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책소개

도대체 ‘인더스트리4.0’이란 무엇인가?

‘제4차 산업혁명’이라고 불리며, 전 세계의 주목을 받는 프로젝트가 있다. 독일 정부와 기업이 국가적인 비전으로 설정해 총력을 기울여 추진하고 있으며, 2030년 무렵에는 성과를 거둘 것으로 예상된다. 전문가들은 이 프로젝트에 대해 다음과 같이 말한다. 시장 지배력이 강한 몇몇 상품의 등장 정도에 끝나는 것이 아니라, 산업혁명 이전과 이후처럼 시장의 판도 자체가 바뀔 것이라고. 이 프로젝트의 이름은 바로 인더스트리4.0이다.
독일에서 인더스트리4.0을 주도하고 있는 거대기업 지멘스에 의하면 “인더스트리 4.0의 핵심은 ICT와 제조의 결합을 통한 경쟁력 강화에 있다. 기계와 사람, 인터넷 서비스가 상호 연결된 생산 패러다임의 대대적인 전환을 가져오고 있다. 인더스트리 4.0에서는 센서, 모바일 기기와 같은 물리적 세계의 사물들이 인터넷 상의 재고 관리나 고객 관리, 제품수명주기 관리 등의 서비스와 연결된다. 과거의 일반적인 자동화 환경에서는 생산 공정에만 ICT 기술을 활용했다. 하지만 인더스트리 4.0에서는 제품 개발부터 상품 제조, 서비스를 포함한 모든 공정의 최적화가 가능하다. 이는 비용 절감, 생산성 향상 등의 효과로 나타난다. 또한 다품종 대량 생산에서 고품질의 고객 맞춤형 소량 생산 체계로 전환할 수 있다. 고객의 피드백과 최신 트렌드를 반영한 제품을 제조할 수도 있다. 이는 그만큼 시장 변화에 빠르게 대응할 수 있음을 뜻한다. 의사결정 직후 제품 생산에까지 걸리는 시간이 크게 줄어들고 같은 공장 라인에서 더 다양한 제품을 만들 수 있다. 제품 개발과 공정상 오류를 점검하며 효율성을 높이는 과정이 동시에 진행된다.”는 것이다.
단적인 예로 솔루션기업인 SAP에서는 인더스트리4.0을 할리데이비슨 제작과정에 적용해 놀라운 성과를 거두었다고 한다. 할리데이비슨의 오토바이 제조과정은 워낙 복잡해 고객이 주문부터 수령을 받기까지 21일이나 기다려야 했다. 하지만 모든 것을 센서와 연결시키고 자동화한 결과 6시간 만에 오토바이를 받아갈 수 있었다는 것이다.
보스턴컨설팅그룹(BCG)는 독일 인더스트리 4.0이 계획대로 진행된다면 5~10년 후 연간 비용절감효과가 900억~1500억 유로(약 105조~175조원)에 달할 것이란 전망하고 있다. 10년 후에는 39만 명의 추가 고용효과까지 일어날 것이라고도 전망한다.

인더스트리4.0이 결정지을 미래의 세상,
삼성전자도 현대자동차도 도태될 수 있다!

인더스트리 4.0을 주도하는 독일과 유럽에서는 지멘스, 보쉬, BMW, 폭스바겐, SAP 등 내로라하는 대기업을 포함해 전체 기업의 27%가 이 프로젝트에 참여하고 있다. 인더스트리 4.0은 독일과 유럽뿐만이 아니라 이제는 전 세계적인 현상이 되고 있다. 2013년 미국 오바마 대통령은 ‘인더스트리4.0’에서 중시하는 개념인 CPS(가상물리시스템)를 핵심적인 국가 혁신 프로젝트에 포함시킨 바 있다. 일본 역시 제조업에서의 탄탄한 기술력을 바탕으로 인더스트리4.0 시대를 준비하고 있다. 2015년 4월 출간된 니케이의 인더스트리4.0 관련 서적은 한 달 만에 일본 서점가의 베스트셀러로 떠올랐다. 중국은 ‘인터넷 플러스’ 전략을 채택했는데 스마트 기술, 모바일 인터넷, 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터, 사물인터넷 기술을 기반으로 한 기술혁신을 주창한다. 중국의 상당수 제조업은 컴퓨터 자동화를 기반으로 한 제3차 산업혁명을 넘어 CPS 기반의 제4차 산업혁명으로 직행한다는 전략을 추진한다고 한다.
이토록 전 세계가 인더스트리4.0에 주목하는 이유는 무엇일까? 바로 인더스트리4.0에 시장의 판도 자체를 뒤바꿔버릴 힘이 있기 때문이다. 인더스트리4.0은 스마트공장과 디지털공장의 개념을 포괄하는데, 전자를 통해서는 정확하고 효율적인 제품의 기획과 개발 및 설계가, 후자를 통해서는 설비의 철저한 점검과 원활한 공정이 가능해진다. 이 모든 것은 보다 효율적이고 유연한 전체 생산 공정의 구성을 통해 이루어진다. 기존에는 시행착오를 감수하며 상당한 시간과 비용을 들여야 했던 것이, 인더스트리4.0 시대에서는 컴퓨터 시뮬레이션을 통해 빠르고 정확하며 적은 비용으로 모든 작업이 이루어진다. 이것은 패러다임의 변화를 뜻한다.
기존까지 제조업은 시장을 예측하고, 대량 생산을 통해 좋은 품질과 경쟁력 있는 가격을 갖춘 제품을 만들어 왔다. 기술력이나 원료 공급 등 몇몇 조건만 충족된다면, 가격 경쟁력을 얻기 위해 인건비가 싼 곳으로 공장을 이전하기도 했다. 그러나 인더스트리4.0 시대에서는 필요에 따라 얼마든지 효율적인 소규모 생산이 가능해진다. 제품의 기획, 설계, 공정 과정에서 소모되는 시간과 비용이 획기적으로 줄은 데다가, 스마트 설비들이 추가되거나 변경됨으로써 공정을 유연하게 변경하는 것이 가능해졌기 때문이다. 즉, 불필요하게 투자되는 시간이나 원료, 비용의 소모 없이 소비자의 새로운 기호에 기업이 즉시 응답할 수 있다(유연생산시스템). 이를 통해 시장에서 개별화에 대한 수요는 더욱 증폭될 것이다. 이러한 산업 생태계의 변화에 따라, 변화에 적응하지 못한 기업들은 규모에 상관없이 마치 공룡처럼 도태되어 멸종할지도 모른다. 현대자동차도, 삼성전자도 결코 안심할 수 없는 것이다!

뒤쳐질 것인가, 변화할 것인가?
진격해 오는 ‘거인’의 어깨 위에 올라타야 한다! 어떻게?

“인더스트리4.0은 거인처럼 세계를 뒤흔들 혁신의 상징이 되었다. 거인은 때때로 두려운 존재이기도 하지만 그들의 어깨에 올라탈 수만 있다면 더 넓은 시야를 가지고 세상의 주역으로 활동할 수 있을 것이다.” (본문 중에서)

마치 신화 속에 나오는 거인처럼 인더스트리4.0 역시 강력한 모습으로 우리를 압도하며 미래를 결정지을 것이다. 국가, 기업, 개인 누구도 예외 없이 변화를 마주할 것이고, 적절하게 대응하지 못하면 거인의 발에 깔려 도태될지도 모른다. 이러한 점에서 『인더스트리4.0』은 우리가 결코 피할 수 없고 피해서도 안 되는 중요한 질문을 던지는 책이자, 살아남기 위한 필수적인 생존가이드라 할 수 있다.
제1장에서는 독일 인더스트리4.0이 추진된 배경과 실체에 대해 알아본다. 사물인터넷과 3D프린팅, CPS(가상물리시스템) 등 인더스트리4.0을 이해하는 데 필요한 주요 개념들에 대해 깊이 있게 다루면서도, 풍부한 사례와 상세한 설명을 통해 전문 독자와 일반 독자 모두의 이해를 돕는다.
제2장에서는 한국의 현주소와 경쟁국들의 동향을 살펴본다. 비록 최근 정부 차원에서 ‘제조업3.0’이 주창되기는 했지만, 구체성과 가능성 여부에서는 여전히 의문부호가 달린다. 저자들은 좀 더 위기의식을 가지고 구체적으로 미래상을 그려야 한다고 말한다.
제3장에서는 한국이 이룩해야 할 바람직한 미래상을 구체적으로 그려본다. 독일의 인더스트리4.0을 무조건 흉내내고 따라가는 것이 아니라, 우리가 처한 현실적인 제약과 예상되는 다양한 문제점을 다각도에서 고려했다. ‘인간중심 스마트디지털공장’은 바로 그러한 고민의 산물로 ‘한국적 인더스트리4.0’을 이룩하기 위한 7가지 어젠다를 제시한다. 한국의 미래가 세계를 주도하는 모습일지, 아니면 도태된 모습일지, 이제 우리 앞에 놓인 10년에 달렸다.

저자소개

경영학 박사, 린디자인아시아(주) 대표이사
서울과학종합대학원대학교 겸임교수
사단법인 한국인더스트리4.0협회 사무총장
지은이는 4차산업혁명 및 인더스트리 4.0, 제품개발, 제조생산, 원가 및 기업혁신 등의 분야에 관심을 갖고 있다.

목차

추천사 .7
프롤로그 .10

제1장 | 독일 인더스트리4.0에게 묻다
1. 폭풍의 눈 인더스트리4.0 .25
2. 카이저슬라우테른, 제4차 산업혁명의 발상지 .38
3. 누가 인더스트리4.0을 추진하는가? .44
4. 인더스트리4.0과 제4차 산업혁명 .54
5. CPS, 인더스트리4.0만의 필요조건인가? .67
6. 세상을 바꿀 혁명은 과연 실현될 것인가? .75

제2장 | 한 박자 늦은 대한민국
1. 대한민국의 현주소 .89
2. 경쟁국 동향 .97
1) 무시할 수 없는 일본 .97
2) 거인 미국 .104
3) 새로운 세계의 중심, 중국 .111
4) 탄탄한 어깨를 가진 독일 .114

제3장 | 인더스트리4.0 올라타기
1. 왜 인간중심 스마트디지털공장 모델인가 .123
1) 한국의 기업들이 성취해야 할 7가지 .123
2) 왜 인간중심 스마트디지털공장인가? .127
3) 중요한 질문1: 제품의 개발프로세스는 최고인가? .140
4) 중요한 질문2: 혁신의 저항은 충분히 고려했는가? .143
2. 스마트디지털공장의 구현 .149
1) 시뮬레이션이 가능하고 유연성을 갖춘 실시간 공장 .149
2) 다양화된 고객을 위한 제품을 공급하라 .155
3) 빠른 제품 개발속도를 구현하라 .158
4) 이상적인 제조원가를 구현하라 .162
5) 에너지 소비량과 폐기물 배출량을 줄여라 .164
6) 재해 없는 공장 .167
7) 고장 없는 공장 .170
3. 누가 이 과업에 참여할 것인가? .173

에필로그 .179
참고문헌 .185

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