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[칼럼] 디지털 기술 산업 혁신
2021-03-03 3,719 1

디지털 지식전문가 조형식의 지식마당

 

최근 10년간 스마트폰과 클라우드 컴퓨팅, 3D 프린팅, 산업 자동화 그리고 최근의 빅데이터, 블록체인, 사물인터넷, 인공지능 그리고 미래의 양자 컴퓨팅(quantum computing)까지 빠르게 변화하는 것을 경험하면서, 수많은 개념 속에서 전체적으로 이해하려고 노력하였으나 이러한 혼란 속에 어떤 패턴을 발견해야 한다는 생각을 했다.

가장 핵심이 되는 패턴 4개는 정보분야의 디지털 변환(digital transformation), 기술분야의 출현 신기술(emerging technology), 산업분야의 인더스트리 4.0(industry 4.0), 경제, 경영 분야의 이노베이션(innovation)이고, 이 모든 것이 세상의 모든 분야에서 변화시키는 세상을 4차 산업혁명 사회라고 정리해 봤다. 어떤 사람들은 5차 산업혁명 사회라고 주장하기도 한다.

 


그림 1. 디지털 기술 산업혁신(digital technology industry innovation)  

 

이러한 것을 정리하기 위해서 큰 그림을 그리고 도표를 만들어 봤다.(그림 1) 다양한 관점이 있지만 필자의 지식과 경험과 그리고 관심 부분에 절대적인 영향을 받으나, 가급적이면 원천 자료 중심으로 용어를 사용했다.

서로의 관계를 파악하기 위해서 인더스트리 4.0은 독일의 ‘인더스트리 4.0 보고서(Recommendation for Implementing the strategic initiative Industrie 4.0)’, 4차 산업혁명에 대한 생각과 사회의 영향은 클라우스 슈밥의 ‘제4차 산업혁명(The Fourth Industrial Revolution)’, 출현신기술(emerging technology)에 대해서는 가트너의 10년간 기술 트랜드와 다양한 자료를 통해서 정리하였다. 그리고 디지털 전환은 오래된 자료부터 현재 자료까지 다양하게 참조하였고, 그 중에 톰 시벨(Siebel)의 ‘디지털 변환(Digital Transformation)’으로 공부했다.

우선 최근 가장 보편적으로 사용하는 용어는 4차 산업혁명과 디지털 전환 그리고 인더스트리 4.0 그리고 새로운 기술들이다. 이 모든 것에 연결할 수 있는 것은 혁신이라고 생각된다. 혁신의 종류를 수 없이 만들 수 있지만 디지털 혁신, 산업 혁신 그리고 기술 혁신으로 설명할 수 있다.

 


그림 2. 출현 신기술(emerging technology)

 

첫 번째 핵심변화는, 지난 수 십년간 출현 신기술이 이 세상을 변화시켰지만 지난 10년간에는 디지털 기술이 가장 각광받기 시작했다. 자동화 기술, 클라우드 컴퓨팅, 정보통신기술(ICT), 그리고 최근의 인공지능(AI) 기술은 이제는 핵심기술(core technology)가 되고 있다. 

현재 출현 신기술 중에 디지털 기술이 주목을 받고 있지만, 이러한 기술은 물리적 기술(physical technology), 디지털 기술(digital technology), 생물학적 기술(biological technology) 등으로 크게 나눌 수 있다. 대표적인 물리적 기술은 로보틱스, 공장 자동화 기술, 스마트 디바이스, 드론, 3D 프린팅 등이며, 디지털 기술에는 빅데이터, 인공지능, 행동 인터넷(internet of behavior), 초자동화(hyperautomation) 그리고 신약 개발이나 DNA 기술과 같은 생물학적 기술이다. 

두 번째 핵심 변화를 우리는 디지털 전환(digital transformation) 또는 디지털 변혁이라고 말하고 있다. 디지털 전환에는 사물인터넷과 다양한 플랫폼 비즈니스를 시작으로 아마존, 구글, 마이크로소프트, 애플 같은 클라우드 거대기업을 만들었고 페이스북, 알리바바, 에어비앤비, 우버 같은 플랫폼 전략(platform strategy)이 새로운 비즈니스 모델로 성공하고 있다.

 


그림 3. 디지털 전환

 

현재 디지털 전환과 플랫폼 전략을 앞세운 이러한 미국의 기업들이 전세계를 석권하고 있다. 개인적으로 다른 나라들은 무엇을 하고 있는가 하는 생각이 든다. 결국은 미국의 기업들이 인터넷 시대 이후 디지털 시대에서도 지속적으로 전세계의 경제와 부를 지배하고 있다. 이러한 변화에 대응하려고 독일과 프랑스는 데이터의 주권을 찾고자 가이아 엑스(Gaia-x)라는 프로젝트를 2019년 10월에 시작했지만, 아직은 그렇다 할 결과를 만들지 못하고 있다. 

최근의 디지털 기술은 수백가지라고 생각되는데, 매년 출현 신기술을 체계적으로 정리하려고 디지털 지식(Digital BoK)을 만들어 정리하였다. 그러나 그 변화의 속도가 빠르고 기술의 수명주기 역시 변화무쌍해서 정리가 쉽지 않아서, 기존의 ICT 전문가들로 너무 힘들다. 최근에는 단지 디지털 변환이라는 명목으로 기업들에게 급격한 디지털 변혁을 강요해서는 안 된다. 

세 번째 핵심 변화는 산업 분야에서 기존의 핵심기술인 자동화와 정보통신기술 등이 새로운 산업혁신의 플랫폼인 인더스트리 4.0과 스마트 팩토리(smart factory), 가상물리시스템(cyber physical system) 그리고 디지털 트윈(digital twin)까지 발전하고 있다. 

산업혁신(industry innovation) 분야에는 여러가지 새로운 디지털 혁신이 나타나고 있다. 10년 전만 해도 전통적인 핵심 기술인 설계기술(CAx), 개발정보(PLM), 생산자원관리(ERP), 고객관리(CRM), 생산현장관리(MES) 등 산업 정보기술(industrial IT)은 각자 영역과 역할이 구분되었지만, 최근의 기술은 이러한 영역과 역할의 구분이 모호하고 클라우드 환경으로 변화는 더욱 기존의 개념을 깨뜨리고 있다. 

 


그림 4. 인더스트리 4.0

 

산업혁신은 새로운 IT(new IT) 혁신인 디지털 기술 혁신과 로봇틱스, 드론, 무인이동장치 같은 물리적 기술혁신 또는 CPS처럼 융합기술 혁신으로 영향을 줄 수 있다. 이 분야는 산업 디지털 전환(industrial digital transformation)이라고 할 수 있다. 이 분야의 커다란 관심사는 디지털 트원과 스마트 공장이 포함된 인더스트리 4.0, 산업용 인공지능(industrial AI), 제품수명주기 최적화(optimization)라고 할 수 있다.  

마지막 네 번째 핵심 변화는 지속적으로 이러한 3가지 요소를 결합하는 혁신 활동이다. 수많은 새로운 신기술, 새로운 메가 트렌드인 디지털 변환, 지속적인 산업 자동화와 무인화도 중요하지만, 디지털 혁신과 기술 혁신, 산업 혁신으로 현재와 미래의 시장에서 새로운 가치를 창출할 때 완성된다. 이 모든 것은 세계를 변화시키며 이것을 4차 산업혁명이라는 커다란 개념으로 생각할 수 있다. 또한 새로운 신기술인 양자컴퓨팅(quantum computing)과 고도의 인공지능(AI)의 결합으로 또 다른 5차 산업혁명이 나타날 수도 있다.

최근에 이러한 모든 변화에 대한 큰 그림을 한 장의 도표로 만들어 보고 싶어서, 디지털 기술 인더스트리 이노베이션(digital technology industry innovation)이라는 프레임워크(framework)를 만들어 봤다. 

디지털 분야에 너무 많은 정보와 기술이 나오기 있지만, 서로 무슨 연관이 있는지 더욱 혼란스럽게 만들고 있다. 올해 필자의 가장 큰 목표는 이런 디지털 분야의 다양한 개념과 현상과 현실에서 어떤 패턴을 인지하고 정리하는 것이다.

이러한 목적은 큰 그림에서 현재 일어나고 있는 현상을 설명하고 미래를 예측하려는 것이다. 과거, 현재, 미래에서 인간은 완전한 예측이 어렵지만, 인간의 가장 뛰어난 능력은 어떤 사실에 대한 패턴을 인지하고 분석하는 것이다. 패턴을 알아낸다는 것은 다음에 무슨 일이 일어날지를 예상할 수 있다. 

“벽의 복잡한 문양 속에서 형상을 발견하는 것은 마치 시끄러운 종소리 속에서 우리가 상상할 수 있는 이름이나 단어를 찾아내는 일과 같다.”
- 레오나르도 다빈치 


 

조형식

항공 유체해석(CFD) 엔지니어로 출발하여 프로젝트 관리자 및 컨설턴트를 걸쳐서 디지털 지식 전문가로 활동하고 있다. 현재 디지털지식연구소 대표와 인더스트리 4.0, MES 강의, 캐드앤그래픽스 CNG 지식교육 방송 사회자 및 컬럼니스트로 활동하고 있다.
보잉, 삼성항공우주연구소, 한국항공(KAI), 지멘스에서 근무했다. 저서로는 ‘PLM 지식’, ‘서비스공학’, ‘스마트 엔지니어링’, ‘MES’, ‘인더스트리 4.0’ 등이 있다.

 

 

기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

조형식 hyongsikcho@korea.com


출처 : 캐드앤그래픽스 2021년 3월호

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