AI, 빅데이터, 제조용 로봇기술, CPS 등의 기술을 필요로 하며 첨단 기술을 활용해 연계시키면서 공장을 운영하는 것이 핵심이다.

최고 기술수준을 보유한 미국은 생산현장, IoT, 통신, 공장운영시스템, 비즈니스, 플랫폼 분야에서 높은 평가를 받고 있으며 독일은 제어시스템 분야에서 최고 수준으로 평가되고 있다. 우리나라도 통신 분야의 기술력은 높은 평가를 받고 있지만 그 밖의 기술 수준은 최고기술수준 보유국인 미국 대비 72.3% 수준으로 취약하다.

우리 정부는 오는 2025년까지 스마트공장 3만개 보급을 목표로 중소기업 중심의 스마트 생태계 조성을 적극 추진하고 있다.

아직까지는 SW 위주로 보급되는 수준이며 산업용 IoT와 사이버물리시스템 등 고도화된 스마트 제조 기술은 대기업을 중심으로 시도되고 있는 상황으로 중소·중견기업의 성공 사례는 많지 않다.

2020년 스마트공장 글로벌 시장 규모는 2019년 대비 9.3% 성장률을 보이며 170억 달러까지 성장할 것으로 전망된다. 지역별로는 아시아·태평양이 75억 달러로 전체 대비 44%의 압도적인 비중을 차지할 것으로 예상된다.

국내 스마트공장 시장 규모는 아시아 국가 중 중국, 일본에 이어 세 번째로 큰 규모로 추정되며 성장률은 중국 다음으로 빠른 성장 속도를 보이면서 2020년 시장 규모는 102억 달러 규모로 예측된다.

IRS 글로벌 관계자는 “스마트제조·스마트공장의 플랫폼·장비 등 분야별 시장 동향과 5G, IIoT, AI, CPS, 제조용 로봇, 산업용 센서 등 다양한 기술 개발 동향뿐만 아니라 국내외 주요 사례와 표준화 대응전략까지 종합적으로 분석 정리한 내용을 담아 이 보고서를 기획·출간했다”고 밝혔다.