김영석 우송정보대 스마트팩토리스쿨 기술과 교수
2016년 1월 세계경제포럼에서 제4차 산업혁명 선언 이후 세계는 변화의 물결을 타기 시작했다. ‘ICT를 기반으로 제조현장에서 발생하는 데이터를 실시간으로 수집, 축적해 해석·판단이 가능하고 보다 정확하고 복잡한 의사결정이 필요할 경우에는 사람이 개입해 새로운 가치창출이 가능한 공장’으로 정의되는 스마트팩토리는 4차 산업혁명의 아이콘으로 간주되고 있다.
제조 선도국인 독일, 미국, 일본은 정부의 차별화된 정책지원을 통해 4차 산업혁명 선도국으로 도약하기 위해 Industrial 4.0, 산업인터넷, 로봇신전략산업재흥플랜과 같은 정책으로 2016년 이후 빠르게 움직이고 있다. 한국은 시작이 다소 늦기는 했지만 중소기업을 통한 제조강국 실현을 위해, 2022년까지 스마트팩토리 3만개 보급과 스마트팩토리 운영인력 10만명 확대를 추진 중에 있다. 현재 한국 중소제조기업 스마트팩토리 구축 상황을 보면 단위모듈 전산화와 기초수준의 MES(Manufacturing Execution System) 도입이 거의 대부분이다.
스마트팩토리 구축의 첫 번째 단계는 현장 데이터의 수집 및 축적이다. 한국 제조기업의 약 98%를 차지하는 중소제조기업에 설치된 다수의 기계 설비의 경우 데이터 생성이 제대로 되지 않거나, 유용한 데이터가 부족하고, 전문인력 부족으로 데이터를 수집하지 못하는 경우가 많다. 또한 제조사별, 모델별 이기종, 다기종 기계 설비이거나, 통신방식의 차이로 인해 수집된 데이터 통합이 용이치 않은 상황이다.
중소제조기업의 효율적인 스마트팩토리 구축을 위해서는 현재 제조현장에 설치돼 있는 다양한 기계 설비로부터 유의미한 데이터의 생성, 수집, 저장을 위해 IoT(Internet of Things) 기술 기반의 데이터 생성, 수집 장치의 보급 확대가 필요하다. 공장 내의 기계 설비에 센서를 설치해 다양한 통신 방식으로 데이터가 실시간으로 수집, 분석되고 공장 내의 모든 상황들이 체계적으로 보이는 데이터 수집장치가 널리 보급된다면, 중소제조기업 스마트팩토리 구축이 효율적으로 진행될 것이다. 또 제조데이터 외에 온도, 소음, 압력, 습도 등 환경데이터와 유해물질 검출 데이터도 관리대상에 포함하게 된다면 위험 예방에 도움이 될 것이며 스마트팩토리에 도움이 될 것이다.
마지막으로, 정부가 목표로 하고 있는 스마트팩토리 전문인력 양성을 위해, 대학과 특성화고 마이스터고의 중등직업 연계교육은 물론 대학과 기업과의 산학협력 필요하다. 요즘 코로나19로 인한 강제적 디지털 전환을 통해 비대면, 재택근무가 뉴노멀로 자리 잡아가고 있다. 세계 최고수준의 제조업 비중, 우수한 ICT 인프라를 가지고 있는 한국은 신속하고 효율적으로 스마트팩토리를 구축해 고비용, 노동인구감소 문제 해결은 물론 제조 선도국으로 도약하는 계기가 되기를 기대한다.