안녕하세요 KOTRA 해외시장뉴스입니다. 저희는 앞선 소식에서 4월 1일부터 5일간 열리는 세계 최대 산업박람회인 Hannover Messe 2019(이하 하노버 산업박람회)의 3가지 관전 포인트를 짚어드렸습니다. 그럼 오늘은 그 개막 첫 날 소식을 전해드립니다. 하노버 산업박람회를 홈그라운드로 하는 독일의 대표 기업들은 지난 1년 동안 어떤 새로움을 준비했을까요?
세계경제포럼, 맥킨지가 선택한 등대공장(Lighthouse factories) 16곳
매년 1월 22일부터 25일까지, 스위스 다보스에서는 세계경제포럼(World Economic Forum)이 열립니다. 2016년 그 유명한 ‘4차 산업혁명(Fourth Industrial Revolution)’이 처음 발표된 공간입니다. 올해는 ‘Globalization 4.0(세계화 4.0)’을 메인 테마로 내세웠는데, 그 부제가 “Shaping a new global architecture in the age of the fourth industrial revolution(4차 산업혁명 시대 새로운 글로벌 질서 구축)”인 것을 보면 4차 산업혁명의 후속 기획이라고 보는 것이 좋을 것 같습니다.
세계경제포럼에서는 각 분야 글로벌 전문가들의 다양한 토론이 이뤄지는데, 이 중 제조업 혁신과 관련해서 올해 맥킨지와 공동으로 “Fourth Industrial Revolution, Beacons of Technology and Innovation in Manufacturing(4차 산업혁명, 제조업 기술과 혁신의 신호등)”이라는 보고서를 발간했습니다. 그런데, 이 보고서에서 언급한 등대공장(Lighthouse factory) 16곳이 화제가 되었습니다. 보고서의 제목처럼 4차 산업혁명의 핵심 기술을 적극적으로 도입한 공장들로 이들이 ‘등대’처럼 불을 비춰서 방향을 정하기 어려운 제조업 혁신의 미래 길잡이가 되고 있다는 뜻에서 선정되었습니다. 그런데 이 중 5곳이 독일 기업입니다. 물론 이 중 세 곳은 독일이 아닌 해외에, 특히 이 중 두 곳은 중국에 대표 스마트공장을 지었다는 점이 눈에 띕니다.
(자료 : Mckinsey)
‘등대공장’ 16곳 중 5개가 독일 기업일 만큼 독일은 지난 수 년간의 제조업 혁신 노력에서 전 세계를 선도해왔습니다. 하노버 산업박람회는 이런 독일 기업들의 노력 그리고 이들과 경쟁하는 다른 제조업 기업들의 응용 사례를 볼 수 있는 가장 대표적인 전시회입니다. 저희가 하노버 산업박람회 현장을 매년 찾아와서 돌아보는 이유가 여기 있습니다. 심지어 16곳의 등대공장 가운데 독일 지멘스(Siemens), 보쉬(Bosch), 피닉스 컨택트(Phoenix Contact)와 프랑스 슈나이더(Schneider), 스웨덴 샌드빅(Sandvik), 덴마크의 댄포스(Danfoss) 마지막으로 중국의 하이얼(Haier)까지 7개 기업이 직접 하노버 산업박람회에 대형 전시 부스를 만들어서 참가했습니다. 저희들은 하노버 산업박람회에서 이들 등대공장의 현재를 직접 볼 수 있게 되었습니다.
산업 융합을 통한 제조업 혁신의 중심 무대, 하노버 산업박람회
그렇다면, 독일은 어떻게 이렇게 많은 등대공장을 만들 수 있었을까요? 그리고 하노버 산업박람회는 어떻게 이런 등대공장의 기업들을 전시회에 유치할 수 있었을까요? 이미 2016년 이후 한국 사회의 열풍이 불었던 ‘4차 산업혁명’에 대한 논의가 진행되면서 독일이 2011년부터 인더스트리 4.0(Industry 4.0)을 시작했다는 것은 널리 알려져 있습니다. 하지만, 정보통신산업협회(BITKOM), 기계산업협회(VDMA), 전자산업협회(ZVEI) 등 산업협회 주도의 연구 중심 프로젝트로 진행되면서 실행력이 부족하다는 평가가 나오면서 2015년부터 ‘플랫폼 인더스트리 4.0(Platform Industry 4.0)’으로 이름을 변신하면서 개별 기업의 범위를 넘는 공통과제를 선도하고 기업간 이해관게 조정을 위한 정부의 조정자 역할이 본격화*됩니다.
* 이 내용은 ‘독일, 일본의 4차 산업혁명 대응정책과 시사점, 산업은행 산업기술리서치센터(2017. 4)’ 참조 (https://rd.kdb.co.kr/er/simpleJsp.do)
독일 인더스트리 4.0은 무엇을 말하는 걸까요? 독일 플랫폼 인더스트리 4.0 홈페이지에는 다음과 같이 정의되어 있습니다. “the intelligent networking of machines and processes for industry with help of information and communication technology(제조업에서 정보통신 기술을 통한 기계간, 프로세스간 지능형 네트워킹)”. 즉, 인더스트리 4.0은 기본적으로 제조업이 정보통신기술과 융합하는 산업융합의 성격을 띄고 있습니다.
2011년 독일 메르켈 총리가 인더스트리 4.0 추진을 제일 먼저 발표했던 하노버 산업박람회는 어떻게 인더스트리 4.0을 반영하고 있을까요? 하노버 산업박람회는 2013년부터 올해까지 계속 ‘Integrated Industry(산업융합)’을 메인 테마로 내세우고 있습니다. 매년 어떤 방향으로 제조업 혁신이 진행되는지 볼 수 있기 때문에 지금까지의 주제를 다 적어보겠습니다. 2013년 Integrated Industry(산업융합)을 시작으로 2014년 Integrated Industry – Next step (산업융합, 다음 단계로), 2015년 Integrated Industry – Join the network(산업융합, 네트워크에 합류하라), 2016년 Integrated Industry – Discover solutions(산업융합, 해결책을 발견하라), 2017년 Integrated Industry – Creating Value(산업융합, 가치를 창출하라), 2018년 Integrated Industry – Connect & Collaborate(산업융합, 연결하고 협업하라)에 이어 지난 번에 소개해드린 2019년은 Integrated Industry – Industrial Intelligence (산업융합, 산업지능)을 내세우면서, 인공지능의 영향을 본격적으로 다루기 시작했습니다. 이 변화의 과정을 직접 경험하고 선도한 기업들이 등대공장으로 선정된 것은 어쩌면 자연스러운 결과가 아닐까 생각했습니다.
디지털 기업으로 변하는 제조업이 직접 만든 사물인터넷 플랫폼
독일이 범국가적으로 민, 관, 학이 모두 참여해서 ‘플랫폼 인더스트리 4.0’을 추진하고, 하노버 산업박람회는 ‘Integrated Industry(산업 융합)’을 테마로 선정해왔지만, 실제로 중요한 것은 결국 기업들이 어떤 전략들을 설정하고 이를 실행하면서 경쟁우위를 확보해나갔는지입니다. 하노버 산업박람회가 독일에서 열리다보니 여러 독일 기업이 참가하지만, 이 중에서 가장 눈에 띄는 기업은 역시 최대 부스를 자랑하는 지멘스(Siemens)입니다.
다양한 공간이 들어갈 만큼 거대하다. 1시간의 투어로도 다 보기 힘들 정도로 다양한 제품이 전시됨은 물론 이를 전부 연결하여 새로운 테마를 하나씩 선정해서 매년 발표한다. (자료 : 지멘스 2019년 하노버 산업박람회 언론 컨퍼런스 자료)
제조업을 영위하는 지멘스는 2015년부터 디지털 기업(Digital Enterprise)이 되겠다는 비전을 발표하고, 이를 매년 하노버 산업박람회에서 구체화시켜왔습니다. 2015년부터 지멘스의 테마를 살펴보면, 2015년 “On the way to Industries 4.0 : The Digital Enterprise(Industry 4.0을 향한 여정 : 디지털 기업”, 2016년은 “Driving the Digital Enterprise(디지털 기업으로의 가속화), 2017년은 “Discover the value of Digital Enterprise(디지털 기업의 가치를 발견하라)”, 2018년 “Digital Enterprise – Implement Now(디지털 기업, 지금 실행하라)”에 이어 올해는 2019년 “Digital Enterprise – Thinking Industry further(디지털 기업, 산업별로 더 깊숙히)”를 내세웠습니다.
그렇다면, 대표적인 제조업체 지멘스가 디지털 기업이 된 것을 가장 상징적으로 보여주는 것은 무엇일까요. 바로 지멘스가 직접 운영하는 클라우드 기반의 사물인터넷 플랫폼 마인드스피어(Mindsphere)입니다. 우리가 사용하는 스마트폰 운영체제인 애플의 IOS나 구글의 안드로이드 같이 제조 공정에 필요한 하드웨어를 연결하는 소프트웨어 플랫폼을 제조업체인 지멘스가 직접 만들어서 운영하는 것입니다.
물론, 제조업의 사물인터넷 플랫폼은 지멘스만 만든 것은 아닙니다. 각국의 대표적인 제조업체들도 모두 각자의 플랫폼을 발표했는데, 이 중 대표적인 곳이 미국 GE의 프레딕스(Predix), 일본 히다찌(Hitachi)의 루마다(Lumada), 프랑스 슈나이더(Schneider)의 에코스트럭처(Ecostruxture)입니다. 이 모든 플랫폼들이 모두 자사 제품의 하드웨어에서 나오는 데이터를 집적한 후 다양한 부가기능을 가능하게 하면서 제조업의 디지털화를 선도하고 있습니다.
제조업을 새로운 디지털의 영역으로 : IT서비스 기업의 시도
하지만, 제조업을 고객으로 둔 IT서비스 회사들도 독자적인 사물인터넷 플랫폼들을 발표하면서 제조업의 디지털화를 이끌고 있습니다. 앞서 소개드린 것처럼 독일 인더스트리 4.0의 핵심이 제조업에 정보통신기술(ICT)이 융합되는 과정인데, 정보통신기술을 다른 영역에서 활용해온 IT서비스 회사들이 디지털 기술을 활용하는 데 있어서 제조업체와는 다른 강점을 갖게 될 수 있습니다. 독일 최대 IT서비스 회사인 SAP는 이런 점에서 주목해야하는 곳 중 하나입니다.
2017년과 2018년 SAP는 자사의 사물인터넷 플랫폼 Leornardo를 소개했는데, 올해는 제조업체의 공급망을 통째로 디지털 기술로 구현하는 과정을 협력사와 같이 보여주는 것을 핵심 주제로 내세웠습니다. “The Power of Digital Supply Chain : Connect Digitally to Perfect Reality(디지털 공급망의 힘 : 완벽한 현실을 위해 디지털로 연결하라”를 내세운 SAP는 IT서비스 기업 답게 인공지능, 사물인터넷, 머신러닝, 블록체인 등의 디지털 기술을 적용한 사례를 소개했습니다.
SAP가 보여주는 디지털 공급망(Digital Supply Chain)의 힘은 제조 전 과정을 디지털화하는 데에서 나온다고 설명합니다. 즉, 제품 디자인(Design), 공급사슬 계획(Plan), 제조(Manufacture), 물류(Deliver), 자산 운영(Operate) 등 공급사슬 전체를 23개 협력업체와 디지털화한 내용을 소개했습니다. 산업과 제품 영역을 가리지 않고 디지털 기술이 적용될 수 있음을 설득하려는 것 같았습니다. SAP는 여기서 그치지 않고 자신들이 구상하는 새로운 제조 방식을 ‘Open Integrated Factory’라는 이름으로 시연했습니다. 우리에게 익숙한 컨베이어 벨트 시스템이 아닌, AGV(Autmated Guided Vehicle, 자동 운송 수단)이 제조 각 공정을 맡고 있는 광경은 이들이 그리는 ‘미래의 공장’을 엿볼 수 있게 했습니다.
다양한 로봇이 사람과 함께 구현하는 미래의 공장
제조업이 스스로 디지털화하는 지멘스와 IT서비스 기업이 제조업을 디지털화하는 SAP를 독일의 대표 사례로 소개해드렸습니다만, 좀 더 상상력을 높인 ‘미래의 공장’은 보쉬(Bosch)와 렉스로스(Rexroth)의 합동부스에서 볼 수 있었습니다. 보쉬에 인수된 렉스로스가 2018년 처음으로 공동 부스를 만들면서 ‘미래의 공장(Factory of the Future)’라는 데모를 선보이면서 관람객의 눈을 사로잡았는데, 올해도 같은 데모를 준비했습니다. 보쉬가 보여주는 ‘미래의 공장’이 다른 부스와 다른 점은 다양한 종류의 로봇과 공장 자동화 장비들이 어떻게 동시에 협업하고, 이 과정에서 사람은 어떤 역할을 하게 되는지를 간략하게 보여주기 때문입니다. 특히 올해는 로봇과 장비에 5G를 부착해서, 기계들간의 통신이 훨씬 더 정교해졌다는 점을 강조했습니다. 5G가 앞으로의 제조업에 어떤 영향을 미칠지를 기대하게 하는 대목입니다.
그런데 보쉬의 부스에서 인상적인 점은 따로 있었습니다. 일요일 언론 대상 사전 관람 때 기자가 보쉬의 관계자에게 ‘올해 주제가 Industrial Intelligence(산업 지능)인데 보쉬는 어떻게 구현하고 있는가’라고 질문했습니다. 이에 대해 해당 관계자는 보쉬가 생각하는 Intelligence는 (1) 보쉬가 만드는 로봇과 장비가 사물인터넷 플랫폼으로 보내는 데이터를 처리하는 과정에서의 인공지능도 있지만 (2) 공장에서 이미 일하고 있는 노동자들의 지능 역시 포함된다고 말했습니다. 사실 보쉬는 2018년에도 ‘미래의 공장(Factory of the future)’ 데모를 보여주면서 기본적으로 사람과 기계가 협업을 통해 생산성을 높일 수 있다는 점을 강조했습니다. 하노버 산업박람회의 올해 주제인 ‘Integrated Industry – Industrial Intelligence(산업융합 – 산업 지능)”을 들었을 때, 제조 과정에서 나온 엄청난 양의 데이터를 사물인터넷 플랫폼이 처리하는 과정에서 인공지능이 활용되는 것을 말하는 거라고 추측했는데, 이미 공장에서 일하고 있는 노동자의 지능을 활용한다는 것은 전혀 생각해보지 못했던 터라, 보쉬 관계자의 설명은 오래 기억에 남았습니다.
제조업 디지털화의 또 다른 축 : 5G를 서비스하는 통신사
보쉬의 미래의 공장 데모에서 잠깐 말씀드렸지만 5G는 제조 과정에서 발생하는 다양한 데이터를 처리하는 데 큰 역할을 할 거라는 걸 이번 전시회 여러 곳에서 확인할 수 있었습니다. 그렇다면, 5G를 서비스하는 통신사 역시 제조업의 디지털화에 중요한 역할을 담당하게 될 것으로 예상할 수 있는데, 독일 최대 통신사인 도이치텔레콤(브랜드는 T-Mobile)은 하노버 산업박람회에 직접 전시부스를 만들어서 그 가능성을 보여줬습니다.
제조업 혁신의 표준 만들기 : Smart factory KL
지금까지 제조업, IT서비스업, 통신사까지 독일 제조업 디지털화의 역할을 담당할 다양한 주체들이 어떤 움직임을 보여줬는지 소개해드렸습니다. 하노버 산업박람회가 독일의 전시회다보니 독일 기업들의 움직임이 많이 보이기는 합니다만, 사실 제조 선진국들은 다 각자의 방식으로 속도로 제조업 디지털화를 추진하는 중입니다. 다만, 독일이 다른 나라에 비해서 특별한 점은 이들 여러 참여자들을 묶어서 표준을 만드는 작업에 공을 들이고 있다는 것입니다. 독일 표준 스마트 팩토리는 Smart Factory KL에서 다양한 참가자를 모아서 매년 조금씩 개선을 해나가고 있습니다.
앞서 보쉬가 보여준 미래의 공장(Factory of the future) 데모가 여러 종류의 로봇과 자동화 장비들의 협업하는 사례를 보여줘서 주목을 받았는데, 실제 공장은 이보다 훨씬 더 복잡할 것입니다. 보쉬 한 곳의 장비만 쓰는 것이 아니라 여러 회사들의 다양한 장비를 각각 쓰고 있을텐데, 만약 제조업 디지털화를 할 때 선택한 사물인터넷 플랫폼이 특정한 장비를 인식하지 못한다면 그 효과는 크게 반감될 수 밖에 없습니다. 이런 점에서 다양한 장비가 서로 호환되면서 제조업 디지털화를 해내가는 것은 중요한 과제가 될 수 밖에 없고, 이는 독일이 진행하는 스마트팩토리 표준 작업에 독일을 제외한 다른 나라들 역시 참가를 하는 이유가 되고 있습니다.
2019년 새로운 제조업 디지털화 사례 : 자동차 산업
지금까지 소개해드린 내용은 2017년과 2018년 하노버 산업박람회에 이미 출품된 내용이 어떻게 진일보했는지입니다만, 이제는 올해 새롭게 나온 두 가지 사례를 소개해드리려고 합니다. 공교롭게도 두 사례 모두 자동차 산업에 대한 제조업 디지털화의 사례였습니다.
첫 번째는 지멘스 부스 가운데에 있는 대표 전시입니다. 하노버 산업박람회는 매년 동반국가(Partner Country)를 정하고, 첫 날 아침에 독일 메르켈 총리가 동반국가 원수와 같이 주요 부스를 직접 방문합니다. 지멘스는 독일 대표기업 답계 이 VIP 투어 때 빠지지 않고 등장하는데, 올해는 자동차 산업의 디지털화 사례를 두 정상에게 소개했습니다. 그만큼 지멘스가 올해 전시에서 공을 들였다는 것을 반증합니다.
2017년, 2018년 하노버 산업박람회에서 가장 많이 들을 수 있는 용어 중 하나가 Digital Twin(디지털 트윈)입니다. 공식 용어로는 Cyber-Physical System(가상-실제 체계, 약어로 CPS로 부른다)라고 불리는 이 개념은 실제 제조 전 과정을 디지털 공간으로 복제해서, 디지털 공간에서 제조를 하게 되면서 제조와 ICT 기술이 결합하게 되는 것을 의미합니다. 그런데 작년까지는 기존에 공장에서 제조하던 과정을 디지털 트윈으로 똑같이 복제하는 것에 초점을 두었는데, 올해 지멘스는 실제 제조 공정과 디지털 트윈으로 복제한 가상 세계에서 공정이 서로 연결되는 것을 넘어서 동시에 제조를 할 수 있다는 것을 개념적으로 보여주고 있습니다. 얼핏 미래를 다루는 미국 할리우드 영화 같았던 디지털 트윈의 사례들이 이제 좀 더 직접적으로 제조 현장에서 활용될 수 있게 될 것 같았습니다.
부스의 지멘스 관계자는 이번 디지털 트윈의 데모를 자동차, 모빌리티 산업으로 잡은 이유를 묻자, 최근 유럽 모빌리티 시장의 변화에 기인한다고 말했습니다. 기존 화석연료 차량 대신 전기차에 대한 정책적 관심과 수요가 늘어나는 동시에 기존에 없던 다양한 모빌리티 수단이 등장하는데 이게 가능해지려면 모빌리티 관련 제품의 생산 역시 변해야 한다는 점에 착안한 것 같습니다. 즉, 새로운 모빌리티 산업이 생기려면, 제조 역시 변화해야한다는 점을 지멘스는 강조하는 것 같았습니다.
자동차 산업에 불고 있는 제조의 변화는 SEW Eurodrive라는 독일 기업의 부스에서도 확인할 수 있었습니다. 이 회사는 올해 독일 전기차 회사인 e.Go와 함께 컨베이어 벨트가 없는 제조 공장 라인을 소규모로 전시장에 재현해서 많은 관심을 모았습니다. 차 자체가 AGV에 실려서 이동하는 동시에 노동자가 문조립 같은 특정 업무를 하려고 하면 부품을 담은 AGV가 자동으로 그 앞에 도착하거나, 생산 후 검사(Inspection) 담당자가 혼합현실 안경(Mixed Reality)을 쓰고 허공에 대고 손가락으로 검사를 진행하는 것 같은 광경은 지금까지 생각하던 자동차 공장과는 전혀 다른 그림을 보여주고 있어서 여러 번 그 과정을 지켜보게 했습니다.
Industrial Intelligence(산업 지능)으로 나아가는 독일 기업들
지금까지 독일 대표 기업들의 제조업 디지털화의 사례를 소개해드렸습니다. 출발은 사물인터넷 플랫폼이고 여기에 디지털 트윈 같은 개념이 등장하면서 실제 제조 공정 전체를 디지털화하는 중이었습니다. 하지만, 아직은 이렇게 모인 디지털 공간의 데이터들이 올해 하노버 산업박람회의 주제인 Industria Intelligence(산업 지능)으로 나아가면서 인공지능의 영향력이 발휘되는 것은 별로 보이지 않았습니다.
지멘스의 디지털화를 주도하고 있는 Klaus Helmrich 대표는 언론 대상 컨퍼런스에서 각 산업별로 디지털화의 효과를 더욱 높이기 위해 더 많은 디지털 기술들이 활용될 것이라고 말했습니다. 그는 인공지능, 블록체인, 적층제조(속칭 3D 프린팅), 5G, 엣지 컴퓨팅(데이터를 클라우드에 보내는 대신 하드웨어 인근에서 데이터를 처리하는 디지털 기술)등이 전방위적으로 활용될 것으로 전망했습니다. 2017년 이후 매년 조금씩 디지털 기술의 적용범위를 넓혀온 지멘스는 내년에 또 새로운 디지털 기술의 적용 사례를 만들 것이고, 이는 지멘스에 국한되지 않고 독일의 많은 제조 기업들, 선진 제조 강국의 여러 제조 기업들 역시 새로운 디지털 기술을 통해 생산성을 높이고 불량률을 줄이려는 노력을 강화할 것으로 예상됩니다.
독일 제조업 : ‘미래의 공장’을 항하여
올해 하노버 산업박람회에서 가장 많이 볼 수 있는 단어 중 하나가 ‘미래의 공장(Factory of the future)’였습니다. 그 중에서도 독일 기업들은 ‘미래의 공장’을 만들어가는 데 적극적이라는 인상을 쉽게 받을 수 있었습니다. 서두에서 소개해드린 세계경제포럼과 맥킨지의 등대공장(Lighthouse factory)에 독일 기업이 5개나 포함되었다는 사실은 이러한 독일 정부와 기업이 노력한 결과가 아닌가 싶습니다.
여기서 주목할 점은 독일 제조업의 변화가 어느 한 순간에 온 것이 아니라 매년 조금씩 혁신을 죽적하는 과정이었다는 것입니다. 독일 정부는 2011년 이후 인더스트리 4.0을 일관되게 추진하고, 이를 눈으로 구현하는 하노버 산업박람회는 2013년 이후 Integtated Industry(산업 융합)을 줄곧 전시회 테마로 유지하고 있으며, 기업 중 대표로 지멘스는 2015년 이후 Digital Enterprise(디지털 기업)의 비전을 하나하나 구체화하고 있습니다. 한국 제조업의 위기를 지적하고 대안을 모색했던 화제의 책 ‘축적의 시간’, ‘축적의 길’ 두 권에서 언급된 ‘축적’이라는 개념을 독일은 충실히 구체화하고 있는 게 아닌가 생각했습니다.
그런데, 독일 제조업의 디지털화에서 한 가지 더 주목할 점은 독일의 새로운 등대 공장 중 두 곳이 중국에 있다는 점입니다. 중국 청두의 지멘스, 중국 우시의 보쉬가 16곳의 등대 공장에 선정되었다는 것은 이들의 제조업 디지털화 역량이 일정 부분 중국 제조업에 녹아들고 있다는 것을 의미합니다. 거의 모든 영역에서 중국과의 경쟁이 가속화되는 우리가 앞으로 어떻게 대응해야할지 고민을 낳는 지점이 아닐까 생각합니다.
다음은 하노버 산업박람회에서 드러난 5G의 가능성에 대해서 소개해드리겠습니다.
[작성자: KOTRA 시장정보팀 한태식 과장]
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