스마트 공장 실현의 기반이 되는 산업용 사물인터넷(IIoT)의 활용에 있어, 제조업체들의 준비가 미흡해 스마트 생산에 대한 인식 전환이 시급한 것으로 나타났다.
산업용 사물인터넷은 제조업 중심으로 공정 및 생산 효율화 등에 활용되면서 해외에서는 타 산업으로 확산되고 있다. 제조업의 디지털화로 전통적인 생산 공정에 IoT 기술을 접목해 비용절감 및 생산성 향상이 표면적으로 드러나고 있다.
인터넷을 기반으로 다양한 물리적 및 가상의 사물들을 연결하는 산업용 사물인터넷은 설비, 제조, 물류, 유통 등에 활용되어 제조 관점의 지능형 서플라이 체인과 판매관점의 수요 기반 생산 등을 지원하고 이를 기반으로 산업 효율성을 제고하기 위한 다양한 서비스를 제공하는 인프라를 통틀어 말한다. 이에 따라 서비스, 디바이스, 플랫폼으로 구성되며 각 구성 요소간 커넥티비티 제공을 통해 설비, 제조, 유통/물류, 서비스의 모든 요소들이 서로 상호 연동하고 이를 기반으로 스마트제조 분야의 고부가가치 창출을 제공한다.
전통적인 생산 공정에 IoT 기술 접목, 비용절감 및 생산성 향상 증명
대부분 제조기업들 IIoT 활용한 새로운 수익 창출 위한 구체적인 계획 없어
스마트 공장 실현의 기반이 되는 산업용 사물인터넷(IIoT)의 활용에 있어, 제조업체들의 준비가 미흡해 스마트 생산에 대한 인식 전환이 시급한 것으로 나타났다.
산업용 사물인터넷은 제조업 중심으로 공정 및 생산 효율화 등에 활용되면서 해외에서는 타 산업으로 확산되고 있다. 제조업의 디지털화로 전통적인 생산 공정에 IoT 기술을 접목해 비용절감 및 생산성 향상이 표면적으로 드러나고 있다.
인터넷을 기반으로 다양한 물리적 및 가상의 사물들을 연결하는 산업용 사물인터넷은 설비, 제조, 물류, 유통 등에 활용되어 제조 관점의 지능형 서플라이 체인과 판매관점의 수요 기반 생산 등을 지원하고 이를 기반으로 산업 효율성을 제고하기 위한 다양한 서비스를 제공하는 인프라를 통틀어 말한다. 이에 따라 서비스, 디바이스, 플랫폼으로 구성되며 각 구성 요소간 커넥티비티 제공을 통해 설비, 제조, 유통/물류, 서비스의 모든 요소들이 서로 상호 연동하고 이를 기반으로 스마트제조 분야의 고부가가치 창출을 제공한다.
▲스마트공장추진단(단장 박진우) 홈페이지에 소개된 스마트공장 추진 사례
글로벌 컨설팅 기업, 액센츄어(Accenture)의 조사에 따르면 산업용 사물인터넷 조사 대상의 84%가 IIoT로부터 새로운 수익을 창출할 수 있다고 주장한 반면 73%는 IIoT를 활용한 새로운 수익 창출을 위한 구체적인 계획이 없다고 대답하고 7%만이 종합적인 전략을 수립한 것으로 나타났다.
이에 액센츄어의 이태진 전무는 지난 2일 열린 스마트제조기술 컨퍼런스 ‘제조기업들이 산업용 사물 인터넷을 활용하는 최선의 방법’에 대해 발표한 자리에서 “스마트 공장 계획 수립시 제조업체들은 6가지 핵심 관점에서 고려해야 한다”고 강조했다.
“제조기업들은 스마트 생산을 가속화하는 요인을 검토하여 어떤 옵션을 선택할 지에 대해 고민해야 한다”
우선, 그는 제조 기업들은 설비를 셀프 관리하도록 지능화하고 타 제조 관련 시스템들과 연계시킴으로써 전반적인 신뢰도, 예측력 향상 및 최적화 추진이 가능하다고 말했다. 두 번째로 전통적인 저임금 국가들조차도 임금인상 문제로 인해 자동화, 협업(차세대 로봇 기술)을 통해 프로세스와 노동력의 효율성에 집중하고 있다며 작업자와 기계가 서로 조화를 이루는 ‘workforce’를 만들어야 탁월한 결과물을 만들어낼 수 있다고 강조했다.
세 번째는 일부 제조기업들은 이미 JIT 재고 및 공급체인 관리 기법을 사용하여 엄청난 재고 비용을 줄이고 있다며 이를 위해 통합성, 신속성을 갖춘 효율적인 자재관리 프로세스가 필요하다고 지적했다. 네 번째는 ERP 및 MES를 통합함으로써 제조기업들은 작업 및 자원 요구를 효과적으로 대응해야 하며, 다섯 번째는 조만간 생산현장의 최일선에 위치한 IIoT 디바이스 레벨 및 클라우드 환경은 전사 어플리케이션을 통한 분산 환경의 의사결정 지원을 위한 플랫폼으로 진화하게 된다고 말했다. 마지막으로 환경친화적인 제조 시설을 활용함으로써 작업자와 자연환경에 대한 악영향을 최소화할 뿐 아니라 원자재 및 천연자원을 가장 효율적이고 생산적으로 사용할 수 있다고 강조했다.
이 전무는 스마트 생산 가속을 위한 핵심 요소로 “설비의 투자와 현대화 및 개조는 투자를 수반하고, OT와 IT의 긴밀한 연계, 기술적 변화에 대한 친밀감, 산업 보안 솔루션 배치의 신속성, 신속한 인력 재교육 등이 필요하다”고 말했다. 그는 또한 “IIoT의 가능성과 스마트 생산 촉진성을 고려할 필요가 있다”며, “제조기업들은 스마트 생산을 가속화하는 요인을 검토하여 어떤 옵션을 선택할 지에 대해 고민해야 한다”고 말했다.
기존 장비의 설계 개념부터 혁신 및 개선이 필요
산업연구원(KIET)은 ‘미래 제조혁신을 위한 스마트공장의 이슈와 과제 보고서(김상훈 외)’에서 제조공장 스마트화는 기존 생산공정에 대한 이해를 요구하며, 스마트공장 구축을 위한 기존 생산기술의 고도화가 필요하다고 전제하면서, "스마트공장 관련 기술은 대부분 IT에 속하지만, 공장 내 사물인터넷 구현 및 최적화 등 핵심적인 공정인프라 개선을 위해서는 공정기술 자체에 대한 심도 있는 이해가 필요하고 단순 공장자동화를 넘어서는, 진정한 의미에서 스마트공장 달성을 위해서는 기존 장비의 설계 개념부터 혁신 및 개선이 필요하다"고 밝혔다.
한편, 국내 제조업에 스마트 공장을 접목하기 위한 정부의 노력이 계속되면서 산업용 사물인터넷기반 조성에도 얼마나 큰 영향을 미칠지 주목된다. 정부는 최근 국내 최대 국가산업단지인 반월시화 산단을 스마트공장 거점 클러스터로 지정하였으며, 이 중 총 449억 원을 투자하여 반월시화 입주기업 전용 통신망을 설치하고, 산업용 사물인터넷(IIoT) 플랫폼 등을 활용한 클라우드 기반의 스마트공장을 보급하는 한편, 빅데이터 센터 설치를 통해 반월시화 산단의 스마트 통신 인프라를 고도화하겠다고 밝혔다.