5G시대, 스마트팩토리로 변화 '필수'
5G시대, 스마트팩토리로 변화 '필수'
  • 김하늬 기자
  • 승인 2020.04.14 18:21
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“제조업 혁신 발판될 것”

[공학저널 김하늬 기자] 스마트팩토리 산업은 현재 첨단 기술들이 접목되면서 더욱 진화된 형태로 발전 중이다. 4차 산업혁명에서 자주 회자되는 사물인터넷, 인공지능, 머신러닝, 빅데이터, 5G 등의 기술이 적용되고 있는 것이다.

과학기술정보통신부에서는 작년 4월 세계 최초 5G 상용화와 함께 ‘5G+ 전략’을 발표하며, 5G 기반 스마트팩토리 고도화‧확산에 노력을 기울이고 있다.

오는 2022년까지 1000개 중소·중견기업 공장에 ‘5G 스마트팩토리 솔루션’ 보급을 목표로 ‘스마트팩토리 확산‧고도화 전략’, 중소기업 스마트 제조혁신 전략‘, ‘제조업 르네상스 전략’을 통해 제조혁신 가속화를 추진 중이다.

특히 과기부는 5G 스마트팩토리 보급을 위한 지원확대와 이용 기업의 편의성 제고 등 정책적 지원을 강화했다. 민-관 협력을 위해 5G포럼 스마트팩토리위원회와 5G-SFA(Smart Factory Alliance)를 통해 5G 스마트팩토리 관련 ICT 기업과 운영기술 개발기업의 상생 협력을 추진할 수 있는 생태계를 구축하고 있는 것이다.

이러한 노력을 바탕으로 최초의 5G 상용화 기술이 적용된 국내 최고 수준의 5G망 서비스 제공은 기대를 모으고 있다. 제조 IoT기술, 제조특화 Cloud플랫폼 등과 연동해 제조특화 인공지능 플랫폼 서비스의 고도화와 제조 데이터 서비스 사업화를 추진할 수 있을 것으로 보인다.

이에 공학저널은 ‘스마트팩토리 기획’을 마련하고, 과학기술정보통신부 정보통신산업정책과 서성일 과장(사진)과 스마트팩토리 관련 정책 현황과 기업지원 방안 등에 대해 이야기를 나눴다.

5G상용화 관련 고도화되는 스마트팩토리 상용화기술의 규제나 테스트베드 등 현재 추진 중인 현안은 무엇인지

지난 2018년부터 범부처 Giga KOREA사업을 통해 ‘5G 기반 스마트팩토리 실증사업’ 추진하고 있으며, 주요 솔루션인 ‘5G 머신비전’을 명화공업(안산)에 적용해 제조현장에서 5G를 본격 적용할 수 있는 기술적 실현 가능성에 대한 검증 절차를 완료했습니다.

또한 국내 제조분야‧공정단계별 기업 수요, 활용 가능성 등을 종합적으로 고려한 대표 솔루션을 발굴해 5G 기술을 활용한 자율주행 물류이송 로봇, 생산 설비 원격정비 등 스마트팩토리 고도화에 필요한 기술 개발‧실증을 진행 중입니다.

이와 함께 중소기업의 5G 스마트팩토리 B2B 서비스 개발에 적용 가능한 범용 5G 통신 모듈과 단말기 개발을 진행하고 있으며, 현재 프로토타입 개발을 완료한 상태로 테스트 중에 있습니다. 올해 하반기 정부 실증사업 등에 단말기 지원을 통해 5G 스마트팩토리의 확산을 추진할 계획입니다.

다양한 기술 접목으로 일어날 스마트팩토리의 실질적인 변화와 기대되는 효과는

4차 산업혁명 시대 생산현장에서는 IoT, 센서 등을 통한 수많은 데이터의 축적‧처리와 기기별, 공정별 수집된 데이터의 분석·최적화 관리 등 스마트화된 공장으로의 전환이 필수적입니다.

5G 기술은 LTE 대비 20배 빠르며 데이터 처리 용량도 100배 많아 공장 생산 설비의 실시간 고용량 데이터 전송, 로봇의 자율이동을 통한 예측 불가능한 생산공정 문제를 해결해 줄 수 있습니다. 또한, 모든 생산현장이 모바일, 무선 기반으로 전환되고 모든 디바이스의 배터리 수명도 기존 LTE 대비 10배 이상 증가해 더욱 지능화된 스마트팩토리로 전환이 가능해질 전망입니다.

이러한 변화를 통해 생산 라인 내 다양한 설비‧장치 등의 실시간 제어‧공정·생산 현황 파악이 가능해져 생산라인의 효율성을 극대화할 수 있습니다. 실례로 과기부에서 추진 중인 5G 스마트팩토리 실증사업의 자동차 부품공장에서는 ‘제조부품 이송·적재 자동화’‧‘제조설비관리 AR 서비스’를 적용해 기존 대비 평균 생산성 15% 향상, 휴먼에러 0%, 2억원의 원가절감 효과를 보고 있습니다.

실증사업을 통해 앞으로 기업들에 대한 스마트팩토리 지원은 구체적으로 어떻게 진행할 예정인지

실증사업을 통해 개발한 5G 스마트팩토리 대표 솔루션에 대해 수요기업의 도입·활용 촉진을 위한 ‘가이드북’을 제작해 홍보하고자 합니다. 5G 스마트팩토리 도입 확산을 위해 솔루션별 핵심기능, 적용기술, 활용 분야 등을 이용 기업 관점에서 제시하며, ICT 기업 관점에서도 5G 스마트팩토리 솔루션에 대한 ICT 기술 활용방안 제시를 통해 경쟁력 있는 기업의 참여 확대를 유도할 계획입니다.

또한, 5G 스마트팩토리 솔루션의 조속한 보급·확산을 위한 홍보 활동 강화‧공급·수요기업 연계를 통한 신규 비즈니스 모델을 발굴할 예정입니다. 5G 스마트팩토리 도입에 따른 현장 의견 수렴, 정책 수요 발굴을 위해 5G 포럼, 5G 스마트팩토리 이용 기업 협의체를 운영하며, 공급-수요기업이 공동으로 신규 비즈니스 모델을 발굴하는 등 5G 스마트팩토리 효용성 증대를 위한 지원을 지속할 방침입니다.

스마트팩토리 확산에 아직까지 어려운 부분이 있다는 업계의 지적도 있는데, 해결방안이 있다면

현재 스마트팩토리 관련기술은 주로 대기업‧생산·조립 공정 위주로 활용되고 있으며, 중소기업은 투자여력 부족, 전문인력 부족, 중소기업 솔루션 부족 등 생태계가 미흡한 것으로 파악하고 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 적정투자로 최대효과를 얻을 수 있는 D.N.A(데이터, 네트워크(5G), AI) 기반의 중소기업용 5G 스마트팩토리 솔루션 개발을 추진할 계획입니다.

제조 분야의 업종별로 상이할 수 있는 핵심 문제를 정의하고 D.N.A. 기술을 적용해 쉽게 해결 가능한 업종별 특화된 5G 스마트팩토리 모델을 개발해 보급하고자 합니다. 업종별 특화 모델은 산업단지별 주요 업종과 연계해 적용·확산하고, 효과가 나타나면 공정에 5G 스마트팩토리 적용 확산을 유도할 계획입니다. 또한 5G 스마트 공장 솔루션 개발‧운용을 위한 인력양성을 지원하고자 합니다. 인력양성은 스마트팩토리 솔루션 개발을 위한 부문, 5G 스마트팩토리 운용부문으로 나누어 신규인력‧재직자 교육을 추진할 계획입니다.

올해 정보통신산업정책과의 앞으로의 계획은

정보통신산업정책과는 5G 스마트팩토리의 실증 결과를 통해, 국내의 제조환경이 보다 고도화 되고 또한 관련 중소기업들의 장비와 콘텐츠를 해외에 수출 할 수 있는 기회를 만들어 주고자 합니다. 이를 통해 일자리 창출과 5G 경제 규모를 높일 수 있는 기회로 연결되기를 기대하고 있습니다. 5G 스마트팩토리도 제조업의 생산성 향상뿐만 아니라 인구구조 변화에 따른 잠재성장률 저하를 극복하는 새로운 성장 동력이 될 것으로 기대합니다.


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