독일의 ‘인더스트리 4.0’ 선도
한국 스마트 팩토리, 조립산업은 'OK' 공정산업은 '아직'
협업 생태계 기반해 ‘마인드스피어’에 지속 투자

독일 암베르크에 위치한 지멘스의 디지털 팩토리.
독일 암베르크에 위치한 지멘스의 디지털 팩토리.

디지털 변환이라는 큰 흐름이 우리 경제의 모든 것을 변화시키고 있다. 현재 독일은 이 같은 흐름에 따라 제조업 미래를 위한 비전으로 ‘인더스트리 4.0’를 추진하고 있다. ‘인더스트리 4.0’은 제조업에 사이버 물리 시스템(CPS), IoT, 클라우드 컴퓨팅 등을 적용해 지능형 공장, 즉 스마트 팩토리를 구축하는 것을 목표로 한다. 핵심 분야로 센서, 로봇 산업, 혁신 제조 공정, 물류 및 정보 통신 기술(ICT)이 있다.

지멘스는 독일의 인더스트리 4.0을 견인하는 대표적 기업 중 하나다. 지멘스는 스마트 팩토리 솔루션을 다루는 ‘디지털 팩토리 사업부’를 핵심 비즈니스로 선정해 디지털 팩토리 솔루션을 통해 제조업의 전통적인 공정을 대대적으로 혁신하고 있다. 제품 생산에 필요한 데이터 생성, 원재료 주문, 제조 일정 수립, 완제품 선적 준비, 결제 등을 아우른다.

지멘스는 한국에서는 4년 전부터 디지털 팩토리의 개념을 소개, 최근 디지털 팩토리 컨설팅 서비스 사업을 확장해 국내기업에 맞는 솔루션을 제시하고 있다.

◆ 디지털 팩토리, 달라지는 환경에 지속 생존을 위한 선택

지멘스는 공장 자동화에 쓰이는 모든 하드웨어와 소프트웨어를 아우르는 종합 디지털 팩토리 솔루션을 제공하고 있다.

지멘스는 디지털 팩토리가 공장의 투명성을 높여 기업의 경쟁력을 키울 수 있다고 설명한다. 지멘스는 고객이 디지털화로 이점을 얻을 수 있는 영역을 크게 p속도(Speed : time to market) p유연성(Flexibility) p품질(Quality) p효율성(Efficiency) 네 가지로 정리한다. 시장 출시에 걸리는 시간(time-to-market)은 줄이고, 제품 생산에 대한 유연성, 제품 퀄리티, 효율성은 높인다는 설명이다.

또 관리 인력은 줄고 기기 기대 수명이 길어지는 등 다양한 효과를 얻을 수 있다.

◆ 국내 스마트 팩토리, 조립산업은 ‘곧’ 공정산업은 ‘아직’

지멘스는 한국이 타 국가들 대비 뛰어난 제조 기반과 역량을 갖추고 있다고 보고 있다. 그러면서 한국 시장의 스마트 팩토리 구축 환경과 수준을 ‘조립산업’과 ‘공정산업’으로 나누어 평가했다.

지멘스는 4차산업혁명 선도국인 독일, 미국과 비교했을 때 한국의 휴대폰·전자·자동차 등 조립산업(discrete Industries)은 스마트 공장 도입에 속도를 내면서 디지털 팩토리 수준에 상당히 가까워졌다고 분석했다.

반면 철강·화학·시멘트·제지 등 이른바 공정산업(process industries)은 상황이 좀 다르다. 20년 이상 된 노후설비를 사용해온 경우가 많은 만큼 짧은 시간에 생산 설비를 스마트 공장 시스템으로 교체하기 어려운 실정이다. 한국의 공정산업 부문도 디지털 변환시대에서 지속 성장하기 위해 자동화 시스템 도입에 속도를 내야 한다고 조언했다.

지멘스 ‘디지털 팩토리’ ABC

◆ “자동화 부문 세계 1위 시장점유율 보유”

지멘스는 전통 제조업의 하드웨어 기술을 보유한 기업으로 공장 자동화에 쓰이는 모든 하드웨어와 소프트웨어를 아우르는 종합 디지털 팩토리 솔루션을 제공하고 있다. 지멘스에 따르면 자동화 부문에서는 세계 1위의 시장점유율을 자랑하고 있다.

지멘스는 자사 스마트 팩토리 기술이 도입된 대표적인 예로 이태리 럭셔리 자동차 제조업체 마세라티(Maserati)를 꼽았다. 마세라티는 핀란드 토르니오(Tornio) 공장에 디지털 트윈(digital twin)을 구현하는 지멘스 솔루션을 도입했다. 지멘스는 마세라티가 이를 통해 중형 스포츠 세단인 '기블리(Ghibli)' 개발 기간을 30개월에서 16개월로 단축, 시장 출시기간은 30% 감소, 생산성은 3배 증가했다고 밝혔다.

◆ “디지털 엔터프라이즈 만드는 것이 최종 목표”

지멘스는 디지털 팩토리 사업에서 최종적인 지향점을 ‘디지털 엔터프라이즈(Digital Enterprise)’를 구현하는 것이라고 밝혔다. 디지털 엔터프라이즈란 ‘가상 세계’에서의 설계 및 생산활동(design and virtual production)과 ‘현실 세계’에서의 생산활동(real production)이 연결돼, 설계 자동화부터 공장 자동화에 이르는 생산 활동의 전 과정이 하나로 이어진 것을 뜻한다. 즉, 스마트 공장에서 제품 설계부터 생산계획·엔지니어링·실행·서비스에 이르는 기업의 전체 가치사슬(value chain)과 제조공정이 통합 디지털화돼 모든 생산과정을 최적화하는 것이다.

◆ 클라우드 플랫폼 ‘마인드스피어’에 지속 투자…협업 생태계 활용

지멘스의 대표적 디지털 팩토리 솔루션인 ‘마인드스피어’는 공장 내 모든 장비를 연결, 빅데이터 분석에 최적화된 IIoT(산업용 사물인터넷) 클라우드 플랫폼이다. 제품의 디자인 설계부터 생산, 품질관리에 이르는 각종 디지털 데이터를 유기적으로 연결할 수 있어 공급망 전체 가치사슬을 자동 관리하는 시스템으로 활용된다.

마인드스피어는 현재까지 140만 개 이상의 기기 및 시스템과 연결돼 약 500개의 고객사와 200개의 파트너사에게 500여개의 디지털 솔루션을 제공하고 있다. 또 57개 마인드스피어 어플리케이션 센터(MindSphere Application Center, MACs)를 통해 지멘스의 소프트웨어 개발자, 데이터 전문가, 엔지니어 등 900여명이 마인드스피어를 활용해 다양한 디지털 솔루션과 서비스를 개발하고 있다. 지멘스는 올해에도 마인드스피어에 대한 지속적인 개발과 투자에 주력한다는 방침이다.

지멘스의 디지털팩토리 플랫폼 마인드스피어.
지멘스의 디지털팩토리 플랫폼 마인드스피어.
지멘스의 디지털팩토리 플랫폼 마인드스피어.
지멘스의 디지털팩토리 플랫폼 마인드스피어.

아울러 ‘마인드스피어’를 기반으로 디지털 팩토리 애플리케이션 생태계도 확장할 계획이다.

지멘스와 개발자 계약을 맺을 경우 ‘마인드 스피어 앱스토어’를 통해 디지털 팩토리에 필요한 애플리케이션을 개발할 수 있다.

지멘서는 플랫폼 비즈니스에서는 ‘협업’을 통한 부가가치 창출이 가장 중요하다고 설명한다. 현재 앱스토어를 중심으로 300여개의 업체가 참여하고 있으며 앞으로 더 늘어날 것으로 보인다.

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