[CCTV뉴스=신동훈 기자] 4차 산업혁명 시대를 맞이해 제조산업에도 혁신의 바람이 불고 있다. 제조 생산 전 과정에 첨단 ICT 기술을 융합해 자율 생산 체제를 구축하는 스마트팩토리로 산업 전 영역이 변화하고 있는 것.

인공지능과 빅데이터 등을 활용해 원하는 제품을 분석해 고객 맞춤형 제품을 기획/설계하고, IoT, 자동화 로봇 등을 통해 최적화된 공정으로 제품을 자동 생산해 실시간으로 제품의 수주와 발주를 통제하는 공장시스템을 예로 들 수 있다.

■ 왜 스마트팩토리로 전환해야 하는가?

스마트팩토리란 기획과 설계, 생산, 유통과 판매 등 전 과정을 IoT, AI, 빅데이터 등으로 통합해 자동화/디지털화를 구현하는 것을 말한다. 이를 통해 최소 비용과 시간으로 고객맞춤형 제품을 생산한다는 목표에 빠르게 도달할 수 있다.   

기획/설계 단계에서는 제품 성능 시뮬레이션을 통해 제작기간 단축과 맞춤형 제품 개발을, 생산 단계에서는 설비-자재-시스템간 네트워크로 연결돼 다품종 대량생산 에너지, 설비효율을 제고할 수 있다. 또 유통/판매 단계에서는 모기업과 협력사간 실시간 연동이 가능해 재고비용이 감소, 품질, 물류 등 전 분야에서 협력할 수 있다.

스포츠웨어 글로벌 기업인 아디다스는 정형화된 생산프로세스와 제품이 아닌, 고객의 다양한 주문을 실시간으로 생산현장에 전달하고 그에 맞는 제품을 고객에 제공하고 있다. 또한, GE는 운항중인 항공기 엔진의 데이터를 실시간으로 분석해 항공기의 목적지 도착 이전에 목적지 공항에서의 정비 필요사항과 자재에 대한 자동 예측을 제공해 항공기의 연속운항 및 재운항을 위한 준비시간을 단축하고 있다. 

과거 설비의 개별 자동화와 달리 데이터 기반의 스마트팩토리는 IoT, 빅데이터, 머신 러닝 등의 기술과 연계해 공장 전체의 공정 프로세스를 제어하고 분석, 예측해 보다 쉽고 효율적으로 공정 자동화를 이뤄낼 수 있다.

한화S&C 제조방산사업기획팀 BA그룹 권혁채 그룹장은 “대차나 지게차를 이용했던 기존 공장과 달리 스마트팩토리는 작업자의 개입 없이 MES(생산관리시스템)나 WMS(창고관리시스템)와 같은 시스템과 IoT 센서 등을 결합해 실시간 판단과 예측을 통해 층간 자동화 리프트로 이동하고 모니터링 및 추적을 하는 완전 자동화된 것을 말한다”며 “즉 스마트팩토리는 데이터 기반으로 IoT, 빅데이터, 머신 러닝 등을 활용해 공장 전체의 공정 프로세스를 제어하고 분석, 예측할 수 있는 시스템을 말한다”고 말했다.

■ 기계의 자율에 맞겨야 하는 스마트팩토리…그 만큼 보안위협 증대 

스마트팩토리가 스스로 구동되고 유지되기 위해서는 기계가 스스로 분석해야 하고 제품을 설계하는 것은 물론, 생산 제어, 품질/공정 관리도 정확하게 수행돼야 한다. 공정 노하우, 제품 설계도, 영업기밀, 요구사항 분석자료, 연구개발 성과물 등 중요정보가 활용된다. 

이로 인해 기존 환경에서는 발생하지 않았던 새로운 보안위협이 발생할 수 있다. 무선기기를 이용해 공장 내 시스템을 원격제어나 모니터링 하는 경우, 무선통신의 보안 취약점을 악용한 중요정보 유출 위협이 새롭게 발생할 수 있다. IoT 기반한 스마트팩토리이기 때문에 일반적인 정보보안 시스템보다 더욱 진보한 시스템이 필수적 요소가 됐다.