[글 스마트제조혁신추진단 박한구 단장] 지난 50년 대기업은 정부의 많은 정책적 지원하에 질 좋은 제품을 많이 생산해 글로벌 시장에 팔아 국민 삶의 질을 높여왔다. 하지만 앞으로 50년은 정부가 중소기업 중심의 디지털 경제 체제를 구축해 벤처, 스타트업이 중소기업으로, 중견기업을 넘어 글로벌 히든 챔피언 기업으로 성장 발전하도록 정책을 수립해 지원해야 한다.

이번 칼럼은 다섯 번째 정책 제안으로 지금까지 스마트공장 보급확산 사업에 단일 솔루션을 가진 공급기업들이 도입기업을 찾아 영업 공급해 왔다면, 앞으로는 제조기업에 종합 솔루션을 가진 공급기업 Alliance를 맺은 기업에 공급사슬 기업군에 있는 모든 기업을 3~5년 동안 집중적으로 수행해 종합 솔루션을 검증받고, 이를 글로벌 시장 수출할 수 있는 정책을 제언한다.

스마트제조혁신추진단 박한구 단장이 칼럼을 통해 전통적인 공급기업과 스타트업간 Alliance로 기업 육성해야 한다고 밝혔다. [사진=utoimage]

공급기업 육성배경

국내 스마트공장 공급기업 대다수는 선진국 대비 기술력 부족과 소규모 내수시장의 한계로 글로벌 스마트공장 시장에서 두각을 나타내지 못하고 있다. 미국, 독일 등 주요 선진국에서는 스마트공장의 특성상 분야별 기술의 통합을 위해 기업간 협력 및 컨소시엄을 통한 프로젝트가 많이 추진 중에 있다.

독일 DFKI의 경우 명함첩 제작을 위한 스마트공장 구축에 10개 이상의 장비, 솔루션 공급기업이 공동으로 기술통합, 인터페이스 및 관련 기술 표준화 등을 함께 연구하고 있다. 독일에서 개인 맞춤형 신발을 제작해 최단기간에 공급하는 아디다스의 Speed Factory를 개발하는데 아헨공대를 중심으로 21개 중소기업이 협업했다.

우리나라는 지난 2001년부터 ‘ERP 보급 3만개’ 정부 지원사업을 시작으로 중소기업의 정보화 사업에 적극적으로 지원해왔다. 2020년도까지 정부가 지원한 ERP, MES, PLM, SCM 등 업무용 소프트웨어는 5만5,000여개 프로젝트로, 1조5,000억원 정도가 투입됐다. 하지만 이들 공급기업은 단일 솔루션을 가진 벤처, 중소기업을 중심으로 정부의 지원 규모에 따라 솔루션을 공급하는 형태로 성장하면서, 서로 다른 솔루션 간에 인터페이스가 어렵고 이를 위해서는 큰 비용을 들여야 하는 구조로 커 버렸다.

예를 들어 제조기업의 측면에서 보면, ERP 시스템을 도입한 이후 MES 시스템을 추가 도입하기 위해서는 운영 중인 ERP 시스템과 데이터 통신을 위해 ERP 업체와 인터페이스를 위한 별도의 계약을 통해 비용을 지불하고, 정부 지원금의 규모에 따라 데이터 통신량을 정하게 됨으로써, 비정상적인 데이터 통신으로 ERP와 MES 시스템간 100% 성능을 발휘하지 못해 왔다.

결과적으로 제조기업은 운영 중인 솔루션을 정상적으로 활용하지 못해, 시간이 지남에 따라 활용률이 떨어지는 악순환이 반복돼 왔다. 예를 들어 솔루션을 도입하는데 2억원이 소요된다면, 정부에서 5,000만원을 지원받아 기업은 완벽한 솔루션 도입효과를 얻기 위해서는 1억5,000만원을 투자해야 하는데, 5,000만원만 투자해 1억원 짜리의 일부 기능만을 도입하는 경우가 대부분이다. 하지만 이럴 바에는 도입하지 않는 것이 더 경제적일 수 있다.

정부가 지원해 주니까 지원만큼 5:5로 내고 사업을 하겠다는 제조기업 경영자나, 이를 이용해 영업하는 공급기업 또한 문제가 있다. 정부가 지원하는 것은 중소기업의 정보화를 위해 일부 지원하는 것이고, 이를 이용해 도입기업은 회사 발전을 위해 투자 효과를 얻겠다는 전략을 수립해 과감하게 투자하는 기업가 정신이 부족한 사례다.

또 지난 6년 동안 스마트공장을 구축해 온 것이 아니라 업무 자동화를 위해 투자해 왔고, 상대적으로 생산현장의 3D, 단순 반복적인 작업을 자동화하고 디지털화하는데 부족했다. 그만큼 우리나라에 생산현장을 자동화하면서, 제조데이터를 수집·저장하고, 축적된 데이터를 활용해 인공지능 솔루션을 도입하는 공급기업의 기술 수준은 매우 부족한 현실이다.

우리나라 스마트공장 공급기업의 경쟁력 제고를 위해서는 국내외에서 추진되는 다양한 스마트공장 구축 프로젝트에 참여해야 하며, 해외기업과의 협력을 통한 해외시장 개척 또한 중요하다. 이를 통해 기술력 제고뿐 아니라 새로운 비즈니스 모델 발굴 등 새로운 부가가치 창출이 가능하다.

스마트공장 보급 확산 사업 단계별 계획도 [자료=스마트제조혁신추진단]

도입기업과 공급기업의 애로사항은?

스마트공장 보급확산 사업을 실행하는 공급기업은 대기업과 같은 종합 기술력을 갖지 못하고, 단일 솔루션을 가진 중소기업 중심이다. 제조기업의 경영자는 종합 기술력을 가진 대기업이 공급해 지속적인 개선과 유지보수를 해주기를 원하지만, 대기업은 돈이 되지 않기 때문에 정부 지원사업에 참여하지 않는다. 결과적으로 도입 기업은 활용률이 저조하고 지속성이 없어 지원사업이 단발성으로 끝나고 있다.

도입기업이 원하는 것

제조공장 Level 1~5를 달성하는데 필요한 비전과 전략, 그리고 단계적 실행과제, 비용 등 종합적인 마스터플랜이 필요하다. 현재와 같이 기초단계, 중간 1단계 등 단발적으로 정부 지원사업의 규모에 따라 공급기업이 영업해 사업을 하게 되면 경제적 가치를 창출하는데 어렵다.

50인 이하의 중소기업에서는 종합적인 마스터플랜을 수립할 수 있는 컨설팅 사업이 필요하다. 스마트공장 보급확산 사업을 수행하기 전에 컨설팅 지원사업을 만들어 대상기업의 종합 마스터플랜을 수립해 정부 지원자금을 기반으로 더 많은 투자로 경제성을 높일 수 있도록 만들어야 한다. 기업의 꿈을 현실로 달성할 수 있도록 Big Picture를 잘 그려 임직원 모두 원하는 사업을 수행해 회사가 크게 성장하도록 머릿속에 같은 꿈을 꾸도록 해야 한다.

최적의 사업비로 최대 경제적 이익을 얻기 위한 최적의 공급기업을 찾을 수 있도록 스마트공장 1번가가 제공해야 한다. 종합적인 마스터플랜에 따라 사업을 수행할 수 있는 최적의 공급기업을 찾을 수 없어 대부분 공급기업 영업사원들의 말에 현혹돼 사업을 수행해 실패하는 경우가 있다.

중소기업의 경우 가공조립해 공급하는 인력을 보유하고 IT 시스템을 기획하고 유지보수하는 인력이 없어 지속 활용할 수 있는 인프라가 필요하다. 지금까지 ERP, MES 등 컴퓨터와 소프트웨어를 도입할 때 전산실을 구축하고, 컴퓨터를 도입해 유지보수하기 위해 IT 인력을 충원하고, 지속적 업그레이드 업무를 수행해 왔다. 업무용 소프트웨어를 도입하면서 단순 행정업무를 줄이고, 사람은 지식근로자로 전환해 다른 일들을 해야 하는데 생각보다 쉽지 않다. 오히려 시스템을 관리하고 유지하는데 인력이 추가로 들게 돼 기업에 부담이 되는 게 현실이다.

공급기업이 제시한 솔루션의 기능과 성능, 신뢰성, 가격 등 적합성을 판단할 수 있는 인력을 충원하지 않으면 어렵다. 업무용 소프트웨어는 처음 사용 때에는 활용성이 떨어지고 적응하는데 쉽지 않지만, 조금만 사용하게 되면 부족한 기능을 추가해야 하고, 다양한 요구사항이 있게 돼 관련 솔루션을 개선하지 않으면 된다. 따라서 지속적인 투자를 해야 직원들이 MS Word나 아래 한글을 자유자재로 사용하듯이 업무용 도구로써 쉽게 활용하게 된다. 사람이 3시간 만에 할 일을 도구를 사용하게 되면 10분에 해결할 수 있어 남는 시간에 다른 일을 할 수 있다는 이점이 있다.

숙련가의 속인화된 암묵지적인 전문지식을 형식지화해 로봇, 자동화 기계에 인공지능의 두뇌를 개발해 활용하도록 해야 한다. 속인화된 숙련가의 기능을 예전에는 도제 교육방식으로 후배 사원에게 기술 전수를 해주고, 회사를 떠나게 되면 후배 사원이 장인의 정신을 이어받아 일생을 살 수 있게 했다. 그러나 최근의 젊은이들은 이러한 작업을 전수해 삶을 살려고 하지 않는다. 따라서 장인의 기술을 아무도 전수하려 하는 사람도 없고, 또 이들의 장인 기술을 디지털화해 자동으로 수행하도록 하기 위해서는 프로젝트에 적극적으로 참여해 성과가 나도록 해야 하는데 실제 업무를 수행하면 방해꾼이 된다. 나의 모든 기술을 시스템화하면 나에게 돌아오는 것이 없다는 것이 이유다. 일자리만 불안해지고, 자동화, 디지털화로 한다고 나에게 좋아지는 것이 없기 때문이다. 이를 해결할 방안을 도출해야 한다.

스마트공장을 구축하게 되면 회사는 투자한 이상의 경제적 효과를 보기 때문에 기업은 이익금을 성과로 보상하는 제도를 도입해서 회사에 크게 이바지한 이들에게 금전적인 보상이 필수적이다. 또한 현장에서 수작업으로 하는 것을 자동화할 때 적극적으로 참여시키고 아이디어를 내도록 환경을 만들어 주고, 이들의 생각을 많이 담아 성공하면 성취욕을 느끼도록 함으로써 회사에 주인의식을 가질 수 있게 해야 한다. 성과 공유를 어떻게 잘해 직원들이 주인의식을 가지고 회사를 발전시켜 성장할 것인가를 경영자들은 항상 고민해야 한다는 뜻이다.

공급기업과 솔루션 도입계약을 수행하고, 기본 설계 시 참여할 인력이 없어 공급기업 중심으로 설계한 이후 가동시점에 개선 요구가 많다. 생산 중심의 인력들로 구성된 제조기업은 본연의 업무를 수행하면서 새로 도입되는 솔루션에 참여해 일하는 방식을 개선해 시스템화하도록 참여해야 한다. 그러나 현업이 바쁘다 보면 공급기업이 스스로 설계해 승인받아 수행하게 된다. 그러다보니 승인도 형식적으로 해놓고 가동시점에 인수하는 시점에 현업과 다른 부분이 많다며 소프트웨어 개선 요구를 많이 하는 경향이 있다.

솔루션을 도입해 운영하면서 지속적인 개선 및 유지보수를 할 수 있도록 해야 한다. 지금까지 대부분 솔루션을 도입해 유지보수를 하기 위해서는 SLA(Service Level Agreement)를 계약해 공급기업이 지속 유지보수를 하도록 해야 하는데 계약없이 개선 요구를 하면서 감정적 싸움까지 하는 경우가 있다.

박한구 단장은 앞으로 추진단은 전통적인 MES, ERP, SCM 사업보다는 제조기업 경쟁력을 도약할 수 있는 데이터 기반의 인공지능 솔루션을 개발, 적용해 나갈 계획이라고 밝혔다. [사진=utoimage]

공급기업이 원하는 것

단일 솔루션을 가진 기업이 적용가능한 제조기업을 찾아 영업할 수 있도록 도입기업과 매칭하는 플랫폼이 있으면 좋겠다. 지금 공급기업에서 개발한 솔루션을 적용 가능한 대상기업을 찾아서 영업활동을 하고, 정부 지원사업을 정확하게 이해하고, 끈기있게 영업해야 가능하다. 사업제안서를 포함해 정부 지원사업 계획서를 작성해 모든 것을 지원하지 않으면 어려운 사업이다.

스타트업의 경우 회사 규모, 기술력, 지속성 등의 실적을 보유하지 못한 기업이 대상기업을 찾아 시장 진출이 어렵다. 새롭게 기술력을 가지고 창업한 스타트업의 경우 개발한 솔루션을 검증하고, 대상회사를 찾아 영업해 경력을 쌓는 데 한계가 있다.

단일 솔루션을 가진 공급기업들은 업종별 다른 솔루션을 가진 기업들과 협업해 One Package로 공급할 수 있는 체계가 부족하다. 지금까지 ERP를 도입하고, 새롭게 MES 솔루션을 도입하게 되면 기존의 ERP 시스템과 인터페이스를 하는데 어렵고, 별도의 비용이 들게 되면서 제조기업들은 비용 지급에 난색을 보인다. 사업 계약 이후 도입기업은 생산 중심으로 인력이 구성해 별도의 시스템 도입에 따른 요구사항을 반영할 수 있는 인력 참여가 어렵다.

대부분 사업계약을 하고 나면 공급기업에 일임하고 가동시점, 인수시점에 많은 개선 요구를 하는 경우가 많아 공급기업은 다른 사업을 하러 가야 하는데 무상 유지보수 기간에 기능개선을 해야 하는 문제가 있다. 유지보수를 위해 무상 보증기간 1년 이후 유지보수 계약을 하고 정비 요청을 해야 하는데 무조건 금전적 보상없이 요구한다.

또 정부의 사업 지원 규모에 따라 5:5 매칭으로 사업을 하다 보니 금액에 따른 솔루션의 일부 기능을 도입하면서 활용성이 낮다고 불만을 한다. 솔루션은 정부가 지원해 주는 금액을 기본으로 전체 솔루션을 도입할 수 있도록 기업이 투자를 해야 하는데, 마지못해야 하는 것처럼 정부 지원금만큼 투자를 하다 보니 상호 불만의 목소리가 크다.

공급기업 수준이 높아야 한다

정부는 2001년도부터 제조기업에 IT기술을 융합해 제조 경쟁력을 높이도록 노력해 왔다. 2001~2003년도에는 3만개 중소기업 IT 사업화를 추진하면서 재무회계의 투명성과 건전성을 높이기 위해 ERP 보급사업을, 2004~2013까지 정보화 기반 구축사업으로 ERP, SCM 솔루션 도입을, 그리고 생산 현장의 디지털화 사업으로 POP, MES 시스템을 도입하는 사업을 지속적으로 해왔다. 이 때문에 지금까지 스마트제조혁신을 위한 제조기업의 스마트공장보급 확산 사업은 숫자상 목표를 달성할 수 있었다고 할 수 있다. 그만큼 공급기업들이 역량을 가지고 있었기 때문이었다,

문제는 이제부터다. 전통적인 공급기업들은 ERP, SCM, PLM, CAD/CAE, MES, POP, 자동화, 로봇화의 역량을 가진 기업들이 많이 있지만 중간 1, 2단계를 넘어 고도단계로 최종 스마트공장을 달성하는 데는 기존의 공급기업 역량이 매우 부족하다. 중간 1 이상의 단계에서는 자동화된 제조공정에서 측정되는 제조 Raw Data를 100ms~1초, 1분 주기로 실시간 수집해 클라우드 컴퓨팅 기반의 KAMP 플랫폼에 저장하고, 기업의 고질적인 문제를 해결하도록 AI, Big Data, AR/VR, 3D Printing 등의 최신 솔루션을 도입해 PQCD를 향상하는 것이다. 이 기술들은 전통적인 IT 공급기업이 수행하기 어려운 새로운 분야로 데이터를 활용해 새로운 가치를 창출하는 DT 기업들과 협업하지 않으면 안 된다. 아직 우리나라에DT를 가지고 완벽한 솔루션을 공급하는 기업은 많지 않지만, AI, Big Data 등 최신의 기술을 이용해 사업을 시작하는 스타트업들은 많이 있어 다행이다. 그러나 이 기업들이 기술력은 가지고 있지만, 제조기술(OT)과 기존에 운영 중인 IT 시스템을 모르기 때문에 쉽게 제조분야로 사업 확장은 어려운 상태로 대부분 금융, 의료, 서비스 분야에 종사하고 있다.

스마트공장을 달성하려면 OT, IT와 DT 전문가들이 협업해 실행하지 않으면 현실적으로 Big Data, AI 솔루션을 제조시스템에 적용하기 어렵다. 제조기술을 가진 OT 전문가가 제조설비 및 공정에서 해결해야 할 문제를 정확하게 정의하고, 기존 시스템을 공급한 IT 전문가가 AI, Big Data 솔루션을 가진 DT 전문가와 협업해 제조 Raw Data를 수집해 저장하고, 신뢰성이 우수한 제조데이터를 활용해 머신러닝, 딥러닝으로 학습해 20~30년된 숙련가보다 훨씬 우수한 인공지능 두뇌를 만들어 활용하도록 해야 한다.

핵심은 제조기술을 가진 OT 전문가를 중심으로 OT, DT 전문가가 협업하지 않으면 스마트공장 즉, 소재와 장비, 장비와 장비, 장비와 이동기기 등 공장 내 모든 사물간 상호 통신을 통해 고객이 원하는 제품을 가장 효율적으로 생산하는 자율 공장을 구축할 수 없다는 점이다.

전통적인 공급기업과 스타트업간 Alliance로 기업 육성해야...

추진단에서는 AAS기반의 제조 Raw Data를 수집저장하는 표준 체계를 구축하고 관련 OPC-UA 통신 솔루션을 제공함으로써 제조기업의 데이터를 KAMP에 저장해 데이터의 가치를 창출할 수 있도록 한다. 전통적인 MES, ERP, SCM 사업보다는 제조기업 경쟁력을 도약할 수 있는 데이터 기반의 인공지능 솔루션을 개발, 적용해 나갈 계획이다.

인공지능 솔루션은 쉽게 개발되는 기술이 아니기 때문에 해외 공장에서 검증받은 솔루션을 도입해 성과창출을 하면서 스타트업들이 이를 보고 배워 새로운 기능의 인공지능 두뇌를 개발해 검증하고 수출하는 모습으로 집중해 지원할 계획이다. 이를 위해서는 제조기업에 시스템을 공급한 IT기업을 중심으로 자동화, 로봇기업, Data 수집저장 솔루션 기업, Smart Sensor 기업, Big Data 분석 솔루션 기업, AI 솔루션 기업, AR/VR 등 다양한 솔루션을 가진 기업과 협업해 하나의 기업처럼 Alliance를 맺은 기업에는 앞으로 매년 공급사슬 상에 있는 기업군별로 스마트공장 1~5레벨을 구축할 수 있도록 사업의 기회를 제공할 것이다.

그렇게 되면 제조기업에서는 안정적으로 하나의 기업에서 솔루션을 제공해 서로 다른 기능의 솔루션간 쉽게 데이터 통신하고, KAMP 기반의 스마트공장 시스템을 구축하면서 지속적인 서비스를 받아 경제적인 가치를 창출할 수 있다. Level 1~5를 수행할 수 있는 공급기업 Alliance를 맺은 기업은 하나의 기업처럼 종합 솔루션을 제공하고 유지보수, 업그레이드하면서 완벽한 Total Package로 성능을 검증받으면 동남아시아 등으로 수출하는 것을 지원할 것이다.

공급기업 Alliance를 구축하기 위해서는?

첫째, 소통과 신뢰의 NCBP 플랫폼 구축을 해야 한다. 단일 솔루션을 가진 기업간 소통과 신뢰의 협업 플랫폼(NCBP New Collaboration Business Platform)이 필요하다. 기업이 서로 협업해 프로젝트를 진행해 투입자원, 인력과 비용을 정확하게 투명하게 관리하고 역할과 책임을 분명하게 구분하고, 이익금을 공정하게 공유하는 실행 규약이 필요하다.

실행 규약을 어떻게 만들어 프로젝트를 정확하게 관리하고 실행하는 방법을 만들어 가야 한다. 정부에서는 실무경험을 수행한 퇴직인력을 중심으로 소통과 신뢰를 기간으로 협업 플랫폼을 구축하기 위한 규약을 만들어야 한다. 이를 기반으로 서로 경쟁상대가 아닌 부족한 기술과 솔루션을 가진 기업들이 서로 협업해 새로운 가치를 창출하는 사업을 수행하면서 규약을 개선해 나간다.

둘째, NCBP 규약에 따라 공급기업간 Alliance 맺은 기업에 정부 지원사업을 우선 배정해야 한다. 업종별 제조기업에 필요한 모든 솔루션이 One Package화돼 생산현장이 자동화, 디지털화되고, 똑똑한 공장이 구축돼 경제적인 효과를 창출할 수 있는 서로 다른 기술과 핵심역량을 가진 공급기업들이 하나의 기업처럼 협업해 사업을 지속 수행하도록 정부 지원사업을 배정해 준다.

예를 들어 가치사슬 군에 있는 20개 기업군을 상대로 디지털 클러스터 사업을 수행한다면 컨설팅 회사가 투입돼 20개 기업별 스마트공장 마스터플랜을 수립하고, 기업간 공통 솔루션 혹은 플랫폼을 구축해 경제적 가치를 창출하는 비전과 전략, 실행 방안을 구체적으로 수립한다. 실행 로드맵에 따라 3~5년간 20개 기업을 몇 개의 Alliance 맺은 기업군에서 사업을 배정해 지원한다.

[최종윤 기자 (news@industrynews.co.kr)]

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