미래를 결정지을 제 4차 산업혁명, 인더스트리 4.0
독일 참고해 ‘한국형 제조업 혁신’ 이루어야 할 때
‘제4차 산업혁명’이라고도 불리는 인더스트리 4.0 프로젝트가 전 세계의 주목을 받고 있다. 독일 정부와 기업이 국가적인 비전으로 설정해 총력을 기울여 추진하고 있는 이 프로젝트의 핵심은 ICT와 제조의 결합을 통한 경쟁력 강화에 있다. 경제전문가들은 이 프로젝트가 기계와 사람, 인터넷 서비스가 상호 연결된 생산 패러다임의 대대적인 전환을 가져올 것이라는 전망을 내놓고 있다.
4차 산업혁명을 주도하는 인더스트리 4.0
지난 1월 세계 각국의 정치 경제 지도자들이 모이는 제46차 세계경제포럼(WEF) 연차총회의 핵심 주제는 '제4차 산업혁명의 이해(Mastering the Fourth Industrial Revolution)'였다. 전 세계 오피니언들은 4차 산업혁명을 '디지털, 물리적, 생물학적 영역의 경계가 없어지는 기술 혁명'이라고 입을 모았으며, 인류가 한 번도 경험하지 못했던 새로운 시대를 접하게 될 것이라고 예측했다. 이미 4차 산업혁명이 시작됐다고 볼 수 있는 것이다.
이를 주도하기 위해 이미 선진 국가들에서는 특히, 독일의 ‘인더스트리 4,0’, 미국의 ‘산업인터넷’, 일본의 ‘로봇신전략’, 중국의 ‘제조 2025’ 및 ‘인터넷+’ 등을 통해 사회, 경제, 문화적 이양을 준비하고 있다. 이 중 가장 주목받는 것이 바로 독일의 인더스트리 4.0이라고 할 수 있다. 독일의 제조업 경쟁력이 세계 최고 수준이지만, 경쟁 심화 등에 대비해 2010년부터 이 정책을 적극적으로 추진하고 있다. 인더스트리 4.0은 사물 인터넷을 통해 생산기기와 생산품 간의 정보교환이 가능한 제조업의 완전한 자동 생산 체계를 구축하고 전체생산과정을 최적화하는 산업정책으로 제4세대 산업생산시스템이라고도 한다. 1차 증기기관의 발명, 2차 산업혁명(대량생산, 자동화), IT가 산업에 접목된 3차 산업혁명에 이어, 사이버물리시스템(CPS)이 네 번째 산업혁명을 가져올 것이라는 의미에서 붙여진 명칭이다.
인더스트리 4.0은 제조업의 완전한 자동생산체계 구축, 생산 과정의 최적화가 이뤄지는 4차 산업혁명을 골자로 하고 있다. 즉, 제조업과 같은 전통 사업에 IT시스템을 결합해 지능형 공장(smart factory)으로 진화하자는 내용이다. 정보통신기술(ICT)을 이용해 공장의 기계, 산업 장비, 부품들은 서로 정보와 데이터를 자동으로 주고받을 수 있으며 기계마다 인공지능이 설치돼 모든 작업과정이 통제되고 사람 없이 수리도 가능하다. 이를 통해 생산에서 노동자가 차지하는 비중이 더욱 줄어들고 창의적인 기술개발과 혁신이 제조업의 경쟁력을 좌우하게 됨으로써 인구감소 등의 변화에도 불구하고 낮은 인건비를 바탕으로 도전해오는 신흥국과의 경쟁력을 유지할 수 있는 전략이다.
이를 위해 독일 정부는 기존 제조업의 생산방식을 스마트, 그린 및 도심형 생산으로 변화시키고, 인력교육과 전문성 개발도 기업별 개별 교육에서 공동 훈련 프로그램으로 변화시키는 등의 생산방식 및 정책적 변화를 추구하고 있다. 또한 기기 간 인터넷을 적용하기 위한 표준화 과정에도 박차를 가하고 있다.
효율적인 대량생산 방식 만들어 가치창출네트워크 구축한 독일
독일은 지난 2009년 경제 위기를 겪으면서 제조업의 중요성을 크게 깨닫고 제조업 유지에 각별한 투자와 지원을 벌여왔다. 이 덕분에 독일은 1998~2010년 기준 주요 선진국 가운데 제조업 비중이 가장 높은데, 실업률은 작년 4.6%로 2010년 6% 이하로 떨어진 이후 계속 감소하고 있다. 독일의 제조업 정책의 가장 핵심이라고 할 수 있는 인더스트리 4.0은 이제 전 세계가 눈여겨보는 새로운 경제 패러다임이 됐다.
인더스트리 4.0의 주요 특징은 점차 커지는 개인 요구사항을 반영하기 위해 개별 기업 경계를 넘는 범기업적인 가치창출네트워크가 실시간으로 구축되게 하는 것에 있다. 기존의 대량생산 방식만으로는 중국 등 인건비가 저렴한 나라와의 가격경쟁은 더 이상 불가능하기 때문이다. 대량생산 수준의 원가로 생산하는 것이 목표이고 높은 수익성 확보는 기본이다. 개인 맞춤형 생산은 표준화된 제품의 대량생산 방식 이후 추진되고 있는 대량 맞춤화(mass customization)의 다음 단계다. 대량 맞춤화는 미리 개발된 모듈을 조합해 다양한 유형의 제품을 대량생산하는 반면 개인 맞춤형 생산은 개인이 제안한 디자인까지 수용한다.
인더스트리 4.0은 단순히 효율적인 대량생산을 위해 중앙에서 집중관리하는 무인 자동화 시스템 도입을 극대화하는 것이 아니다. 시장 변화에 따라 유연하게 대응하며 점점 더 개인화되는 요구를 충족시킬 수 있도록 새로운 유형의 생산체계를 만드는 것이다. 생산 현장에서 부분적으로는 인간과 기계가 협력하며, 부분적으로는 자동으로 대응할 수 있는 사이버물리시스템(CPS)을 기반으로 구현된다.
독일연방경제에너지부(BMWi)에 따르면 제조업의 디지털화에 따라 기존의 제조 시스템은 붕괴할 것으로 예측되고 있다. 인더스트리 4.0의 경제적 파급효과는 긍정적 시나리오 기준으로 독일에서만 2015 ~ 2025년 추가 성장 잠재력이 260조 ~ 552조 5,000억원으로 추정된다. 이처럼 독일은 지난 수 년 간에 걸쳐 다양한 영역이 함께 토론해가면서 4차 산업혁명을 주도해가고 있는 만큼 이를 참고해 한국도 4차 산업혁명에 대한 대응 방안을 마련해야 한다는 목소리도 점차 커지고 있다.
한국의 경우 ICT 분야에 강점이 있고 주력 산업으로 조선 철강 전자 자동차 등을 가지고 있는데다 인터넷 인프라는 세계 최고 수준이다. 따라서 IoT와 같은 ICT 융합을 추진하기에 최적의 환경인만큼, 독일의 인더스트리 4.0 프로젝트를 참고해 한국형 제조업 혁신을 이루어야한다는 경제 전문가들의 지적이 이어지고 있다. 국가의 미래를 위해 ‘4차 산업혁명’에 앞으로 어떻게 대처해야 할지를 정부와 산학이 함께 머리를 맞대고 고민해야할 때다.
