이 글은 ‘스마트 매뉴팩처링(이하 SM)’의 총론으로, 제4차 산업혁명, DX, Society5.0에 대한 대응으로서 SM에 대해 일본 국내외 동향을 설명하고, 일본의 대응, 즉 국가나 기업, 개인으로서 대응에 대해 RRI(로봇 혁명·산업 IoT 이니셔티브 협의회)에서 경험한 것을 바탕으로 개인적인 의견을 제시하고자 한다. 사물을 바라보는 관점은 여러 가지가 존재한다. 관점, 지식, 경험에 따라 인식이 달라진다. 따라서 하나의 관점을 제시하는데, 각자가 그것을 어떻게 받아들이는지는 고민해 주기를 바란다. 제4차 산업혁명, DX, Society5.0에 대한 대응, 즉 산업혁명으로서 기술에 의해 산업 사회 시스템이 크게 변혁을 일으키고 구조가 변하는 것을 수동이 아니라 능동적으로 변화시키려는 하나의 흐름으로 이해하고, 그러한 외면에서 SM을 파악해 본다. 여러분이 생각하는 계기가 되기를 바란다. 이 글에서는 먼저 SM을 다각적으로 바라본다. 그 후에 국제 동향으로서, 특히 독일이나 유럽의 동향에서 그들의 개념 형성에 대한 접근을 정리한다. 여기서 SM과의 관계를 생각해 본다. 그 후에 현재 일본의 동향을 개관하고, 앞으로 어떤 대응이 필요한지를 정리한다. 그 과
현시점 산업자동화 영역에서 가장 핫한 기술은 뭘까? 바로 로봇이다. 로봇은 상용화의 지평을 연 ‘산업용 로봇’을 시작으로, 현재는 다양한 로봇 형태가 출현했다. 이에 따라 로봇 대중화·일상화 수순을 밟는 모양새다. 무인운반차(AGV)·자율주행로봇(AMR)·협동로봇(Cobot)·서비스 로봇·드론부터 ‘미래향 로봇 끝판왕’ 휴머노이드(Humanoid)까지, 로봇은 다양한 방향성으로 새로운 미래를 예고하는 중이다. 얼마 전 국제로봇연맹(IFR)이 발표한 ‘2024년 세계 로봇 보고서(World Robotics 2024 Report)’에는 ‘로봇 밀도(Robot Density)’라는 기준이 명시됐다. 이는 로봇 활용도를 분석하기 위한 척도로, 쉽게 말해 로봇이 가장 많이 활동하는 분야인 제조업에서 작업자 1만 명당 사용하는 로봇 대수를 분석한 지표다. 지난해 전 세계 로봇 밀도는 162대를 기록했다. 이는 분석 시행 이래 최대치로, 특히 7년 전 분석된 74대의 두 배를 상회하는 수치다. 제조 현장에서 인간을 대체하거나, 인간과 협력하는 로봇이 급증하고 있다는 뜻이다. 한편 우리나라는 이 조사에서 로봇 밀도 선두인 1012대를 올리며 유일한 네 자리 수 국가가 됐다
로봇이 인간 영역에 파고든지 약 반세기가량이 지났다. 여기에 시발점을 마련한 로봇 형태가 바로 ‘산업용 로봇’이다. 산업용 로봇은 단순 반복 작업에서 인간을 대체하며 수차례에 걸친 산업혁명을 경험했다. 특히 소품종 대량생산 시스템의 꽃으로 인식되는 만큼, 제조업에서 다양한 레퍼런스를 축적하며 활약했다. 이러한 흐름은 10여 년 전부터 조금씩 변화하고 있다. 로봇의 활약 무대가 조금씩 확장되면서 촉발된 현상인데, 이 시점부터 로봇은 물류·서비스·의료·농업·식음료(F&B) 등 분야로 진출하고 있다. 이에 따라 무인운반차(AGV), 자율주행로봇(AMR), 서비스 로봇, 드론 등 새로운 형태로 로봇 형태가 다양화됐다. 이러한 차세대 로봇은 인공지능(AI)·빅데이터·정보통신기술(ICT)·디지털 트윈(Digital Twin) 등 차세대 기술을 한데 업고 새로운 혁신으로의 도약을 앞두고 있다. 이 양상에서 가장 큰 영향을 받은 로봇 중 하나가 협동로봇(Cobot)이다. 협동로봇은 ‘인간과 상호작용하는 로봇’이라는 콘셉트를 정립한 로봇 플랫폼이다. ‘작업자 안전 확보’를 테마로 한 산업안전 인식을 확산시킨 주체기도 하다. 협동로봇은 다품종 소량생산 체제로의 전환이
헥사곤(Hexagon)이 최근 제조업체가 공장의 고정밀 디지털 트윈을 구축할 수 있도록 설계된 새로운 디지털화 솔루션인 '디지털 팩토리(Digital Factory)'를 출시했다고 밝혔다. 제조업체는 이 솔루션을 통해 평면도를 최적화하고 생산 라인을 신속하게 전환할 수 있으며, 작업 현장 자산의 디지털 트윈을 가능하게 하는 개방형 인터페이스를 통해 보다 스마트하고 지속 가능한 미래 공장을 준비할 수 있다고 회사 측은 설명했다. 특히, 헥사곤은 이러한 솔루션을 통해 글로벌 제조 기업은 비용이 많이 드는 실수를 방지하고 출장 비용과 직원 현장 교육을 50% 절감함으로써 연간 3,500만 파운드를 절약할 수 있다고 예측했다. 디지털화 기술은 이미 검증된 기술로 토목 인프라, 건축, 공공 안전 분야에서 20년 이상 사용되어 왔지만 제조 분야에서는 아직 그 잠재력이 완전히 실현되지 않아 제조업체, 특히 브라운필드 부지 소유주는 제조 장비와 공간 활용을 재고해야 하는 상황에 처해 있다. 포레스트(Forrester)가 실시한 조사에 따르면, 제조업체의 32%는 오래되거나 비효율적인 수동 프로세스와 워크플로가 생산성과 협업에 장애가 된다고 생각하는 것으로 나타났다. 디지털
‘제조업 가치혁신 포럼’서 현주소 진단부터 비전 제시까지 제조 인사이트 제언 인공지능·로봇·디지털 트윈 등 제조 영역 전반에 신기술 도입 필요성 강조 “단독의 노력만으로 혁신 불가능해...민·관·산·학·연 협력 생태계 구축이 키포인트” 글로벌 제조 산업 세계관이 새로운 페이즈(Phase)로의 진입을 앞두고 있다. ‘꿈의 생산·제조 체제’로 전망되는 ‘자율제조(Autonomous Manufacturing)’의 서사가 시작됨에 따라 그 시기가 앞당겨지고 있다. 자율제조는 공정 전주기의 모든 환경이 자동·지능·자율화된 시스템으로, 이 영역에서 비교적 선행 사례를 밟은 자동차 자율주행과 발전 방향성 및 운용 방식이 유사하다. 이러한 자율제조는 소품종 대량생산부터 다품종 소량생산에 이르기까지 제조 산업이 수차례 경험한 이른바 ‘제조혁신’의 최종 챕터로 평가받는다. 그러면서 패권 경쟁, 기후 위기 등으로 인한 원자재 가격 상승, 노동인구·숙련 노동자가 갈수록 감소하는 노동력 부족 등 전 세계적으로 불어닥친 이슈의 새로운 대안으로 급부상했다. 여기에 수율 및 효율 최적화, 제품품질 균일·표준화, 제조 유연성 극대화 등을 실현할 수 있다는 점에서 가능성을 인정받았다. 이에
사회 시뮬레이션 영역에서 1990년대 후반부터 시뮬레이션 기법으로 인지되기 시작한 에이전트 베이스 접근은 약 30년의 역사 속에서 많은 모델의 구축 방법론으로서 그 지위를 확립해 왔다. 시뮬레이션을 실행하는 계산기의 성능 향상과 함께 모델이 대상으로 하는 사회 인구(인원수)의 상한도 향상되어 왔다. 또한 정보공학 기술의 향상에 의해 여러 개의 계산기를 이용해 계산을 실행하는 병렬분산 환경을 이용함으로써 모델이 대상으로 하는 사회의 인구(인원수)는 비약적으로 커졌다고 할 수 있다. 병렬분산을 구성하는 계산기를 풍족하게 준비할 수 있다면, 이론상으로는 일본 전체 1억 2000만 명을 에이전트 베이스의 접근으로 재현한 모델이나 세계 전체 80억 명을 표현한 모델을 구축하는 것도 가능하다. 한편, 병렬분산 환경에서 각 에이전트는 병렬분산 환경을 구성하는 계산기의 하나로 처리되는 경우가 많다. 따라서 계산기에 걸쳐 있는 에이전트 간의 상호작용이나 에이전트가 존재하는 환경(장소)과의 왕래를 실현하기 위해서는 병렬분산 환경을 구축하는 네트워크상에서 정보의 교환을 실현할 필요가 있으며, 그 교환하는 양이 증가함으로써 처리 속도의 저하를 초래할 가능성이 있다. 에이전트 간의
헬로티 조상록 기자 | 현대두산인프라코어가 SK에코플랜트와 손 잡고 건설산업의 스마트 화에 앞장 선다. 현대두산인프라코어는 11월 23일, 인천 동구 본사 글로벌 R&D 센터에서 SK에코플랜트와 ‘스마트 건설기술 상호협력’을 위한 양해각서를 체결했다고 밝혔다. 국내 건설기계 업계와 대형건설사의 스마트 건설기술 고도화 개발 및 실증 협력 프로젝트는 이번이 처음이다. 현대두산인프라코어와 SK에코플랜트는 이번 MOU를 통해 건설 생산성, 안전 및 품질 혁신을 위한 스마트 건설기술 고도화와 현장 실증을 함께 추진하기로 했다. 우선 현대두산인프라코어는 클라우드 기반 통합 스마트 건설 플랫폼 ‘사이트 클라우드’를 활용, 건설산업 스마트화를 위한 기술 고도화에 나선다. 건설기계들이 작업하는 건설현장을 그대로 가상 환경으로 옮겨 놓은 ‘디지털 트윈(Digital Twin)’ 기술을 포함해 토공 물량 분석, 관제, 작업관리 등 플랫폼 기술을 고도화하고 신규 기능을 개발한다. 또한 현장에 투입된 장비 군에 플랫폼과 정보 연계가 가능한 3D 머신가이던스 등 자동화 시스템을 적용한다. SK에코플랜트는 스마트 건설 기술들이 실제 현장에 오차 없이 적용될 수 있도록 현장 데이
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