[전문가 칼럼] 산업의 진화, 인더스트리 5.0에는 어떤 변화가 있을까?

2024.05.18 11:00:22

김진희 기자 jjang@hellot.net

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제조업이 새로운 산업 시대의 정점에 서 있는 지금, 과거를 돌아보면 앞으로 어떤 일이 일어날지에 대한 실마리를 찾을 수 있다.


산업 시대가 시작된 이래로 제조업은 기술 발전에 힘입어 몇 차례의 변혁의 물결을 겪어왔다. 1차 산업혁명의 기계화부터 4차 산업혁명의 디지털화까지, 각 물결은 생산 방식을 재편하고 전 세계 산업을 혁신했다. 이제 새로운 시대로 접어들면서 인간과 기계의 협력적 상호작용을 향한 패러다임의 전환이 나타나고 있으며, 전례 없는 변화가 예고되고 있다. 

 

산업의 진화에 대한 간략한 살펴보기 

 

 

인더스트리 1.0(기계화): 이 시대는 증기기관과 수차의 도입으로 기계화된 생산 공정에 동력을 제공하면서 혁명적인 변화를 맞이했다. 이는 공장과 대량 생산의 토대를 마련하여 현대 제조업을 형성했다. 수작업에서 기계화된 공정으로의 전환은 산업에 혁명을 일으켜 생산 능력을 높이고 표준화된 생산량을 가능하게 했다. 

 

인더스트리 2.0(전기): 전기의 출현은 광범위한 전기화 및 조립 라인이 특징인 새로운 국면을 예고했다. 전기는 효율성과 생산성을 향상시켜 전 세계 산업 성장을 촉진했다. 전기는 대규모 제조업의 발전을 가능하게 하여 규모의 경제를 실현하고 대량으로 상품을 생산할 수 있게 했다. 

 

인더스트리 3.0(자동화): 자동화 및 컴퓨터화는 전자공학의 발전에 힘입어 이 시대를 정의했다. PLC(프로그래머블 로직 컨트롤러)와 로봇은 제조 공정을 혁신하여 생산성을 향상시켰다. 자동화 기술의 통합으로 제조의 정밀도와 일관성이 향상되어 인적 오류를 줄이고 생산 속도를 높일 수 있었다. 

 

인더스트리 4.0(디지털화): 이전의 혁명을 바탕으로 이 단계에서는 디지털화를 도입하여 스마트하고 상호 연결된 공장을 만들었다. IoT 및 빅 데이터 분석을 통해 실시간 모니터링과 예측 유지보수가 가능해졌다. 디지털 기술의 도입은 생산 시스템을 혁신하여 데이터 기반의 의사 결정과 운영 효율의 최적화를 가능하게 했다. 

 

인더스트리 5.0의 이해  

 

인더스트리 5.0은 인더스트리 4.0의 성과를 기반으로 하면서도 사회적 가치와 웰빙에 중점을 두고 있다. 이는 지구의 한계를 존중하면서 일자리와 성장을 넘어 번영에 초점을 맞춘 인간 중심의 지속 가능하고 탄력적인 산업 접근 방식으로의 전환을 의미한다. 이 새로운 시대는 근로자와 환경의 총체적인 복지를 우선시함으로써 제조 생태계에 관련된 모든 이해관계자를 위해 보다 포용적이고 공평한 미래를 만드는 것을 목표로 한다. 

 

인더스트리 5.0의 중요한 인사이트

 

협업적 성격: 인더스트리 5.0에서는 인간이 로봇 및 스마트 기계와 함께 작업하며, 생산성과 효율성을 높이기 위해 IoT 및 빅 데이터와 같은 기술을 활용한다. 

 

제조 분야에서 인간 지원: 인더스트리 5.0은 제조 분야에서 인간을 대체하는 것이 아니라 지원하는 것을 목표로 한다. 인간의 직관과 문제 해결의 가치를 인정하고 혁신과 성공을 위해 인간과 기계 간의 협업을 강조한다. 

 

효율성과 생산성의 균형: 인더스트리 4.0이 효율성에 중점을 두었다면 인더스트리 5.0은 생산성을 최적화하고 지속 가능한 성장을 달성하기 위해 인간과 기계 간의 협력적 상호 작용을 개선하는 데 중점을 둔다. 

 

인더스트리 5.0의 피할 수 없는 발전: 이러한 변화는 더 밝은 미래를 위한 협업적 제조를 향한 돌이킬 수 없는 진전을 이끄는 로봇 및 AI와 같은 발전과 함께 제조업의 이벤트 지평을 나타낸다. 

 

도전과 기회 해결 인더스트리 5.0을 수용하려면 과도한 자동화와 같은 과제를 해결하는 동시에 인간과 기계의 상호 작용을 통해 최적의 결과를 얻을 수 있는 기회를 활용해야 한다. 

 

보다 협력적인 접근 방식의 이점 

 

인더스트리 5.0은 인간과 기계의 협력적인 상호작용을 향한 패러다임의 전환을 의미한다. 이는 로봇, AI, 인간의 전문성 간의 공생 관계를 구현하여 효율성, 창의성, 혁신을 극대화한다. 이러한 협업 접근 방식은 인간과 기계가 함께 최적의 결과를 달성하기 위해 협력하는 역동적인 환경을 조성하여 산업의 미래를 형성한다.

 

이러한 협업 생태계가 진화함에 따라 인간의 직관과 기계의 정밀함이 결합되어 문제 해결과 제품 개발에서 획기적인 성과를 창출할 뿐만 아니라 다양한 이점을 얻을 수 있을 것이다. 인더스트리 5.0은 인간과 기계의 상호 보완적인 강점을 활용함으로써 다양한 산업 부문에서 전례 없는 수준의 생산성과 발전을 위한 길을 열어준다. 

 

협동 로봇 활용
 
이 새로운 시대의 핵심에는 인간과 기계의 관계를 재정의하는 협동 로봇이 있다. 협동 로봇 또는 코봇은 인간과 함께 다양한 작업에 원활하게 통합되어 생산성을 높이는 동시에 안전을 보장한다. 코봇은 역동적인 환경에 적응하도록 설계되어 유연성과 확장성을 향상시켜 보다 민첩한 인력을 확보할 수 있다. 

 

AI로 인간의 역량 강화 

 

AI는 인더스트리 5.0에서 인간의 역량과 의사 결정 프로세스를 강화하여 운영을 간소화하고 효율성을 높이는 데 중추적인 역할을 한다. 머신러닝 알고리즘은 프로세스를 최적화하고, 장애를 예측하며, 혁신을 촉진하여 궁극적으로 민첩성과 대응력을 향상시킨다.

 

AI 시스템은 데이터와 상호작용을 통해 지속적으로 학습함으로써 인간 작업자를 더 잘 지원하고 전반적인 성과를 향상시켜 개인이 자신의 역할에서 더 많은 것을 성취하고 조직의 성공에 기여할 수 있도록 진화한다. 

 

디지털 도구로 작업자 역량 강화 

 

인더스트리 5.0은 증강 현실(AR) 안경과 엑소스켈레톤과 같은 최첨단 디지털 도구를 통해 근로자를 강화하는 것을 강조한다. AR 글래스는 정확성과 효율성을 향상시키고, 엑소스켈레톤은 긴장과 부상을 줄여 협업과 웰빙 문화를 조성한다. 이러한 디지털 도구는 개인의 성과를 향상시킬 뿐만 아니라 작업자 간의 지식 공유와 기술 개발을 촉진하여 제조 공정의 지속적인 개선을 이끌어낸다.

 

IIoT 센서를 통한 연결성 및 데이터 인사이트 향상 

 

IIoT 센서는 생산 프로세스에 대한 실시간 인사이트를 제공하여 예측 유지보수를 가능하게 하고 생산 일정을 최적화한다. 또한 공급망 가시성을 확보하여 정보에 기반한 의사결정을 촉진함으로써 효율성과 경쟁력을 향상시킨다. 센서 기술의 발전으로 인더스트리 5.0은 데이터 기반 제조 관행을 혁신하여 지속 가능한 성장을 위한 지속적인 개선과 현대화를 촉진할 것이다. 

 

인더스트리 5.0이 기업의 전략에 미칠 수 있는 영향 이해하기 

 

인더스트리 5.0의 개념은 전통적인 '산업'의 개념을 뛰어넘어 모든 부문과 조직에 걸쳐 그 영향력을 확장한다. 그 범위는 인더스트리 4.0보다 훨씬 더 광범위하여 비즈니스 운영의 모든 측면에 영향을 미친다. 따라서 전략에 미치는 영향을 고려할 때는 모든 산업을 아우르는 포괄적인 접근 방식을 채택하는 것이 필수적이다. 

 

유럽 위원회에서 설명한 것처럼 인더스트리 5.0은 인간 중심성, 복원력, 지속가능성이라는 세 가지 기본 축을 중심으로 전개된다. 이 세 가지 요소는 비즈니스 전략에 큰 영향을 미치며 조직이 사람, 적응력, 환경 보호에 우선순위를 두는 전략으로 나아갈 수 있도록 안내한다. 

 

제조업의 협업적 미래 포용하기 

 

인더스트리 5.0은 단순히 제조업 진화의 또 다른 단계를 넘어 인간과 기계의 협업적 상호작용을 향한 근본적인 변화를 구현한다. 사회적 가치, 웰빙, 지속가능성에 초점을 맞춘 인더스트리 5.0은 단순한 효율성과 생산성을 넘어서는 산업에 대한 비전을 제시한다. 제조업체는 인간과 기계의 협업 잠재력을 수용함으로써 새로운 차원의 혁신과 창의성을 실현하는 동시에 이 역동적인 시대의 도전과 기회를 탐색할 수 있다.  

 

앞으로는 단순히 기업이 새로운 패러다임의 혜택을 누릴 수 있는지 여부가 아니라, 이러한 발전을 어떻게 가장 잘 활용하여 최적의 결과를 이끌어내고 제조업의 미래를 만들어갈 수 있는지에 대한 질문이 중요해졌다.
 

헬로티 김진희 기자 |

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