국내 스마트팩토리 산업 현황 제조업 3.0

1. 제조업 중심국가 한국의 위기

한국은 OECD국가들 중 GDP에서 제조업의 비중이 30%를 넘는 두 국가입니다(31.3%). 흔히 제조 강국으로 꼽히는 독일(23%), 일본(19%), 미국(12%)에 비해서도 월등히 높은 수치입니다.

이렇게 제조업의 비중이 높은 이유로는, 익숙한 이야기지만 한국의 근대화와 고속성장 신화를 이뤄내는 과정에 IT, 자동차, 철강, 조선, 중공업, 석유화학 같은 제조업의 공이 컸기 때문입니다.  하지만 뉴노멀 시대, 특히 주요 시장인 중국의 경제성장이 안정기로 접어들면서 한국의 제조업은 2014년부터 꾸준히 위기론이 나오고 있습니다.

[(한국은) 올해 제조업 경쟁력 순위에서 중국과 미국, 독일, 일본 등에 이어 5위를 차지했지만, 2020년이 되면 인도가 5위로 올라서고 한국은 6위로 한 단계 내려갈 것으로 전망했다. (딜로이트 컨설팅)]

출처: http://ko.tradingeconomics.com/)

 제조업 구매자지수 PMI. 3년간 꾸준히 기준치인 50이하로 추세선을 그리고 있음.

특히 지난 2년은 한국 제조업에 빨간 등이 켜진 시기였습니다. 부품 공급부터 완제품까지 담당하던 스마트폰 사업과 같은 주력상품들이 성숙기로 들어서고 후발국가와의 격차가 좁혀지면서, 그간 그 빛에 가려졌던 문제점이 드러나기 시작한 시기였죠.

2013년도 OECD 자료에 따르면 우리나라 제조업의 혁신도는 독일이 무려 83.0%, 일본은 50.4%임에 비하면 한참 낮은 수준인38.3%에 불과했다고 합니다. 특히 글로벌 시장에서 경쟁하고 있는 대기업들은 첨단 생산시스템, SCM, 자동화시스템 구축 등을 통해 계속 경쟁력을 확보해 갔지만 그럴 여력이 없는 중소기업들의 혁신도는 점점 뒤쳐지는 현상을 보였습니다.

2. 정부의 스마트 팩토리 추진

해외의 제조업 부흥 트렌드, 그리고 계속되는 국내 제조업 위기론에 대해 정부에서도 해결방안을 내놓기 위해 고심했고, 그 결과가 바로 산업자원통상부에서 발표한 [제조업 혁신 3.0]정책입니다.

제조업 혁신 3.0은 소프트파워 부족, 고비용 생산구조로 인한 국내 생산기반 해외이전과 같은 구조적 문제점과 원화절상, 국제 환경규제 등 해외 동향에 대응하기 위한 방향으로

• 융합형 신 제조업 창출
• 주력산업 핵심역량 강화
• 제조혁신기반 고도화

의 전략을 제시하고 있습니다.

특히 1조원 규모의 제조혁신재원을 조성하고, ‘스마트공장 추진단’을 구성하여 IT·SW 역량이 부족한 중소·중견기업 1만개의 제조 현장의 스마트화를 지원하는 것을 그 주요 내용으로 하고 있습니다.

또한 IT와 제조업의 융복합에 관련된 8대 스마트 제조기술*을 선정하여, 향후 5년간 미래부와산자부의 R&D와 투자 계획에 반영하도록 결정했습니다.

*8대 스마트기술 :  CPS, 에너지절감, 스마트센서, 3D프린팅, IoT, 클라우드, 빅데이터, 홀로그램

출처 : 산업통상자원부

출처 : 산업통상자원부

스마트공장 보급 및 확산, 8대 스마트 제조기술* 개발, 제조업 소프트파워 강화, 스마트 융합제품 조기 가시화

30대 지능형 소재·부품의 개발 및 사업화, 창조경제혁신센터를 통한 제조업 창업 활성화, 지역 거점 산업단지의 

스마트화, 기업의 자발적 사업재편 지원, 융합 신제품 규제시스템 개선, 선제적 인력양성 

출처 : 산업통상자원부

특히 스마트공장 전략를 전담하는 기관으로, 스마트공장 추진단을 설립하여 산업표준 설정, 인력 양성, 정책자문 등의 활동을 추진하고 있습니다.

스마트공장 지원사업 설명회,출처: 중소기업중앙회

· 관련기사 : 중소기업 스마트 공장 도입 활발  [이데일리]

그동안 현장의 수요에도 불구하고 투자를 부담스러워 했던 중소기업 입장에서는 정부의 이러한  지원정책에 반가워하는 모양입니다. 얼마 전 중소기업 중앙회에서 주최한 스마트공장 지원사업 설명회에는 지원업체 모집이 조기에 마감되는 등 중소기업의 정부 지원 정책에 대한 관심이 매우 커지고 있습니다.

3. 스마트 팩토리를 진행하고 있는 국내 민간기업들의 동향

각 기관마다 “스마트 팩토리”에 대한 평가기준과 수치가 다소 다르기는 하지만, 스마트팩토리는 세계적으로 연평균 10%수준의 성장을 보여줄 것으로 기대하고 있습니다. 아직 주도권이 없는 국내 시장에서는, 기존에 제조업과 밀접히 연관된 IT 기업들이 중심이 되어 스마트팩토리 시장을 형성하는 중이며, 기존 자동화기기 기업들도 스마트팩토리 시장에 진출하고 있습니다. 각 분야에서 대표적인 두 기업의 동향을 알아보겠습니다.

1) 포스코 ICT : IT기업의 제조업 진출

POSCO 그룹의 IT전담 기업인 포스코ICT에서 제시하는 스마트 팩토리는, 설비관리와 품질관리에서 IoT,센서 기술과 빅데이터 인프라를 활용한 효율성 향상을 주 목표로 한다는 특징을 가지고 있습니다. 제철소의 거대한 규모만큼이나 제품이나 공정설비에서 발생하는 데이터가 많은 만큼, 이를 모두 수집하고(IoT),저장/분석(빅데이터)한다면 최적화된 공장 운영을 이룰 수 있다는 목표를 가지고 있습니다.

관련기사 :  포스코 CIT로 `스마트 팩토리` 만든다 [ MK증권]

이를 위해 광양 제철소의 후판 공정에 해당 기술을 시범 도입하였고, 특히 단순한 그룹 내 서비스에 그치지 않고 중국의 제철소에도 그 솔루션 노하우를 수출하고 있습니다.

2) LS산전 : 스마트팩토리를 위한 스마트팩토리

오래 전부터 공장의 자동화 기기 사업을 진행해왔던 LS산전인 만큼, 자사의 스마트 팩토리 도입에도 적극적이었습니다. 특히 90%에 달하는 설비 자동화율을 자랑하는 LS산전의 청주 공장은 “커넥티드 팩토리”라는 스마트공장의 비전이 가장 잘 구현된 공장으로 꼽히고 있습니다.

LS 산전 스마트 팩토리 모습

관련기사 :  LS그룹, 스마트그리드 글로벌시장 선점 [매일경제]

일례로 생산현장에서 발생된 정보들이 1차적으로 모이는 PLC기기와 센서, 그리고 중앙 통제장치 간에 IoT기술이 적용된 사례입니다. 이를 통해 생산량은 기존 대비 60% 증가한 반면, 에너지 사용량은 기존 대비 60% 감소하는 효과를 얻을 수 있었습니다. LS산전은 스마트팩토리의 대명사가 된 지멘스의 Amberg공장을 롤모델이자 넘어서야 할 타깃으로 보고 있습니다. 또한 스마트팩토리 기술을 자사 공장에 적용하는 것에 그치지 않고, 기존 생산제품에 커넥티드 기술을 패키지로 묶어 자사 경쟁력을 강화하고 있습니다. 

스마트팩토리는 제조기술과 IT간의 교집합에 위치한 만큼, 제조기업과 IT기업 모두에게 열려있는 시장입니다. 위에서 언급한 대기업들 외에도 3D프린팅, 가상현실, 사물인식 등 여러 분야에서 새로운 개념과 기술로 무장한 [윔팩토리]와 같은 스타트업 기업들도 계속 출현할 것으로 기대됩니다.