심층기획 공작기계 한 형태였던 로봇, AI·IoT 기술 활용 지능형 로봇으로 진화

[산업일보]
최근 우리 경제·사회의 가장 뜨거운 화두로 등장한 ‘4차 산업혁명’은 지능정보기술 발전을 기반으로 기존 제조업과 서비스업의 역할, 구조 그리고 범위를 크게 변화시킬 것으로 전망되고 있다.

2000년대 이후 활발하게 논의됐던 ‘제조 혁신’, ‘사물인터넷 혁명’, ‘제조업 4.0’ 등의 제조업의 미래와 관련한 담론들은 2016년 다보스포럼 이후 ‘4차 산업혁명’으로 귀결되는 추세다. 4차 산업혁명을 이끄는 핵심 기술인 사물인터넷(Internet of Things), 클라우드(Cloud), 빅데이터(Big Data), 모바일(Mobile), 인공지능(Artificial Intelligence) 등의 지능정보기술은 로봇, 3D 프린팅 등 신산업의 등장을 촉진뿐만 아니라 기존 주요 제조업의 생산·소비에서 혁명적 변화를 촉진할 것이라는 분석도 나오고 있다.

4차 산업혁명에 의해 가치사슬의 전반적인 업그레이드가 진행될 것으로 예상되며, 이 과정에서 경쟁원천은 제조·조립에서 SW·플랫폼 구축으로 급격하게 변화할 것으로 예상된다.

산업연구원의 산업경쟁력연구본부에 따르면 설계, 엔지니어링의 중요성이 더욱 강화되고 전후방 연관산업과의 네트워크화, 연결성을 기반으로 하는 플랫폼의 형성이 기업 혹은 산업생태계 생존의 필수조건이 될 것으로 내다봤다.

제조업 부문에서 서비스부문과의 융합·진출 확산이 가속화되고, 제조업 혹은 서비스업이라는 구분이 모호해질 가능성도 높다고도 했다.

'4차 산업혁명이 한국 제조업에 미치는 영향과 시사점'이라는 보고서에서도 제조·공정상의 변화와 아울러 가치사슬상의 인적자원의 결합관계가 변화하면서 고용에서는 양적 변화와 아울러 질적인 측면에서도 구조변화가 진행될 것으로 예상했다. 빅데이터의 활용, 스마트공장 확대 등에 의해 특정 산업·특정 공정에서의 고용규모는 줄어들 가능성이 높지만, 동시에 데이터의 수집·분석을 위한 인력, 스마트공장에 투입되는 장비와 SW를 생산하는 산업에서의 고용은 늘어나는 효과를 가져올 것이라는 판단에서다.

개발, 마케팅, 제조 등 가치사슬상 인력에 요구되는 직무나 직능이 달라지고, 인력에 대한 직능수준이 높아지거나 단순해지는 양극화를 점쳐볼 수 있다.

비즈니스 방식의 변화
4차 산업혁명은 제조업 부문의 가치사슬 영역별로 다른 산업 혹은 다른 영역과의 전면적인 융복합 현상이 진행되며, 새로운 비즈니스 모델의 출현으로 인해 경쟁방식도 변화할 것으로 보인다. 비즈니스 모델의 변화, 발굴된 새로운 제품·서비스의 조기 사업화를 통한 시장선점이 중요해지고 있으며, 산업(제품)의 수명주기가 보다 빨라질 것이라는 예측이다. 이에 유연한 전략적 대응과 함께 민간이 변화를 주도하는 것이 필요하며, 도구로써의 기술을 인식하고 소비패턴의 변화를 포착하는 것이 중요하다.

초기 투자 비용 부담이 용이한 글로벌 대기업, 제조업체를 중심으로 4차 산업혁명이 시작될 것으로 보이지만 점차 센싱, 컴퓨팅 용량 기술이 발전하면 진입비용이 낮아지면서 중소기업의 적용 확대 가능할 것으로 예상되므로 이를 지원하기 위한 공공 인프라 구축이 필요하다.

빅데이터의 활용과 플랫폼의 참여에서 중소기업이 소외된다면 산업 내에서 대기업-중소기업 간 양극화 심화될 것으로 예상될 수 밖에 없어 4차 산업혁명의 핵심기술의 활용에서 경제주체간의 격차가 나타나지 않도록 공공부문의 역할이 무엇보다 필요하다.

4차 산업혁명에 의해 주요 산업에서 제품 포트폴리오와 생산방식이 변화할 것으로 예상되는데, 이에 관련된 핵심 소재·부품의 공급체제를 마련하지 못한다면 산업의 해외의존도가 높아질 것으로 예상하고 있다.

실제 로봇의 생산·활용을 위해서는 센서가 필요하며, 지능형 자동차의 확대를 위해서는 전장부품의 고도화와 아울러 정보보안이 필수적이다. 스마트의류의 경우 소재혁신이 병행돼야 하며 OLED, 디스플레이에서도 정밀부품 및 소재혁신이 전제돼야 한다. 국내 산업으로써는 4차 산업혁명에 의해 높은 성장세를 보일 것으로 예상되는 산업(제품)군에 대해 산업발전에 대한 로드맵을 재검토하고 이를 구현하기 위한 정밀부품·핵심소재의 조달 전략 추진이 요구된다.

4차 산업혁명은 그동안 형성된 산업구조의 변화를 촉진하고 다양한 형태와 양상으로 분화하면서 미래의 산업은 현재와는 다른 산업구조로 전환될 것으로 전망된다.

기존에는 공작기계의 한 형태로 구분하던 로봇은 AI, IoT 기술의 활용으로 지능형 로봇으로 진화하면서 점차 드론, 소셜로봇 등의 신제품군이 창출되고, 제조용 기계에서 서비스용 기계, 항공산업과의 교집합을 구성할 것이라는것이다. 일반기계 산업은 로봇산업으로 분화되고, 점차 서비스·플랫폼과 융합하면서 엔지니어링 산업으로 확장 공산이 크다.

제약, 의료산업은 각각 제조업, 서비스업으로 구분됐지만 IoT, 모바일, 빅데이터와 같은 핵심 범용기술의 활용에 의해 스마트 헬스케어 산업이라는 신산업을 출현시키면서 산업간 경계가 무너지고 있다. 4차 산업혁명은 이제 초기 단계에 진입하고 있으며, 기술적 가능성과 실제 산업적 측면에서의 변화에 시차가 존재할 것으로 예상된다.

맥킨지 글로벌 연구소(2017)는 자동화·스마트화 역시 현재 시연된 기술이 50% 정도 적용되려면 2055년경이 되겠지만 임금수준이 높은 국가의 경우 상대적으로 빠른 속도로 진행될 것이라는 예상을 하고 있다.

4차 산업혁명이 진행되면서 새로운 비즈니스의 기회가 열리는 반면 위험과 불확실성도 상존한다. 4차 산업혁명이 시사하는 주요 의미는 기존의 방식에서 벗어나 대담한 일대 전환(Great Transformation)을 필요로 한다는 점이다.

기존의 제조업과 산업정책에 대한 고정관념, 제조업과 서비스업, 정부주도 또는 민간주도라는 이분법적 사고에서 벗어나, 새로운 여건변화에 신속한 대응이 가능한 역량을 제고하는 것이 바람직하다.