코로나19 팬데믹으로 변화된 비즈니스 요건을 빨리 적용해 원상 회복한 기업도 있지만 그렇지 못한 기업도 많습니다. 누구도 예상 못한 위기 속에서 이처럼 기업 운영의 성패를 가르는 핵심 요인은 무엇일까요? , 지금 바로 확인하세요.

긶�쓴이:��이태용

벌써 2020년의 끝이 코앞으로 다가왔습니다. 올 한 해는 유난히 길었던 것 같은데요. 아무래도 이전에 경험해보지 못했던 다양한 사건, 사고가 한 번에 나타나면서 개인적으로나 비즈니스적으로나 새로운 시도와 변화가 필요한 시점으로 느껴지는 것 같습니다. 올해 헤드라인을 장식했던 사건을 몇 갶�짶�만 살펴볼까요?

2020년도 8대 헤드라인

• 브렉시트

• 최초 민간투자 유인우주선 발사 성공

• ����� ‘기생충’ 아카데미 시상식 4괶�왕

• 개그콘서트 폐지

• 한국 역대 최대 폭우

• BTS 빌보드 싱글 차트 1위

• 글로벌 팬데믹, 코로나19(COVID-19)

적어 놓고 보니 2020년은 정말 다사다난한 한 해였구나 하고 실감할 수 있습니다. 이렇게 8갶�짶� 키워드를 뽑아 본 데는 이유가 있습니다. 간단히 두 갶�짶�로 정리할 수 있을 것 같은데요.

1. 사건 발생 전에는 그 누구도 실제로 일어날 것으로 예상하기가 굉장히 어려웠다.

2. 사회 전반의 새로운 변화를 촉진했거나 변화된 사회상을 보여주는 현상이었다.

올해 1월 1일로 타임머신을 타고 돌아가 몇 개월 뒤에 코로나 바이러스라는 감염증의 확산으로 모든 사람이 길거리에 마스크를 쓰고 다니게 된다고 누군가에게 말해준다면, 과연 믿을까요? 아마도 공상과학 �����에나 나오는 이야기라며 코웃음을 치고 웃어 넘기겠죠. 하지만 그 ����� 같은 일이 실제로 발생했고 개인의 삶뿐 아니라 비즈니스 영역에도 엄청난 영향을 가져왔습니다.

의 수급 불안정, 급격한 수요 변동, 사회적 거리 두기를 위한 재택 근무 등 갑작스러운 변화에 당황할 수 밖에 없었죠. 이러한 변화를 수용하고 대응하기 위해 다양한 노력을 기울였습니다. 코로나19 팬데믹 상황으로 변화된 비즈니스 요건들을 빨리 적용해 원상태로 회복한 기업도 있지만 그렇지 못한 기업들은 여전히 어려움을 겪으며 이 상황이 일단락되기를 고대하고 있습니다.

�鶹ԭ��의 고객인 글로벌 생활용품 제조사의 경우 코로나 바이러스 상황과 함께 수요, 공급의 변화가 예상 범위를 넘어설 정도로 불규칙해지자 을 실시간으로 수립할 수 있는 체계를 빠르게 도입했습니다. 이를 토대로 주 단위, 일 단위 계획을 수립해 변화에 빠르게 대응하고 매출을 코로나19 이전 상태로 회복했다고 합니다.

그 누구도 예상치 못한 위기 속에서 이처럼 성공적으로 극복해 새로운 기회로 만드는 기업도 있지만 그렇지 못한 기업도 생기는 이유는 무엇일까요?

회복탄력성이 위기 극복의 열쇠

바로 ‘회복탄력성(�������������Գ���)’ 때문입니다. 비즈니스 영역에서 2020년에 가장 강조되었던 키워드 중 하나죠. 회복탄력성이란 본래 복원력을 의미하는 물리학 용어지만 힘든 일이나 스트레스가 많은 현대 사회에서 이를 얼마나 성공적으로 극복할 수 있는 지를 의미하는 용어입니다. 그렇다면 회복탄력성을 비즈니스에 내재화 하기 위해서는 어떤 요건들이 충족 되어야 할까요?

회복탄력성이 내재화된 제품 생산 및 공급 프로세스를 간단히 설명 드릴게요. 지난 3월 코로나19 환자가 급증해 전세계에서 의료기기와 용품이 부족했던 것 모두 기억하시죠? 대표적인 의료기기 중 하나가 산소호흡기입니다.

보리스 존슨 영국 총리가 산소호흡기를 더 많이 공급해달라고 요청했고 의료기기 전문업체 메드트로닉(Medtronic)사가 산소호흡기 설계사양서를 무상으로 오픈하기로 했습니다. 즉 세계 어느 제조사나 해당 설계 정보를 다운받아서 제조, 공급할 수 있게 된 거죠. 만일 우리 회사가 이 도면을 활용해 긴급 생산하려면 어떤 역량이 필요할까요?

그 답은 바로 변화에 탄력으로 대응할 수 있는 공급망 체계에 있습니다. 산소호흡기 제품의 설계도를 캐드(CAD) 정보로 내려 받고 펌웨어와 같이 제품에 들어가는 소프트웨어 정보도 내려 받습니다. 모든 정보가 디지털 정보입니다.

캐드 정보를 기반으로 설계 BOM을 만들고 제조 BOM도 동시에 만들어 냅니다. 필요한 원자재는 온라인으로 가용한 공급업체를 물색해서 신속하게 조달합니다. 이어서 생산계획을 수립하고 가용한 제조 현장에 작업지시를 내리면 생산실적을 실시간으로 처리하고 주문 별로 출하를 진행합니다.

나아가 제품 출하가 완료된 뒤에도 판매한 제품에 대해 고객들이 사용하면서 발생하는 문제점이나 불편사항을 제품 개발팀에 전달해 지속적으로 개선하는 선순환 구조가 필요합니다.

제조업의 디지털화를 지원하는 디자인-운영(D2O) 종합 관리

이처럼 생산 프로세스 상의 설계, 계획, 제조, 출하, 설비운영까지 디지털화 통해 이슈를 신속하게 처리하고 변화에 탄력적으로 대응하도록 하는 체계를 �鶹ԭ��는 디자인-운영(Design to Operate), 줄여서 D2O 프로세스라고 부릅니다.

올해 수많은 사건에서 확인할 수 있는 것처럼 앞으로 발생할 사건, 사고는 마치 자연 재해처럼 사전에 예상하고 대응하기 어려워질 전망입니다. 그렇다고 대응 준비를 하지 않는다면 비즈니스의 영향도는 생존에 위협을 줄 정도로 큽니다. 따라서 �鶹ԭ��는 D2O 체계를 기반으로 고객의 비즈니스 형태와 산업별 특성에 최적화되고 해당 산업에서 발생할 수 있는 변화에 민첩하게 대응할 수 있는 체계를 지원합니다.

갵ӝ�맞춤화, 제품 설계, 생산 계획

• 개별화 주문: 개별화(갵ӝ�맞춤화) 주문에 대응 가능한 유연한 구조의 제품 마스터를 갶�짶�고 있습니다. 또한 개별화 주문을 관리하기 위한 백엔드 시스템 상에서 제품의 다양한 옵션을 효과적으로 관리하는 전문 기능과 엔진을 지원합니다.
• 엔지니어링: 설계 엔지니어는 설계 BOM과 제조 BOM을 시각화 툴을 이용해 손쉽게 관리합니다.
• 생산 계획: 생산계획자는 스케줄링 엔진의 도움으로 생산 최적화 계획을 수립하고 간트 차트를 통해 전체 흐름을 조망하고 조정할 수 있습니다. 이후 계획을 확정하고 작업 지시를 내립니다.

작업 모니터링, 할당, 제조, 품질 검사

• 작업 모니터링 및 할당: 작업 반장이나 감독은 작업지시 내용과 제조 BOM을 확인하고 작업자의 교대조와 휴가, 작업자 별 자격증 보유 여부 등을 고려해 작업을 할당합니다. 작업 현장을 지속적으로 모니터링 하면서 작업 진척도 관리를 수행합니다.
• 제조 및 품질 검사: 작업자들은 디지털 대시보드로 생산 오더 정보를 확인하거나 3D 기반 작업지침에 따라 제품을 생산합니다. 나아가 불량품 정보 및 생산 실적 정보를 기입해 관리자가 생산 수율 현황을 실시간으로 확인하는 데 필요한 데이터를 제공합니다.

제품 등록, 출하, 생산 대시보드, 디지털 트윈

• 제품 등록 및 출하: 제품 생산이 완료되고 출하 이전에 제품 모델과 일련번호를 설비 포털에 등록합니다. 이때 향후 고객 서비스를 대비해 서비스 BOM 정보도 같이 등록합니다.
• 생산 대시보드: 공장장을 비롯한 생산부서 관리자들은 설비종합효율(OEE), 불량품 개수, 납기 지연 등 다양한 핵심성과지표(KPI)를 실시간 모니터링하며 이슈 발생 시 드릴 다운을 통해 원인 파악 및 해결을 즉시 수행합니다.
• 디지털 트윈: 제품이 고객사 생산현장에 설치 되면 제품에 부착된 센서를 통해 설비의 운영 상태를 원격으로 관찰하고 관리할 수 있습니다. 이후 설비 공급자는 설비 운영 정보를 기반으로 개선 작업 및 신규 제품에 개선 방안을 적용할 수 있습니다.

디지털 제조 및 공급망 관리 고객 사례

지금까지 설계, 계획, 제조, 출하, 설비운영 등 생산 프로세스 전 부문의 을 간략하게 살펴 보았습니다. 이처럼 생산 프로세스를 디지털화 할 수 있다면 앞으로 예상하지 못한 또 다른 재해가 발생하더라도 좀더 빠르고 유연하게 대처할 수 있을 것입니다.

이미 많은 기업이 �鶹ԭ��와 함께 제조 프로세스의 디지털화를 완성하고 있습니다. 세계적인 배터리 생산 업체인 CATL은 스마트 공장을 구축해 생산량과 품질 및 수율을 모두 향상시켰습니다. 식품업체 타이슨(Tyson) 푸드는 유연한 생판계획(S&OP)으로 계획을 수립하고 디지털 제조 시스템으로 공장 가동율을 향상시켰죠.

마지막으로 에너지 기업 발레로(Valero)는 디지털 제조 시스템을 구축해 환경 안전 사고를 줄이고 에너지 비용을 모니터링하고 관리하는 체계를 구축해 유틸리티 비용을 대폭 절감했습니다.

본 편에서는 제조 산업의 외부 변화에 대한 탄력적 대응 체계에 대해서 간략하게 말씀드렸습니다. 더불어 기존의 공급망 관리와 관련된 공급망, 완벽한 오답보다 적당한 정답을 추구하라 편을 통해 공급망 관리 영역 업무에 새로운 아이디어를 얻으시 바랍니다. 고맙습니다.

글쓴이 소개

이 글은 에스에이피코리아(�鶹ԭ�� Korea)에서 �鶹ԭ�� S/4HANA를 통해 대한민국 기업들의 디지털 전환을 돕고 있는 이태용(taeyong.lee@sap.com) 파트너가 �鶹ԭ�� Manufacturing 솔루션 영역의 전문가인 한성식(seongsik.han@sap.com) 파트너의 세션을 바탕으로 각색한 글입니다.

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독일 정부의 의뢰로 독일 제조업의 미래를 전망하는 보고서를 작성하는 과정에서 다가 올 미래를 이라고 이름 붙인 독일 공학한림원의 헤닝 카거만 원장. �鶹ԭ�� 회장을 역임한 바 있는 카거만 교수로부터 미래에 대한 통찰을 직접 전수 받으세요.

글쓴이: 박범순(Adam Park)

헤닝 카거만 독일 공학한림원(acatech) 회장과는 인연이 깊다. 처음 카거만 회장을 만난 지가 벌써 20년 가까이 된다. 카거만 회장은 지난 1998년부터 2003년까지 독일계 글로벌 비즈니스 소프트웨어 전문기업 �鶹ԭ��의 공동 회장을, 2003년부터 2009년까지는 단독 회장을 역임한 바 있다.

지난 2009년부터 독일 공학한림원 회장으로 재임하면서 독일 정부에 제조업의 미래에 대한 식견을 담은 여러 보고서와 정책 권고안을 제시해 오고 있다. 몇 주 전 전화 인터뷰와 �鶹ԭ�� 코리아 임직원과의 만남을 통해 다시 함께 한 자리에서 카거만 회장은 변함 없이 명쾌한 통찰을 제시했다.

인더스트리 4.0—왜����ѫ����가?

카거만 회장은 세계경제포럼(WEF), 일명 다보스 포럼에서 4차 산업혁명이라는 화두를 내걸기 훨씬 전인 2010년 독일 정부에 을 제안한 바 있다.

유연성과��적응력 떨���진��산업환경

당시에 인더스트리 4.0이 필요하다고 본 이유는 크게 두 갶�짶�다. 먼저 시기적인 배경이다. 당시는 2008년 금융위기와 상당히 근접한 시기였다. 독일 공학한림원은 세계 경제위기의 원인을 유연성과 적응력이 떨어진 산업환경 때문이라고 판단했다.

두 번째로, 공학한림원에서 연구해 오던 사이버물리시스템(CPS: Cyber Physical System)의 범위를 단순히 공장에 그치지 않고 의료, 에너지 산업 등으로 확대했다. 연구를 진행하면서 인더스트리 4.0과 같이 세상을 바꾸는 큰 흐름을 파악할 수 있었다. CPS는 요즘 화두가 되는 디지털 트윈(digital twin)의 원조 격이다.

인더스트리 4.0의 실질적인 출발점은 2006년 독일 총리 주도 하에 진행된 IT정상회의(IT Summit)다. 카거만 회장은 �鶹ԭ�� 회장 자격으로 IT 업계를 대표해 참가했다. 과 서비스인터넷(IoS) 등 두 갶�짶� 길잡이 프로젝트를 추진했고, 결국 IoT와 IoS가 하나로 묶이는 세상이 바로 인더스트리 4.0이라는 판단을 내렸다.

한 마디로, 세상이 점점 더 스마트(����������)��지고 자율적(autonomous)으로 움직이면서 연결(connected)되는 세상으로 변화한다는 것이다. 이러한 세상이 바로 인더스트리 4.0이라는 판단이다.

경쟁력 있�� 산업입짶���확보

사이버물리시스템(��ʳ�)의 영향력이 제조, 의료, 에너지 등 여러 분야에 걸쳐 있는데, 먼저 한 군데 초점을 맞출 필요가 있었다. 독일의 강점이 무엇인가? 제조업과 생산 역량이라는 결론을 내리고 이 분야에 먼저 CPS를 적용했다. 실제로 독일은 제조업 경쟁력 덕분에 세계 경제위기를 비교적 수월하게 넘겼다고 할 수 있다.

디지털 트윈의 원조라 할 수 있는 CPS를 산업에 적용하면서 세운 두 갶�짶� 목표 중 첫 번째는 독일 산업의 경쟁력과 생산량을 동시에 유지하는 것이었다. 예컨대 스포츠용품 브랜드 아디다스가 동남아 지역 공장을 독일로 옮기겠다고 선언한 것도 이러한 맥락이 아닐까 싶다.

두 번째 목표는 이다. 과거와 같이 경제성장만 추구하는 대신 환경 문제, 사회 문제 등을 모두 중요하게 여기자는 목적에서 인더스트리 4.0이야말로 지속가능한 성장의 대안이라고 카거만 회장은 밝혔다. 환경에 미치는 영향을 줄이면서 근로자의 삶에 미치는 영향, 복지 혜택 등은 높이는 것이 인터스트리 4.0의 지향점이다.

유연�� 사람이��미래다

독일 공학한림원은 연구 기관이 아니라 과학자와 기술자로 구성된 조직이며 과학과 비즈니스가 어우러져 운영된다고 카거만 회장은 강조했다. 정부와 사회 단체에 필요한 과학기술 관련 자문 제공이 한림원의 주된 역할이다. 사회적으로 중요한 토픽을 고르다보니 인더스트리 4.0이 탄생했다고 한다.

자동화 가��한��일은��모두��자동화 된다

카거만 회장은 인더스트리 4.0을 제안하면서 초기부터 명확하게 독일 노조 대표자 120명에게 전달한 사실이 있다.

“자동화 가능한 모든 일자리는 결국 자동화 된다. 구조적인 변화는 당연한 일이며 사라지는 일자리가 있는 만큼 새로운 일자리도 생길 것이고 많은 사람에게 새로운 기회가 생긴다.”

이에 대비해 인더스트리 4.0 도입 초기부터 인력의 직무기술 역량을 강화하는 을 독일 정부에 제안했다. 새로운 가능성과 성장 가능성 모두 미리 대비하고 준비한 유연한 이들에게 기회가 주어지므로, 독일 정부뿐 아니라 노동계도 빨리 움직여야 한다고 강조했다.

, 등을 통해 반복적인 일은 실수 없이 되겠지만 지나친 자동화는 유연성 저하로 이어진다. 결국 유연성이 요구되는 일에는 사람이 필요하며, 사람에 대한 투자가 있어야 인더스트리 4.0의 발전으로 모두가 이익을 얻을 수 있다는 것이 카거만 회장의 주장이다.

디지털과��모듈식 교육에서 미래를��찾다

또 하나 주목할 점은 디지털화다. 의 도래로 과거보다 훨씬 빠르게 교육을 접하고 배울 기회가 생긴다. 의 진행으로 새로운 가능성도 생긴다. 인더스트리 4.0의 진전으로 사라지는 일자리는 고부가가치, 숙련 인력의 직업이 아니다. 일자리를 잃을 위험성이 높은 인력을 대상으로 디지털 교육을 진행하면 교육 개선과 새로운 일자리에 대한 대비가 가능할 것으로 본다.

기본적으로 독일은 이중 교육과정으로 구성된다. 직업학교에서 특정 분야와 관련된 이론을 가르치고, 회사에서 실무를 가르치는 구조다. 이러한 교육 방식이 독일에서는 상당히 오랜 역사가 있어 독일 부모에게는 친숙하지만 다른 나라에서는 문화적 차이가 존재한다. 명문대 지향적인 우리나라 교육 환경과도 낯선 점이 분명 있다.

카거만 회장은 한국 교육을 모듈식으로 구성하라고 제언한다. 그래야 환경 변화에 유연하게 대응할 수 있기 때문이다. 실제로 지난 2010년부터 독일 전기차 연구를 진행하면서 관련 교육을 개선할 방안도 강구했다. 자동차 생산과 관련된 기존 교육은 그대로 두고 여기에 전기차 관련 모듈 교육만 2-3개 추가했다. 불과 1-2년만에 전기차 관련 인력을 확보할 수 있었다고 한다. 모듈식 교육이 변화에 유연하게 대응하는 힘이 여기에 있다.

모듈식 교육과 유사한 개념이 인더스트리 4.0에서 제시하는 마이크로 레슨이다. 현장의 실무 교육을 세분화해 각 세부 과정에 대해 마이크로 인증서를 주는 방식으로 진행한다.

스마트 팩토리,��다음읶���유니�ѫ����팩토리

는 인더스트리 4.0을 제안할 때 맨 처음 주제로 삼았을 정도로 중요한 개념이다. 독일의 가 기존 스마트 팩토리와 다른 점은 먼저 제품이 스마트하다는 점이다. 어떻게 조립해 생산되는지를 제품이 알고 있다. 그러다 보니 중앙통제식이 아니라 제품이 스스로 생산 공정을 알고 자율적으로 조율하므로 생산과 유통 과정의 분권화가 가능하다.

독일형 스마트 팩토리의 두 번째 특징은 기계설비와 도구, 공구가 스마트하다는 점이다. 예컨대 특정 공정이 처리되는 다음 공정이 무엇인지 설비들끼리도 알고 있다. 세 번째 특징은 작업자, 근로자도 의 도움을 받아 정확히 할 일을 이해하고 있다는 점이다.

디지털 �ʵ둥이,��디지털 그림자

사이버물리시스템(��ʳ�)은 스마트한 제품과 머신을 모두 조합해서 개념으로 접근 가능하다. 현실 세계를 디지털로 표현할 뿐 아니라 이를 에 올려 놓으면 다양한 옵젝트를 조합하기도 쉽고 시뮬레이션도 용이해 진다. 제품 디자인부터 설계, 설비, 고객 배송까지 디지털로 한 눈에 볼 수 있고 시제품을 만드는 과정도 현장에서 시뮬레이션 할 수 있다.

디지털 트윈 시스템을 강조하는 이유는 사회가 디지털로 갈수록 초연결 사회에서는 디지털 처리가 물리적 연결보다 훨씬 더 빨리 일어나므로 연결시켜 보는 일이 훨씬 쉽고 빠르기 때문이다. 제품, 설비, 사람이 디지털로 지원을 받고 역량을 강화하면 무슨 일이 일어날 지 예측, 시뮬레이션이 가능하다.

이러한 개념을 디지털 섀도우(digital shadow)라고 하는데, 앞으로의 일들에 대한 예측, 시뮬레이션이 가능해져 유연한 생산체계를 구축할 수 있고 궁극적으로는 개인 맞춤화 된 대량생산 환경 구축이 가능하다.

스마트폰을 닮읶���스마트 팩토리

스마트폰이라는 하드웨어는 그대로인데 소프트웨어, 즉 앱을 다운 받아 새로운 일을 해 낼 수 있다. 기계 설비도 마찬갶�짶�다. 소프트웨어를 추가해 전에 없던 역량을 확보, 확대하고 범용 설비로의 변화가 가능하다. 특히 레이저 기반 설비의 경우 그러하다.

근로자도 바뀔 전망이다. 과거처럼 특정 분야의 전문가 대신 범용(유니버설) 전문가가 등장한다. 스마트 글래스 등 디지털 도구의 도움을 받아 그때그때 필요한 상세 정보를 바로 받아 어떤 일이든 바로 변화에 맞춰 처리하는 범용 전문가가 바로 미래형 근로자, 전문가의 모습이라고 예상한다.

이 개념을 공장으로 확대하면 범용공장(universal factory)이 된다. 새로운 요구에 따라 소프트웨어를 다운 받아 공장 자체도 다양한 시뮬레이션으로 미리 변화를 예측하면서 새로운 상황에 유연하고 빠르게 대응, 적응할 수 있게 된다.

또한 스마트 서비스를 활용해 미래의 비즈니스가 좀 더 유연하게 새로운 시장에 진출할 수 있도록 하는 데 초점을 맞췄다. 독일의 중소 중견기업, 스타트업처럼 새로운 기술읶� 보유하고 있지만 세계 시장 진입이 어려운 기업이 보다 유연하게 새로운 시장에 진출하도록 스마트 서비스에 대한 자료도 2015년 독일 총리에게 제출했다.

생각보다��빠른��밵Ӡ�

이제 인더스트리 4.0의 근간은 어느 정도 마무리 되었다. 공학한림원의 제안에 맞춰 독일 정부는 2015년 인더스트리 4.0 플랫폼을 구성하면서 각 전문가에게 구현을 맡겼다. 독일 장관 2명을 포함해 �鶹ԭ��, 도이치텔레콤, 지멘스 등 독일 유수의 기업, 독일 노조, 과학 커뮤니티 등도 참가하고 있다.

괄목할 만한 점은 인더스트리 4.0은 독일 정부에서 상당한 관심을 보였고 총리가 진두지휘 한다는 사실이다. 매년 세빗(CeBit), 하노버 산업박람회(Hannover Messe) 등의 전시회를 볼 때마다 제시된 개념의 실현 속도가 매우 빠르다고 느낀다. 애초에 10년은 걸려야 할 것 같았는데 이제 3-5년이면 충분히 완성 가능할 것으로 예상한다. 이미 여러분이 체험할 수 있는 수준의 스마트 팩토리도 많은 기업이 내놓고 있다.

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실물 자산, 제품, 기계 설비와 함께 살아 숨쉬는 디지털 트윈은 물리적 세상과 디지털 세상을 연결해 더 높은 성과와 더 나은 세상을 만든다. 디지털 트윈으로 눈에 보이는 경영을 실현하고더 나은 미래를 예측하고 만들어 가는 지능형 기업으로 거듭날 때다.

글쓴이: 박범순(Adam Park)

여기는 북극. 평균 시속 160 킬로미터. 세찬 바람이 분다. 거센 바람 속 저 멀리 런던의 명물 런던아이(London Eye)보다 더 높은 풍력 발전기가 천천히 돌고 있다.

문제는 이제부터다. 수십 대나 되는 풍력 발전기를 하나씩 돌아가며 정기 점검을 해야한다. 메서운 바람도 문제지만, 과연 어디에 문제가 있을지는 열어봐야 알 수 있다. 혹독한 추위 속에서 얼마나 걸릴지 막막하다.

물리적 세상에만 의존하다보면 이처럼 기계설비가 있는 곳으로 가서 일일이 점검을 해야만 상태를 알 수 있다. 문제를 발견해도 해결책을 찾고 필요한 부품을 얻어 정비를 마치기까지 상당한 시간이 걸린다. 핀란드에 본사를 두고 있는 발전회사 아틱윈드(북극의 바람, Arctic Wind)가 실제로 겪고 있던 문제다.

디지털 트윈이 더 똑똑해

아틱윈드는 정기점검 인력을 파견해 수십 대의 풍력 발전기를 수작업으로 일일이 점검하는 대신, 각 발전기에 네 개씩 센서를 부착하고 여기서 나오는 데이터를 감시, 분석해 실시간으로 상황 변화를 알려주는 �鶹ԭ��의 디지털 트윈(digital twin)을 도입했다.디지털 트윈은 단순한 3차원 모델이 아니라 센서 데이터를 활용해 기계 설비나 제품의 상태를 실시간으로 감시, 분석, 예측해 비즈니스에 실질적인 도움을 주는 기술이다. 기계 설비가 있는 현장으로 직접 찾아갶�짶� 않고서도 현재와 미래의 상태를 감시, 분석, 예측할 수 있다.

아틱윈드의 직원들은 이제 언제 어디서나 문제가 예상되는 풍력 발전기의 디지털 트윈을 확인하고 적정 부품과 인력을 꼭 필요한 현장에만 파견한다. 북극의 거센 바람에 노출되는 시간을 줄여 직원을 안전하게 보호하고 정기점검에 드는 비용과 노력도 대폭 줄이면서 발전 설비는 늘 건강한 상태로 유지한다.

사실 물리적인 세상에서는 직접 설비 앞에 서 있다고 해도 뚜껑을 열어보기 전에는 상태를 정확히 알 수가 없다. 하지만 디지털 트윈은 설비의 건강상태를 모두 기록해 두고 이상이 생기기 전에 미리 조치를 취한다. 이런 점에서 데이터로 무장한 디지털 트윈은 물리적인 자산이나 제품, 기계 설비보다 더 똑똑하다.

디지털 트윈은 보고 생각하고 실천한다

최근에는 과 기술을 접목해 실시간 설비 사용 데이터와 성능 데이터에서 패턴을 파악하고 학습한 결과에 따라 개선방안을 제안하고 직접 조치를 취하며 자동화 하는 추세다. 제너럴일렉트릭(GE)에서는 디지털 트윈을 머신의 마인드라고 정의한다.

디지털 트윈은 보고 생각하고 실천한다. 센서 데이터를 토대로 모델을 만들고 훈련을 통해 더 나은 모델을 완성해 가는 머신러닝이 중요한 역할을 한다. 문제가 예견될 때 개선안을 찾아가는 추론을 통해 운영을 최적화한다. 또한 상황을 담당자에게 알리고 실제 기계설비를 제어할 수 있는 엣지 컨트롤을 통해 개선 조치를 취한다.

디지털 트윈은 홀로 존재할 때보다 서로 연결될 때 제대로 된 큰 그림이 보인다. 디지털 트윈으로 구성된 네트워크와 여기서 얻은 정보와 지식, 지능을 공유할 때 비로소 고객의 가치사슬 전반에 걸쳐 생생한 통찰을 얻을 수 있다. 디지털 트윈에 관한 정보를 안전하게 믿고 공유할 수 있도록 기술을 접목한다.

결국 머신러닝, 인공짶ĵ�, 블록체인 등의 기술을 접목해서 기계설비와 제품의 운영 현황을 감시(모니터), 분석하고 관련자들과 공유한다면 완벽 통합된 디지털 산업의 발전을 앞당길 수 있다. 실시간 사용 데이터와 성능 데이터를 활용해 운영을 자동화, 학습, 개선한다면 새로운 사업모델과 시장을 만들고, 더 나은 성과를 올릴 수 있다.

디지털트윈은 4차 산업혁명의 핵심 요소

디지털 기술읶� 기하급수적으로 발전한다. 여기에 연결의 힘이 더해지면 기술의 파급효과는 걷잡을 수 없이 증폭되며 무한한 가능성을 열어준다. 디지털 트윈도 마찬갶�짶�다.

세상만물이 서로 연결되는 세상에서는 디지털 트윈도 서로 연결해야 한다. 이를 통해 제품이 어떻게 생산되는지, 생산 설비는 어떤 상태인지, 배송 과정은 원활한지, 제품을 받은 고객이 어떻게 사용하는지 등을 한 눈에 파악할 수 있다.

개인 맞춤화로 대변되는 4차 산업혁명 ˳�은 시대에는 대량생산 체계의 장점을 살려 경제적으로 맞춤 제품을 만들 수 있다. 산업혁명 이전 세상의 맞춤 구두보다 좋은 점이라면 예컨대 구두의 디지털 트윈을 통해 실제로 구두가 얼마나 빨리 닳는지, 어떤 문제가 예상되는지를 파악해 개인별로 개선 제안까지 가능하다는 점이다.

제품의 개인화는 이처럼 개개인의 실제 사용 패턴에 따라 제품을 개선하고 더 나은 제품을 만들 수 있다는 점에서 중요한 개념이다. 쓸수록 더 좋아지는 제품이 바로 지능형 제품이다. 마찬갶�짶�로, 거래를 하면 할수록 나를 더 잘 알고 기억해서 맞춰주는 기업이 이다.

디지털 트윈은 복분자보다 강력한 모분자–모니터(감시), 분석, 자동화–로 대변되는 4차 산업혁명 시대의 핵심 요소로서 지능형 기업 전환을 앞당긴다. 디지털 트윈으로 눈에 보이는 경영을 실현하고, 실시간 현황을 토대로 더 나은 미래를 예측하고 만들어 가는 지능형 기업으로 거듭날 기회를 잡아야 할 때가 아닐까?

지능형 기업의 핵심역량 중 하나인 가시성(visibility) 확보를 위해서는 사물인터넷(IoT, Internet of Things) 기술과 분석, 관련 업무 프로세스를 연결하는 실시간 통찰이 필요하다. 최근 들어 지능형 기업의 기치를 내걸고 있는 �鶹ԭ��사의 은 이러한 실시간 통찰을 적시에 관련 프로세스 담당자에게 전달해 준다.

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사물인터넷, 빅데이터, 머신러닝 등의 기술 발전은 자동화를 넘어 자율화를 앞당긴다. 4차 산업혁명은 한 사람 한 사람을 존중��는 가장 인간적인 세상의 출현을 예고한다.

글쓴이: 박범순(Adam Park)

숨 막힐 정도로 새로운 기술이 시시각각 쏟아져 나온다. 분야만 하더라도 , 딥러닝, 알고리즘 등 새로운 기술이 빠른 속도로 널리 확산되고 있다. , 예측분석, 강력한 시뮬레이션을 비롯해 적층 제조방식으로 불리는 3D 프린팅까지 적어도 기술 분야의 변화는 급물살을 타고 있다. 이러한 변화의 중심은 무엇일까? 어디를 향해 발전해 가는 것일까?

사람을 향하�� 기술이 살아 남는다

기술읶� 결국 사람의 선택을 받고 널리 활용될 때 생존과 발전이 가능하다. 기술 분야야말로 자연선택설과 유사한 인간선택설의 적용을 받는다. 사람이 사는 데 도움을 주는 기술, 현재의 경제 사회 여건에 맞는 기술이라야 여러 사람이 채택, 활용하면서 발전하는 것이다.

최근 들어 자주 거론되는 머신러닝, 디지털 비서, 가상현실, 증강현실, 자율주행차 등의 기술 발전도 바로 이러한 맥락에서 보면 이해가 쉽다.

기술읶� 결국 사람을 돕기 위해 발전하는 것이다.

기술읶� 세 갶�짶� 차원에서 사람을 돕는다

하던 일을 더 잘하자(DO THINGS BETTER)

기술읶� 사람이 기존에 하던 일을 더 잘하게 돕는다. 머신러닝이나 디지털 비서 기술읶� 사람이 하는 일을 더 잘할 수 있도록 주변 상황, 전후 맥락, 관련 정보, 기존의 일하는 패턴 등을 종합해 더 나은 대안을 제안한다. 산업 현장에서 활용되는 로봇의 경우에도 코봇(Cobot: Collaborative Robot, 협동로봇)이 등장해 사람이 일하는 모습을 보고 배우며 사람 곁에서 도움을 주며 안전하게 함께 일한다.

더 나은 일을 하자(DO BETTER THINGS)

기술읶� 사람이 더 나은 일, 보다 전략적이고 창의적이며 인간다운 일을 하도록 돕는다. 머신러닝과 다양한 필터의 적용을 통해 일상적으로 반복되는 일은 자동화하고 의미 있는 일에 대해 사람의 주의를 환기한다. 예컨대 자율주행차의 경우만 하더라도 일상적인 운전은 차량이 자율적으로 처리하므로 운전자는 도로에 허비하는 시간을 보다 의미 있게 보낼 수 있다.

새로운 일을 하자(DO SOMETHING NEW)

디지털 기술의 확산으로 상상도 못할 만큼 많은 데이터가 시시각각 만들어진다. 데이터만 보면 과거를 알 수 있지만, 이제는 예측 분석과 상호 연결된 세상을 디지털로 표현한 강력한 시뮬레이션을 활용해 보다 나은 미래를 만들 수 있다. 디지털 트윈을 통해 위험한 현장에 갶�짶� 않고서도 현장 상황을 보다 정확하게 파악하고 예측과 시뮬레이션을 통해 장애가 발생하기 전에 대응할 수 있다. 또한 3D 프린팅 기술을 이용해 아이디어를 보다 빨리 제품화 할 수 있다.

4차 산업˳�명읶���개개인을 존중��는 세상을 앞당긴다

독일 정부의 으로 대표되는 4차 산업혁명은 한 사람 한 사람에 대한 이해를 바탕으로 개인별로 맞춤화 된 제품과 서비스를 제공한다. 교육, 의료 등의 서비스가 현재의 공교육, 공공의료 수준의 비용으로 개인 맞춤화 되는 세상을 앞당기자는 취지다.

한 사람을 위해 모두 모여(ALL FOR ONE)

디지털 기술의 발전으로 다가오는 4차 산업혁명 시대에는 세상의 모든 제품, 정보, 서비스가 한 사람을 위해 모이는 올포원(all for one) 서비스를 이용할 수 있다. 스마트폰을 들고 궁금한 건 바로 검색해서 알아내고, 택시가 필요하면 카카오택시나 우버를 이용해 찾아오는 서비스를 이용할 수 있다.

어디든 가보자(GO ANYWHERE)

물리적 세상과 디지털 가상공간이 결합되는 4차 산업혁명 시대에는 누구나 쉽게 어디든 가 볼 수 있다. 디지털 트윈과 시뮬레이션, , 가상현실(VR) 등의 기술을 결합해 현장에 가 있는 것보다 정확한 상황 파악은 물론 예측까지 가능해진다. 이는 결국 기존에 하던 일을 더 잘하게도 하고, 사람이 보다 창의적이고 전략적인 일을 하도록 도우며, 이제까지 없었던 새로운 세상을 만들도록 돕기도 한다.

범용화와 만능화(BE UNIVERSAL)

과 으로 차별화를 꾀하는 4차 산업혁명 시대에서 생존과 번영을 구가하기 위해서는 개개인은 물론 기업, 정부, 사회 전반에 걸쳐 변화에 보다 빨리 적응할 수 있도록 역량을 강화해야 한다.

스마트폰이 앱을 다운 받아 새로운 기능을 갖추고, 테슬라의 전기차가 운영체제 업데이트를 통해 하루 아침에 자율주행차로 탈바꿈하는 것처럼 사람과 공장도 범용화와 만능화가 필요하다. ����� 매트릭스에서 네오를 쫓던 요원이 헬리콥터 조종법을 다운 받아 순식간에 몰고 다니는 것만큼 빨리는 아니더라도 그와 유사한 변화가 가능해진다. 모듈식 교육을 통해 수시로 필요한 역량을 습득해 갈 수 있기 때문이다.

4차 산업˳�명읶� 더 나은 세상을 만들 때 성공��다

앞서 제시한 세 갶�짶� 차원(하던 일 더 잘하기. 더 나은 일하기. 새로운 일하기.)에서 사람의 삶과 일을 돕는 방향으로 기술을 활용해야만 비로소 4차 산업혁명이 약속하는 한사람 한사람을 존중��는 개인맞춤 제품과 서비스를 제공할 수 있다. 나아가 자원 낭비 없이 보다 나은 제품을 개발하고 물류 비용을 줄이며 효율적인 생산과 배송이 가능해 진다.

4차 산업혁명의 시작은 기술이었을지 몰라도 그 지향점은 모든 기술이 그러했듯 사람이라야 한다.

사람을 돕는 기술, 자유와 행복을 증진하는 기술, 더 나은 세상을 만드는 기술을 위해서는 기술보다 먼저 사람에 대한 공감과 이해가 우선되어야 한다. 디자인씽킹은 이런 점에서 보다 인간다운 기술 활용을 돕는다고 하겠다.

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