[Newsplus] 중소·중견 제조기업 스마트 팩토리 추진 전략

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뉴스플러스는 IoT 기술을 통한 디지털 전환과 ESG 경영에 관심 있는 경영진과 실무진을 위해 알짜 뉴스와 읽을거리를 모아옵니다.

4차 산업혁명의 도래로 스마트 팩토리가 더욱 주목받고 있습니다. 제조업의 패러다임은 미리 입력된 프로그램에 따라 생산시설이 수동적으로 움직이는 공장자동화에서 생산설비가 제품과 상황에 따라 능동적으로 작업 방식을 결정하는 스마트 팩토리로 변화되었습니다. 핵심은 사이버 물리 시스템에 기반을 둔 유연한 생산활동입니다. 사물 간 통신과 분산형 시스템은 기존의 소품종 대량 생산을 고객 맞춤형 다품종 소량 생산으로 변화키시고 있습니다.

이번 콘텐츠에서는 스마트 팩토리 시장 현황을 알아보고 스마트 팩토리의 성공적인 구현을 위해 지조기업이 고민해야하는 지점과 효과적인 추진 전략를 살펴보려 합니다.

뉴스플러스 2월호 주요 뉴스

1. 스마트 팩토리 시장 동향과 전망에 따른 시사점

2. 중소·중견 제조기업 스마트 팩토리 추진 전략

3. Thingplus® 스마트 팩토리 Vertical 서비스 소개

4. 스마트 팩토리 구현의 첫 단계, 설비 운영 모니터링

Thingplus Insights

스마트 팩토리 시장 동향

글로벌 스마트 팩토리 시장의 전체 규모는 2020년 기준 약 907억원이며, 연평균 증가율은 4.2%로 나타나고 있습니다. 대륙별 규모를 살펴보면 APAC(아시아·태평양) 지역의 시장 규모가 가장 크며, 북미와 유럽의 전체 규모는 상대적으로 작은 편입니다. 그러나 연평균 증가율을 살펴볼 때 북미 스마트 팩토리 시장의 팽창은 전세계의 증가율을 상회하며, APAC 지역의 증가율은 상대적으로 저조하다 할 수 있습니다.

2017년 전세계 스마트 팩토리 시장에서 대한민국이 차지하는 비중은 6.6%였으나, 2018년부터 6.0~6.1%의 비중으로 답보의 형태를 나타냅니다. 이에 따라 연평균 성장률 역시 세계 및 타 국가의 수준이 미치지 못하는 양상을 보이고 있습니다.

국내 스마트 제조용 IT 솔루션 시장은 2022년 약 2조2,000억 규모로 집계됐습니다. 약 18%의 성장률로 2023년에는 약 2조6,000억 규모가 될 것으로 분석됩니다. IT 시스템 특성상 신기술 개발과 도입이 빨라 2023년에는 AI를 접목한 실시간 생산성 및 불량 분석과 최적화 등을 위한 MES+, ERP‧SCM‧MES 등의 기존 다양한 시스템 간 연동으로 가치 사슬 전체 최적화 등 고도화 기술 개발이 시장에서의 성패를 가를 것으로 예상됩니다.

앞으로의 스마트 팩토리 시장 전망은 어떠할까요? 2023년 이후 연도·대륙별 스마트 팩토리 시장 전망과 예측 근거를 살펴보고 시사점을 제시합니다.

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국내 스마트 팩토리 3만개 시대

2022년 스마트 팩토리 3만개 시대를 열었습니다. 정부는 2018년 12월 중소 제조업체 절반을 스마트 팩토리로 만들어 중소기업 ‘제조강국’을 실현하겠다는 비전과 함께 2022년까지 스마트 팩토리 3만개 보급, 스마트산업단지 10곳을 만들겠다는 목표를 내놨습니다. 정부는 연차별 목표를 초과 달성하며 성공적으로 1차 임무를 완료했습니다.

스마트 팩토리 구축기업 75%가 기초단계

성공적인 정책 추진으로 스마트 제조 혁신 저변을 크게 확대했지만, 아직 갈길이 멉니다. 스마트 팩토리 수준 단계는 기초-중간1-중간2-고도화 4단계로 나뉩니다. 이는 중소기업들이 통합성과 인터페이스를 유지하면서도 점진적 발전을 도모하기 위해 마련된 것입니다. 국내 대부분 스마트 팩토리는 기초단계와 중간1 정도에 머물러 있어 여전히 갈 길이 멀다는 게 중론입니다.

👉 단계별로 본 스마트 팩토리

우리나라의 스마트 팩토리 고도화 수준은 전 세계적으로 낮은 편이지만 기초단계, 중간1 단계에 머물러 있는 기업이 4·5단계로 모두 갈 필요가 있는 것은 아닙니다. 2020년 4월에 중기부가 발표한 ‘스마트공장 보급사업 성과분석’ 결과에서 구축 수준별 성과를 봐도 도입 수준이 낮을수록 생산성 개선 효과가 크게 나타났습니다.

👉 스마트 팩토리 수준별 경영개선 성과

스마트 팩토리 구축·확장 시 고민해봐야할 지점

효용성이 있는 스마트 팩토리 구축을 위해 신중한 접근이 필요합니다. 제조기업은 자체적인 판단을 통해 경제적 여력 및 생산 환경에 맞는 구축 방안을 모색해야 합니다. 또한 적정한 단계까지 구축하는 것이 중요합니다. 공장 전체를 고도화하지 않아도 AI 플랫폼으로 알고리즘을 만들어 더 정교한 솔루션을 도입하여 성과를 올리는 방법도 있습니다.

스마트 팩토리 보안 정책도 함께 정교해져야 합니다. 스마트 팩토리 관련 데이터는 기업의 생산 기술과 관계된 데이터까지도 포함되는 만큼 더욱 주의가 필요합니다. 특히 데이터가 수많은 센서로부터 발생돼 네트워크를 거쳐 취합되는 구조인 만큼, 가공된 정보는 해당 공장뿐 아니라 부품을 제공하는 협력사의 공장에도 전달되기에 보안 체계를 더 확실히 해야합니다.

중소·중견 제조기업은 제한된 예산과 인력 안에서 스마트 팩토리를 구축해야 하므로 거시적인 관점에서 신중한 접근이 필요합니다.

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Thingplus® Industry Solution

스마트 팩토리 구축을 위한 Vertical 서비스들을 소개합니다!

빠르게 변화하고 경쟁이 격화되는 비즈니스 환경에서 제조기업의 주요 과제는 운영 효율성을 개선하고 생산 프로세스를 최적화하여 경쟁 우위를 확보하는 것입니다. 결국, 디지털 경쟁력 확보가 관건입니다.

Thingplus® Industry Solution은 데이터를 통해 업무 방식과 비즈니스 운영 방식을 획기적으로 변화시키고 새로운 가치를 창출할 수 있도록 지원합니다. 데이터를 기반으로 분석하고, 의사결정하는 공장 운영체계를 갖춤으로써 생산현장에서 발생하는 현상, 문제들의 상관관계를 알아낼 수 있습니다.

운영 최적화를 통한 생산성 향상

설비 운영 현황을 실시간 모니터링하고 문제 발생 시 즉시 알림으로 최대한 빠르게 인지하여 대응할 수 있습니다. 관리자는 공장 전체 및 개별 설비의 가동률을 확인하며 효율적으로 활용하는 방안을 모색하고 가동률이 높은 설비에 대한 추가 확보 계획을 수립할 수 있습니다.

공장 에너지 효율화

공장 내 설비, 개별 기기의 전기 에너지 사용량과 패턴 데이터를 정확하게 측정하고 효과적인 가시화하여 체계적인 에너지 관리 및 비용 절감을 지원합니다. 전력 데이터 분석을 통해 영향 인자를 파악하여 에너지 효율 상승을 도모합니다.

AI 기반 진단 솔루션

설비의 가동 패턴을 머신러닝하여 이상 징후를 사전에 예측합니다. 실시간으로 설비의 이상상태를 감시하고 초기 결함을 포착하여 운영 안정성을 확보하고, 다운타임을 최소화합니다. 공장 운영을 지속하면 AI 학습 데이터 및 분석 케이스를 축적해 AI 예측 정확도를 높일 수 있으므로 더욱 효과적입니다.