일본산업뉴스요약

제조혁신 4.0: 비연속적 이노베이션 (상)
굿바이 거대 공장, 제조 벤처 속속 등장
자동차 자유설계∙빛나는 댄스 슈즈

상품개발의 방식이 변화하고 있다. 미국에서는 3D 프린터로 공공도로를 달리는 버스나 승용차를 제조, 일본에서는 도쿄의 아키하바라 및 아카사카에서 모노즈쿠리 계열 벤처가 속속 발흥하고 있다. 지금까지의 제조업의 연장선이 아니다. 비연속적인 이노베이션이 생겨나고 있다.

--「필요한 만큼」--
트럼프 대통령의 취임식이 열린 워싱턴. 인공지능(AI)를 탑재한 무인 버스가 작년 여름부터 달리기 시작했다. 그것은 미국의 벤처기업인 Local Motors(아리조나 주)가 거대 3D프린터로 제조한「올리(Olli)」다.

3D 프린터로 만든 자동차가 공공도로를 달리는 것은 세계에서도 예가 없다. 차대(車臺)나 엔진은 철이나 주조품을 사용하지만, 차체는 3D프린터로 만든다.「우리 회사는 취미용품 가게와 비슷하다」. 기술 담당자인 제임스 씨는 설명한다.

Olli는 디자이너가 인터넷에서 논의하면서 개발하였다.「General Motors처럼 수백만 대를 양산하는 것이 아니다. 개개의 요구에 맞춘 자동차를 필요한 만큼 만든다」(제임스 씨).

올해는 전체의 75%를 3D프린터로 제조하는 소형차「LM3D」를 발매한다. 가격은 5만 3000달러(약 600만 엔). 고객의 요구에 맞춰, 차후 디자인을 자유롭게 변경할 수 있도록 한다.

자동차는 높은 안전성이 요구된다. Local Motors의 3D프린터는 탄소섬유강화플라스틱(CFRP)을 시속 16k로 쌓아 올린다. 차량 10대분의 중량에 견딜 수 있어, 공공도로의 충돌안전기준을 통과한다.

부품 성형에 28시간 소요된다. 3~4일에 형틀에서 꺼내어, 조립하여 완성한다. 2014년의 캐나다의 전시회에서는 1주일만에 시작(試作) 차량을 만들어냈다.

대기업은 부지면적 200만~300만 평방미터의 거대 공장에서 생산하지만, Local Motors가 독일에서 건설 중인 공장은 1500 평방미터 정도다.「Micro Factory(작은 공장)」라고 부르며, 생산능력은 약 600대다.「고객이 디자인이나 설계에 참여할 수 있는 열린 공장이다」(제임스 씨). 이러한 소형 공장을 각지에 전개한다.

-- AKIBA 발신 --
4만 4800엔이라는 가격임에도 불구하고, 댄서나 아티스트에게 인기가 있는 슈즈가 있다. 모노즈쿠리(제조기술) 계열의 벤처회사인 no new folk studio(도쿄)가 작년 가을 발매한 빛나는 스니커즈다. 클라우드 펀딩으로 약 11만 달러(1270만 엔)을 모아 개발하였다.

반투명한 구두밑창에 100개의 발광 다이오드(LED)를 내장. 3D프린터 등으로 시작(試作)을 반복하여, 발의 움직임을 센서가 감지, 스텝에 맞춰 빛나도록 만들었다. 연극이나 콘서트에서 전혀 새로운 연출이 가능하다는 이유로 아티스트들이 많은 관심을 보였다. 첫 생산 분량은 바로 매진되었다. 지금도 품귀현상이 이어지고 있다.

no new folk studio는 DMM.com(도쿄)이 아키하바라 역 앞에 개설한 모노즈쿠리 공방과 셰어 오피스를 겸한「DMM.make Akiba」에서 탄생하였다. 공방에는 3D프린터나 금속 가공기, CAD/CAM, 내구시험기 등 모노즈쿠리에 필요한 설비가 갖추어져 있다.

가상현실(VR) 단말을 만드는 미국의 FOVE, 홀로그램 이미지로 투영한 가상 캐릭터와 대화할 수 있는 기기를 개발한 Vinclu. 이처럼 no new folk studio와 같은 창업가들이 모노즈쿠리 공방을 무대로 새로운 비즈니스를 설립하고 있다. DMM의 사카이(境) 프로듀서는「벤처용 사무실 20개는 만실 상태다. 매일같이 출퇴근하는 벤처 사원들도 많다」고 말한다.

no new folk studio의 마쓰바(松葉) Chief Design Officer는「여기에 입주하지 않았더라면 완성하지 못했다」고 말한다.「서로 낯익은 얼굴의 이용자들이 사용법을 가르쳐 주거나, 도와주거나 한다」고 말한다. 모노즈쿠리의 새로운 플랫폼으로 자리잡아가고 있다.

DMM의 오카시마(岡島) 홍보담당자는「앞으로는 벤처를 인위적으로 늘리는 활동에 주력하고 싶다」고 말한다. 작년 12월,「IoT」의 시작품을 개발한 팀을 선발하여, 창업을 지원하는 프로그램을 시작하였다

미국의 세계적인 제조혁신 공간인 Techshop(캘리포니아 주)은 Fujitsu와 연계하여, 아카사카의 Ark Mori Building에 공방을 열었다. 공방의 단골인 56살의 아키야마(秋山) 씨는 Ricoh 출신이다. 광학 부품의 연구 개발에 종사하였지만「성과가 제품으로 완성되기까지 많은 시간이 걸렸다. 내가 생각했던 물건을 빨리 만들어, 직접 전달해 주고 싶다는 생각이 강해졌다」라며, 2012년에 조기퇴직을 하였다.

2015년에 창업하여, 개호자용 보조기구 개발에 힘썼다. 아키야마 씨는「작은 부품의 시작품이라도 업자에게 맡기면 1만 엔 정도가 든다. 공방의 기계를 사용하면, 시작비용이나 수고를 크게 줄일 수 있다」고 말한다. 이용료 및 재료비 등의 경비는 월 10만 엔 정도면 충분하다고 한다.

공방의 3D프린터로 시작품을 만들고 이를 바탕으로 자금을 모으는 회사나 개인이 늘고 있다. Techshop Japan(도쿄)의 아리사카(有坂) 사장은「회원 수는 미국에서『자연스러운 협력 관계가 생겨난다』고 하는 500명을 넘었다. 모두 진지하게 논의하여 시작품을 만들고 있다. 여기에서 세상을 변화시키는 물건이 탄생했으면 좋겠다」라고 기대감을 나타냈다.

●DMM.make AKIBA를 무대로 활약하는 모노즈쿠리 계열 벤처

자율주행, 천재는 필요없다
센서와 지도의 조합형 이노베이션

비연속적인 이노베이션을 일으키기 위해서는, 성질이 다른 기존의 것을 조합하여 새로운 시나리오를 만드는 방법이 있다. 음악이나 프로그래밍 세계에서는「Mashup」이라고 불리는, 이미 있는 악곡이나 정보를 조합하여 탄생한 새로운 작품이나 서비스가 속속 생겨나고 있다. 획기적인 신제품을 개발하여 히트시키는 것은 굉장히 어려운 일이다. 애플의 故 스티브 잡스와 같은 천재가 없어도, 서로 다른 소프트나 하드를 합하게 되면 새로운 것을 만들어 낼 수 있다.

작년 10월 4일, 사이타마현(埼玉県) 가와고시시(川越市)에 위치한 Pioneer의 연구소에 기술자가 모였다. 실험장치를 장착한 도요타자동차의「프리우스α」에 탑승하자, 공공도로를 달리기 시작하였다. 연구2과의 이와이(岩井) 씨는「소중한 장치가 다리 횡목(橫木)에 부딪히면 안 된다」고 말했다

미국의 Google이나 자동차 기업들이 격전을 벌이고 있는 자율주행 개발 경쟁. 음향∙영상(AV)기기 시장의 축소로 인해 공장 폐쇄 등 구조 조정이 계속되고 있었던 Pioneer에 지금 희망이 빛이 비추기 시작하였다.

자율주행 차가 사람이나 자전거를 피하기 위해서는 주위를 확인하는「눈」이 되는 센서가 필요하다. 카메라나 밀리파 레이더가 많이 사용되지만, 지금 가장 주목 받고 있는 것이 광(光) 레이저를 사용한 라이더(LiDAR)다. 레이저를 주위에 조사(照射)하여, 그 반사를 통해 물체와의 거리나 형태를 확인한다. 다른 센서보다 정확도가 높다.

-- 최적의 해답을 도출하다 --
광 레이저와 지도 소프트. DVD나 내비게이션으로 유명한 Pioneer는 우연히도 2개의 기술에 정통하다. 각각의 기술을 키우는 것보다, 2개의 기술을 합하여 자율주행이라는 새로운 계획을 세워 혁신을 일으키고자 움직이고 있다. 이것이「조합형」이노베이션이다.

작년, 자율주행 사업 개발부를 만들어, 가와고시시에 기술자들을 모았다. 하타노(畑野) 이사는「센서와 지도를 모두 제작할 수 있는 곳은 세계에서 우리뿐이다 2개를 조합하여 자동차의 위치를 정확하게 알아내는 알고리즘으로, 항상 최적의 답을 구할 수 있다. 개발을 리드하고 싶다」며 의욕을 내보였다. Pioneer의 경쟁 기업도「센서와 지도의 조합은 최강이다」라고 평가한다.

하타노 씨는 Chi(地) Digi-Tuner의 개발팀을 LiDAR 개발에 투입하였다. 반사되어 돌아오는 빛은 외부 환경의 노이즈가 포함된다. 노이즈를 제거하여 필요한 정보를 추출하기 위해서는 Chi(地) Digi-Tuner의 신호처리 기술이 도움이 된다.

하타노 씨는 1990년에 발매한 내비게이션 개발에 참여하였다.「그 때와 사내 분위기가 닮았다」고 말한다. 다양한 부서에서 사람과 기술이 자연스럽게 모여, 새로운 제품을 만들어간다.「지금은 바람이 불고 있다」고 말한다.

당시는 카 오디오, 지금은 카 내비게이션의 시장이 축소되는 현실에 직면해 있다. 기존 사업의 추이에 대한 위기감이 근저에 있다. 이번 가을에는 LiDAR 샘플 출하를 개시할 계획이다.

-- 자사에서 다 한다는 주의(自前主義)에 연연하지 말자 --
거래처에서 받은 문서를 책상 위에 둔다. 책상 위의 소형 카메라가 문서를 촬영하고, 문서의 내용에 따라 사내에서 내용을 가장 정통한 사람을 선별해 낸다. 그렇게 해서 화면에 비친 얼굴 사진을 선택하면, 그 사람과 화상통화가 시작된다.

통화를 끝내고 화면을 보면, 사원이 채팅을 하면서 다양한 프로젝트를 추진하고 있는 모습이 나타난다. 옆 화면에「상황이 좋지 않음」혹은「지연」등의 말이 채팅으로 오고 가는 것을 볼 수 있다.

「큰일이다」라며 담당자를 찾으면, 화면에 담당자가 있는 장소를 표시해 주는 사무실 지도가 나타난다. 자유공간에 두 사람이 있는 것을 보고 통화버튼을 누르면, 통화용 디스플레이를 장착한 로봇이 두 사람이 있는 장소로 가서 영상 통화가 시작된다.

Fuji Xerox가「Smart Desk」라고 부르는, 사무실 환경을 완전히 바꾸는 시스템이다. 도쿄와 미국 실리콘밸리, 싱가포르에 있는 연구소에서 개발이 진행되고 있다.

관광지 등 공공공간에 팸플릿을 두면 지정한 언어로 번역하거나 복수의 사람이 서로 정보를 공유할 수 있는 시스템도 있으며, 이를「Smart Kiosk」라고 부른다.

오니시(大西) 상무는「기기는 모두 첨단제조업체에서 조달하고 있다」고 말한다. 연구자는 고객 기업의 사원과 서로 논의하면서 아이디어를 낸다. 필요한 기술을 모아 시작품을 만들기 위해서는 약 6개월, 외부에 제공하기까지는 또 6개월이라는 스피드로 개발한다. 사용하면서 개선하는 방식으로 완성도를 높인다. 마치「스마트폰 어플리케이션 개발과 같은」모노즈쿠리(제조기술)다.

인공지능(AI)과 빅데이터 해석도 활용한다. Fuji Xerox는「휴머노이드 로봇과 같은 최첨단 제품을 만들 수는 없다」(오니시 상무). 외부에서 뛰어난 물건을 모아서 조합하고, 다른 해석을 통해 새로운 시나리오를 만들어서 제조한다.

일본의 제조업체 특유의 부품부터 완제품까지 자체적으로 일괄 생산한다는 '지마에 주의(自前主義)’와는 다르다.「사무실에서 어떻게 하면 효율적으로 정보를 공유할 수 있을까? AI설계에서 Fuji Xerox만의 맛이 난다」(오니시 상무). 물건이 아니라, 시스템에 신규성이나 독자성이 있다.

데이터 수집에는 복합기나 문서의 전자화 서비스 등에서 학습을 거듭해온 문자인식기술이 활용된다. 손 글씨라도 고정밀도로 인식한다. 또한 업무의 키워드 설정 등 고객의 오피스에 들어갈 수 있는 복합기 제조업체만의 강점을 활용한다.

자동차기업은 마을을 달리는 차량의 와이퍼의 움직임을 분석하여 비가 내리고 있는 장소를 파악하거나, 브레이크 조작으로 정체되고 있는 장소를 특정하거나, 데이터와 하드를 조합한 시스템을 연구한다. 농업의 경우는 센서로 온도를 분석하여, 자동으로 물을 주어 농작물을 키우려는 움직임이 보이고 있다. 조합형 이노베이션이 확산되고 있다.

   -- (하)로 계속 --