대한기계학회(www.ksme.or.kr) 기계산업혁신위원회는 4월 20일 서울 엘타워에서 ‘4차 산업혁명 대응 기계산업혁신 포럼’을 개최했다. 이번 포럼에서는 기계산업이 어떤 형태로 발전하고, 어떻게 대응하고, 어떤 정책이 만들어져야 하는지에 대해 논의하기 위해 각 분야의 전문가들이 한 자리에 모여 심도있는 토의를 진행했으며, 장기적 관점에서 스마트 팩토리 고도화를 위한 기술 개발 및 전문 인력 양성과 공동 대응이 필요하다고 밝혔다.

■ 최경화 국장 kwchoi@cadgraphics.co.kr

대한기계학회 조형희 회장(연세대 교수)은 "4차 산업혁명의 진화와 함께 다양한 학문과 기술이 융합되어 우리 삶의 방식을 근본적으로 바꿀 수 있는 형태로 기술 패러다임이 변화하고 있다"면서, "새로운 기술과 산업의 결합을 통해 기존과는 차원이 다른 스마트 팩토리가 만들어지고 있다. 이러한 패러다임 변화에 대응하기 위해 포럼을 개최하게 되었다"고 밝혔다.

이번 포럼에서는 기계산업이 어떤 형태로 발전하고, 어떻게 대응하고, 어떤 정책이 만들어져야 하는지에 대해 논의하기 위해 각 분야의 전문가들이 한 자리에 모여 심도있는 토의를 진행했다.

먼저 성균관대학교 이상원 교수는 '스마트 팩토리 : 건전성 관리 및 사이버 물리 시스템'이라는 제목으로 주제 발표를 진행했다.

이상원 교수는 스마트 팩토리의 개념은 "센서 네트워크 기반 생산 장비/공정 빅데이트 수집, 데이터 분석/모델링 기반 지능화 생산시스템, 생산 시스템 자동화 및 공정 최적화 등이 적용된 제조 혁신 공장"을 의미한다면서, 스마트 팩토리 최신 기술 동향에 대해 소개했다.

또한 최근 이슈가 되고 있는 예지보전 및 건전성 관리(PHM)와 사이버 물리시스템(CPS)에 대해 소개하고, 현재 실제 진행하고 있는 제조로봇 부품의 PHM & CPS 시스템 구축 사례에 대해 소개했다.

스마트 공장과 제조 분야의 대응 방안
이번 포럼은 한국기계연구원 이재종 책임연구원의 사회로, 한국기계연구원 4차산업혁명R&D센터 최상규 센터장, 한국생산기술연구원 윤주성 수석연구원, LS산전 권봉현 연구개발본부장, 울산대 기계자동차공학부 박홍석 교수, 고려대 산업경영공학부 정태수 교수, 한국과학기술기획평가원 차두원 연구위원이 패널로 참여하여 '스마트 팩토리 & 매뉴팩쳐링(Smart Factory & Manufacturing)'을 주제로 토론을 펼쳤다.

한국기계연구원 최상규 센터장은 “스마트팩토리에 대한 관심이 고도화 되고, 정부에서도 스마트 공장을 만들기 위해 노력하고 있으나 현장에서는 아직 콘셉도 잡지 못하고 있다. 이상적인 것은 레벨 4 단계이지만 실제는 자동화 수준의 레벨 1 단계에 불과하다”면서, “스마트 팩토리의 고도화를 위해서는 데이터 파워, 소프트 파워, 하드 파워가 필요하며, 지속적으로 새로운 형태의 제품과 기술들을 만들어 나가는 것이 필요하다”고 말했다.

또한 “중소중견기업은 스마트 팩토리 고도화를 위해서 기계산업의 기본 속성에 충실한 차별화된 명품 콘텐츠를 정립하고, 데이터 중심의 노하우를 결집하고, 기계산업의 이미지를 개선하여 젊은 인력의 유입이 용이한 구조로 변화해 나가야 할 것”이라고 밝혔다.

한국생산기술연구원 윤주성 수석연구원은 스마트 매뉴팩처링을 위한 기계산업의 접근 방향으로 "과거 정밀도, 고속화, 내구도 등 기계 하드웨어 중심에서 환경인지 및 장비간 네트워크 연결을 통한 기계장비 지능화, 스마트화 기술 경쟁으로 전환해야 할 것"이라고 밝혔다.

또한 스마트 공장을 만드는 핵심기술인 기계산업은 오쿠마, 마작, 디엠지모리 등 외산 장비 업체들이 사용 편의성을 높이고 장비 특성을 반영한 스마트 기술로 시장을 주도하고 있는데, 우리나라의 기계 업체 및 기계산업도 이러한 시장을 주도해 나갈 수 있는 기술 개발 및 공동 대응 등이 필요하다고 밝혔다.

또한 우리나라의 스마트공장 보급확산 산업이 진정한 의미의 스마트 공장으로 가기 위해서는 소프트웨어뿐만 아니라 장비 측면에서의 접근도 필요하다고 밝혔다.

그리고 정부에서도 차세대 플랜을 진행하고 있는데 기계산업의 생태계 혁신 관점에서 도메인 지식과 요소기술, ICT가 융합된 학제간 협업 시너지를 극대화될 수 있도록 제휴 혹은 공동 연구개발 및 대응이 필요하다고 밝혔다.

LS산전 권봉현 본부장은 ‘스마트 공장, 어떻게 실행할 것인가?’라는 제목으로, 실제 스마트 공장을 하는데 있어서 기업들이 어떠한 애로사항이 있고, 고민을 하고 있는지에 대해 소개했다.

스마트 공장에 대해 독일에서는 2035년을 바라보고 장기적으로 얘기하고 있는데, 우리나라도 2020년 2만개 공장이라는 목표를 넘어서 길게 볼 필요가 있다고 밝혔다.

권 본부장은 “스마트 공장을 위해서는 명확한 목표를 설정하는 것이 가장 중요하다. 자동화를 할 것인지 아니면 인더스트리 4.0의 표준 아키텍처인 RAMI와 같은 입체적인 모델을 만들어놓고 조각들을 만들어 나갈 것인지에 따라 모양이 달라질 것이라고 본다”면서, “기술을 도입하고 검증하겠지만 궁극적으로는 어떻게 고객에게 가치를 제공할 것인지가 더 중요하다”고 말했다.

현실적인 문제는 IOT단의 연결을 통해 가치있는 데이터의 흐름을 통해 만들어 가야 한다는 것이다. 그리고 이를 해결할 수 있는 전문 인력 및 역량이 필요하다. 현장의 작업자들이 가지고 있는 노하우를 지식 기반으로 만들어, 지식 도메인으로 만들어 나가야 할 것이다. 또한 밸류 체인별로 변화 속도 차이에 의해 불균형 발전이 이루어지고 있어 실질적인 효과를 창출하는 것이 어려운데 이러한 것들을 해결해야 할 이슈로 꼽았다.

울산대학교 박홍석 교수는 스마트 시스템의 추진 방향에 대해 고유 기능의 고성능화를 통해 시장에 신뢰를 주는 경쟁력 있는 제품과 제조업의 중요성에 대해 강조하고 이를 위해서는 조직과 문화가 바뀌어야 한다면서, 연결화 기반 생산 플랫폼과 클라우드 기반 협업 시스템 등에 대해 소개했다.

고려대학교 정태수 교수는 수동적인 수요예측이 아니라 고객의 니즈 분석에 기반한 적극적인 수요창출을 위해 데이터 기반의 경쟁력을 강화하는 것이 필요하다고 말했다. 또한 스마트 공장 확산에 따라 제조현장에서 제조뿐만 아니라 ICT 관련 전문지식 및 실무역량을 고루 갖춘 창의, 융합형 인재 수요가 증가하고 있다고 밝혔다.