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박정수 성균관대 스마트팩토리 융합학과 겸임교수

[박정수 성균관대 스마트팩토리 융합학과 겸임교수] 기존의 3차례 산업혁명은 약 100년 주기로 생성되었지만 4차 산업혁명은 3차 산업혁명 후 불과 40년 만에 등장하였다.

따라서 우리는 얼마만큼 빨리 적응하여 “살아남을 것인가”가 관건이다. 즉 적응 속도에 승패가 좌우됨은 물론 향후 5차 산업혁명은 예상보다 훨씬 빨리 다가올 것이다. 과거 산업혁명 시기의 제조업은 기술이 중심이었다. 혁신적인 기술을 개발하여 그것을 근간으로 제품을 만들어내는 것이 일반적인 제품개발 패턴이었다. 따라서 과거 산업 혁명과 제4차 산업혁명 시대는 변화의 흐름과 패턴이 전혀 다르다. 제조업 자체 기술 역량 뿐만 아니라 전반적인 제조 산업 기술과 지능정보통신기술(IICT)을 접목하는 기술 융합 역량이 중요해지고 있다. 그래서 뉴노멀(new normal) 산업의 시대라고 한다.

그러나 이런 방식을 고집하면 4차 산업혁명 시대에는 경쟁력을 잃게 되어있다. 4차 산업혁명 시대, 제조 산업의 환경은 기술이 아니라 소비자나 사용자의 원츠(wants)와 니즈(needs)가 중심이 되고 있다. 그래서 소비자와 사용자에 대한 디자인(CX-Design, UX-Design)이 제조 현장과 동기화되어야 하고 최근에는 디지털 경험 디자인(DX-Design)까지 활용하는 고도화 추세에 있기 때문에 제조 산업의 미래 경영 전략을 펼치기 위해서는 민첩성과 유연성을 구현하는 스마트 팩토리가 필수적이다.

제조업의 경영 환경 관점에서 지구 온난화 현상을 뛰어넘는 지구 가열화, 기후변화와 환경오염, 팬데믹(전 세계적 대 유행병) 등의 글로벌 위협이 인류에게 대두되면서 ESG 경영이 제조 산업의 화두로 떠오르고 있다. 그러나 제조업의 ESG 경영이 보여주기 식으로 진행되어서는 안된다. 과거 기업들의 이미지 제고를 위한 CSR(Corporate Social Responsibility, 기업의 사회적 책임) 수준에 머물러서는 안될 것이다. ESG는 환경(Environment), 사회(Society), 경영(Governance)의 약자로 ESG 경영은 기업이 환경보호에 힘쓰며 사회적 약자보호 등의 사회 공헌 활동, 법과 윤리를 지키는 회사 경영 활동을 하는 것을 뜻한다. 유럽과 미국 등 선진국에서도 ESG 경영을 법제화하고 있다.

스마트 팩토리 기반의 제조 산업 시대에는 에너지원이 제조업의 마케팅 믹스 전략(marketing mix strategy)의 중요한 구성요소이다. RE100(Renewable Energy 100%)이란 100% 재생에너지 전력 사용을 약속한 영향력 있는 기업들이 한데 모여 기업의 재생에너지 수요와 공급을 크게 늘리기 위해 협력하는 글로벌 이니셔티브(global initiative)이다. 이제 글로벌 기업으로 도약하기 위해서는 재생에너지 전력으로 범세계적인 전환을 가속화하고 저탄소, 더 나아가 탄소 제로의 미래를 제공하는 데 선도적인 경영 리더십을 보여줘야 할 때이다. 참고로 RE100은 2014년에 국제 비영리 단체인 The Climate Group과 CDP(Carbon Disclosure Project)가 연합하여 개최한 2014년 뉴욕 기후 주간에서 처음 발족되었다.

RE100을 달성하기 위해서는 크게 3가지 활동이 필요하다, 우선 기업이 미래 일정 시점에 자신의 전력 사용량의 100%를 재생에너지로 달성하겠다고 공표해야 한다. 다음으로 공표한 계획대로 재생에너지를 조달해야 할 단계다. 이때 조달 방법은 다양하며 기업의 상황에 맞게 방법을 달리할 수 있다. 마지막으로, 재생에너지를 조달한 전력량과 목표 대비 어느 정도인지를 RE100의 공동 주최사인 CDP에게 보고하여 인증을 받아야 한다. 따라서 기술 우선보다는 개인화 맞춤(bespoke)과 에너지 정책과 같은 다양한 시장의 요구를 반영한 제품 개발이 무엇보다 중요하다. 제조업의 고객과 시장 관점에서 사용성을 디자인(UX-Design)하여 사물 인터넷(IoT), 행동 인터넷(IoB), 더 나아가 메타버스(metaverse) 플랫폼에서 고객도 모르는 것을 더 빨리 고객의 니즈를 찾아주는 지능형 서비스를 제공하는 제조업이 되어야 한다. 그것이 지능형 스마트 팩토리이다.

4차 산업혁명 시대에 글로벌 시장에서 경영 성과를 내고 있는 제조업들은 기술보다는 소비자의 니즈를 축으로 지속적인 혁신을 기업문화로 정착시키고 있는 제조업들이다. 이런 제조업들은 고객의 라이프 스타일(Lifestyle), 생활습관과 문화, 새로운 세대, 즉 MZ세대의 문화까지 철저한 시장조사를 통해 각각의 관점별로 디자인하고 기획하여 실행하고 있다. 반면에 지나치게 시스템 도입에만 의존하는 것이 우리나라 제조업들의 약점이기는 하지만, 사물 인터넷(IoT)과 행동 인터넷(IoB)을 활용하여 스마트 팩토리를 구현하면 제조업의 비즈니스 상황을 변화시킬 수 있다. 사물인터넷은 기대한 만큼 무한한 가능성을 갖고 있기 때문이다.

변화 관리의 원칙은 디지털 기술 자체를 검토하는 것보다 오히려 디지털 기술이 가져올 그들의 경제적, 사회적 의미를 탐구하는 것이다. 디지털 시대는 저렴한 컴퓨팅 성능, 스토리지 및 전송 리소스가 풍부해짐에 따라 촉진되는 클라우드 컴퓨팅에 달려 있다. 무어의 법칙과 2년마다 2배씩 증가시키는 기술력은 기하급수적으로 늘어나는 데이터양과 속도를 경주하듯이 정복해 가고 있는 컴퓨팅 능력으로 연계되어 구독 경제와 같은 비즈니스 게임을 변화시키고 있다. 역학은 변화의 속도를 주도한다. 각종 제약을 제거한 플랫폼, 빅 데이터, 알고리즘 능력, 지능형 도구로 특징지어지는 지능형 디지털 플랫폼 시대가 열리고 있다.

최근 컴퓨팅 네트워크 기술은 인터넷, 클라우드, 메타버스(metaverse)로 진화하고 있는 지능정보통신기술(IICT)을 통해 서버, 스토리지, 데이터베이스, 네트워킹, 소프트웨어, 인공지능, 분석과 학습 등의 지능형 컴퓨팅 서비스를 제공하는 하고 있다. 특히 “클라우드”의 디지털 플랫폼은 우리가 “지능형 도구”라고 부르는 것과 얽힌 디지털 혁명의 기본 기능이다. 이전에는 상상할 수 없었던 규모의 데이터 생성 및 분석을 가능하게 하는 풍부한 컴퓨팅 성능은 서비스 및 제조의 재구성과 변환을 가능하게 하고 있다. 최근 플랫폼 경영이 가져온 디지털 플랫폼으로의 업무 이동 증가가 실질 소득과 증가하는 소득에 합당한 수준이 입증되고 있다. 그것은 디지털 시대의 생산성이 이제 막 가시화되고 있다는 증거다. 하지만 산업 정책과 기업 전략 관점에서 디자인을 다르게 해야 할 뉴노멀(new normal) 현상에 직면하고 있다.

빅 데이터 분석, 인공 지능, 로봇 및 센서를 포함한 지능형 도구가 거의 자율적으로 보이는 가시화 시스템(visualization system)으로 통합되는 방식에 따라 많은 것이 달라지고 있다. 기업은 단순히 업무를 대체한다고 생각할 수 있다. 하지만 지능형 도구가 현장 전문가의 능력을 대체하기보다는 지원하면서 제조 기능의 지능화를 강화하는 데 도움이 되고 있다.

그리고 디지털 기술은 ‘플랫폼 경제와 제조경영’이 가져올 산업의 종류를 선택할 수 있다는 전략적인 산업 정책 개념은 그 자체가 모순이다. 디지털 기술은 그 자체로 단일 답변을 제시하지 못한다. 그만큼 다양성이 풍부하다. 또한 지능형 도구가 확산되면서 플랫폼의 공공 거버넌스와 민간 거버넌스 간의 상호작용이 이미 노출되고 있다. 여기서 중요한 점은 플랫폼의 운영이 참가자 행동의 규칙과 매개변수를 설정한다는 것이다. 그러므로 디지털 플랫폼은 규제 구조이며, 정책 선택은 실제로 기술 궤적(軌跡) 자체의 일부일 뿐이기 때문에 플랫폼은 가시화 기반 거버넌스 시스템이다.

이미 시작된 인터넷의 진화, 메타버스(metaverse)와 스마트 팩토리는 이미 뉴노멀(new normal) 플랫폼으로 자리매김하고 있다. 그러므로 스마트 팩토리로 구현되는 미래 제조 산업은 스마트 팩토리의 디지털 플랫폼이며, 그것은 외부 생산자와 소비자가 디지털 플랫폼 위에서 가치교환 활동이 지속적으로 이루어지는 새로운 생태적 제조 환경이다. 그러므로 외부 생산자. 소비자, 플랫폼, 가치교환 활동이 제조 산업의 디지털 비즈니스 플랫폼의 일반화된 구성요소이다. 특히 외부 생산자와 제조업의 관계는 제조업은 디지털 플랫폼을 제공하고 외부 생산자(OEM, ODM)는 플랫폼에서 소비자가 원하는 가치를 제공하게 된다.

그동안 전통적인 비즈니스 모델은 제조업이 막대한 고정비를 투입하여 제품을 생산해 왔다. 하지만 스마트 팩토리의 디지털 플랫폼 기반 비즈니스 모델에서는 제조업이 기존의 생산품까지도 포함하여 원가 분석을 통해 의사결정을 하고 제조 확장 전략을 구사할 때는 더 이상 제조업 스스로가 직접 가치를 생산하지 않고 외부 생산자들을 플랫폼으로 끌어들여 상품과 서비스의 창출하도록 유도해야 한다. 즉 파트너십 또는 커뮤니티를 지속적으로 형성시켜나가는 네트워크 파워가 중요해지고 있다.

비즈니스 확장성 확보 관점에서 생산의 주체가 외부에 있으므로 디지털 플랫폼 기반 제조업의 한계비용, 즉 생산을 한 단위 추가로 생산할 때 필요한 총비용의 증가분이 거의 “0”에 가깝다. 더 나아가 동일한 플랫폼 이용자가 상황에 따라서 생산자이면서 동시에 소비자가 될 수도 있다. 아래 그림은 스마트 팩토리 구축의 목적과 전략적인 측면에서 제조 산업의 확장성 확보를 위한 플랫폼 경영 실현이며, 그 핵심에 제조의 확장성과 새로운 수익원 확보를 위한 혁신의 가늠자는 “한계비용(限界費用, marginal cost)”을 제거하는 데 있다. 그것이 스마트 팩토리의 기본적인 제조 전략이기 때문이다. 소비자 관점에서 소비자가 디지털 플랫폼에 참여함으로써 얻을 수 있는 가치와 이점은 소비자 요구에 맞춤화(bespoke) 된 상품과 서비스 제공, 플랫폼 간의 경쟁, 그리고 외부 생산자 간의 차별화 경쟁에 의해 발생하는 다양한 혜택으로 적기 맞춤(Fit in Time)의 상품과 서비스를 합리적인 가격으로 제공할 수 있고, 플랫폼은 기본적으로 매칭 시스템이 잘 구성되어 있어 소비자가 스스로 거래를 위해 낭비했던 탐색비용을 절감할 수 있다.

디지털 플랫폼 제조업의 핵심역량은 외부 생산자의 오퍼링(offering)을 일정 규칙에 따라 적시에 필터링(filtering) 하고 이를 소비자에게 유의미한 순서로 추천해 주기 위해 지능정보통신기술(IICT)을 활용하여 민첩성과 지속 가능한 적기 맞춤 대응(Fit In Time)이 특징이다.

특히 제조업은 디지털 플랫폼 경영에 대해서 스마트 팩토리 구축과 동기화하여 전략적인 틀을 모색하는 것이 중요하다. 왜냐하면 향후 펼쳐질 메타버스 세계와 지능형 디지털 플랫폼 제조업의 확장성에 주목해야 하기 때문이다. 그 중심에 새로운 수익원을 지속 가능하게 찾아내는 플랫폼의 본원적인 기능을 제조 경영에 적용하는 전략적인 개념이 무엇보다 우선해야 할 것이다.