활용기에 접어든 인더스트리 4.0

Hannover Messe 2019 보고

-- AI 및 5G의 산업이용에 기대가 커 --
독일 하노바에서 매년 봄에 개최되는 유럽 최대의 산업 전시회 ‘Hannover Messe 2019’. 22만 7,000㎡에 달하는 광대한 전시장에 올해는 75개국으로부터 작년보다 700명을 상회하는 6,500명 이상의 출전자가 한 곳에 모였다. 2019년 4월 1일에서 5일까지 5일간의 전시기간 동안 약 21만5,000명이 방문한 대규모 전시회이다.

하노버 메세가 주목 받은 것은 2011년의 전시회에서 독일이 추진하는 산업 정책인 ‘인더스트리 4.0’의 컨셉트가 처음 제시되었기 때문이다. 그 이후 인더스트리 4.0의 진보를 벤치마킹하는 장소로서 전세계로부터 주목을 받아 왔다. 

컴퓨터로 만들 수 있는 사이버 공간과 현실의 공장을 센서 및 네트워크로 연계시키는 사이버 피지컬 시스템을 기반으로 시뮬레이션 및 분석을 구사함으로써 새로운 효율화를 지향하는 스마트공장의 컨셉트는 국내에서도 이제 막 실장 단계에 진입하려 하고 있다. 이런 사고방식을 처음으로 세상에 제시한 것이 인더스트리 4.0인 것이다.

그렇다면 인더스트리 4.0으로 세계 선두를 달리는 독일은 지금 어디까지 전개하고 있는 것일까? 현지에서 취재를 해 보았다.

야간 보행자 테스트에서 이변 발생

신형차에 대한 자동 브레이크의 탑재가 본격화된 지 5년. 적정한 가격으로 떨어졌기 때문에 경자동차에도 탑재할 수 있게 되었다. 그러나 성능에 대한 추구는 멈추지 않는다. 각 사는 주간의 자동차, 보행자는 물론 야간 보행자에게도 대응할 수 있는 기능의 실용화를 서두른다. 자동 브레이크는 레벨3 이상의 자율주행에서 필수 기술이다. 자율주행 시대를 앞두고 주도권 쟁탈이 본격화되기 시작하였다.

자동 브레이크용 센서의 성능 경쟁에서 이변이 발생하였다. 일본이 상위에 들고, 거대 기업 이스라엘의 모빌아이는 순위가 떨어졌다. 야간 보행자를 대상으로 한 자동 브레이크 시험에서 이스라엘의 모빌아이의 아성이 무너졌다. 모빌아이의 이미지처리 칩 ‘EyeQ3’를 사용하는 단안 카메라는, 주간의 보행자를 대상으로 한 시험에서는 압도적으로 강했다. 그러나 야간 보행자를 대상으로 한 최신 시험에서는 도요타자동차, 혼다, 스즈키 등 EyeQ3를 사용하지 않는 카메라의 결과가, EyeQ3를 사용하는 카메라의 결과를 웃돌았다.

국토교통성과 자동차사고대책기구가 실시한 ‘신차평가프로그램’의 예방안전성능 시험 결과에 따르면, 야간 보행자를 대상으로 한 2018년의 자동 브레이크 시험에서 도요타 해치백차 ‘카롤라스포츠’와 혼다 중형 세단 ‘인사이트’, 혼다 소형 미니밴’의 3차종이 최고점을 획득하며 1위에 올랐다.

해양 비즈니스 저변을 확대

광범위한 심해 해저를 무인으로 탐사하는 국제대회에서 해양연구개발기구 등 일본의 산∙관∙학으로 구성된 ‘Team KUROSIO’가 준우승을 차지했다. 각 멤버가 키워온 무인잠수기, 수중음향통신 등의 기술이 집결해 이루어낸 성과로 일본의 높은 기술력을 세계에 선보였다. 향후, 자원 조사 및 해저 케이블 부설 등에 이번 기술을 응용해 데이터 제공 등 해양비즈니스의 저변을 넓혀갈 계획이다.

“우승은 달성하지 못했지만 구미의 강호들이 모인 대회에서 준우승을 할 수 있어서 기쁘다”. 해양연구개발기구의 나카타니 팀 리더는 6월 초순, 도쿄시내에서 열린 성과보고회에서 이렇게 말했다.

대회는 무인 탐사로봇으로 넓은 해저를 얼마나 빨리 조사해 어느 정도로 정확한 해저 지도를 그려낼 수 있을지를 놓고 각국의 팀들이 경쟁했다. 32개 팀 중 일본과 미국, 독일 등 5개 팀이 작년 11~12월에 열린 결승전에 진출했다. 그리스의 넓이 약 500평방킬로미터, 수심 1천~4천미터의 해역에서 24시간 이내의 해저 지형도 제작과 영상 촬영이 과제로 주어졌다.

바다는 지구의 약 70%를 차지하고 있지만 대부분의 해저 지형은 자세히 밝혀지지 않고 있다. 평균 약 3,800m의 수심이 조사의 걸림돌이다. 석유업계에서는 수심 3천미터 이상에서의 석유 채굴이 시작되고 있어 광역의 심해를 낮은 비용으로 조사하는 기술에 대한 수요가 높아지고 있다.

왜 회사명을 바꾸지 않을까?

1881년 4월에 조선 회사로서 창업한 히타치조선은 2002년에 조선 사업을 분리하였다. 현재는 쓰레기소각발전시설, 해수담수화 플랜트, 선박용 엔진 등을 전개하는 종합기계∙플랜트 업체다. 본고에서는 본업인 조선 사업을 분리하기까지의 경위, ‘환경의 히타치조선’으로서 착수하고 있는 새로운 사업 소개, 창업 150주년이 되는 2030년을 향한 새로운 장기비전 ‘Hitz 2030 Vision’에 대해 설명한다.

히타치조선의 기원은 1881년에 창립된 오사카철공소다. 일본 회사지만 창업자는 영국인 에드워드 해즐릿 헌터다. 헌터는 1865년에 방일하여 무역 사업을 하였다. 그러나 해운업이 일본에서도 발전할 것으로 확신하고 조선사업으로 전환하였다. 당시에 많은 항구에 있는 대형조선소는 관영에서 불하 받은 조선소가 대부분이었다. 자유로운 무역도 가능했던 항구는 오사카였기 때문에 아지가와 하구에 오사카철공소를 창업하였다.

정부와 아무런 관련도 없는 일개 민간 외국인이 조선소를 창업하고 운영하기 위해서는 항상 도전정신으로 사업을 추진하지 않으면 살아남지 못했을 것이다. 도전정신이 히타치조선의 DNA이며 이 정신은 지금도 계승되고 있다.

5G를 자영망으로 구축 가능

모든 산업에 막대한 임팩트를 주는 5G. 실제로 기업은 이동통신사업자가 제공하는 5G를 사용하지 않고도 5G를 통한 디지털 변혁을 시작할 수 있다. 5G를 자영망으로서 구축할 수 있는 ‘로컬 5G’가 연내에 해금되기 때문이다.

도대체 로컬 5G는 어떤 제도일까? 그리고 어떠한 유스케이스에서 로컬 5G를 활용하는 이점이 나올 것인가? 그리고 실제로 로컬 5G를 시작하기 위해서는 어떻게 하면 좋을까? 디지털 변혁에서 경쟁 타사를 앞서기 위한 중요 수단인 로컬 5G의 철저 가이드를 소개한다.

Part 1. 로컬 5G가 다가온다
5G/LTE를 자영할 수 있는 새로운 제도

‘로컬 5G’의 국내 도입이 결정되었다. 5G를 자영무선으로서 이용할 수 있는 로컬 5G는 어떠한 특징을 갖고 있을까? ‘해금’되는 프라이빗 LTE ‘자영 BWA’와 함께 철저 해설한다. 기업의 디지털 변혁의 유력한 툴이 될 수 있는 2개의 새로운 무선통신시스템이 이르면 연내에 이용 가능하게 된다. 첫 번째가 일반 기업도 한정된 에어리어에서 주파수 할당을 받아 5G를 자영무선으로서 이용할 수 있는 ‘로컬 5G’다.

실패하지 않고 성공으로 이끄는 선진 사례

일경컴퓨터가 독자적으로 시산한 ‘RPA(Robotic∙Process∙ Automation)’의 도입 기업 수는 2018년 중에 5,000개사 이다. 지나친 장시간 노동의 시정과 화이트컬러의 생산성 향상 등의 일하는 방법의 개혁이 일본 기업에게 큰 테마가 되어가는 가운데 RPA는 즉효약으로 기대되고 있다.

RPA는 데이터의 입력과 전기나 체크 등의 PC를 사용한 정형적인 작업을 인간 대신에 실행하는 기술이다. 인간의 PC조작을 기록하여 그 것을 그대로 재현한다. 로보틱스라는 단어가 들어가 있지만 실제로는 소프트웨어이다. 작업의 속도는 인간의 수배에서 수십 배에 달한다.

인간과는 달리 실수를 하는 일도 없고 피곤해 하지도 않는다. 결정되어 있어 번거롭지만 업무상 하지 않으면 안되는 작업과 시스템화 하기에는 비용대비 효과가 맞지 않아 사람 손에 맡길 수 밖에 없었던 작업. 이러한 PC의 잡무를 대신하여 주는 것이다.

RPA가 일본에서 본격적으로 보급되기 시작한 것은 약 2년 정도 되었다. 금융기관을 시작으로 제조업과 서비스업, 그리고 대기업에서 중소기업으로 도입 기업은 착실하게 확대되어 왔다. IT 세계에서는 지금까지 세 문자의 약어가 많이 등장했지만 RPA만큼 급속하게 도입이 진행되어 있는 기술은 그다지 많지 않다.

2050년 자동차용 파워트레인 기술의 전망

현재 우리 주변에는 태블릿형 PC, 스마트폰, 액정 텔레비전, 그리고 자동개찰이나 하이브리드자동차 등 30년 전에는 상상도 못했던 제품이 넘쳐나고 있다. 30년 후인 2050년에는 자동차는 어떻게 진화해 있을까?

자동차에서 나오는 배출 가스는 규제를 하지 않았을 때와 비교해 1/50에서 1/10정도까지 줄어들 것이다. 이미 저공해화는 달성되었다고 할 수 있다. 앞으로 개별 대책에서는 받침대 위의 모드 시험에서 실제 도로 주행에서의 에미션 대책으로, OBD에 의한 이상치 검출, 종합 대책에서는 미규제 물질을 포함한 배출 가스의 과학적인 검증이 초점이 될 것이다.

요즘은 온난화 대책이 많은 주목을 받고 있다. 2015년 COP21에서 채택된 파리협정으로, 일본은 2013년 대비 온난화 가스를 26% 줄이고, 운수 부문에서는 2013년의 225백만 톤에 대해 27.4%의 삭감을 각의 결정하였다. 거대한 시장을 보유한 중국의 전기자동차 개발과 디젤 승용차의 배출 가스 조작 사건이 전동차로 가는 조류를 만들고 있다.

중국 정부는 EV를 경제 성장의 중요한 제품으로 삼고 EV 개발을 추진하고 있다. 리튬이온 배터리의 매출 상위 10사에 중국의 배터리업체가 7사나 올랐다.