4차 산업혁명은 제조업체에 적지 않은 고민거리를 던졌다. ‘운영 중인 공장을 어떻게 스마트팩토리로 바꿀 것인가’도 그중 하나다.
스마트팩토리는 단순히 자동화 공장을 뜻하는 게 아니다. 미래에 발생할 상황을 실시간으로 예측하고 스스로 조정하는 공장이다. 디지털 기술로 모든 것을 연결하고 데이터를 활용해 의사결정을 내린다. 기계와 사람이 소통하면서 미래 생산량과 생산성, 품질을 예측해 자율적으로 통제하는 것이 스마트팩토리의 궁극적인 모습이다.
하지만 가장 중요한 것은 스마트팩토리를 통해 달성하려는 목적이다. 생산성, 품질, 안전 중 어느 곳에 중점을 두는지에 따라 스마트팩토리의 성격이 달라지기 때문이다. 명확한 비전이 없으면 단순히 인력을 줄이는 자동화에 불과하다.
스마트팩토리는 세 가지 관점에서 바라볼 수 있다. 우선 시장과 고객 관점이다. 궁극적으로는 고객 맞춤형으로 제품을 생산해도 이익을 낼 수 있는 체계를 지향해야 한다. 고객 1인당 한 제품을 생산해도 이익이 나야 한다는 얘기다. 고객이 제품을 주문할 때부터 생산, 제조, 유통까지 걸리는 시간을 극단적으로 단축해야 한다. 고객의 수요에 빠르게 대응할 수 있도록 해야 한다는 얘기다.
다음은 공장 자체로서의 관점이다. 생산성 100% 달성을 추구해야 한다. 이를 위해서는 자재의 흐름, 설비 상태, 설비 활용 정보를 실시간으로 파악하고 분석해 자율적으로 조치할 수 있도록 공장 설비를 갖춰야 한다. 설계 단계에서부터 양산을 염두에 두고 불량률을 줄이기 위해 품질 분석 체계도 확보해야 한다.
마지막은 회사 관점이다. 공장 운영 전체적으로 계획과 실행이 일치하는 체계를 확보해야 한다. 대만의 파운드리(반도체 수탁생산) 업체인 TSMC는 컴퓨터 스스로 생산량을 예측하는 디지털 두뇌를 구축했다. 갑작스럽게 수요 변화가 발생하면 실시간으로 그 영향을 예측하고 생산력을 조정하는 체계다.
내부적으로 스마트팩토리를 완성한 뒤에는 더 나아가 이를 비즈니스 모델로 구축하는 것도 가능하다. 독일 전기·전자기업인 지멘스는 공장 자동화·통합으로 시작해 다양한 솔루션 인수합병(M&A)을 통해 설계·디자인, 제조 및 생산까지 포괄하는 스마트팩토리 토털 솔루션 기업으로 도약했다. 제조·도매·엔지니어링 서비스 기업인 슈나이더도 스마트팩토리 솔루션을 다른 공장에 확산하는 사업을 펼치고 있다.
이렇게 스마트팩토리를 구축하려면 적지 않은 시간과 투자가 필요해 쉽게 시도하지 못하는 사례가 많다. 투자수익률(ROI)을 중요하게 생각하는 회사일수록 더 그렇다. 투자 대비 효과를 증명해야 하기 때문이다. 하지만 스마트팩토리는 개별적인 효과에 얽매일 필요가 없는 투자다.디지털 기술을 도입해 현재 공장의 스마트팩토리화를 추구할 것인지, 대규모 투자를 통해 신규 공장을 건설할 것인지 생각해봐야 한다.
윤상준 AT커니코리아 파트너 컨설턴트
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