『4차 산업혁명 어떻게 시작할 것인가』

4차 산업혁명이란 용어는 어느새 일상용어가 되었다. 거의 모든 방송, 신문, 출판 매체가 4차 산업혁명의 도래를 당연시하고 그에 대한 담론이 무성하다. 4차 산업혁명이 불러올 미래의 모습과 그 영향력에 대한 예측에 노력을 주저하지 않고 있다. 그럼에도 지금의 상황이 만족스런 것은 아니다. 4차 산업혁명의 개념이나 미래상의 긍정, 부정을 논의하기에는 변화가 너무 빠르고 급박하다.
우리 기업이 취할 액션플랜을 짜야 할 때다. 4차 산업혁명, 인더스트리4.0 관련 연구를 하면 할수록 대응책을 논할 시간적 여유가 많이 남아 있지 않았음을 깨닫는다. 이미 변화가 우리도 모르는 사이에 아주 가까이 다가왔다. 정말 쓰나미나 눈사태처럼 덮쳐오고 있다. 그래서 우리는 변화의 물결에 무조건, 일단 ‘올라타야’ 한다. 그렇지 못하면 죽는다. 즉 4차 산업혁명의 문제는 우리 기업이 처한 생존의 문제다.
---「머리말」중에서

인더스트리4.0, 다시 말해 제4차 산업혁명이 추구하는 스마트 팩토리의 특징은 디지털화, 연결화, 스마트화로 요약된다. 이렇게 탄생될 스마트 팩토리는 또 다른 스마트 아젠다의 성취 프로젝트들과 긴밀한 협력을 하게 된다. 예를 들어 스마트 그리드를 통해 더욱 효율적인 에너지를 사용하면서 가동될 것이고, 스마트 물류와 스마트 이동 수단과도 긴밀한 연결관계를 유지하면서 더욱 효과적인 납품과 유통을 실현하게 될 것이다. 또한 스마트 빌딩과도 지속적으로 연대하면서 정보를 얻고 필요한 조치를 취하게 될 것이다. 바야흐로 모든 것이 서로 소통하고 연결되는 소셜 머신(Social Machine)의 세상이 도래하고 있다.
---「1장: 막 오른 제4차 산업혁명」중에서

제4차 산업혁명은 기업들이 보유한 제품, 서비스 그리고 제조 기반을 디지털화하고, 연결화하고, 스마트화하는 것이라고 간략히 말할 수 있다. GE, 지멘스, 로크웰 오토메이션과 같은 기업은 제조업을 기반으로 제4차 산업혁명의 선도적 위치를 차지하기 위해 달려가는 대표적 기업이다. 이들 모두는 지난 세월 동안 쌓은 경쟁력과 명성에 안주하지 않는 특징을 보인다. 스스로 디지털 기업, 소프트웨어 기업 또는 솔루션 기업으로 명칭을 바꾸면서 빠르고 혁신적으로 비즈니스 모델을 바꿔가고 있다. 한국 기업들의 입장에서 변신은 참으로 고통스럽고 힘든 과정이겠지만 이런 외국 기업들의 변화 모습을 참고하면서 벤치마킹하거나 또 다른 차원의 변화를 꾀해야 한다.
---「1장: 막 오른 제4차 산업혁명」중에서

인더스트리4.0이 진전될수록 빅데이터가 요구하는 데이터 취합 시간은 짧아질 것이다. 이를 통해서 소위 실시간 시뮬레이션 또는 의사결정이 이뤄질 것으로 예상된다. 아직 누구도 이런 수준의 기술을 확보하지는 못한 것으로 보인다. 그러나 머지않은 장래, 즉 10년 내로 이런 수준의 빅데이터가 스마트 팩토리 내에서 운용될 것으로 예측하는 것은 어렵지 않다.
제조현장에서의 빅데이터 응용은 이미 최적화나 원인 분석 영역에서 널리 적용될 기반을 갖추고 있다. 예컨대 공장을 어떻게 운영하는 것이 가장 좋을지 결정을 내릴 때 빅데이터의 도움을 받아 훨씬 합리적으로 결정할 수도 있다. 또한 결함 및 불량의 원인 분석 등도 가능하다. 제품이란 품질 문제가 생기기 마련인데 잘 잡히지 않는 원인을 빅데이터를 활용하면 보다 효과적으로 찾아낼 수 있다. 이외에도 다양한 활용이 가능하다. 에너지 절감 방안, 수율 향상 방안, 원료 수요 예측, 문제점 사전 예측, 소비자 수요 분석 등이 그것이다. 이런 황금어장이 어디 또 있을까 하고 반문해야 할 정도이다.
---「2장: 스마트 팩토리의 미래 엿보기」중에서

3D프린팅 기술의 장점은 크게 다섯 가지이다. 어려운 디자인을 지원하는 것, 경제적인 다품종 소량생산, 친환경 제조, 유통망의 혁신, 새로운 비즈니스 모델 제공이 그것이다. 기존의 제조 방식에서 만들기 어려운 설계가 제조될 수 있는 것이 첫 번째 장점이다. 제품의 내부에 다양한 모양이 들어간 제품이나, 복잡한 형태의 물체를 한 번의 공정으로 생산할 수 있다는 것은 매우 큰 장점이다. 아무리 복잡한 디자인도 제작이 가능하고, 속이 빈 구조나 속에 센서를 내장하거나 냉각수를 흐르게 하는 터널도 쉽게 구현할 수 있다. 다품종 소량생산을 지원하는 것도 경제적으로 큰 장점이다. 특히 개인 맞춤형 제품을 싸고 쉽게 생산할 수 있다. 기존의 제조 방식과 달리 폐기물이 거의 없는 친환경이란 점에서 높이 평가할 수 있다. 또 언제 어디서든지 필요한 곳에서 제품을 제작할 수 있어 유통 과정이 짧아진다. 고객이 디자인을 받아서 집에서 직접 제작하는 것도 가능해진다. 이와 같은 장점 덕분에 다양하고 새로운 비즈니스 모델이 생겨날 수 있다.
---「2장: 스마트 팩토리의 미래 엿보기」중에서

디지털 기술의 핵심은 아직 만들어지지 않은 부품의 설계가 다른 부품들과 어울릴지, 의도된 바대로 완성될지, 또 조립하는 데 문제가 없을지 눈으로 확인하게 하는 것이다. 3차원적인 가시화는 언어가 서로 다른 엔지니어에게도 문제없이 소통을 촉진하는 역할을 했다. 그 덕에 설계 확인 회의를 하기 위해 미국 공장으로 향하는 출장이 대폭 줄어들었다. 엔지니어들의 스트레스는 줄어들었고 소통은 획기적으로 개선되었다. 결과적으로 제품 개발 시간이 기존의 절반으로 떨어지는 성과를 올렸다. 새로운 차량 한 대를 개발하는 데 소요되는 비용도 절반 이하로 떨어졌다.
---「3장: 연결 혁명」중에서

디지털화가 선행되면 연결화는 물 흐르듯이 자연스럽게 이루어진다. 업무 기반도 디지털화가 되면 디지털 협업이 가능해지고 나중에 일어날 문제점을 사전에 방지할 수 있다. 앞서 설명한 프론트 로딩 이노베이션(Front Loading Innovation)이 달성되는 것이다. 디지털 기술의 대표적 특징이 복사, 공유, 편집, 압축 등이 쉽다는 점과 이에 비용이 거의 들지 않는다는 점이기 때문에, 디지털화는 시행착오로 인해 추가로 발생하는 시간과 비용을 대폭 줄여준다. 생산현장에서도 이 원리는 동일하게 적용된다.
---「3장: 연결 혁명」중에서

여기서 한 가지 명심할 것은 모든 상황에 최선인 솔루션은 없다는 사실이다. 각각의 상황에 맞는, 최적의 솔루션을 찾아야 한다. 극단적인 예로서 놀랄 만한 사례가 하나 있다. 미국 핵무기관리의 운영 시스템은 아직도 플로피디스크로 관리된다고 한다. 오래된 기술이 사용되는 것이다. 돈이 없어서도 기술을 몰라서도 아닐 것이다. 오래된 것이라 해도 문제없이 쓸 수 있다면 그대로 쓰는 것도 지혜다.
---「4장: 편집하고 시작하라, 필요한 기술은 준비되어 있다」중에서

스마트 기계의 의미는 보통 사람들이 말하는 자동화 기계와 다르다. 자동화 기계는 정해진 방식대로 고장 없이 업무를 수행한다. 반면 스마트 기계는 반복된 일을 하면서도 기계 스스로 숙련도와 지혜를 높여간다. 즉 기계 자체가 학습을 통해 생산성을 향상시키는 것이다.
예를 들어보자. 스마트 기계는 운전 중에 진동, 열 등의 변화를 지속적으로 비교·분석하여 고장이 나기 전 상태를 인식한다. 그리고 필요하면 이에 따른 조치를 취한다. 스마트 기계는 관련 설비 또는 담당자와 끊임없이 정보와 데이터를 주고받으며 서로 협업하는 환경을 만들기도 한다. 또 스마트 기계는 디지털 가상공간으로 정보와 데이터를 보내 시뮬레이션을 미리 수행하여 더 나은 대안을 찾는 일을 해내기도 한다.
---「4장: 편집하고 시작하라, 필요한 기술은 준비되어 있다」중에서

제4차 산업혁명이 미래 일자리에 영향을 미친다는 것에 대해서 의심을 품을 사람은 없다고 본다. 이제 모든 사람들의 직업은 제4차 산업혁명으로부터 직간접적으로 영향을 받을 것이 분명하다. 또 적지 않은 직업들이 사라지거나 일자리 숫자가 줄어든다는 예상은 아마도 타당한 전망일 것이다. 그러나 없어지는 것 속에서 새로 생겨나는 것도 있을 터다. 즉, 적지 않은 새로운 직업과 일자리가 창출될 것이다. 부정적인 전망과 낙관적인 전망이 교차하는 불안한 시점에, 우리가 견지해야 할 태도는 낙관에 대한 믿음일 것이다. 물론 낙관적인 전망만 한다고 문제가 해결되는 것은 아니다. 상당한 노력과 인내가 요구될 것이다. 정부, 기업, 학교가 나서서 선제적으로 구축해야 할 일들이 있을 것으로 보인다. 교육 시스템 및 일자리에 대한 인식에 불어올 변화에 대해서도 사회적 공감대가 필요할 것으로 보인다.
---「5장: 제4차 산업혁명과 미래 일자리」중에서

한마디로, 우리는 클라우스 슈밥의 부정적 시각에 전적으로 동의할 수만은 없다. 우리는 클라우스 슈밥이 말하는 것처럼 미래를 그렇게 부정적으로만 보고 싶지는 않다. 좀 더 직설적으로 표현한다면 그런 걱정을 할 시간에 현실을 직시하는 편이 낫다. 인간에게 공포는 불확실성 때문에 생긴다고 한다. 예를 들어 한밤중 숲 속을 걸어가는데 존재하지도 않는 귀신이나 들짐승이 언제 어디서 나타날지 몰라 두려움에 떠는 상황이 바로 공포다. 그러나 제4차 산업혁명은 이런 불확실성과는 분명 다르다. 우리는 불확실성 속에서 살아가는 것이 아니라 매일매일 변화하는 기술과 혁신을 눈으로 보고 귀로 듣는다. 그렇기 때문에 예측하고 대비할 수 있다. 달리 말하면 제4차 산업혁명은 우리 스스로 만들어갈 미래가 될 수도 있다는 이야기다. 4장에서 충분히 논의한 것처럼 지금 미래를 바꾸는 촉진 요소들은 주변에 널려 있고 이런 기술을 엮어 새로운 비즈니스 모델을 만들고 제품을 개발하는 것은 전적으로 우리 기업들의 상상력과 추진력에 달려 있다. 즉 지혜롭게 준비하고 노력하면 걱정할 필요가 없다는 뜻이다. 미래를 비관적으로만 생각할 이유는 없다.

<b>『4차 산업혁명 어떻게 시작할 것인가』</b><br/><br/><b>이미 현실로 다가온<br/>제4차 산업혁명과 스마트 팩토리</b><br/><br/>“제4차 산업혁명은 기업들이 보유한 제품, 서비스 그리고 제조 기반을 디지털화하고, 연결화하고, 스마트화하는 것이라고 간략히 말할 수 있다.”(50p) 그리고 “스마트 팩토리의 특징은 디지털화, 연결화, 스마트화로 요약된다.”(22p) 제4차 산업혁명과 스마트 팩토리는 이미 눈앞에 나타났다. 일선의 기업과 공장은 인공지능 기계를 도입하고, 모든 기계와 제품을 연결하며, 제품 개발부터 생산과 서비스까지 모든 과정을 디지털화하고 있다.<br/><br/> 아마존(Amazon)의 물류센터에서는 인공지능 로봇 키바(Kiva)가 고객이 주문한 물건을 찾아 24시간 분주하게 움직인다. 사람이 하는 것보다 빠를 뿐만 아니라 배송 실수도 줄어들었다. 빅데이터 분석을 바탕으로 한 주문 상품 예측과 사전 준비 작업은 덤이다. 논란이 되었던 스마트 글라스도 산업현장에서 그 역학을 톡톡히 해내고 있다. 브라더(Brother), 엡슨(Epson) 이 원격 조립 지시, 유지보수, 원격 지원, 원격 재고관리 등에서 스마트 글라스를 이미 활용하고 있다. 작업자는 스마트 글라스가 보여주는 정보에 따라 공정의 진행을 확인하고 그때그때 필요한 업무를 수행하면 된다. 이에 더해 3D프린팅은 산업현장의 형태와 생산 메커니즘 자체를 획기적으로 변화시킨다. 크고 복잡한 설비를 들일 필요 없이 3D프린터로 부품과 완제품을 생산한다. 현재 미국의 로컬모터스(Local Motors)는 3D프린팅 기술을 응용해 자동차를 만든다. 불과 44시간 만에 자동차를 완성하는 공정이 2014년에 실현되었다. 크고 비싼 설비와 공장에 대한 부담이 사라져 비용이 감소했고 소비자가 원하는 디자인을 구현하는 일이 가능해졌다. <br/><br/> 그리고 이와 같은 모든 공정과 제품은 사물인터넷을 통해 실시간으로 연결된다. 사물인터넷 덕분에 모든 정보가 실시간으로 집계되고 부품 및 기계의 이상유무가 사전에 확인된다. 공정의 효율성이 높아지고 재고관리에 개선이 이루어지며 나아가서는 고객에게 지속적인 유지보수 서비스를 제공할 수 있는 환경이 만들어진 것이다. 이는 자연스럽게 원가 절감과 제품의 가치 향상으로 이어진다. 얼마 전, 제조업의 강자인 GE가 소프트웨어에 집중하겠다고 선언한 것을 이러한 맥락에서 이해할 수 있다. 현재 GE는 항공기 엔진을 파는 것이 아니라 서비스한다. 생산과 판매로 끝나는 것이 아니라 사물인터넷 기능이 더해진 항공기 엔진을 항공사에 제공한 뒤 사전적 유지보수와 체계적인 관리 서비스를 제공한다. 이제 기업에게 연결화는 선택이 아니라 필수조건이 되었다. <br/><br/><b>제4차 산업혁명은 생존의 문제<br/>이제는 액션플랜을 짜야 할 때다 </b><br/><br/>저자는 일관되게, 새로운 기술을 만들려 애쓰기보다 현재 사용 가능한 기술을 적재적소에 도입하려는 자세가 필요하다고 말한다. 여기서 저자는 상상력과 편집력을 주문한다. “지금 미래를 바꾸는 촉진 요소들은 주변에 널려 있고 이런 기술을 엮어 새로운 비즈니스 모델을 만들고 제품을 개발하는 것은 전적으로 우리 기업들의 상상력과 추진력에 달려 있다.”(274p) 신기술이라고 해서 무턱대고 따라갈 필요는 없다. 자신과 자사의 여건에 맞고 즉시 실현 가능한 기술을 도입하고 조합하는 게 중요하다. 여건과 상황에 맞는 액션플랜을 짜야 할 때다. <br/><br/> “큰 기업이 작은 기업을 항상 이기는 것은 아니지만, 빠른 기업은 언제나 느린 기업을 물리친다.” 시스코의 회장 존 체임버스의 말이다. 변화에 적응하고, 변화의 흐름에 녹아드는 능력이 기업의 생존에 직결된다는 뜻일 게다. 변화는 우리도 모르는 사이에 아주 가까이 다가왔다. 한 가지 확실한 사실은 제4차 산업혁명, 그리고 스마트 팩토리는 우리가 알고 있던 산업의 구조와 기업의 본질까지 변화시킬 것이라는 점이다. 선택은 우리에게 달려 있다. 제4차 산업혁명에 올라탈 것인지 말 것인지, 성장할 것인지 도태될 것인지. <br/><br/>○ 1장에서는 우리 주변에서 일어나는 변화를 읽어내 새로운 인사이트를 보여주고자 하였다. 한마디로 변화는 이미 바로 옆에 와 있다. 변화를 인정하든 인정하지 않든 변화는 빠르게 움직이고, 그 속도가 급속도로 증가하는 것을 보게 된다. 그래서 변화에 부응하여 성공한 경우를 정리고자 했다. 예로서 GE, 지멘스, 로크웰 오토메이션, 보쉬, 에어비앤비, 우버, 그리고 테슬라와 같은 기업들을 거론하였다. <br/><br/>○ 2장에서는 스마트 팩토리에 대한 개념적 정의를 일단락 짓고 미래의 공장이 어떻게 변화하고 다가올지를 스케치하듯 서술했다. 상당 부분은 이미 진행되고 있는 내용을 기초로 정리하였다. 가까운 미래에 펼쳐질 스마트 제조와 스마트 팩토리의 모습을 보여주는 데 집중했다. <br/><br/>○ 3장은 스마트 팩토리가 목표로 하는 궁극적인 가치인 연결에 초점을 맞췄다. 미래의 공장이 추구할 중요한 가치인 연결의 의미를 돌아보게 하였다. 앞으로 기업들은 공장 내부에서, 또 외부의 기업들과 연결을 성취하기 위해 힘을 쏟게 될 것이다. 따라서 이에 필요한 구체적인 방향과 방법을 제시했다. <br/>○ 4장은 기업현장에서 가장 많이 궁금해하고 답답해하는 것에 대한 나름의 해결방안이다. 혁명이 도래한다는데 ‘그래서 무엇을, 어떻게 해야 한단 말이냐?’는 기업현장의 물음에 답하기 위해 현재 가용한 기술과 솔루션을 제안했다. 기업들이 경쟁력을 높이기 위해 위해 동원할 수 있는 방법들이라고 생각한다. 사물인터넷, 클라우드, 통신기술, 빅데이터, 서비스 인터넷, 기존의 설비를 보완하는 방법, 적층형제조 기술의 응용, 보안 문제에 대한 대비 등을 다뤘다.<br/><br/>○ 5장에서는 이런 변화에서 등장하는 수많은 이슈 중에서 많은 이들이 궁금해하는 미래 일자리에 대해 다루었다. 여기서 제시되는 방법이 모두 적합할지는 장담할 수 없지만 적어도 긍정적인 태도로 지혜롭게 미래를 준비한다면 한국의 미래 일자리 상황은 그리 나쁘지 않을 것이다. 일자리와 관련한 문제는 우리가 풀어야 할 숙제이다. 아직 정해진 답은 없다. 하지만 알고도 행하지 않는 것과 몰라서 못하는 것은 다르다. 적어도 몰라서 못하는 우를 범하지 않도록 안내하고자 하였다.<br/><br/>공장을 비롯한 각종 생산현장은 현재 급격하고 빠르게 변하고 있다. 간소화되는 생산설비, 위험하고 힘든 노동을 대체하는 산업용 로봇, 할 일을 스스로 찾아 정확하게 처리하는 인공지능 로봇, 기계와 기계 사이 설비와 완제품 사이를 빠르게 오가는 자율이송 장치 등이 도입되고 있다. 뿐만 아니라 일선의 공장과 기업에서는 빅데이터 분석을 통해 고객의 데이터를 파악한 뒤 개별 고객의 취향에 맞는 맞춤형 제품을 만들어내고, 생산현장의 데이터를 분석함으로써 생산 효율을 높이고 재고 발생을 최소화한다.<br/><br/> 끝이 안 보일 정도로 넓으며, 여름에는 덥고 겨울에는 춥고, 항상 위험에 노출되어 있어 한시라도 긴장을 놓으면 안 되는 곳. 그리고 크고 작은 기계가 내는 요란한 기계음과 명령을 지시하는 작업자의 거친 고함 소리가 24시간 끊이지 않는 곳. 공장 하면 자연스럽게 떠오르던 이미지는 이미 옛이야기가 되었다.<br/><br/> 지금의 공장과 과거의 공장, 둘 사이를 가르는 것은 제4차 산업혁명과 그것과 관련한 기술이다. 제4차 산업혁명의 핵심은 디지털화, 연결화, 스마트화다. 산업현장 전반에 인공지능을 가진 기계가 도입되고, 모든 기계와 제품이 연결되며, 제품 개발부터 생산과 서비스까지 모든 과정이 디지털화되고 있다. 스마트홈, 가정용 로봇 등 일상생활에도 제4차 산업혁명으로 인한 변화가 일고 있다. <br/><br/> 『4차 산업혁명 어떻게 시작할 것인가』는 제목 그대로, 이처럼 산업구조와 공장의 모습을 새롭게 변화시킨 제4차 산업혁명의 핵심적인 기술을 한국 기업의 현장에서 어떻게 구현할 것인가에 대한 현실적 고민과 구체적 방안을 이야기한다. 제4차 산업혁명의 개념 언저리를 파헤치는 것이 아니라 제4차 산업혁명의 시대를 맞아 지금 한국의 기업이 선택하고 도입할 수 있는 대응 방법을 논한다. <br/><br/> 저자는 일관되게 이야기한다. 제4차 산업혁명이 불러올 미래에 대해 걱정하기보다는 지금 부분적으로나마 현실로 나타난 제4차 산업혁명의 양상을 파악하고, 제4차 산업혁명의 물결에 주체적으로 올라탈 수 있는 방법을 찾아야 한다고 말이다. 우리가 우선적으로 할 수 있는 일을 찾아보자는 것이다. 물론 아직 완벽한 답은 없다. 하지만 이 책은 적어도 아무것도 모른 채 변화에 휩쓸리게 되는 우를 범하지 않도록 안내한다.