스마트팩토리 고도화 추진 팁 (이연자 상무/PTC, 박한구 명예회장/한국인더스트리4.0, 조형식 대표/디지털지식연구소)

 

왜 많은 중소기업이 스마트공장 고도화 프로젝트를 수행하면서 시행착오를 겪고 있는 것일까요?
스마트공장 고도화를 추진하면서 기업들이 가져야 할 관점과 방향성에 대해서 알아보겠습니다.

 

진행자 : 고우성 PD/토크아이티 (wsko@talkit.tv, https://talkit.tv/)
게스트 : 이연자 상무/PTC
게스트 : 박한구 명예회장/한국인더스트리4.0
게스트 : 조형식 대표/디지털지식연구소

 


 

모든 전문가가 안타까워하는 점은 스마트공장 고도화를 왜 하는지에 대한 구체적 목표 설정의 부재입니다.

 

1. 경영진부터 목표설정을 구체화하라

이연자 : 제가 답답하다고 느끼는 부분은 탑에서 다시 다 얘기하는 점입니다.
DT(Digital Transformation) 다 해야 한다고 하죠. 디지털 다해야 하고요. 스마트팩토리 안 하겠다고 얘기하는 기업 본 적 있으세요? 다 한다고 그래요.
그러면 이제 오더를 내리지요. 이제 탑 매니지먼트에서 오더를 내리면 그게 이제 임원 레벨로 떨어지고 그럼 임원들이 어떻게 합니까? 팀장들한테 던지죠? 팀장들은 어떻게 해요? 이제 실무자한테 던지잖아요?
실무진은 어떻게 합니까? OT 부서, 설비부서, 제조부서 품질부서 다 불러서 ‘어떻게 할까?’라고 시키는 거잖아요. 그럼 결국은 위에서부터 두리뭉실하게 던지는 것입니다. 해보라고요. 내려오면서 계속 그 의미가 퇴색되는 것입니다.
시키는 사람이 정확하게 목적을 정의하고 시켜야 하는 것입니다. 두리뭉실하게 시키니까 엉뚱한 거 하다가 나중에 챙겨 보면 ‘이게 뭐야?’, ‘좋아진 게 뭐야?’, ‘왜 했어?’라고 말합니다. 다시 원점으로 돌아가는 상황입니다.
‘두리뭉실하게 맡기지 말자!’라고 말하고 싶습니다.

 

왜 많은 중소기업이 Why를 생각하지 못하는 것일까요?

 

2. 왜 많은 중소기업이 Why를 간과할까?

박한구 : 대기업은 엔지니어들을 대상으로 교육을 많이 해요. 새로운 분석 툴, 다양한 툴들에 대한 분석 능력 DMAIC, TRIZ 등 이런 기회들이 엄청 많아요. 그래서 교육을 엄청나게 받거든요. 그러면 이 분석 능력이 자기도 모르게 몸에 내재화 되어 있습니다.
그러면 문제가 생겼을 때 그 책 펴놓고 순서대로 해 보는 겁니다. 고민을 적어 보는 것입니다.
그렇게 할 수 있는데 우리나라 중소 제조기업에 계신 분들은 매일 빨리 일해서 생산하기 바쁘지
이걸 개선해서 연구하고 이런 생산적인 여유가 없는 거죠.
그걸 누가 해 줘야 하느냐?
고우성 : 쉬운 툴 이어야겠네요.
박한구 : 그렇죠. 쉬운 툴로 해야지요. 요즘 우리 대기업 출신들이 이제 마이스터라고 하는데요. 제조기업의 가서 그 지원을 하면 상당히 효과가 있습니다.
그래서 우리가 대기업 나오신 전문가들을 중소기업에 5-6개월 정도 파견, 기술지도 하는 것을 지원하고 있는 것입니다.

 

목표를 설정하면서 경영 관점의 손익과 관련되는 생산공정 평가지표를 우선순위로 정의하는 것이 필요합니다.

 

이연자 : 목적이 그런 거예요. 수율을 올릴 건지 아니면 생산량을 올릴 건지 아니면 제품 종류를 좀 더 다양하게 해서 체인지 오버를 잘해서 유연하게 대응을 해서, 그 수요에 대한 그 적합성 fulfillment를 올릴 건지 그 ‘목적’을 정해야 하거든요.
거기에 따라 데이터 수집을 다 할 필요도 없어요. 생산량 인풋, 아웃풋에서 내가 관리 해야 하는 포인트가 어디인지 알아야 합니다. 그게 다 기술로 안 되는 경우도 있거든요.
데이터 수집이 자동으로 안 되고 어쩔 수 없이 매뉴얼 액티비티로 해야 하고 사람이 인게이지를 해야 합니다. 사람이 인게이지 해서 나오는 데이터를 어디까지 디지털화해서 인풋 할 건지, Digitization(디지털 전환) 범위를 정하는 것도 사실 따지고 보면 ‘목표를 정확하게 정의’하면 많은 부분에 대한 데이터를 수집할 필요가 없습니다.
지금 정확하게 말하면 제조운영비, 제조 비용이 실질적인 데이터에 기반해 있지 않죠. 정의해야 합니다. 그리고 Profit & Loss(손익)와 연동이 돼야 해요.
그래야 진정하게 우리가 스마트팩토리를 왜 했고 어떤 부분까지 했고 그걸 통해서 성과에 대한 컨트롤을 어디까지 해 오고 있는지 알 수 있습니다.
1단계는 여기까지 했는데 2단계 3단계로 가면 이게 스케일 아웃이잖아요. 확장하게 되면 그때 가서는 전체적인 측면에서 얼마나 올라가고 좀 상세한 측면에서 얼마나 더 컨트롤을 잘하는지, 성과가 올라가는지에 대한 플래닝 작업이 굉장히 많이 스킵 됩니다.

 

이렇게 구체적인 목표를 설정한 후, 정확하고 지속적인 공정 평가 및 개선을 위해 현장 자동화와 디지털화가 필요하게 됩니다.

 

3. 스마트공장 고도화는 Bottom-up으로 시작하라

박한구 : ERP 시스템을 도입하고 원가를 계산하다 보니까 사람이 데이터를 넣어 줘야 해요. 사람이 데이터를 넣다 보니까 데이터의 신뢰성이 떨어져요. 원가계산이 정확하게 안 됩니다.
그러니까 사장 입장에서는 ERP 시스템이 있으나 마나 되는 거지요.
“이거 어떻게 해야 할까요?”
“MES(Manufacturing Execution System, 생산 관리 시스템)가 필요합니다.”
그래서 MES를 도입해요. MES를 도입했는데 거기에 또 데이터를 입력하는 건 누군가요? 또 사람이 넣습니다. 생산 현장에서 키오스크로 데이터를 다 넣고 있고 단말기로 다 넣고 있어요.
이렇게 사람이 데이터를 넣는 것은 99% 신뢰성이 없어요. 그것으로 원가계산하고 생산계획 수립해 본들 실적 관리가 안되는 것입니다.
Top-Down으로 이루어지는 것이죠. 우리가 수직적 체계의 시스템에서, 생산 현장의 PLC 시스템, 프로세스 컴퓨터, PoP, MES 시스템, 마지막 레벨4가 ERP, PLM, SCM인데, 중소기업은 위에서부터 디지털화를 시작합니다.
대기업들은 생산 현장 자동화, 공장 최적화, 전사 최적화 이런 순서로 진행했거든요. 그런데 중소기업은 거꾸로 하다 보니 필요성이 없는 것이지요.
고우성 : 그러네요
박한구 : 그래서 이제 저희가 중점을 두고 있는 것이 생산 현장을 자동화하고 자동화된 설비로부터 측정된 데이터를 이용하는 것입니다. 생산 실적도 관리하고 품질관리도 하고 설비관리도 하고 그 설비관리 하고 나면 ERP 시스템에 데이터가 쌓입니다. 그 데이터를 기반으로 인력이 얼마만큼 투입됐는지, 설비 감가상각이 얼마 되는지 파악해서 하나의 제품을 생산하는데 원가가 얼마인지 정확하게 계산해야 한다는 것입니다.
고우성 : 그 현장 자동화가 그 프로세스 개선도 개선이지만 정확한 ‘데이터 흐름’을 만들어 주는 거네요.
박한구 : 그렇죠.

 

스마트공장 고도화는 성공적인 구축보다 지속적인 운영이 더 중요합니다.
이를 위해서 디지털 프로세스 내재화를 어떻게 할지 모든 리소스가 부족한 중소기업은 특히 더 고민해야 할 것입니다.

 

4. 디지털 프로세스 내재화 방안을 고민하라

조형식 : 고도화에서는 구축보다 ‘이것을 어떻게 잘 사용하느냐’가 더 중요합니다.
지금 컨설턴트 보면 다 이렇게 말합니다.
“이것을 구축해야 합니다.”
“스마트팩토리 만들어야 합니다.”
그런데 구축하고 나서 떠나는 거죠.
고도화부터는 사실 현업에 있는 사람들의 아이디어, ‘내가 그동안에 축적된 경험을 어떻게 디지털 프로세스로 만들 수 있을까?’ 이런 것들이 중요합니다.
좀 전 제가 ‘디지털 프로세스’라고 얘기를 했는데, 현업에 있는 분들은 ‘아날로그 프로세스’가 되어 있어요.
그걸 안 했으면 회사가 안 돌아가는 거잖아요. 이제 그것을 어떻게 디지털 프로세스화 할 수 있는지 도와줘야 하는 것입니다. 코칭을 해서요.

 

모든 것이 연결된 디지털 경제시대, 스마트공장 고도화의 관점을 공장에서 벗어나 소비자까지 넓혀야 할 것입니다.

 

조형식 : 엔지니어들이 자기가 ‘상상’을 하고, 소비자 입장에서 ‘상상’을 하고 제품을 만들었는데 지금은 그러면 안 된다는 것입니다.
“중소기업이기 때문에 우리는 마케팅할 여력이 없습니다”
“중소기업이기 때문에 디자인할 여력이 없습니다”
그러면 안 되죠. ‘상상’이 아니라 사용자가 말하는 것에 대해서 ‘반응’해야 한다는 것입니다.
4차산업혁명에 대해 독일에서 ‘스마트팩토리는 그냥 공장이 아니다’라고 했어요. 그리고 미국에서는 ‘스마트팩토리’란 말을 쓰지 않고 ‘스마트 매뉴팩처링’이라는 말을 씁니다. 왜냐하면 매뉴팩처링 안에 다 들어가 있는 거거든요.
PLM, ERP도 들어가 있고, 마케팅도 들어와 있고 User Experience 등 모두 통합적인 것입니다. 이것을 하나씩 하는 것이 아닙니다.
디지털이란 것이 좋은 점도 있지만 나쁜 점도 있습니다. 빨리 오고 모든 것이 다 연결되어 있다는 것이 장점이자 힘든 점이 될 수 있는 거죠.

 

제가 느낀 스마트공장 고도화의 본질은 기술과 사람을 잘 융합하여 스마트한 근로자들이 스마트한 제품을 스마트한 방식으로 스마트한 고객에게 전달하는 과정인 것 같습니다.
중소기업 스마트공장 확산 사업을 추진하고 있는 스마트 제조혁신추진단 박한구 단장의 5년 뒤 꿈이 이루어지길 바랍니다.

 

박한구 : 여기 도곡동에 공장이 있고 원료는 부산에 있다고 가정해 보겠습니다. 부산에서 KTX 타고 서울역으로 와요. 서울역에 와서 위쪽으로는 트럭으로 와요. 그러면 트럭이 집하장 어디 한 군데 있어요. 그럼 4km 이내에 드론이 날아다니면서 공장 입구에 가져다 놔요. 바로 로봇이 받아요. 그리고 생산해요.
거기에 제품이 나와요. 그것을 드론으로 옮겨서 트럭 집하장에 갖다줍니다. 그리고 트럭 집하장이 전국으로 확산하는 것입니다.
이런 메커니즘, 실제 제품을 생산할 수 있는 자율 생산공장을 하나 정도는 5년 내 만들어 보면 그 위에 축적된 노하우를 카피하고 확산해서 좀 발전하지 않을까.
5년 내 우리가 독일보다 좀 빨리 자율 생산공장을 만들어 봤으면 하는 게 제 꿈입니다.

 


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