SmartFactory – JWGLOBAL

스마트공장이란?
스마트공장(smart factory)이라는 개념의 발상지는 독일이다. 독일의 민간 기업들은 최근의 급격한 기술 진보와 소비자 선호의 다양화, 그리고 인구고령화와 근로자의 숙련도 감소 등 복합적인 사회⋅경제적 변화에 적응하기 위해서는 산업 전반에서의 패러다임 전환(paradigm shift)이 필요함을 스스로 인식하였고, 그 고민의 결과물로 2011년 하노버 산업박람 회(Hannover Messe)에서 ‘Industrie 4.0’(I4.0, 영어로 Industry 4.0)이라는 산업정책(안)을 제안하였다. 이 계획은 이후 산업협회와 정부, 그리고 학계의 공동협력을 거쳐 수정⋅보완되었으며, 마침내 독일의 공식적인 국가 전략으로까지 확산된다. 이렇게 ‘Industrie 4.0’으로 요약되는 독일 산업정책의 핵심에 바로 스마트공장이 위치해 있다.
(출처: 스마트공장 도입의 효과와 정책적 함의, KDI)

Smart Factory
What is Smart Factory? The fourth industrial revolution, in which a complete automatic production system of the manufacturing industry is established and the production process is optimized Intelligent plant pursued by Industries 4.0 in Germany.

스마트공장의 개념과 핵심기술 / Concept and core technology of Smart Factory

1. 사이버물리시스템(CPS): 가상과 현실 공간의 생산활동이 완벽하게 동기화되는 시스템.
2. 로보틱스: 유형화, 체계회 되지 않은 공정의 업무를 수행할 수 있는 차세대 제조로봇 기술.
3. 3D 프린팅: 디지털 디자인 데이터를 이용해 소재를 겹겹이 쌓아 물체를 제조하는 기술.
4. IoT 기반 포그 컴퓨팀: 제조현장과 지리적으로 가까운 위치에 클라우드 환경을 만드는 기술.
5. 사이버보안: ICT와 데이터, 하드웨어가 결합되는 스마트공장에 사이버 보안은 필수.

스마트공장 수준별 단계 / Smart Factory Level

LEVEL 0: 수기작성 – 시스템을 갖추지 못한 상태, 엑셀 정도 활용.
LEVEL 1 & 2: 생산정보 디지털화
– 공장 내 아날로그 생산정보를 디지털화(전산데이터) 하는 수준; 바코드, RFID 등으로 생산정보를 수집하고 제품생산단위(LOT)별로 생산과장 파악.
– 제품의 생산이력 관리.
LEVEL 3: 생산정보 실시간 수집/분석
– 생산설비, 공정, 자재 및 제품 정보가 실시간 수집/분석되는 수준; 생산정보를 통해 품질분석이 가능하고 생산계획을 세울 수 있음.
– 수집/분석한 정보를 이용하여 의사결정 실시.
LEVEL 4: 시스템을 통한 생산공정 제어
– 수집/분석된 생산정보를 토대로 원인과 해결책을 시스템이 스스로 판단하고 실시간으로 제어하여 생산 최적화하는 수준.
– 분야별 관리시스템의 상호 실시간 연동, 협력사까지 유기적으로 정보 공유.
LEVEL 5: 맞춤형 유연생산, 지능형 공장
– IoT, CPS 기반의 완전한 지능형공장.
– 고객의 요구에 즉시 생산 배송하는 맞춤서비스 공장.

스마트공장, 왜 필요한가 / Why needs Smart Factory

1. 스마트공장은 기업이 생존을 위해 지속적으로 추구해야하는 경영혁신 활동의 핵심.
– 경쟁 심화: 글로벌 제조기업은 스마트공장으로 대변되는 생산성 혁시 경쟁 중 삼상, LG 등 국내 대기업들도 생산, 판매, 물류 등 모든 시스템을 디지털화해 효율 향상과
비용 축소를 위해서 스마트공장 구축.
– 구축 효과: 스마트공장 구축 과정을 통해 경쟁력 있는 제품 생산 및 합리적 운영 프로제스 구축을 위한 효과적인 의사결정 가능.
2. 스마트공장 구축을 통해 경영화경 변화 대응 및 경쟁력 향상 가능.
– 환경 변화: 생산가능 인구 감소, 주 52시간 근무제 시행 등.
– 구축 효과: 업무 프로세스 개선, 생산성 향상, 불량률 감소, 원가 절감, 납기 단축, 산업재해 감소, 다품종 유연생산 등.
(생산성향상: 30%, 불량률감소: 45%, 원가절감: 15%, 납기단축: 16%, 산업재해감소: 22% – 스마트공장 구축완료 2,800개사 대상, ‘17.12월)
3. 스마트공장 구축으로 사람중심 일터 실현 가능.
– 해외 사례: 독일 지멘스 공장은 근로자와의 소통과 재교육, 재배치를 통해 인력 감축 없이 생산성 8배 향상.
– 구축 효과: 생산성 향상으로 임금 개선, 디지털, 자동화로 환경 대선, 안전 확보, 워라밸(Work and Life Balance, 일과 삶의 균형) 실현 동.

스마트공장 어디까지 왔나 / Why needs Smart Factory

[해외] 글로벌 선도기업들은 최첨단 스마트공장으로 제조 혁신 선도, 비용 절감 및 생산성 증대
1. 지멘스: 1천여 개의 센서와 스캐너로 5천만 건의 데이터를 수집하여 제조공정마다 자동으로 작업 지시, 이상 발생 시 1분 이내에 재가동.
(성과 – 기존 공장 대비 에너지 약 30% 절감, 생산성 7배 상승, 불량률 0.001%)
2. 아디다스: 전 공정에서 로봇 자동화, 모든 공정이 본사 서버와 인터넷으로 연결되어 고객 트렌드와 수요를 실시간 반영.
(성과 – 연간 50만 결레 운동화 생산 소요인력: 600명 → 10명, 디자인부터 판매까지 소요기간: 1년 6개월 → 10일)

[국내] 제조업 경쟁력에 못 미치는 낮은 스마트공장 도입률과 수준
– 국내 제조업 경쟁력은 세계 5워ㅣ 수준이나 스마트공장 도입률은 11.8%로 정부는 2022년까지 중소기업 50%의 스마트화 추진.
– 스마트공장 구축 수준은 대부분 ‘기초+중간1`(97.9%)로 ‘고도화’는 0%.

우리회사 스마트공장 만들기 / Making Our Smart Factory

1단계 -준비하기

수준진단 및 전략 수립
– 스마트 수준 진단하기
– 이해도 높이기
– 구축 전략 수립하가

2단계 -구축하기

스마트공장 구축
– 자율적으로 구축하기
– 구축지원 사업 신청하기
– 금융 지원 상품 활용하기

3단계 -관리하기

운영 및 사후관리
– 지속적인 고도화 추진하기
– 운영 인력 확보 및 교육 훈련 강화하기
– 정확한 데이터 생성 및 관리하기

중소벤처기업부 KOSMO 스마트제조혁신추진단

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