[AMD=피터 챔버스(Peter Chambers)] 지난 수년간 한국을 비롯한 싱가포르, 일본 등 주요 아태지역 국가들은 4차 산업 혁명 기술 도입의 첨병으로 전세계의 이목을 끌고 있다. 글로벌 모바일 산업 동향 분석 연구 기관 ‘GSMA 인텔리전스(GSMA Intelligence)’는 2021년 발간한 보고서에서 이들 주요 아태지역 국가들이 4차 산업 혁명을 위한 혁신 기술 도입의 중요성에 누구보다도 일찍 주목했다.
또 새로운 기술 도입을 통해 자국 경제와 산업의 생산성, 탄력 회복성을 더욱 강화하고자 전담 태스크포스를 구성하고 각종 프레임워크를 구축하는 등 국가 차원의 폭넓은 지원을 제공했다.
이익 증대로 이어지는 디지털 전환
최근 취임한 한국의 제20대 대통령은 후보 시절 국가 경제의 근간인 제조업의 디지털 전환에 대한 필요성을 강조하며, 중소∙중견기업의 공장과 물류 설비 자동화, ‘디지털 전환 클라우드 플랫폼 서비스(DTaaS)’ 보급·확산 지원 등을 공약으로 내세웠다.
미래형 스마트 공장 구축 지원과 예산 확대, 로봇∙센서 등 핵심 산업의 기술경쟁력 확보를 위한 연구개발(R&D) 지원도 강화하겠다고 약속했다.
이는 디지털 기술 도입 활성화해 국가의 미래 경제와 산업 발전을 도모하는 정부의 전략이 엿보인다. 산업의 디지털 전환이 향후 장기적인 국정 과제로써 정부의 변함없는 관심과 지원을 받으리라 유추해볼 수 있다.
4차 산업 혁명이 제공하는 이점을 극대화하기 위해 아태지역 내 설계·제조 업체들은 오랫동안 고수해온 기존 작업 방식에서 탈피해 차세대 기술을 적극 도입, 작업 과정의 자동화, 개선·능률화에 힘쓰고 있다.
글로벌 컨설팅 기업 딜로이트(Deloitte)는 2020년 발간한 보고서에서 디지털 성숙도가 높은 기업은 디지털 전환을 통해 더 많은 이익을 얻을 수 있고, 부가적인 혜택도 더 많이 누릴 수 있다고 밝혔다. 실제로 해당 보고서 디지털 전환 성숙도가 높은 기업의 연간 순이익 증가율은 약 45%에 달하는 것으로 나타났다.
스마트팩토리의 핵심요소
제조업의 3대 핵심 요소인 제품 품질과 생산 비용, 생산성의 효율성을 향상시키는 방법은 광범위하고, 각 방법의 효과 또한 천차만별이다. 그러나 그 중에서도 가장 확실한 방법은 혁신 기술에 대해 지속해서 관심을 두고 투자해 제조 과정 전반에 도입하는 것이다.
대부분의 제조 업체들은 제조 과정에서 발생하는 워크로드를 처리하기 위해 컴퓨터 이용 공학(CAE), 전자 설계 자동화(EDA), 유한 요소 해석(FEA) 등 여러 고성능 컴퓨팅(HPC) 기술을 사용하고 있다. HPC 기술은 제품 설계 시뮬레이션, 설계·제조 과정 자동화, 제조 인프라 유지∙보수 문제 발생 가능성 예측까지 제조 전 과정을 지원한다.
강력한 HPC 성능을 바탕으로 다양한 규모의 CAE와 EDA 워크로드를 지원하는 데이터 센터 전용 프로세서는 이 같은 엔지니어링 시뮬레이션 과정에서 컴퓨팅 처리량을 늘리고 낮은 지연성으로 보다 높은 품질의 제품을 빠르게 설계할 수 있도록 지원한다.
따라서 비용과 제품 품질, 생산성 간 최적의 균형을 찾기 위해서는 실무자들이 제조 과정에 포함되는 여러 워크로드를 세부적으로 파악하고, 각 워크로드의 강도에 따라 보다 효율적으로 작업을 지원할 수 있는 최적의 솔루션에 투자해야 한다. 그러나 일부 실무자들은 여러 첨단 솔루션 중에서도 어떤 것이 각 워크로드에 적합한지 판단하는 것에 어려움을 겪기도 한다.
각 워크로드의 강도를 평가하고 이들을 가장 효율적으로 지원할 수 있는 최적의 솔루션을 찾아냄으로써 실무자들은 회사의 경영 효율성을 강화할 수도 있다. 따라서 기술에 대한 투자 뿐만 아니라 전문 컨설턴트를 선임하고 자문하는 것 또한 수익 증대에 효과적인 투자 방법이다.
스마트 팩토리 도입과 관련해 전력 소비 개선도 매우 중요한 요소 중 하나다. 소비 전력 절감은 환경 보호 뿐만 아니라 조직의 총 소유 비용(TCO)에도 상당한 장기적 긍정적 영향을 미치는 핵심 고려 사항이다.
예를 들어, 기존 데이터 센터 전용 프로세서 대비 전력 소비량을 30%만 낮춰도 약 123.53톤의 CO2를 절감할 수 있다. 이는 6만평 규모의 삼림이 1년간 처리할 수 있는 양이다. 동일한 조건에서 서버 사용량을 30% 줄이고, 데이터 센터 설비의 총 소유 비용을 절감하는 효과를 제공해 기업의 운영과 비용 측면에서도 이점이 있다.
보안 강화 또한 글로벌 제조 산업이 장기적으로 해결해 나가야 할 숙제다. 스마트 팩토리 보급이 전 세계로 확산됨에 따라 사이버 보안에 대한 우려 또한 지속적으로 증가할 것으로 예상된다.
실제로 딜로이트와 생산성 혁신제조기업연합(MAPI)이 함께 실시한 연구 결과에 따르면, 설문에 응답한 제조업체의 48%가 사이버 보안을 포함한 운영리스크를 스마트 팩토리 운영의 가장 큰 위험 요소로 지목했다.
또 해당 연구에서는 다수의 제조 업체들이 기업 운영 관리에 사용하는 제어 시스템과 연관된 사이버 보안 위협이 늘어날 것으로 내다보고 있다.
미래 경영의 관건 스마트팩토리
전 세계적으로 스마트 팩토리의 도입이 아직 기획 또는 초기 단계에 머물러 있는 만큼, 사이버 보안에 대한 우려를 불식시키기 위해 프로세서 설계 과정부터 본격적인 스마트 팩토리 구축에 이르기까지 모든 과정을 아우르는 보다 강력한 제어 장치를 마련하는 등 적절한 보안 강화 조치를 조속히 취해야 할 때다.
스마트 팩토리를 구동시키는 프로세서 설계 과정부터 보안 솔루션을 적용할 경우, 내외부의 위협으로부터 방어하기 위한 첨단 역량들을 확보할 수 있으며, 시스템 성능에 대한 영향 없이 데이터를 안전하게 지킬 수 있다.
코로나19 팬데믹은 아태지역 뿐만 아니라 전 세계적인 디지털 전환 속도가 둔화를 초래했다. 딜로이트 보고서에 따르면 아태지역 제조 업체 중 38%는 2020년 8월 기준 스마트 팩토리에 대한 투자를 잠정 중단한 것으로 나타났다.
그럼에도 불구하고 플렉스(Plex)가 2021년 발간한 보고서에 의하면 제조 업체의 80%가량은 여전히 스마트 팩토리 도입을 성공적인 미래 경영의 관건으로 지목했다.
따라서 스마트 팩토리 분야에 대한 투자는 앞으로도 지속될 것이며 지금이야말로 4차 산업 혁명의 목표에 맞춰 제조업의 발전을 위한 적절한 도구와 리소스에 투자를 감행한다.
글 : 피터 챔버스(Peter Chambers) AMD 아시아 태평양 지역 매니징 디렉터(Managing Director for APJ)
자료제공 : AMD
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