제조업에 혁신을 불러오고 있는 '스마트 팩토리'란 무엇인가?

안녕하세요. 최근 중소기업 대표님들 대상으로 컨설팅 정보를 정리하다 보니

 

중소기업 대표님들이 가장 궁금해하시는 부분 중 하나가 바로 스마트 팩토리라는 것을

 

알게 되었습니다. 

 

 

하지만 스마트 팩토리라는 것이 기존의 공장 자동화와 차이가 있어 개념을 이해하는데

 

많은 어려움이 있다는 것을 알게 되었는데요. 

 

그래서 오늘은 스마트 팩토리에 대해서 이야기해보고자 합니다.

 

 

#스마트 팩토리의 정의

 

스마트 팩토리란 사물 기반 인터넷을 활용하여 공장 안, 밖을 연결하고 그에 따라

 

공장의 기기들이 주변 환경 변화에 맞춰 반응함으로써 최적의 생산환경을 만들어

 

내는 것을 의미합니다.

 

 

즉, 제품의 기획, 설계, 생산, 유통 등의 전 과정을 정보 통신 기술을 활용하여 통합하고

 

시장 환경 변화에 따라 능동적으로 생산량을 조절하여 낭비되는 자원을 줄임으로써

 

최소의 비용과 시간을 가지고 효율적인 운영 체인을 구축하는 걸 의미합니다.

 

 

따라서 스마트 팩토리는 생산 시설만을 변화시키는 공장 자동화와는 확연히

 

다른 차이를 보입니다. 물론 근본적으로 다르다고 할 수는 없지만 공장자동화의 개념에서

 

한 차원 발전시킨 것이라고 보는 것이 타당하겠죠.

 

 

즉, 스마트 팩토리를 정의하는 가장 알맞은 단어는 '지능형 맞춤 생산 공장'이라

 

할 수 있습니다.

 

 

 

 

#공장자동화 vs 스마트 팩토리

 

공장자동화를 대표하는 단어를 꼽는 다면 '자동화(Automatic)'라고 한다면

 

스마트 팩토리를 대표하는 단어는 바로 '연결(Connect)'입니다.

 

 

위에서 스마트 팩토리에 대한 부분을 설명드렸지만 공장자동화의 경우 생산 시설을

 

무인화하는 작업이지만 각자의 작업장이 분리되어 있고 데이터들 역시 산발적으로

 

분산되어 있고 유기적인 협력 관계를 형성하기 어렵습니다.

 

 

즉, 통합 관제가 어렵다는 것인데 이걸 해결한 것이 바로 '스마트 팩토리'입니다.

 

물론 이런 스마트 팩토리란 개념이 갑자기 생겨난 것은 아닙니다. 하지만

 

최근 들어 더욱 주목을 받게 된 이유는 바로 사물 인터넷의 발달과, 인공지능,

 

빅데이터 관리 기술이 발전함에 따라 더불어 부상하고 있습니다.

 

 

기존 공장자동화를 통해서 많은 인력을 줄이고 공정을 최소화 및 효율화하였지만

 

스마트 팩토리를 활용하면 사람으로 인해 발생할 수 있는 오류를 최소하함과 동시에

 

중앙 관제에서 모든 데이터를 관리하여 생산량 및 품질관리, 재고 파악 등을

 

한 번에 유기적으로 할 수 있게 됩니다.

 

즉, 기존 공장자동화에 비해 훨씬 바르게 시장 환경에 대응할 수 있다는 이야기지요.

 

 

#스마트 팩토리의 구성

 

스마트 팩토리를 구성하는 데 있어서 많은 부분에 변화가 필요하지만 

 

모든 부분을 한 번에 변화시키고 구축하는 데는 생각보다 많은 부대 비용이 발생합니다.

 

 

그렇기에 핵심적인 부분을 먼저 파악하고 일단 필요한 부분부터 차근차근

 

점진적으로 변화시켜가는 것도 하나의 방법이라고 생각합니다. 

 

일단 스마트 팩토리를 구성하는 핵심적인 부분에 대해서 먼저 소개해드리겠습니다.

 

 

 

1. 공정모니터링 시스템 (DAS/SCASA 구축)

 

DAS(Data Acquisition System)는 자동 데이터 수집 관리 시스템을 의미하고

 

SCASA(Supervisort Control And Data Acquisition)는 자동으로 수집된 데이터를

 

관리해주는 시스템입니다.

 

 

2. 제조실행관리 시스템 (MES)

 

MES는 (Manufacturing Execution System)를 의미합니다.

 

작업 지시부터 최종 제품이 나오기 전까지 제조 현장의 최신 정보를 관리자에게 보고하고,

 

그에 맞춰 공장 활동을 지시, 대응하여 생산성을 향상하는 시스템을 의미합니다

 

 

 

3. 판매, 운영 계획 프로세스 (S&OP)

 

S&OP (Sales and Operations Planning)는 고객의 수요와 기업의 공급이 균형을 이룰 수

 

있도록 도와주는 프로세스를 의미합니다.

 

 

 

4. 실시간 데이터베이스 관리 (RTDB)

 

실시간 데이터를 수집하고 통합하는데 최적화된 데이터 베이스를 의미합니다.

 

여러 군데로 분산되어 있는 데이터를 중앙 서버로 수집하고 그에 따라 실시간으로

 

설비를 모니터링하여 공장의 운영 능력 향상을 도모합니다.

 

 

 

일단 가장 기본적인 부분으로는 위의 4가지 시스템을 이야기할 수 있습니다. 

 

해당 시스템을 갖춰놓으면 스마트 팩토리로 향하는 첫걸음을 걸었다고 할 수 있죠.

 

그렇다고 해서 도입 이후 바로 '생산성'이 상승하지는 않습니다.

 

 

이렇게 통합한 시스템을 관리하고 컨트롤하는 인력의 숙련도가 필요하기 때문입니다.

 

하지만 해당 시스템과 프로세스가 자리 잡힌다면 더 이상 인력이 공장에 얽매여

 

기계만 모니터링하는 상황에서 벗어나 핸드폰만 있으면 어디서든 공정을 확인하고

 

컨트롤할 수 있는 시대가 오는 것이죠. 

 

 

아마 '스마트 팩토리'가 제조업에 자리 잡히기 시작한다면 시대는 크게

 

변화하게 될 것입니다.