스마트 팩토리연구 (Smart Factory Research)

사회혁신기업연구원(SICI)은 스마트 팩토리(Smart Factory)를 통해 기업조직의 지속가능한 변화를 추구하고 있다.

스마트(Smart)는 생각에 기반한 결정을 자동화하고 합리화하는 것이라고 정의

할 수 있으며, 이는 곧 데이터를 기반으로 한 생각이라고 말할 수 있다. 그래서스마트란 데이터를 기반으로 한 결정으로 단순 공정 또는 공장자동화의 완성인스마트 팩토리는 각 모듈이 독립적인 동작 제어, 판단 알고리즘 필요하다. 모든 시스템의 시작은 현재 상황에 대한 파악, 즉 정확하고 방대한 데이터를 취합부터 하므로 IoT 센서 데이터 네트워크의 적용이 필수가 된다.

최근 국내뿐만 아니라 글로벌적으로 이슈가 되고 있는 스마트 팩토리는 “스마트공장”, “스마트 제조”, “디지털(Digital) 제조”, “가상 제조”, “유연생산시스템(FMS: Flexible Manufacturing System), ”컴퓨터 통합 시스템(CIM: ComputerIntegrated Manufacturing)”, “지능화 제조 시스템(IMS: Intelligent Manufacturing System)”등 유사 의미의 단어들이 사용되고 있다.

‘스마트 제조 기술 컨퍼런스 2015’에서는“스마트 팩토리의 주된 목표는 생산시스템을 지능화·유연화·최적화·효율화하여 생산성 향상 및 생산비용 절감을 달성하고 빠르게 변하는 외부환경과 고급화하는 고객요구에 능동적으로 대응할 수 있는 제조 기업을 만드는 것이다.”라고 지적하였다.

또한 스마트 팩토리(Smart Factory)는 “공장의 생산설비시스템을 기반으로 한 수직적 통합과 고객의 요구사항을 시작으로 하는 제품개발 가치사슬(value chain)을 기반으로 수평적 통합”이 구현되는 공장을 의미하는데, 이러한 수직적 (생산시스템) 통합은 생산의 효율화를 위한 목표를 가지고 있으며 이를 위하여 제품이 생산되는 다양한 설비에서 센서 및 디바이스를 통하여 신호를 획득하고, PLC (Programmable Logic Controller) 및 HMI(human Machine Interface)등의 제어기술을 통하여 설비의 제어를 수행하며, 생산 프로세스를 관리하기 위한 MES(Manufa cturing Execution System)와 창고관리를 위한 WMS(Warehouse Management System)를 거쳐 상단의 ERP(Enterprise Resource Planning)까지 유기적으로 관리될 수 있다.

수평적 가치사슬 통합은 제품을 사용하는 고객, 예를 들면 B2B에서의 기업고객 및 B2C에서의 모두 개인고객이 원하는 요구사항을 도출하기 위한 시장조사 및 제품기획 단계를 거쳐, 고객의 요구사항을 충족시키기 위한 제품개발 R&D (개념설계-상세설계) 단계 및 공정설계 후 제품을 생산하여 제품을 고객에게 전달하는 과정까지를 포함하고 있다.

최근 미국이나 독일, 중국 등 제조 선진국에서는 기존의 제조업과 스마트 기술을 융합하려는 목적이 강하다. 주로 사물인터넷이나 가상물리 시스템과 같은 IT기술, 설비자동화 등 첨단기술 분야의 육성을 중점적으로 추진 중이다.

한국 역시 IT·SW 융합 신산업 창출을 목표로 제조업 경쟁력 강화 대열에 합류했음은 물론이다. 세계적으로 화산되고 있는 제조업의 육성 또는 혁신정책은 우리나라의 ‘제조업 혁신 3.0전략’에 위기이자 기회로 다가오고 있다.