4차 산업혁명이 가속도를 내는 가운데, 제조 환경이 스마트하게 급속도로 변하고 있다. 그런데 지난해 <MIT 테크놀로지 리뷰>에서 발표한 50대 스마트 기업을 보면 우리나라는 없다. 중국, 대만, 인도, 아르헨티나 등 에는 스마트한 기업들이 있다.

1위부터 10위까지 기업들을 살펴보면, 인공지능 소프트웨어 모바일(온라인) 바이오가 핵심임을 알 수 있다. 1위 기업인 엔비디아는 지능 로봇을 축으로, 그래픽 칩을 만든다. 특히 AI 소프트웨어 처리 능력을 선도하며, 데이터 센터와 자율주행에서도 두각을 나타내고 있다. 4위에 오른 글로벌 유전체 분석 서비스 기업 23andMe는 바이오의약에 혁신을 가한다. DNA 유전자형 칩을 이용, 온라인 접속 기반 헬스 케어를 선도하고 있다.

모든 생산 프로세스가 모니터링 및 최적화 돼 협동로봇들이 자동차와 가구를 만든다. 실제로 독일의 가구생산 기업 노빌리아는 인텔과 비슷한 수준의 매출을 올렸다.

지난해 미국 싱귤래리티대 익스포낸셜 매뉴팩처링 서미트에서 발표한 제조업의 6가지 변화에 따르면, 중소기업도 인공지능 활용이 가능해지는 시대가 왔다. 공장 원가 데이터 분석과 산업공정 분석으로 비용 절감이 가능한 것이다. 또한 스마트하고 정밀한 로봇이 등장하고, 1000배 더 빠르고 저렴해진 3D 프린팅이 가능해졌다. 특히 설계 방식을 바꿔주는 증강 현실이 눈에 띈다. 생물학을 리프로그래밍하는 바이오 제조 역시 스마트 팩토리에서 주목할 만한 점이다. 아울러, 스마트 팜은 오퍼레이팅에서 자동화로 변환 중이다.

하지만 국내 사정은 답답한 실정이다. 국내 기술무역수지는 여전히 적자를 면치 못하고 있다. 아무리 많이 기술 수출을 해도 여전히 로열티로 다 새어나가고 있는 것이다. 연도별로 그 폭이 조금씩 줄어들고 있다고 해도 현실은 녹록치 않다. 따라서 원천기술 및 디지털화에 더욱 집중해야 한다. 특히 각종 규제에 얽매이지 않고 데이터를 생산하고 분석하면 집적 가능해야 한다. 또한 인공지능 제조 로봇의 진화(협업+학습)를 파악하고, 시스템간, 콘텐츠간 유기적 연결에 주목해야 한다.

원천기술 확보와 시스템+콘텐츠간 연결에 주목하라

최근 <인터넷 오브 비즈니스> 보도에 따르면, 로봇을 직접 구매하는 것이 아니라 ‘서비스로서 로봇(Robotics as a service. RaaS)’을 임대해 활용하는 방안이 제조와 물류에서 활성화 하고 있다. 로봇이 직접 공장 바닥에 배달되면 월 이용료만 내면 되는 것이다. 2016년 중국 최대가전 기업인 메이디그룹에 인수된, 독일의 로봇기업 쿠카(KUKA)는 서비스 이니셔티브로서 스마트 팩토리를 새롭게 선보였다. 이 신개념엔 포르셰 그룹 자동차 및 제조 분야 전문 컨설팅 업체와 보험 업체도 함께 했다.

스마트 팩토리의 서비스 이니셔티브는 로봇이 관할하는 자동화 공장으로 일명 ‘상자 속의 공장’으로 불린다. 이 서비스의 최대 강점은 신제품 출시 시간을 최대 30%까지 단축할 수 있다는 점이다. 각기 다른 취향의 고객들을 만족시키고자 다양한 생산이 동시다발적으로 이뤄지기 위해선 자동화와 최적화는 핵심이다. 허나, 이러한 스마트 팩토리의 서비스 이니셔티브를 도입하고 실행하는 데에도 2∼3년이 걸릴 수 있다고 한다.

쿠카는 로봇을 빌려주는 것뿐만 아니라 하나의 공장 전체를 임대하는 것도 서비스하고자 한다. 로봇 공급 업체들 역시 이익을 남기기 위해 다각도로 시장을 확대하려는 시도이다. 분석 보고서에 따르면, 서비스로서 로봇은 현재 4,442 유닛(공장에 설치되는 단위)에서 2026년엔 130만 유닛, 2016년 2억1천7백만 달러에서 2026년 340억 달러 시장 규모로 성장할 것으로 전망된다. 즉, 산업용 로봇을 출하하면서 얻는 이익보다 서비스 총합으로서 매출이 훨씬 클 것이라는 분석이다.

세계경제포럼(WEF)이 4차 산업혁명을 일으킬 유망 개척자 61개 중 하나로 선정된 페치 로보틱스(Fetch Robotics)는 온라인 소매업체를 위한 창고 운영을 자동화한다. 이 기업 임원은 다음과 같이 로봇 시장을 분석했다. 대기업들은 설비 투자를 선행하려고 로봇을 전통적 방식으로 구매한다. 그런데 예비적 관리 서비스로서 클라우드 서비스에는 연간 이용료를 기꺼이 지불한다. 반면, 중소기업들은 설비에 대한 공격적 투자를 안 하지만, 페치 로보틱스 회사의 로봇을 이용하는데 드는 비용으로 월 임대료를 낸다. 2016년부터 2025년까지 서비스로서 로봇 설치 기반은 연간 66%씩 성장할 것으로 예상된다. 특히 물류, 제조, 병원 등에서 말이다.

앞으로 제조 부분은 혁신에 혁신을 거듭할 것이다. △산업용 로봇 △로봇 공정 자동화 △주문형 제조 △3D 프린팅 △사물인터넷 △AI △센서 △자율 운송 △블록 체인 △공유 경제 등이 저임금의 단일화 공정 기반 제조에서 좀 더 고객의 수요를 만족시키는 △개인화 △자동화 △지역화의 가치 사슬로 바뀔 것이다.

이에 따라 중국에서 100만 켤레 운동화를 만들 때 필요하던 운동화 1개의 제조 가격으로 똑같이 1개의 운동화를 만들어 다음날 전 세계로 배달할 수 있게 될 것이다. 실제로 아이다스는 ‘스피드 팩토리’ 프로그램으로 소규모, 지역 기반, 자동화, 로봇이 관리하는 공장으로 개인 성향에 걸맞은 운동화를 생산하고 있다.

스마트 팩토리를 지역 기반으로 설치하면 고객의 수요에 가장 가까이 다가가는 셈이다. 또한 그 지역에서 부수적으로 고용이 촉진되고 해외에 위탁해야 하는 제조의 아웃소싱 등이 최소화 할 것이다. 또한 서비스로서 로봇 이용자들은 신속하고 스마트한 주문식 유지보수 및 업그레이드를 받게 될 것이다. 허나, 고용의 여파를 피해갈 순 없다. 지난 2016년 6만6천 대 로봇을 구입한 중국에서 로봇 1대가 15명의 몫을 한다면(24시간 365일) 그 효과는 100만 명의 작업량과 비슷한 수준이다. 중국에선 최근까지 자동화가 노동력의 40%를 대체했다.
 

김재호 과학전문기자 kimyital@empas.com

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