스마트공장 도입으로 경쟁력을 확보하자

조재연 대전·세종지방중소벤처기업청장

스마트공장은 4차산업혁명이 성숙기에 접어드는 무한 경쟁의 시대에 제조업의 지속적인 경쟁력을 확보하기 위한 필수 조건으로 오늘날 많이 회자되고 있다.

스마트공장은 제품의 기획·개발부터 생산까지, 주문에서부터 완제품 출하까지 제조와 관련된 모든 과정을 정보통신 기술로 통합해 최소 비용과 시간으로 고객 맞춤형 제품을 생산하는 첨단 지능형 공장을 말한다. 응용 시스템뿐만 아니라 현장자동화와 제어자동화 영역에 이르는 공장 운영의 모든 부분을 포함한다. 최근 세계 각국에서 스마트공장에 대한 보급이 활발히 이뤄지고 있다. 미국, 독일, 일본과 같은 제조강국들은 제조와 ICT 융합을 통한 국가 미래 제조 경쟁력의 선두주자가 되기 위해 노력 중이다. 특히 독일은 인더스트리 4.0 산업 정책을 통해 기존 공장에 ICT 기술을 결합해 생산시설을 네트워크화하고 지능형 생산시스템을 갖춘 스마트공장으로의 진화를 추진하고 있다.

2014년부터 2020년까지 전국에 2만여개 스마트공장이 보급됐으며, 정부는 중소기업 제조강국 실현을 위해 2022년까지 3만개 구축을 목표로 하고 있다. 국내 많은 중소기업들은 비교적 적은 비용으로 쉽게 시작할 수 있는 기초 단계의 스마트공장을 구축하고 있다. 이를 통해 기대 이상의 성과를 나타내고 있다.

최근 스마트공장 구축 관련 통계에 따르면 스마트공장을 도입한 기업은 평균적으로 고용은 3% 증가, 매출액은 7.7% 증가했으며, 산업재해는 18.3% 감소하는 경영개선 성과를 거둔 것으로 나타났다. 또한 생산성 30% 증가, 품질 43.5% 향상, 납기준수는 15.5% 증가한 반면, 원가는 15.9% 감소하는 공정개선의 성과도 창출했다. 이처럼 스마트공장 도입으로 창출된 경영개선 및 공정개선 성과가 고용 증가로 이어지면서 일자리 창출에도 크게 기여한 것으로 나타났다. 하지만 스마트공장을 도입해서 기초단계부터 고도화 수준까지 발전시키기 위해서 기업은 아래의 5가지 조건을 고려해야 한다. 첫째 4M(Man, Machinery, Material, Method)+1E(Environment)의 디지털화로, 실시간으로 디지털 값을 인지하고, 측정 가능한 정보를 제공해야 하며 통신을 통해 의사소통이 가능해야 한다.

둘째 지능화된 알고리즘 또는 인공지능 등을 이용해 최적화 또는 예측가능한 솔루션을 제공해야 한다. 셋째 사회망과 가치사슬을 통해 단순하고 쉽게 정보 교류가 이뤄지도록 하는 수평적 통합과 최하위 수준인 기계장치부터 기업 비즈니스 수준까지 수직적 통합을 지향해야 한다.

넷째 지속적으로 정보를 확보하고 저장한 후 이를 바탕으로 자동화를 위한 제조 지식을 점진적으로 창출할 수 있어야 한다.

다섯째 향후 발전할 스마트 제품들과의 통신이 원활히 이뤄질 수 있게 연결성을 제고 해야 한다.

스마트공장은 기업의 도입 여력과 상황에 따라 점진적으로 구현 가능하기 때문에, 처음부터 고도화 수준을 걱정할 필요는 없다. 기업의 상황에 따라 적절한 수준과 기능을 선택해 집중하는 것이 중요하다. 많은 중소기업이 스마트공장 도입을 통해 디지털경제로의 전환에 성공해 앞서나가는 경쟁력을 갖고, 더 나아가 다가올 미래 시대를 이끌어나갈 능력과 기회를 갖출 수 있기를 기대해 본다.