[인더스트리 4.0] 사활 건 제조업의 차세대 혁명이 진행되고 있다

[이준정의 미래탐험] 사활 건 제조업의 차세대 혁명이 진행되고 있다

이코노믹리뷰 2015.05.11(월) 이준정 미래탐험연구소 대표

http://m.econovill.com/news/articleView.html?idxno=244391

 

독일 정부는 2006년부터 기술혁신을 통해 강력한 국가경쟁력을 확보한다는 비전으로 여러 부처가 공동으로 ‘첨단기술 전략 2020’을 마련해왔다. 독일의 산업계와 과학계가 합동으로 워킹그룹들을 만들어 과학기술개발 중기목표들을 설정하고 구체적인 추진계획들을 수립해왔다. ‘인더스트리 4.0’은 독일 제조업의 경쟁력을 강화하는 전략으로 2012년에 독일공학한림원이 주도한 워킹그룹에서 구체화했다. 워킹그룹이 작성한 <인더스트리 4.0 전략계획>은 곧바로 독일 정부가 채택했고 2013년 4월부터 ‘인더스트리 4.0’ 플랫폼이 출범했다.

 

‘인더스트리 4.0’은 사물 인터넷(IoT)과 서비스 인터넷(IoS) 개념을 제조업 공장에 접목하는 시도다. 제조 현장을 컴퓨터 가상공장과 연동하는 사이버-현물 혼성시스템(Cyber-Physics System)으로 전환하겠다는 구상이다. 궁극적으로는 산업계를 하나의 거대한 ‘가상공장’으로 바꾸는 시도다. 가히 산업 혁명적 발상이라 스스로 규정하고 ‘인더스트리 4.0’으로 이름 지었다.

 

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‘인더스트리 4.0’은 21세기형 산업혁명이다

 

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롤랜드버거 전략 컨설턴츠의 한 분석 보고서에 따르면 ‘인더스트리 4.0’ 비전이 달성된다고 가정했을 때 2030년까지 EU에서 제조업 일자리는 600만개 증가하고, 제조업의 부가 가치는 5천억유로가 증가한 2조유로에 이른다고 전망한다. 이는 현재 독일의 제조업만한 규모가 더 추가된다는 의미다.

 

차세대 산업혁명의 요소기술들

 

미국의 ‘스마트 제조’ 전략도 일자리 창출이 목표다

 

미국은 대통령 산하 국가 최고기술책임자(CTO)가 주관하여 구성하는 백악관 혁신위원회 프로젝트로 ‘스마트 미국을 만드는 도전’이라는 계획을 2013년에 수립했다. 스마트 제조, 스마트 헬스 케어, 스마트 에너지, 스마트 교통 및 재해 예방과 같은 영역에 CPS 기술을 도입해서 미국 경제는 물론 미국 시민의 일상에 가시적인 혜택을 제공한다는 목표를 세웠다. 미국이 설명하는 CPS 기술은 바로 사물인터넷 기술로 사물들이 주변 사물들과 상호 교류할 수 있도록 가상세계에서의 해석 능력을 부여하는 기술이라고 한다. 더욱이 정부와 민간이 공동으로 투자하는 이 계획의 도입 목적은 제조업의 무인자동화가 아니라 새로운 시스템 도입으로 미국 제조업의 경쟁력이 강화되고 새로운 비즈니스 기회가 창출되면 일자리도 늘어나게 된다고 설명하고 있다.

 

미국이 추진하는 ‘스마트 제조 플랫폼’은 조금 현실적인 목표를 내세우고 10개 산업에 구체적인 테스트 베드를 구축하고 있다.

 

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제조업은 산업의 가치사슬에서 핵심요소다. 공장들이 다른 곳으로 떠나면 관련된 고부가 가치 전문지식(제품과 공정개발, 판매, 마케팅)도 함께 잃게 된다. 지역의 첨단기술 개발력을 유지하려면 혁신적이고 창의적인 제조업이 계속 이어져야 한다. 탈산업화가 되면 고부가 가치 활동도 사라진다. 제조기술과 노동시장은 균형을 이룬다. 산업이 첨단화되면 고급 일자리도 많아진다. 제조업과 서비스업도 마찬가지다. 제조업이 발달해야 일반관리, 회계, 특허 서비스, 호텔, 레스토랑 등 서비스업도 함께 발달한다. 금융 산업만 잡으면 세계를 지배한다고 믿던 선진 기술국들이 제조업 부흥을 다시 외치게 된 이유다.

 

차세대 산업혁명의 핵심은 사이버-현물 시스템(CPS)

 

보스턴 컨설팅 그룹이 분석한 ‘인더스트리 4.0’의 핵심기술은 9개의 첨단기술이라고 설명하고 있다. 사물인터넷, 사이버 보안, 클라우드, 첨삭제조(3D 프린팅), 증강현실, 빅데이터 분석, 자율 로봇, 시뮬레이션, 수평과 수직적 시스템 통합 기술 등이다. 이 핵심기술들이 기업의 경계를 넘어서 전체 가치사슬을 따라서 센서, 기계, 작업물, IT 시스템과 함께 작동하는 시스템을 사이버-현물 시스템(CPS)이라고 한다.

 

유럽과 미국의 움직임에 아시아 국가들은 긴장하고 있다. 대한민국은 산업통상자원부가 앞장서서 ‘제조업 3.0 전략’으로 4대 추진방향(스마트 생산, 창조형 신산업 발굴, 지역 제조업의 스마트 혁신, 사업재편 촉진)을 설정하고 13대 세부 추진계획을 발표했다. 스마트 공장은 대기업을 중심으로 중소·중견 협력업체들이 우선적으로 추진하기로 했다. CPS, 클라우드, 사물인터넷, 홀로그램, 빅데이터, 에너지 절감, 스마트센서, 3D프린팅 등 8대 스마트 제조기술을 중점 개발해서 초연결사회에서의 스마트 혁명을 이끌어간다는 구상도 있다. 독일이나 미국이 추진하는 계획과 유사한 수준의 계획이다.

 

한편 중국은 ‘인터넷 플러스’ 전략을 채택했는데 스마트 기술, 모바일 인터넷, 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터, 사물인터넷 기술을 기반으로 한 기술혁신을 주창한다. 독일은 중국의 산업전략 수립에 필요한 모델들을 지원했다. 중국의 상당수 제조업은 컴퓨터 자동화를 기반으로 한 제3차 산업혁명을 넘어 CPS 기반의 제4차 산업혁명으로 직행한다는 전략이다. 일본도 ‘인더스트리 4.0’ 개념에 뒤쳐진다는 우려가 높지만 기존의 ‘일본산업재흥계획’을 계속 추진한다는 전략이다.

 

21세기 산업경쟁력을 장악하기 위한 기업이나 국가의 노력이 비상하다. 지금 당장 행동에 옮기지 않고 점진적으로 변화를 추구하거나 스마트 제조기술에 참여하지 않는다면 아마도 급속히 경쟁력을 잃을 것이다. 다른 산업혁명들이 그랬듯이 제4차 산업혁명은 부를 재분배하는 기준이 될 것이다. 과학적인 첨단성을 논하는 것이 아니라 가장 효율적인 제조공법으로 무장하지 않으면 시장에서 살아남기 어렵다는 진단이다. 이미 세계적인 ‘인더스트리 4.0’ 경합이 시작됐다. 지금은 독일이 선두에 있지만 처음 시작한다고 모두 승리하는 것은 아니다. 누구든 먼저 제조 산업을 혁신하고 미래 시장에 유연하게 대응하는 쪽이 승리하게 된다.