독일, 산업 4.0 대표적 사례와 실무를 통한 결과 알아보기

- 산업 4.0 프로세스 시스템 도입 전, 시 직원의 이론적 교육 및 실무 동원 필수 –

- 아울러 전문 컨설팅 업체와 상담과 협력으로 업체 맞춤형 시스템을 도입하는 것이 바람직 –

□ 독일, 2015년 제3회 산업 4.0분야 전문회의의 메인 주제

 ○ 독일 매년 열리는 산업 4.0 분야 전문회의는 히든 챔피언 외 중소기업체가 주로 참가하며, 2015년 12월에 열릴 이 전문회의의 메인 주제는 ‘어떻게 산업 4.0 프로세스를 업체 내 통합시킬 수 있는지’와 ‘산업 4.0의 핵심요소’, 실무 시 나타나는 단점과 이를 보완한 답변 등임.

 ○ 특히 제조업 현장을 구성하는 핵심 3요소는 ‘사람’, 즉 인적자원, ‘지시’와 업체 내의 ‘프로세스’

  - 산업 4.0의 핵심인 스마트 팩토리(Smart Factory)에서는 이 3가지 핵심요소가 한 단계 진화돼 사물 인터넷(기업 내부의 인터넷과 연결된 다양한 업체 소프트웨어나 시스템)이 표준화됨. 즉, 기본적 플랫폼으로 상호 연결되고, 이 사물인터넷 시스템에 대한 이해도가 있는 사람(인적자원)을 바탕으로 스스로 의사결정하고 움직일 수 있는 기기와 시스템을 통해 지능화될 수 있음.

 ○ 독일 내 산업 4.0은 빼놓을 수 없는 산업 트렌드 중 하나이지만, 이제 막 중소기업 사이에서 실무 테스트와 시스템 통합을 통해 단점을 보완하며 표준화되는 중

□ 대표적 산업 4.0 시스템 도입 한 중소기업 업체와 관련 컨설팅 업체 소개

 ○ 예1: 특수 윤활유 및 오일 생산업체 레누스 룹(Rhenus Lub)사

  - 이 회사는 독일 특수 윤활유 및 오일 분야의 공장 중 하나로 독일 서쪽 묀헨글라트바흐(Moenchengladbach)에 본사를 두고 있음.

  - 모든 데이터의 통합관리로 레누스 사는 산업 4.0 프로세스를 업체 내 구체적으로 구현함.

  - 이로 인해 특수 윤활유, 오일 제조사인 이 회사는 생산공장의 디지털 네트워킹 및 업체의 가치 창출 프로세스를 통합하는 기회를 가짐.

  - 최근 몇 년 동안 제조공장 확장과 시스템 도입에 약 200만 유로를 추가로 투자했으며, 마케팅 및 제품관리 담당자 키엘(Meinhard Kiehl)은 그 중 "모든 인력과 기술에 대한 철저한 준비 작업이 가장 중요한 고려사항, 필수조건 중 하나였다"고 답함.

  - 산업 4.0 프로세스로 인해 지금까지의 직원(인력자원)의 기능이 근본적으로 변하면서 컴퓨터, 즉 자동화 된 기계가 이전보다 훨씬 더 중요한 기능을 함.

  - 산업 4.0 도입을 통해 첫 번째 얻은 긍정적 결과 중 하나는 실수율 및 불량률은 감소, 대신 품질관리와 생산량은 증가하고 있다는 점

산업 4.0 도입과 업체 내 사용 중인 자동화 소프트웨어 시스템

자료원: 레누스 룹(Rhenus Lub)사 공식 사이트

 ○ 예2: 산업 4.0 프로세스 계획, 시뮬레이션 소프트웨어 컨설팅 업체인 이팍트(iFAKT)사

  - 독일 슈트가르트(Stuttgart) 지역에 있는 컨설팅 회사는 iFAKT 프로세스 계획 및 시뮬레이션 소프트웨어를 온라인상으로 임대로 서비스 제공

  - 이 회사의 사장인 슈베르트(Lars Schubert)와 드레스(Joerg Drees)씨는 산업 4.0 내 맡고 있는 사람의 역할, 어떻게 각 인력자원이 지닌 특별 기술 및 경험을 시스템상으로 통합 가능한지 연구 중

  - 아울러 슈베르트와 드레스 사장은 사이버 물리시스템과 네트워킹 기술이 발전할수록 자동화의 정도는 증가할 것이나, 사람이 작업 시스템의 일부로서 네트워크, 데이터, 센서와 컴퓨터 사이에 다리를 놓고 컨트롤하는 근본적인 역할을 계속할 것이라 답함.

  - 모션 캡쳐(Motion Capturing), 즉 사람의 행동과 수행 제스처를 바탕으로 혁신적인 기술 연구 및 개발 작업을 해 근본적으로 새로운 생산 시스템과 고도의 지능 시스템 개발로 사람과 기계를 한 단계 업그레이드해 통합할 수 있을 것

iFAKT사의 모션 캡처를 통한 사람과 기계의 통합

자료원: iFAKT사 공식 사이트

 ○ 예3: 중소기업용 소프트웨어 전문 업체 에라보(Elabo)사

  - 이 회사는 작업장·공장 테스트 및 측정 시스템 제조업체였으나, 수년에 걸쳐 소프트웨어 엔지니어링 테스트 시스템 개발 연구를 함으로써 포괄적인 소프트웨어 전문 지식과 노하우를 지니고 있음.

  - 따라서 정보 관리 소프트웨어 EDM 4.0 개발 및 사용과 함께 이 회사는 실시간 생산 관련 데이터 플랫폼을 만들게 됐음. 이 플랫폼상으로 연구, 개발, 품질 보증, 테스트, 조립 프로세스 등 모든 생산 프로세스에 관련된 데이터를 실시간 관찰할 수 있음.

  - 정보들이 집합돼 현장을 한눈에 모니터링 할 수 있으며, 생산현황·불량률·가동 및 수행률 등의 정보와 생산라인을 최적으로 운용하는 데 필요한 의사결정의 보조 역할을 함. 이를 통해 가치 있는 전략을 수립할 수 있음.

  - 중소기업 전용산업 4.0 개념의 전문가인 이 회사는 크라일스하임(Crailsheim) 지역에 본사를 두고 있으며, 중소기업을 상대로 지어놓은 능률적인 모델 스마트 공장 방문도 가능

  - 이 회사의 사장 효슬레(Hoesle)는 ELABO 관리시스템 소프트웨어를 통해 '중소기업이 기존 하드웨어를 사용하되 신속하고 저예산 스마트산업 4.0 프로세스를 도입 가능하도록 하는 것이 이 회사의 목표'라고 답함.

에라보(Elabo)사의 조립 및 테스트 관리 소프트웨어 시스템

자료원: 에라보(Elabo)사 공식 사이트

 ○ 예4: 유니티(Unity)사

  - 이 회사는 독일 내 7곳의 사무실을 두고 있으며 산업 4.0의 목적인 고도의 유연성, 높은 생산성, 고객 맞춤형 및 자원 절약 생산 프로세스를 도입할 수 있도록 중소기업 외 대기업(예: Lufthansa, BMW, Henkel, Volvo 등)을 전문으로 새로운 비즈니스 모델과 산업 4.0 소프트웨어 시스템 관리 및 컨설팅을 하는 업체임.

  - 이 회사의 중요 사업 중 하나는 생산 및 자동화 기술에 업체만의 강점을 가지고 있다는 점이며, 경쟁력 있는 비즈니스 모델 개발사업임.

유니티(Unity)사의 산업 4.0 관련 컨설팅 분야

자료원: 유니티(Unity)사 공식 사이트

□ 전망 및 시사점

 ○ '산업 4.0'의 개념과 실용화 프로세스가 복합적이며, 성공적인 프로세스 도입을 위해선 더 장기적인 접근이 필수

  - 국내 실정, 즉 국내 기업 자동화 수준과 인식에 맞추어 패러다임을 도입하는 것이 바람직함. 중소기업의 경우, 투자 대비 수익률에 대한 회의적인 시각을 버리고 장기적 시각에서 바라본 산업 4.0 시스템 도입과 적용 장점을 생각해보는 것이 좋을 듯

  - 투자를 통해 여러 솔루션을 도입하는 것은 쉽지만, 더 중요한 것은 탄탄한 스마트 공장 기반 기술 확보를 위한 국산화된 테스트 기반과 이를 각각의 제조 시스템의 특성에 알맞게 맞춰나가는 것이 중요

 ○ 아울러 시스템 도입과 발전을 위해 인력자원 교육에도 투자해야 하며, 기본적인 시스템 도입 준비를 충실히 해야 함.

  - 단기간에 가시적 성과를 기대하기보다는 기계와 소프트웨어, 작업자, 협력업체들이 모두 유기적으로 연결돼 적응할 수 있는 시간 필요

  - 업체의 현재 정보화 수준을 세밀하게 반복 진단 및 모니터링해 단계별로 시스템을 확산 도입해나갈 필요가 있음. 이를 통해 지속적으로 새로운 업체에 맞는 솔루션을 만들 수 있을 것임.

자료원: 각 기업 공식 사이트 (레누스 룹(Rhenus Lub), 이팍트(iFAKT), 에라보(Elabo), 유니티(Unity)), Produktion 매거진 및 KOTRA 프랑크푸르트 무역관 자료 종합