제2055호-[ICT신기술] 국내 IT 제조기업의 스마트팩토리 활성화 방안(손선희)

1.서론

- 제조업은 국가 산업을 대표하는 핵심 기업이다. 전체 GDP 27.5% , 총 수출의 97.3%를 차지하고 있다.

- 코로나 19로 인한 글로벌 공급망 붕괴와 미.중 간 기술 패권 경쟁은 미국을 비롯한 주요국에서 반도체를 국가보안 자산으로 위상을 강화하고 글로벌 경쟁력 주도를 위해 국가 차원의  육성정책을 펼치고 있다.

- IT 제조기업의 경쟁력 원천으로 적극적인 스마트팩토리 도입 및 활용 부각

- 미래지향적 제조 혁신, 새로운 가치 창출.발굴을 위해 산.학.연 전문가 조사를 통해 IT 제조 기업의 스마트 팩토리 활성화 요인을 파악하고 이를 통해 활성화 방안 제언

 

2.스마트팩토리 개념과 중요성

(스마트팩토리 개념)  스마트 팩토리는 제품의 기획.설계에서부터 판매까지의 전 주기 제조과정을 인공지능, 빅데이터, VR/AR, 5G, 디지털 트윈 등과 같은 첨단 디지털 기술을 적용하여 최소비용과 시간으로 생산성 및 품질 향상, 인간 중심의 작업 환경 및 고객 수요 맞춤형 제품을 생산하는 첨단 지능형.자동화 공장

(스마트팩토리의 중요성)

- 기업ㆍ 산업ㆍ시장 측면에서 기업의 생산성 향상, 비용 절감 등을 위해 스마트 팩토리에 대한 높은 수요는 스마트 팩토리 시장의 빠른 성장으로 이어지고 있으며, 이러한 제조업의 디지털화와 스마트화는 궁극적으로 국내 제조업 경쟁력을 높이는 동인이 되고 있다

(제조업 내 IT 비중 추이)

- 제조업에서 반도체를 포함한 IT가 차지하는 비중은 2021년 기준 32.9%로 매우 높게 나타났다[16]. 이에 IT 제조기업의 스마트 팩토리 도입은 제조업의 디지 털화와 스마트화를 촉진하는 동인으로서 그 의의가 크다.

3.국내외 스마트팩토리 동향과 전망

1) 국내외 정책 동향

-독일은 전통적 제조 강국으로 기업의 자율적 제조 혁신 생태계 구축을 통해 제조 인프라의 스마트화와 글로벌 제조 선도 국가의 지속적인 위상 강화를 위해 스마트 팩토리 확산에 정책 지원을 확대하고 있다.

 

-우리나라는 인공지능, 5G, 데이터 기반 스마트 팩토리 확산과 이음 5G를 활용한 스마트 팩토리 융합 서비스 개발 환경 을 구축하는데 정부의 정책적 지원을 강화하고 있다.

2) 국내외 기업 동향

-특히 인공지능, 엣지 컴퓨팅, 디지털트윈 등 첨단 기술을 적용한 생산 공정의 유연성, 효율성 등 개선에 역량을 집중하고 있다.

3) 시장 전망

(스마트 제조 세계 시장규모 전망)

- 연평균 12.4% 성장전망

(스마트 제조 국내 시장규모 전망)

- 연평균 11.3% 시장 전망

4.국내 IT제조기업의 스마트 팩토리 활성화요인 조사결과 분석

- 국내 IT 제조기업의 현재와 미래(2030년)의 (1)당면과 제, (2)제4차 산업혁명 적용 미흡 요인을 우선 조사

- 스마트 팩토리 적용 (3)기술, (4)기업 내부 요인과 (5)정부지원 요인을 심층적 으로 조사

(국내 IT 제조기업의 현 당면과제)

-일본이나 미국에 상당 부분 의존하고 있는 소재, 부품, 장비 분야의 국산화 또는 공급 다변화, 디지털 전환과 혁신의 제조업 환경 변화에 대한 적극적 대응 능력 강화, 대기업 대비 경쟁력이 열위 한 국내 중소기업의 역량 강화가 현 단계에서 강력히 요청되는 것으로 나타났다.

(국내 IT 제조기업의 미래 당면과제)

- 다양한 성공 사례 개발이나 벤치마킹 보고서

- 기업여건 에 부합하는 컨설팅 지원

- 경영진의 투자 의지를 바탕으로 클라우드 컴퓨팅, 서 버, 네트워크, 센서, 사물인터넷 등 기술적 인프라를 확충하고 이를 활용

-상대적으로 투자와 성과 사이의 불확실성, 기업 내부의 기술적 인프라와 경영진의 추진 의지, 전담할 전문인력의 부족을 높게 들었다. 따라서 투자 가 가시적 성과로 연결될 수 있도록 다양한 성공 사례 개발이나 벤치마킹 보고서, 기업여건 에 부합하는 컨설팅 지원이 필요하며 경영진의 투자 의지를 바탕으로 클라우드 컴퓨팅, 서 버, 네트워크, 센서, 사물인터넷 등 기술적 인프라를 확충하고 이를 활용하는 것이 시급히 요청된다.

(국제 제조기업과 IT 제조기업의 스마트 팩토리 적용 유망기술)

-2010년대 중반 이후 디지털 혁신을 주도하고 있는 인공지능과 함께 세계 최고의 보급밀도를 보이고 있는 지능형 로봇이 국내 일반 제조기업과 IT 제조기업 모두에게 공통적으로 스마트 팩토리를 위한 핵심기술로 전문가들이 평가하였다.

(국내 제조기업과 IT 제조기업의 스마트 팩토리 적용 유망 분야) 

-품질관리와 생산예측 분야가 절대적으로 높았다. 이는 스마트 팩토리의 가장 큰 목적 가운데 하나가 제품의 품질 관리와 적기 생산을 위한 예측이 된 것을 반영한 결과가 되며 인공지능 기술과 디지털트윈 기술 발전에 따라 향후 미래에도 이 분야에서 스마트 팩토리의 적용은 보다 정교해지고 활성화될 것으로 전망된다.

(국내 제조기업과 IT 제조기업이 스마트 팩토리 활성화 내부요인)

-국내 기업에서 스마트 팩토리 도입과 활용을 강화하기 위해 일반 제조기업 내부에서 중요성과 필요성 인식 확산이 매우 중요하며 기업 내부의 전문인력 양성 과 함께 기업의 제품 혁신, 비즈니스 혁신, 공정 혁신과 스마트 팩토리를 연계하는 것이 핵심 요인이다.

(국내 제조기업과 IT 제조기업이 스마트 팩토리 활성화 정부지원요인)

- 그림8 누락

- 제조기업 : 은 재무적 지 원, 전문인력 양성, 실증사업 확대(각 40%)가 가장 높았으며 기술개발 지원(35%), 직원교육 지원(15%), 솔루션 등 공급기업 육성, 공공 데이터 개발, 규제 개선(각 10%) 순으로 나타났 다. 

- IT제조기업 : 기술개발 지원이 45%로 가장 높았으며 전문인력 양성, 실증사업 확대(각 40%), 재무적 지원(25%), 직원 교육지원(20%), 솔루션 등 공급기업 육성, 공공 데이 터 개발, 규제 개선(각 10%) 순이었다.

- 일반 제조기업은 IT 제조기업에 비해 재무적 지원이 보다 요구되며 IT 제조기업은 기술개발 지원이 상대적으로 높았다.

 

5.결론

(국내 IT 제조기업의 스마트 팩토리 활성화 방향을 제언)

1. IT 제조기업의 경쟁 력 강화를 위해,  (1)IT 관련 소재, 부품, 장비 산업의 외산 의존도를 낮추기 위한 국산화 기술 역량 확보가 중요하며, (2)첨단 디지털 기술 인프라 구축을 통해 IT 제조업의 지능화ㆍ디 지털화를 위한 기술개발 및 투자가 필요

 

2.스마트 팩토리 산업 생태계 경쟁력 강화를 위해 (1)스마트 팩토리 도입 성공 사례 개발, (2)유망 선도 융합 서비스의 선제적 발굴 및 확산 및 (3)산업 데이터 활용 새로운 부가가치 창출 전략 마련이 필요

 

3.IT 제조기업의 스마트 팩토리 조기 확산을 위해 정부 차원의 인프라 구축 및 정책적 지원이 필요

-생산 공정에서 발생한 다양한 데이터의 용이한 활용을 위해 (1)데이터 표준화 관련 제도 개선과 IT 제조기업의 특성을 반영한 (2)테스트 베드의 구축 및 (3)실증 지원이 요구

-스마트 팩토리 추진 관련 경영진의 인식 전환과 더불어 기업에서 스마트 팩토리 관련 기술개발 적용 및 효율적 운영에 필요한 전문인력 양성을 위한 (4)기업-정부 연계의 교육 프로그램 개발 및 적용이 필요

-스마트 팩토리 도입ㆍ구축을 저해하는 제도 개선 및 각종 규제 완화를 위해 산ㆍ학ㆍ연의 유기적 협력체제를 토대로 스마트 팩토리의 빠른 확산을 위한 (5)정책적 지원 환경을 조성하는 것이 중요