[기획] 제조 혁신의 선택 아닌 필수... 왜 스마트 팩토리인가 <상>

스마트 팩토리 기술의 융합 관계[자료= 스마트 공장(팩토리) 추진단]

아주경제 권석림 기자 = 미국 전기차 기업 테슬라는 최근 자사판매 차량에 내장된 센서(sensor)를 통해 일부 차가 언덕에서 시동이 잘 안 걸리는 문제점을 확인하고 원격 소프트웨어 업데이트로 해결했다.

독일 지멘스의 암베르크 공장은 제조 설비에 설치된 센서 수만 개로 정보를 수집해 생산성을 높이고 있다. 공장 자동화율은 75%에 이르고 수율은 99.9988%로 세계 최고다. 불량률은 100만대당 12대에 불과하다. 주당 노동시간은 35시간시간이지만 생산성은 세계 최고 수준이다.

제품의 생산·유통·소비 등 전(全) 단계에서 정보통신기술(ICT)를 접목해 생산성을 높이고 제품 기능을 향상시키는 스마트 팩토리가 핵심역할을 했다.

스마트 팩토리 도입 효과는 이미 국내 중소기업에도 나타나고 있다. 

경기도 화성에 위치한 한 중소기업은 스마트 공장 도입후 생산계획 수립률이 이전 5%에서 80%로 상승했다. 불량률도 3%에서 1%로 대폭 감소했다. 연매출액도 40억에서 60억원으로 증대됐다.

근로환경도 대폭 개선되는 효과를 봤다. 무조건 주문을 기다리던 방식에서 수주 즉시 계획수립이 가능해 지면서 공휴일에 쉴 수 있는 환경이 조성을 조성했다. 동남아 근로자도 쉽게 의사소통, 품질 및 생산성 문제에 적극 협의가 가능해 졌다. 토론을 통한 문제해결 문화가 정착되면서 근로자 만족도가 눈에 띄게 높아졌다.

충청북도 보은에 위치한 D사는 자동차부품용 주물 등 선철주물을 제조한다. 연매출액 130억원 종업원 45명을 두고 있으며 이 중 50세 이상의 한국인이 50%다. 나머지 절반은 외국인 노동자다. 이 회사는 스마트 팩토리를 도입후 생산성10%, 영업이익 7% 상승하는 효과를 봤다. 원가도 연평균 7800만원을 절감하고 불량률은 무려 125%나 감소했다. 품질검수가 까다로운 자동차 부품 등에 대한 품질 신뢰성 확보로 신규 사업 진출 능력도 확보하게 됐다.

스마트 팩토리란 전통 제조업에 ICT를 결합해 원부자재, 생산공정, 유통·판매의 전 과정이 네트워크로 연결되고, 모든 생산데이터와 정보가 실시간으로 공유․활용돼 최적화된 생산운영이 가능한 똑똑한 시스템을 말한다. 즉, 기획 설계, 생산 공정, 유통 공급망 관리 등 제조 과정에 ICT를 적용, 생산성, 품질, 고객 만족도 향상을 목표로 한다.

스마트 팩토리는 스마트응용시스템, 과학적 제품, 공정기술설계개발, 정보제어, 사물인터넷(IoT)기반신공법개발, IoT디지털측정 및 디스플레이 등 5대 핵심기술을 융합해 하나의 표준화된 모듈 및 플랫폼화 하는 것이 과제다.

이를 위해선 보안, 클라우드 등의 기반기술이 필수다. 스마트공장은 기존의 기술을 응용하는 것이 아니라 IoT기반의 신공법과 신기술을 지속적으로 개발해 나가는 것이 중요하다.

IoT는 디지털식별·측정·제어를 수반한다. 이러한 과정을 통해 현장자동화, 공장운영, 기업자원관리, 제품개발, 공급사슬관리 등의 수준을 고도화 시켜 생산성향상, 원가절감, 품질향상 등의 효과를 극대화 한다.