스마트라는 단어만큼, 요즘 사람들에게 많이 들리는 단어도 없을 것이다. 과거에는 단순히 칭찬의 표현 중 하나였다면, 지금은 스마트폰을 시작으로 현대기술사회를 설명하는 필수개념 중 하나라고 할 수 있다. 그리고 지금 제조업의 중심 공장이 스마트화를 시작하고 있다.

제조업의 친환경 혁신을 위한 새로운 개념

현대의 사회에서 자동화가 충분히 이뤄진 공장이 보다 스마트해지면 친환경 공정을 이룩한다는 것이 듣는 사람에 따라서는 다소 이상하게 느껴질 수도 있다. 하지만 현재 생산현장들은 단위 공정별로만 자동화, 최적화가 이루어져 있을 뿐, 공정과 공정이 유기적으로 연계돼 있지 않다. 전후 공정에서 어떤 일이 일어났는지 알 수 없는 구조라 개별공장에서 수집된 데이터의 활용률이 매우 낮다.

스마트팩토리란 공장 내 설비와 기계에 센서가 설치돼 데이터가 실시간으로 수집, 분석돼 공장 내 모든 상황들이 일목요연하게 보이고, 이를 분석해 목적된 바에 따라 스스로 제어되는 공장을 말한다. 전후 공정간 데이터를 자유롭게 연계할 수 있어 총체적인 관점에서 최적화를 이룰 수 있는 셈인데, 병원으로 비유하면, 최고의 실력을 가진 내과 전문의와 외과 전문의가 따로 환자를 진료하지 않고 서로 정보를 공유하며 협진해 환자를 보다 정확하게 진단할 수 있는 것과 비슷하다.

제품의 라이프 사이클이 단축되고 있고 맞춤형 대량생산 방식으로 변화하며 숙련공들이 고령화돼 점차 줄어드는 지금 가볍고 유연한 생산 체계가 요구되는 상황에서 제조업 혁신을 위한 새로운 방안으로 스마트팩토리가 등장한 것이다.

누구나 쉽게 문제를 파악하고 해결할 수 있는 유용성

스마트팩토리 체계가 구현되면 단순히 생산에만 도움이 되는 것이 아니다. 각 공장에서 수집된 수많은 데이터를 기반으로 분석하고, 의사 결정하는 데이터 기반의 공장 운영체계를 갖춤으로써 생산현장에서 발생하는 상관관계를 얻어낼 수 있다. 이제까지 원인을 몰랐던 각종 불량사태에 대해 숙련공의 노하우를 스마트 기기에 넣어 데이터화하면 처음 시작하는 일반 직원이라도 누구나 문제에 대해 원인과 해결을 알기 쉬워진다는 것이다. 또한 다른 지역에 있는 숙련공이 원격지에서 가이드를 해줄 수도 있다. 그리고 이 같은 유연한 생산체계가 생산, 경영분야의 기간 시스템과 연동돼 주문이 접수되거나, 어떠한 경영상의 판단이 내려지면, 공장은 최적의 생산체제 하에서 운영되게 되는 것이다.

다만 앞으로 스마트팩토리 체계가 완전히 들어서려면 해결해야 할 문제가 많다. 우선 가격이다. 스마트팩토리가 제대로 운영되려면 머신러닝을 활용하는 건 기본이고, 가상현실(VR)ㆍ증강현실(AR)을 즉각 구현할 줄 알아야 한다.

그러면서도 호환성과 확장성까지 갖추고 있어야 한다. 또한 이들 장비가 실시간으로 작동하기 위해서는 당연히 공장설비의 전체적인 업그레이드 역시 이뤄져야 한다. 그리고 해킹문제도 있다. 과거에는 전자기기를 제어하는 전자장비의 의존도가 크지 않고 작동에 필요한 과정만 보조해주면 됐지만, 이제는 스마트 시스템이 차지하는 비중이 커지면서 누군가가 외부에서 금전을 목적으로 한 악의적인 해킹을 통해 기계를 장악할 경우, 피해는 과거와는 비교할 수 없을 것이다. 자율주행차도 해킹을 통해 원하지 않는 사고나 협박, 차량 탈취가 가능하고 최근에는 스마트 냉난방기기나 냉장고도 해킹을 해 돈을 줄 때까지 오작동을 일으키는 사례도 충분히 가능한 것으로 알려져 있다. 하물며 거대한 공장을 해킹하게 되면 어떤 일이 생길지 짐작도 가지 않는다. 앞으로 미래 공장에 있어서 스마트팩토리는 반드시 이뤄지겠지만, 지금의 기업들이 이를 어떻게 관리하느냐에 따라 그 도입 시기는 상당히 달라질 것이다.

임호동 기자  ihd3333@naver.com