[인터뷰] “제조업의 디지털라이제이션, 스마트팩토리 어렵게 생각하지 마세요”

  • 2019-03-05
  • 취재 / 전동엽, 신윤오 기자


 인터뷰  지멘스 디지털 엔터프라이즈 팀 최유순 부장



제조업에서 스마트팩토리는 거스를 수 없는 흐름이 되었다. 독일을 비롯해 인더스트리 4.0의 개념이 먼저 일어난 유럽과 미국은 제조업에서 클라우드 기반 IIoT 서비스 이용이 빠르게 늘고 있고, 디지털 트윈 기술로 가상의 공장에서 테스트하며 비용과 시간을 절약하고 최상의 공장을 구현하고 있다. 반면 우리나라를 비롯한 아시아 국가는 아직까지 스마트팩토리 도입이 활발히 이뤄지지 않고 있다. 디지털 엔터프라이즈 팀 최유순 부장을 만나 지멘스의 스마트팩토리 솔루션과 대한민국 스마트팩토리 시장 전망에 대해 들었다.

Q. 스마트팩토리라고 하면 흔히 공정의 자동화가 떠오른다. 지멘스가 말하는 스마트팩토리의 개념은 무엇인가?

A.
지멘스가 말하는 스마트팩토리의 핵심은 기존의 전력화, 자동화 베이스에 ‘디지털 트윈’(Digital Twin) 솔루션을 이용해 제조업의 혁신을 이루는 것이다.

우리가 흔히 말하는 공장자동화라는 것은 전력의 힘을 이용해서 사람 대신 기계의 힘으로 대량생산 하던 것을 자동화를 통해 다양한 제품들을 빨리 손쉽게 만드는 것이다. 여기까지가 전력화, 공장자동화이다. 우리는 스마트팩토리를 보통 제조업의 디지털라이제이션(Digitalization)이라고 표현하는데 전력화, 자동화를 베이스로 한 차원 더 높게 기업의 경쟁력과 제조업의 혁신을 가져오는 것을 말한다.

제조업에서는 OT(Operation Technology)와 IT(Information Technology)가 나뉘게 된다. 자동화라고 말하는 것은 흔히 OT에 많이 있다. IT 쪽에는 ERP, MES, PLM, 디자인 시뮬레이션 등이 있는데, OT와 IT를 결합하는 것을 우리는 제조업에서의 디지털라이제이션이라고 한다. 독일 플랫폼 인더스트리 4.0에서는 사이버 피지컬 시스템(CPS), 지멘스 같은 솔루션 프로바이더들은 ‘디지털 트윈’이라고 부른다. 디지털 트윈이라는 솔루션을 적용해 공장 자동화를 이루거나, OT와 IT를 통합한 솔루션을 만들거나 전력자동화하는 등 제조업의 혁신을 만59드는 것이다. 우리는 그런 것을 스마트팩토리라고 한다.

스마트팩토리라고 하면 인더스트리별, 세그먼트별로 다 공장자동화 수준이 다르다. 반도체 분야의 자동화 수준은 굉장히 올라가있다. 그런데 식음료와 같은 다른 분야에서는 수작업이 굉장히 많다. 그런 업체들에게 반도체 분야 수준의 자동화를 하라고 하는 것은 말이 안 될 수 있다. 그들이 추구하는 스마트팩토리의 개념하고 반도체 분야에서 추구하는 스마트팩토리의 지향점이 다른 것이다. 누군가는 협동로봇을 들여오는 것이 스마트팩토리라고 생각한다.

반도체나 자동차 같이 자동화가 잘 갖춰진 업계 입장에서는 이것은 스마트팩토리가 아닐 수 있다. 그러나 식음료같이 전혀 안쓰던 분야에서 협동로봇 하나 들여서 스마트팩토리 로드맵의 한 인프라로 적용됐다면 그것은 스마트팩토리라고 할 수 있다.

Q. 제약, 재난 등 다양한 분야에서 디지털 트윈을 활용하려는 움직임이 있다. 스마트팩토리에서 디지털 트윈은 어떤 역할을 하는가?

A.
우리가 말하는 디지털 트윈은 좀 더 구체적으로 표현하면 디지털 트윈의 데이터가 컴퓨터 안에 있어 리얼한 실물의 공장을 컴퓨터 안에서 볼 수 있어야 한다. 그런데 그렇게 말하면 막연하니까 세 가지 디지털 트윈 데이터를 가지고 있으면 스마트팩토리라고 한다. 첫 번째는 제품에 대한 디지털 트윈 데이터이다. 내가 만들고자 하는 제품에 대한 데이터를 PC상에서 안을 가지고 있고, 제품에 대한 디자인하고 시뮬레이션할 수 있어야 한다. 이전에는 다 하드웨어를 실제로 만들고 직접 테스트했어야 했다. 그 과정을 이제 전산상에서 다 할 수 있게 되는 것이다.

두 번째는 생산에 대한 디지털 트윈 데이터이다. 만들고자 하는 제품에 대한 컨셉이 갖춰졌으면 이를 직접 만들기 위한 생산라인을 만들어야 한다. 만약 목표로 제품 3만 개를 만들고자 한다면 이를 위해 생산라인은 어떻게 꾸며야 하는가, 작업자는 몇 명 있어야 하는가, 로봇은 몇 대가 있어야 하는가, 스테이션을 얼마나 나눠야 하는가, 물류 동선은 어떻게 만들어야 하는가에 대한 것을 전산상에서 시뮬레이션 할 수 있어야 한다. 예전처럼 전문가의 머릿속에 있는 노하우로 하는 것이 아니라 디지털 트윈 시스템에 있는 툴로 디자인하고 시뮬레이션해서 목표에 맞게 공장의 레이아웃을 디자인할 수 있다.

세 번째는 퍼포먼스(운영)에 대한 디지털 트윈 데이터이다. 공장을 운영하면서 발생하는 데이터들을 모아서 품질에 활용할 수도 있고 프로세스 개선에 활용하는 등 굉장히 많이 활용될 수 있다.

우리는 이 세 가지 디지털 트윈 데이터를 가지고 있으면 공장이 스마트팩토리화됐다 라고 말하고 있다. 디지털 트윈 데이터라는게 먼 얘기가 아니고 이미 나와 있는 상용데이터로 충분히 구축할 수 있다. 이를 우리는 디지털화됐다고 말한다.

Q. 국내에서 지멘스의 솔루션을 채택해 성장(생산성, 품질 향상 등)이 일어난 사례가 있나?

A.
국내에 많은 사례가 있지만 하나를 예로 들면 공장의 퍼포먼스 부분(운영의 투명성)에 활용된 사례가 있다. 바이오 분야의 회사에 에너지 매니지먼트를 실시한 사례인데, 그 분야는 전력을 엄청나게 사용한다. 전기 사용료를 한전에서 부과하는대로 내고 있긴 하지만 과연 정말 그 정도로 쓰고 있는지 검증이 필요했다. 워낙 금액이 크다보니 혹시 공장하고 한전 사이에서 누전이 발생하고 있는 건 아닌지 확인하고자 하는 욕구가 발생했다.

또한 그만큼 실제 사용한게 맞다면, 대체 어디서 전기를 얼마나 소비하고 있는지를 파악하고자 했다. 정부에서도 제조업에서 에너지를 굉장히 많이 사용하니 좀 줄이기를 독려한다. 기업 스스로도 에너지 매니지먼트를 해야한다고 느끼고 있다. 과거에 에너지 매니지먼트를 하려면 센서를 통해 에너지를 측정하고 이 데이터를 가져오는 컨트롤 PLC가 있어야했고, 데이터를 사람들이 보는 UI 화면이 있었다. 이 작업들에는 전부 코딩이 필요한데 노동력을 굉장히 많이 필요로 했다. 지금은 플러그 앤 플레이가 굉장히 익숙하지만 제조업에서는 이 부분이 잘 안됐던 것이다.

예전에는 프로그래밍해서 에너지 소비를 얼마나 하고 있는지 계산했던 걸 지금은 연결만 시키면 정형화된 UI에서 나도록 구현되어있다. 나중에 장치를 추가하기도 쉽다. 이런 것이 디지털라이제이션 시대에서 에너지 매니지먼트이다.

Q. 지멘스의 IIoT 플랫폼 ‘마인드스피어’가 국내에 출시한지 2년이 지났다. 출시 당시 자사의 데이터를 자동화 업체에 넘겨준다는 부담감에 도입이 활발하지 않았던 것 같은데, 그간의 성과는 어땠나? 고객사들의 인식의 변화가 있었나?

A.
지금은 마인드스피어 뿐만 아니라 마인드스피어로 대변되는 클라우드 베이스 솔루션이 전반적으로 아직까지 제조업에서 시장 확대가 미비하다. 굉장히 초창기이다.

여러 가지 시장에 접근하기 어려운 이유가 있다. 첫 번째는 고객들이 공장의 데이터를 공장 밖으로 내보내는 것에 대한 두려움이 있다. 두 번째는 고객이 정말 필요한 애플리케이션이 아직 충분히 나오지 않았다. 기존에 PC에서 운영되던 소프트웨어에 너무 익숙해져있는데 굳이 완벽하지 않은 어플리케이션을 다운받아 쓸 이유가 없는 것이다.

클라우드 서비스에 새로 투자하기에는 이미 갖춰져있는 것이 많다. PC상에서 우리 같은 회사들이 기존에 제공하던 솔루션들이 다 갖춰져있는데 똑같은 기능을 클라우드 베이스에서 쓰라고 말하는 것과 같다. 게다가 클라우드는 아직까지 리얼타임이 안되기 때문에 필요성을 크게 못 느끼는 것 같다. 반면 클라우드 제품을 쓰고 있는 유럽이나 미국의 사례는 기하급수적으로 늘고 있다. 초기 투자비가 절감되고, 클라우드 기반으로 언제 어디서든 어떤 디바이스로도 확인 가능하고, 코딩도 필요 없다. 과거의 방식에 비해 리스크도 적다. 굉장히 장점이 많지만 아직까지 우리나라는 전통적인 SKADA 시스템 등이 좀 더 효율적이다. 우리나라 뿐만 아니라 아시아 쪽은 아직까지 확산이 좀 더디다.

Q. 산업용 IoT 클라우드 서비스가 아시아쪽에 접근방법이 틀렸다거나 시기가 안 맞는다거나 초기 시장 진입에 실패했다고 봐도 되는가?

A.
시장진입에 실패했다고 보진 않는다. 지멘스의 경우는 지역별로 출시시기를 조정한다. 2017년에 아시아지역에 출시했다고 하지만 실제로는 출시라고 보지 않고 프로모션 기간이라고 생각하고 있다. 투자가 있어야 아웃풋이 있듯, 지금도 계속해서 투자기간이라고 보고 있다. 유럽은 그 이전부터 홍보와 투자가 있어서 아웃풋이 나오고 있는 상황인 것이고, 이후 아시아의 문을 두드린 것이다.

아시아의 기업 문화와 정서를 알고 시장에 들어온 것이다. 아시아의 일부 고객들은 데이터만은 외부로 보내지 않고 자체서버에 두고 싶은 욕구가 굉장히 많다. 이에 맞춰 온프레미스 서비스를 제공하는 등 맞춤 전략을 구사할 것이다. 그러면 아무래도 데이터를 외부로 보내는 것에 대한 두려움이 있는 고객들도 접근하기가 훨씬 수월해질 것이다.

애플리케이션이 부족한 부분에 대해서는 일종의 생태계를 구축해서 풀어내야한다. 지멘스가 모든 애플리케이션을 다 만들 수 없다. 기존에 소프트웨어를 제공하던 IT기업들은 마인드스피어에서 구동되는 어플리케이션을 개발하고 있고, 지멘스는 원래 PC에서 제공하던 소프트웨어를 전부 마인드스피어에서 사용할 수 있게 제공하고 있다. 뿐만 아니라 개별 기업들이 스스로 만들어서 사용할 수도 있다. 이런 부분들을 통해 생태계를 구성하고 진입장벽을 낮추고자 한다.



Q. 아직까지 아시아 지역이 투자기간이라면 나중에는 아시아도 유럽같이 활발히 활용되고 있는 지역처럼 될 것이라고 보는가?

A.
그렇다. 우리나라가 장벽이 있고 이런 문제를 떠나 기본적으로 모든 베이스가 클라우드 서비스로 흘러갈 것이라고 본다. IoT는 제조업에서 사용할 수밖에 없다. 운용비용이 굉장히 저렴하기 때문이다. 기업들이 ERP라던지 MES를 쓰려면 초기 라이선스 비용을 많이 투자해야한다. 클라우드 베이스 솔루션을 쓰게 되면 비용이 굉장히 낮아지고 유지비용도 줄어든다. 클라우드 베이스 솔루션으로 갈 것이라는 생각은 변함이 없다. 지멘스도 기존의 모터, 컨트롤러 등 디바이스들이 클라우드 베이스에서 사용되는 제품들로 바뀌고 있다. 클라우드 베이스를 쓰는 시대로 갈 수 밖에 없고 그게 대세이다.

Q. 국내 스마트팩토리 시장을 어떻게 전망하고 있나?

A.
우리나라 고객들은 스마트팩토리 시장이라고 하면 제조업 업체만 생각하는데, 제조업에 필요한 장비를 제작하는 OEM 업체도 굉장히 많다. 이 분야에서 글로벌 시장으로 비즈니스 하고있는 업체도 많다. 우리는 이 분야가 가장 쉽게 디지털라이제이션에 접근할 수 있을 것으로 본다. 이들이 해외시장에서 경쟁력을 유지하려면 디지털라이제이션을 먼저 도입해야한다. 글로벌 업체들은 이미 디지털 트윈 데이터를 통해 설계한 장비를 납품해달라고 요구하고 있다. 글로벌한 트렌드이다. 그런 부분에서 우리나라 업체들이 두각을 나타낼 것 같다.

제조업 분야에서는 공장의 디지털라이제이션, 스마트팩토리를 구현하기 위해서는 전방위적으로 한 번에 투자해야 한다는 생각이 강하다. 그러지말고 하나씩 단계별로 진행해야한다. 기업들은 어디서부터 어떻게 시작해야 할지 잘 모르기 때문에 지멘스는 컨설팅 서비스를 통해 고객들에게 방향을 제안해주고 있다.

지멘스의 독일 암베르크 공장이 어느 한순간에 왕창 투자해서 스마트팩토리가 된 게 아니다. 차근차근 로드맵을 짜서 투자하면서 결과적으로 스마트팩토리라고 불리는 것이다.

Q. 독일 현지에서도 스마트팩토리 시스템과 인력간의 상관관계(시간이 지날수록 사람이 줄어든다거나)에 대해 관심이 많을텐데.

A.
그 부분을 굉장히 핵심포인트로 두고 있다. 암베르크 공장에는 약 1,300여 명의 노동자가 있다. 스마트팩토리가 적용된 후에도 꾸준히 그 정도를 유지하고 있다. 인력은 꾸준하게 유지되는데 생산량은 13배 정도 늘었다. 생산량이 늘었다는 것은 매출도 그만큼 늘었다는 이야기이다. 생산효율성은 상당히 향상시키면서도 고용은 유지한 것이다. 우리나라는 공장의 생산량이 늘고 매출이 증가하면, 고용도 확대돼야 한다고 생각한다. 우리나라 시점에서는 확대되는 게 정상으로 보이지만 독일의 입장에서는 그렇지 않다. 독일은 생산 가능인력이 많지 않다. 예전에는 이민정책까지 써가면서 노동력을 메꿨다. 지금은 그마저도 힘들어 디지털라이제이션으로 어느 정도 커버하고 있는 것이다.

디지털라이제이션을 하면 새로운 시장이 창출되고 새로운 직업도 상당히 많이 생긴다. 그리고 사라질 직업은 사라진다. 단순 노동은 사라질 것이다. 고용 확대를 위해서 위험한 일을 계속 만들 수는 없지 않는가. 우리나라도 장기적으로 봤을 때는 고령화, 저출산으로 인한 노동력 감소에 대비해야한다. 선례로 보면 디지털라이제이션이 하나의 해법이라고 볼 수 있는 것이다. 그래서 컨설팅 서비스를 할 때도 경영진에게만 말하지 않고 노조 쪽에도 설명을 한다. 스마트팩토리를 도입하는 게 일자리를 없애는 것이 아니라 새로운 일자리를 만들게 되고 어떤 식으로 새로운 일자리로 전환할 수 있을지 설명한다.

Q. 국내 시장에서 지멘스의 목표는 무엇인가?

A.
인더스트리 4.0, 스마트팩토리를 이야기할 때 우리나라에서 돈 있는 기업들은 지멘스 독일공장이나 중국 공장 등을 벤치마킹하러 많이 간다. 돈 있는 기업들은 그렇게 할 수 있는 여력이 있다. 그러나 그럴 여력이 없는 중소, 중견기업, 스타트업 기업들도 굉장히 많다. 그런 기업들은 상대적으로 디지털 트윈 기술을 경험할 수가 없다. 그래서 2016년도에 정부와 같이 투자해 안산에 있는 SMIC에 디지털 트윈에 대한 쇼케이스를 설치했다.

지금은 많은 솔루션들이 데모공장에 전시되어 있지만 초창기에는 별로 없었다. 지금도 일반적인 디지털 트윈 솔루션이 실제 제조업에 어떻게 적용될 수 있는가를 보여주는 것은 지멘스 밖에 없다고 생각한다. 우리는 매출만을 지향하는 회사가 아니라 디지털라이제이션을 통해 국내 기업들의 경쟁력 강화를 돕는다. 이를 위해 지속적으로 투자하고 있다.

Q. 스마트팩토리에 관심가지고 있는 중소기업이나 관계자들에게 전하고 싶은 말이 있다면?

A.
그나마 요즘에는 ‘스마트팩토리는 얼마입니까?’라고 질문하는 경우는 없다. 너무 어렵게 생각하지 않으셨으면 좋겠다. 스마트팩토리라면 굉장히 혁신적인 솔루션이 들어와야 한다고 생각하고, 정말 무인으로 공장이 다 이뤄져야 한다고 생각한다. 사람이 말만하면 다 알아서 돌아가는, 모든 게 다 자율로 돌아가는 공장을 생각한다. 이런 공장은 아직 멀었다. 증강현실, 자율주행, AI와 같은 기능들이 사용되고 있는 것은 맞지만 일부 애플리케이션에 적용되는 수준이다.

아직은 R&D 수준에 머물러있다고 생각한다.
디지털라이제이션은 지금 당장 겪고있는 문제를 하나하나 없애나가면 생산성 향상이든 매출증대든 어떤 형태로든 성장을 가져올 것이다. 그게 꼭 거창한 솔루션이 아니어도 된다. 사람을 하나 더 써서 생산력 증대를 가져온다면 그것도 하나의 디지털라이제이션이라고 생각한다. 너무 어렵게 생각하지 않으시길 바란다.
 

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