[헬로티]

"스마트공장에 대한 사전 교육과 홍보 통해 직원들의 이해가 기반 돼야"

정부에서 추진 중인 스마트공장 보급·확산사업이 고도화 추진에 미흡함과 한계점이 있다고 지적돼 왔지만 이보다 더욱 주목해야 할 점은 공장 안에 추진된 스마트화된 라인의 수평적인 확산이라는 분석이 제기됐다. 한국생산성본부(KPC) 스마트제조혁신센터 이정철 팀장은 고도화에 대한 초점을 맞추는 것도 중요하겠지만 10개 기업 중 7~8개 기업은 아직 레벨 1, 2단계에 머물고 있어서 수평 전개를 견실히 해나가는 것이 필요하다고 말한다. 이정철 팀장을 통해 스마트공장의 고도화와 건강한 스마트공장 추진을 위한 방안에 대해 들어본다.

▲ 한국생산성본부(KPC) 스마트제조혁신센터 이정철 팀장

스마트공장 고도화에 대한 구체적인 이야기를 나눠보기 전에 고도화의 의미부터 알려주면 좋겠다.

스마트공장 고도화는 3가지 의미로 사용되고 있다. 레벨 0에서 레벨 5까지 6단계로 이뤄지는데 레벨 3 이상을 고도화단계라고 표현 하는 것이다. 두 번째는 스마트공장 보급·확산사업을 신청할 때 처음 도입하는 사업이 있고 기존 수준보다 높이는 사업이 있는데 이것을 고도화라고 하고 있다. 최근에는 레벨 3 이상 넘어가는 사업을 고도화사업이라고 통일해서 부르고 있다.

세 번째는 스마트공장의 미래, 마지막 단계의 이상적인 모습을 고도화, 무인자율 운영되는 꿈의 공장을 고도화라고 표현하고 있다.

고도화를 사용하는 사람들마다 다르게 이해할 수 있다.

스마트를 정보화, 자동화, 지능화라고 했는데 고도화, 레벨 3이상 수준이 ERP, MES 시스템이 어느 정도 갖춰지고 현장의 설비도 자동화시스템이 갖춰졌을 때 올라오는 데이터를 분석하고 활용 하는, 즉 현장의 노하우가 있는 사람들이 판단하고 결정하고 예측하고 준비하는 것들을 AI, 빅데이터기술이 발달해서 이런 기술 들을 활용하면 특정 한 사람의 전문성에 의해 움직이는 것이 아니라 기업 전체가 노하우와 지식을 바탕으로 제조경쟁력을 높일 수있는 그러한 공장이 될 수 있는데 그것이 지능화된 공장이라고 할수 있다.

레벨 3 이상으로 가기 위해 어떤 준비를 해야 하나?

현재 80% 기업들은 레벨 1, 2로 가는 시스템을 구축하는 기업이 라고 할 수 있다. 고도화는 레벨 1, 2 기업들이 레벨 3단계로 가기 위한 노력이라고 볼 수 있겠다.

레벨 3은 수집된 데이터를 분석하고 활용해서 예방을 한다는 것이 다. 불량을 예측하고 고장을 예측해서 불량률을 줄이고 설비의 고장을 줄이는 활동이다.

기업들이 체감할 수 있는 성과는 레벨 3단계부터, 그 효과를 피부로 체감할 수 있게 된다. 현재 정부의 (스마트공장보급확산)사업 목표가 2022년까지 중소 제조기업에 3만개 스마트공장을 보급하겠다고 했는데 그동안 레벨 1, 2의 비중이 높아서, 가능하면 레벨 3 이상의 비율을 높이려는 목표를 동시에 추진하고 있는 것이다.

즉, 양과 질을 함께 추진하는 것인데, 이것은 굉장히 어렸다. 최근 스마트공장보확산사업에 참여하는 기업규모를 보면 100억 원 미만의 기업들이 많다. 레벨0에서 레벨1으로 추진하려는 기업이 다수이다보니 스마트공장 보급사업은 참여하는 기업의 수준을 감안 해 맞춤형으로 단계별로 현재 수준보다 올라갈 수 있도록 방향을잘 수립하는 것이 중요하다고 할 수 있겠다.

단계별, 맞춤형 스마트공장 추진을 위해서는 무엇부터 해야 할까?

우선적으로 우리 회사의 적정 스마트 수준 목표를 이해하는 것이 중요하다. 스마트공장 레벨 체계가 최고 5단계가 있지만, 중소기업이 꼭 레벨 4, 5까지 반드시 가야 하는 것은 아니다. 중견기업들 중에는 레벨 3 정도를 이상적인 목표로 추진하는 경우도 많이 보게 된다.

두 번째는 레벨이 올라간다는 것이 1, 2년 사이에 뚝딱 되는 것이 아니다. 예를 들면, 도로 포장 공사를 할 때 도로 전체를 포장하는 경우는 드물다. 이미 깔린 도로의 개보수는 단계별로 하게 된다. 공장이라면, A제품라인, B제품라인 등으로 나눠지고, 어떤 공장은 여러 개의 공장이 있을 수 있다.

스마트공장을 도입하는 것은 시간과 비용이 많이 든다. 우리 중소 기업이 스마트공장을 도입했다는 것은 전체를 도입했다기 보다 일부 한 라인에 스마트공장을 도입한 기업이 많다. 그 다음 할 일은 레벨을 올리는 일이 아니라 옆으로, 수평 전개, 확산하는 사업을 추진 해야 한다.

정부의 정책 사업은 레벨을 올리는 역할도 필요하지만 마중물 역할을 하고 기업이 스마트공장의 효과를 경험하고 스스로 수평적으로 전개하기 위한 투자를 하는 것이 중요하다고 볼 수 있겠다.

물론, 전체적으로 레벨에 도달한 기업에게는 그 다음 단계로 올라갈 수 있도록 분명한 방향을 제시하고 그에 맞는 과제를 추진할 수 있도록 돕는 것이 정부나 여러 전문 기관들의 역할이 될 수있다.

스마트공장 추진의 수평 전개는잘 이뤄지고 있다고 보는가?

스마트공장 첫 시도에서 성공한 경험을 가진 기업은 적극적으로 수평 전개에 참여하는 모습을 보게 된다. 예를 들면, 인천 소재의 자동차 부품업체의 경우 기존에는 품질인증 업무를 서류로 했었 다. 자재추적, 정보추적, 모기업의 오더 등을 문서작성으로 하면서 상당히 과중한 업무를 진행했다. 불량에 대한 데이터 수집에 급급해서 개선으로 이어지지 못하는 경우가 많았다. 그런데 스마트공장 도입을 통해 좀 더 빠르고 쉽게 데이터를 수집하고, 모니터링할수 있는 시스템을 구축하면서 불량률을 줄이고 납기를 단축하는 경험을 하면서 제2, 제3의 스마트공장을 확산하는 모습을 보았다.

또 다른 사례로는 중소기업이지만 정보시스템 담당자를 채용해서 상시적으로 자체 구축된 시스템을 유지 보수하도록 투자하는 경우도 보았다.

반면, 스마트공장 추진 기업의 경영진과 직원들이 스스로의 니즈와 분명한 목표를 가지고 추진한 것이 아니라 공급기업의 요청에 끌려서 마지못해서 스마트공장 시스템을 도입하고 내부의 직원이 적극 적으로 사용하지 않았던 기업의 경우 껍데기는 스마트공장처럼 만들어졌지만 실제 그 데이터가 맞지 않아서 아무도 사용하지 않는 시스템이 되고, 결국 6개월에서 1년이 안 되어서 그 시스템은 사장 되었다.

결국, 변화라는 것은 첫 번째 과제를 통해서 직원들이 성과를 잘 느끼는 것이 중요하고 이것이 사내로 수평적으로 전개하는 것이 가장 중요한 요소라고 할 수 있겠다.

▲ 한국생산성본부(KPC) 스마트제조혁신센터 이정철 팀장

스마트공장을 구축했다고 했을 때 전체가 스마트 화된 것으로 생각했다. 스마트공장 수준 측정방식은 어떻게 진행되는가?

스마트공장의 수준은 두 가지로 측정할 수 있다.

스마트공장 보급사업, 시스템 구축 범위 내에서 확인하는 것이 있다. 예로, A기업은 MES를 구축했고, B기업은 ERP를 구축했다면 각각의 구축된 시스템을 중심으로 수준을 측정하게 된다. 두 번째는 기업의 전반적인 제조 프로세스, 시스템, 전략, 성과까지 종합적인 수준을 측정하는 방식이다. 전자가 스마트공장보급사업 관점에서 측정하는 방식이라면, 후자는 스마트공장 수준 확인제에서 측정 하는 방식이다. 이 두 가지 방식은 구분해서 살펴볼 필요가 있다. 예로, 시험성적이 종합평가인지, 특정과목의 평가인지 측정하는 것과 비슷하다고 할 수 있겠다.

고도화(레벨 3 이상)된 스마트공장의 이상적인 모델은 무엇이라고 생각하나?

코로나19로 전 세계가 어려움을 많이 겪고 있는데 스마트공장을 코로나19에 대응하는 모습과 비교해서 보면, 실패를 통해 재발을 방지하고 예상되는 문제를 사전 시뮬레이션해서 대응체제를 갖추는 것이 국가마다 시스템의 차이 때문에 방역의 결과가 달라지는 것으로 나타나는 것을 볼 수 있다.

이처럼 제조현장에서 제조설비를 통해 생산품이 출시되는데 이 제품이 좋은 품질로, 약속한 시간에 생산되고 포장되어 고객에게 전달되는 것은 쉬운 일이 아니다. 이 과장에는 여러 가지 위험요 소가 발생할 수 있는데, 대표적으로 불량의 위험, 고장의 위험, 시간 관리를 잘 하지 못해서 납기일을 지키지 못하는 위험 등이 있다. 이러한 위험요소를 제거하기 위해서는 지금 무슨 일이 있는 지를 실시간으로 상황을 데이터로 집계해서 현재 우리가 어떤 상황에 있는지를 파악할 수 있어야 하는데 이것이 스마트팩토리가 지향하는 레벨2까지의 모습이다. 자재데이터, 작업자의 데이터, 설비데이터, 제조방법의 데이터, 환경의 데이터 등을 수집해서 뭔가 이상한 조짐이 보일 때 문제가 더 커져서 사후 조치하는 것이 아니라 이상을 미리 감지해서 큰 사고로 이어지지 않도록 방어 하는 시스템이 작동하는 것이 스마트팩토리가 지향하는 레벨3의 모습이다.

어떤 기업은 이것을 위해서 가상의 시뮬레이션을 한다. 마치 우리 방역 당국에서 확산이 어떤 방향으로 될지 예상하며 여러 시나리오를 생각하면서 마스크 생산이나 배포, 응급실 준비 등을 미리 계획하는 것처럼, 우리 제조기업 중 경쟁력이 있는 기업은 A라는 주문이 들어왔을 때, 이 상황에 다시 B라는 주문이 들어왔을 때의 품질과 납기, 저비용으로 제조하기 위한 시뮬레이션을 하면서 미리 준비하는 제조기업의 모습이 고도화로 가는 모습이 라고 생각한다.

민간이 스마트팩토리 구축에 보다 적극적이어야 한다는 목소리가 높다.

국가가 할 수 있는 예산에도 한계가 있기 때문에 스마트공장으로 가는 길은 단순히 이것이 비용이 아니라 미래를 위한 중요한 투자라는 인식이 필요하다.

그럼, 스마트공장을 구축하는데 얼마나 많은 비용이 들까? 예로, 항공 관련 제조기업은 10여 년 전에 구축한 ERP 시스템 1개를 업그 레이드하기 위해 매출의 1% 이상을 지출하는 것을 보았다. 그런데 스마트공장이 ERP 시스템 하나로 끝나는 것이 아니라 기업의 필요에 따라서 MES나 PLM, 자동화설비 도입 등 많은 비용이 소요된다.

스마트공장에 대해 제대로 이해가 어렵고 도입을 주저할 때 정부에서 스마트공장에 대해 확신을 심어주고 예산을 지원하는 것은 우리 중소기업 경영진들에게 큰 힘이 될 수 있다. 스마트공장 보급확산 사업을 통해 처음 구축했던 시스템이 개선의 효과를 보여주고 2년 정도 운영 후에는 자체 투자금을 회수하는 경험을 한 기업은 그 이후에 2번째, 3번째 구축으로 이어지게 된다.

독일과 여러 선진국들은 스마트공장의 수준을 측정할 때 이 회사의 최근 스마트공장에 대한 투자실적, 앞으로 3, 5년 후의 투자의 계획도 수준을 측정하는 중요한 질문 항목으로 나와 있는 것을 볼 수 있다. 그만큼 스마트 공장은 장기적인 레이스와 같다. 때문에 스마트 공장 구축은 얼마나 누가 도와주나 보다는 10년, 30년, 50년 후에도 지속적인 혁신의 과정에서 우리 제조경쟁력을 높일 것인가에 대한 문제이다.

정부의 스마트공장 구축사업비용이 부족하다는 목소리가 높다.

동일한 예산으로 구축해서 두 배로 잘 사용하는 기업이 있는가 하면 효과가 적은 기업도 있다. 먼저는 기업들이 확습이 필요하다고 본다. 스마트공장이 무엇인지, 우리 회사에 맞는 솔루션, 기술은 어떤 것이 있는지, 내부에 있는 부서 중 스마트공장은 누가 주도해서 해야 할지 등에 대해 판단하고 이해하고 추진해야 할 것이다. 만나본 기업 사장님 중에는 스마트공장을 정보화로 이해하면 담당팀장을 전산팀장에게 맡긴다.

자동화라고 이해하면 생산기술이나 설비 담당에게 맡기기도 한다. 품질을 좋게 하고 고장률을 낮추려는 사장님은 생산팀장에게 맡긴다. 단순히 공장만의 문제가 아니라 회사가 나아가는 비즈니스 전략이라고 생각하면 본사 기획실에 맡겨서 전사 TF로 추진하기도 한다. 스마트공장을 고도화하는 길은 모든 기업마다 획일화되는 것이 아니라 그 회사가 만드는 제품 종류에 따라서, 조직의 특성에 따라서 우선순위와 방향을 정해서 그에 맞게 내부의 팀을 구성하고 투자 계획을 세워서 차근차근 단계적으로 진행하는 것이 중요하다.

한국생산성본부에서는 스마트 공장을 추진하려는 기업들을 위해 어떤 일을 하고 있나?

생산성본부에서 보급하는 프로그램은 스마트공장의 수준을 건강검진 받듯이 어디가 건강하고 어디가 약한지 파악해서 어디서부터 추진하는 것이 좋은지 개선 과제들을 도출하고, 3, 5, 10년의 중장기 계획을 세워서 스마트공장 구축을 지원하는 컨설팅서비스를 제공해주고 있다.

생산성본부에서 가장 중요하게 생각하는 포인트는 우리 중소기업 들이 S기업에서 추진했던 방식, D 기업에서 추진했던 방식을 그대로 따라 해서는 안 된다는 것이다. 우리 기업의 현재 수준과 만드는 제품의 특성을 고려해서 자사 맞춤형으로 스마트공장의 로드맵을 세워야 하고, 이 과정에서 글로벌 여러 기업의 사례, 방법론과 한국의 중소기업의 상황 및 특징을 잘 융합해서 추진하는 것이 필요하 다고 본다.

아직도 스마트팩토리를 요술방망이로 생각하는 기업들이 있나?

그렇다. 우리 기업 사장님들 중에는 1억 정도 투자하면 ‘짠’하고 스마트해진다고 생각하는 분들도 있다. 스마트공장을 도입한다고 한순간에 짠하고 좋아지는 것은 아니다. 요즘은 사용자가 설계에도 적극 참여하고 있다. ERP, MES도 내부 사용자들이 적극 참여해야 한다. 어떤 분은 ERP, MES의 경우 50% 이상이 커스터마이징을 하는 경우가 있다. 그렇지 않으면 안 맞는 옷을 입는 것처럼 부자연스럽고 결국 옷장 안에 방치될 것이다.