제조업 디지털 트랜스포메이션 사례 4가지

현대 사회에서는 고도로 발달한 디지털 기술이 핵심 산업이 됩니다. 4차 산업 시대, 디지털 기술이 필요한 기업은 비단 IT 기업뿐만이 아닌데요. 오히려 전통적인 제조업 중심 기업일수록 얼마나 빠르고 효과적인 디지털 트랜스포메이션을 이뤄내느냐에 따라 기업의 생사가 달라질 수 있습니다. 잘 이루어낸다면 새로운 시대에 걸맞은 기업으로 재탄생할 수도 있습니다. 지금까지의 제조업은 제조 자동화를 통한 효율성과 생산성 향상에 초점이 맞춰졌습니다. 그래서 이제 제조업에서 중점을 둬야 하는 부분은 바로 제조 지능화입니다. 그렇다면 성공적인 제조업 디지털 트랜스포메이션 사례는 어떤 것들이 있을까요? 네 가지 구체적인 사례를 통해 제조업 디지털 전환의 특징과 트렌드를 알아보겠습니다.

제조업 디지털 전환이란?

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제조업 디지털 트랜스포메이션이란, 전통적 산업인 제조업이 빅데이터 분석, 인공 지능 적용, 스마트 팩토리 도입 등의 디지털 기술을 비즈니스 프로세스 전반에 활용하여 디지털 기업으로 탈바꿈하는 것을 뜻합니다. 일부 업무 처리만을 디지털화된 방식으로 바꾸는 것뿐만 아니라, 디지털 기술이 비즈니스의 일부가 되어 새로운 기회를 찾고 더 나아가 비즈니스 확장으로 활용하는 단계까지 나아갔을 때 비로소 제조업 디지털 전환 혹은 디지털 트랜스포메이션이 이루어졌다고 말할 수 있습니다.

제조업 디지털 전환은 기업의 비용을 줄이고 리소스를 효율적으로 사용할 수 있도록 재배치하며 급변하는 사회에 민첩하게 대응하도록 돕습니다. 또한 제품 및 서비스의 품질을 높이며 시장에서 경쟁 우위를 확보할 기회를 만들기도 합니다. 제조업은 어떤 디지털 전환 방식을 채택하는지도 매우 중요한데요. 스마트 팩토리를 도입한 경우에는 디지털 전환 교육을 통해 기존 작업자를 빅데이터 분석 관리자로 얼마나 빠르게 효율적으로 전환하는지에 따라 제조업의 생존이 달려 있다고 볼 수 있습니다.

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제조업 시장의 변화 트렌드

트렌드포스가 발표한 보고서에 따르면 세계 스마트 팩토리 시장은 연평균 10.5%의 높은 성장세를 지속해 2025년에는 약 4500억 달러(약 556조 6,500억 원) 규모로 성장할 것으로 예측했습니다. 또한 국내 스마트 팩토리 시장 규모 역시 연평균 11.4% 성장해 2024년에는 152억 8,000만 달러(약 18조 9,013억 원)까지 늘어날 것으로 전망된다고 합니다.

최근 제조업 디지털 트랜스포메이션 중에서도 특히 디지털 트윈이 주목받고 있는데요. 디지털 트윈이란 물리적 사물과 시스템에 대한 동적 소프트웨어 모델 센서를 이용하여 실시간 데이터를 취득하고, 빅데이터 분석 및 시뮬레이션을 수행하여 효과적인 운영과 예측을 가능하게 해주는 디지털 기술입니다. 쉽게 말하면 디지털 환경에서 현실 속 물리적 대상의 정보를 동일하게 구현하여 정확한 데이터를 취득하고 테스트 함으로써 효과적으로 제품을 관리하고 운영하는 것입니다.

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<출처> Markets and Markets

글로벌 리서치 회사 M&M(Markets and Markets)은 글로벌 디지털 트윈 시장이 2022년 69억 달러(약 8조 5,284억 원)에서 2027년 735억 달러(약 90조 8,460억 원)까지 폭발적으로 성장할 것이라 발표했습니다. 또한 연평균 57.6%의 성장을 전망했는데요. 제조업의 비용 절감, 공급망 운영 개선 등 다양한 영역의 효율화를 위해 디지털 트윈이 필수가 되다 보니 디지털 트윈 시장의 성장세도 가속화되고 있습니다.

제조업 디지털 트랜스포메이션 사례 4가지

그렇다면 지금부터 본격적으로 스마트 팩토리, 디지털 트윈, 빅데이터 분석 등을 활용하여 실제 제조업 디지털 전환에 성공한 기업들의 사례를 알아보도록 하겠습니다.

지멘스

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<출처> Siemens

성공적인 글로벌 제조업 디지털 트랜스포메이션 기업 사례는 바로 독일 엔지니어링 기업 지멘스입니다. 지멘스는 현재 철도 차량 제작, 헬스 사업, 공장 자동화, 빌딩 자동화 등 스마트 인프라 구축 관련 사업으로 유명한데요. 앞서 이야기한 ‘디지털 트윈’ 을 적용한 대표적인 기업이기도 합니다. 실제로 암베르크에 있는 공장을 가상 현실에 그대로 복제하듯이 구현한 '디지털 트윈' 공장을 활용하여 __시제품 만들기를 가상 공간에서 테스트하고 문제점과 가능성을 찾아내며__ 제조업 디지털 전환의 혁신을 보여주었습니다. 참고로 이 디지털 트윈 공장인 ‘암베르크 공장’은 한국의 대기업 경영진들이 직접 현장 방문하는 디지털 기술의 성지라고 합니다.

이뿐만 아니라 지멘스는 스마트 팩토리 도입을 가장 빨리 한 제조업 기업으로도 유명한데요. 지멘스의 스마트 팩토리는 여러 생산 라인에 대형 스크린을 설치하고 공정률 및 생산율을 실시간으로 확인하며 빠른 판단을 할 수 있는 빅데이터 분석 기반 공장입니다. 발 빠른 디지털 기술 도입 덕분에 지멘스는 높은 생산성과 0에 가까운 불량률, 그리고 한 라인에서 여러 제품을 동시에 생산할 수 있는 유연성까지 갖추고 있습니다. 또한 디지털 트윈을 통해 신제품 개발 및 출시에 들어가는 시간과 비용을 대폭 감소시키며 성공적인 디지털 트랜스포메이션을 이루어 냈습니다.

GE

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<출처> General Electric

또 다른 제조업 디지털 트랜스포메이션 디지털 트윈 사례는 바로 GE, 제너럴일렉트릭입니다. GE 는 1982년 에디슨의 창립 이래 전구, 세탁기, 냉장고 등 가전제품을 생산해온 전통적인 제조 기업 중 한 곳인데요. 이제는 단순히 역사 깊은 제조업 회사가 아닌 클라우드 솔루션과 사물 인터넷(loT) 등 디지털 기술을 적극 활용하여 디지털 전환을 하는 기업으로 거듭나고 있습니다. GE 에서 사물 인터넷을 적용한 기계는 스스로 데이터를 공유하고 분석하여 엔지니어에게 분석한 정보를 전달합니다. 엔지니어는 도출된 데이터를 스마트 알고리즘에 입력하여 인사이트를 도출하고 예측하여 문제를 예방하고 효율적인 의사결정을 이뤄낼 수 있습니다.

실제 미국의 항공사들은 GE의 산업 인터넷 기반 항공기 지능형 유지보수 예측 시스템을 통해 연간 6만 회의 항공편 지연 및 취소를 방지했고, 미국 철도 운영 회사에서도 GE의 운행 최적화 시스템을 도입해 열차 속도를 10~20% 높이고 연료를 약 6.3% 절감하는 등 효율적인 성과를 확인할 수 있었다고 합니다. 또한 GE 는 2015년 기업 최초로 Predix 라는 이름으로 산업 클라우드 솔루션을 자체 개발했는데요. Predix 는 제조에 사용되는 기계와 설비를 통해 수집된 빅데이터를 분석 및 활용하여 소프트웨어 개발을 지원하는 개발자 서비스형 플랫폼입니다. Predix 는 가장 초기에 활용된 소프트웨어로 활용하기에는 한계가 있었으나 GE 는 이러한 도전을 바탕으로 새로운 솔루션들을 개발하여 활용하고 있으며 많은 제조업 회사에 귀감을 주었습니다.

롯데칠성음료

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<출처> 뉴스웨이

국내 제조업 디지털 트랜스포메이션 사례는 어떤 것이 있을까요? 국내 제조업 디지털 전환의 대표적인 사례는 롯데칠성음료의 스마트 팩토리 도입 프로젝트입니다. 롯데는 2018년부터 롯데칠성음료의 가장 큰 규모인 안성 공장에 약 1천억 원이 넘는 금액을 투자하여 수요와 생산, 재고, 유통 등 모든 과정에 디지털 기술을 접목하고 생산성과 품질을 향상하는 스마트 팩토리로 디지털 전환을 하고 있습니다.

롯데칠성음료의 스마트 팩토리는 빅데이터 분석과 인공지능을 기반으로 모든 생산 라인의 데이터가 중앙 서버로 전송되고 관리되어 실시간 모니터링이 가능한데요. 이를 바탕으로 수요 예측, 재고 관리, 생산 계획을 유연하게 할 수 있으며 식품 안전성을 높이는 효과를 제공합니다. 실제 롯데칠성음료 안성 공장에는 각 생산 라인별 투입, 주입, 포장, 적재 설비의 상태 및 생산량, 진도율 등의 데이터를 중앙 서버로 전송하고 이를 종합적으로 실시간 모니터링 할 수 있는 시스템이 구축되어 있습니다. 이러한 시스템을 통해 생산, 품질, 설비 등 제조 과정과 관련된 주요 지표들을 편리하게 관리할 수 있습니다. 또한 실시간 제조 이력 추적이 가능한 제조 실행 관리 시스템으로 수요 예측 정확도와 생산 효율이 각각 10%가량 향상되었고 설비 보수 비용은 약 20% 절감되었다고 합니다.

이뿐만 아니라 새롭게 신규 증설되는 라인에도 스마트 팩토리 도입을 하면서 빅데이터 분석 기반의 수요 예측을 생산 라인에 즉각적으로 반영하여 생산의 유연성을 높이려고 준비하고 있습니다.

나이키

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<출처> netguru

마지막 제조업 디지털 트랜스포메이션 사례는 스포츠 브랜드 나이키입니다. 나이키는 지금까지 스포츠 신발, 의류, 장비를 생산해 온 의류 제조 기업이자 이를 스포츠 스타와 연결하여 스토리 텔링을 하는 1위 스포츠 브랜드로 성장해 왔습니다. 또한 나이키는 이에 그치지 않고 제조업 디지털 전환을 잘 구축한 회사로도 주목받고 있는데요. 나이키는 운동량을 기록하고 함께 스포츠를 즐길 수 있는 NRC 앱과 NTC 앱을 개발하여 고객과의 유대 관계를 형성하고, 앱으로 축적된 빅데이터 분석을 통해 고객이 원하는 신제품을 새롭게 개발하고 있습니다.

특히 나이키는 디지털 기술과 스포츠를 결합하기 위해 실제 MIT와 애플 등에서 근무한 마케팅, 엔지니어, 디자이너로 구성된 디지털 스포츠 사업부를 신설하여 스포츠 산업의 디지털화를 이루었습니다. 손목에 차는 밴드 형태인 나이키 퓨얼밴드(Nike FuelBand)는 위치와 거리, 높이 등을 측정하는 기술을 내장해 일상의 모든 움직임을 감지하여 사람들에게 운동에 대한 동기부여를 주었습니다. 더 나아가 일상생활에서 러닝을 즐길 수 있게 돕는 나이키 런 클럽(Nike Run Club), 일상생활에서 운동 기구 없이도 운동을 할 수 있게 돕는 나이키 트레이닝 클럽(Nike Training Club) 등 다양한 스포츠의 디지털화 서비스를 제공하고 있습니다. 이뿐만 아니라 메타버스와 이커머스 나이키닷컴 등 여러 디지털 기술을 통해 가맹점 대신 직접 판매 위주로 판매 방식을 바꾸어 가며 순수익을 확대해 가는 효율적인 전략을 보여주고 있습니다.

지금까지 성공적인 제조업 디지털 트랜스포메이션 사례 네 가지를 통해 제조업이 디지털 전환을 해야 하는 이유와 제조업 디지털 전환의 트렌드를 살펴보았습니다. 한국에도 수많은 제조 기업이 있는 만큼 새로운 4차 산업 시대에서 경쟁력을 갖추기 위해서는 확실한 디지털 전환 교육을 통해 기업에 알맞은 디지털 기술을 빠르게 도입하여 성공적인 디지털 전환을 하는 것이 중요합니다. 하지만 많은 기업이 어디서부터 어떻게 디지털 전환을 시작해야 할지 고민하고 있는데요.

엘리스는 제조업뿐만 아니라 모든 기업이 경험하는 전문성의 문제, 일회성의 문제 등 디지털 트랜스포메이션의 한계에 대한 다양한 해결책을 제시합니다. 엘리스에서 제공하는 각 기업에 최적화된 맞춤형 교육 시스템과 솔루션을 통해 모든 기업의 성공적인 디지털 전환을 도울 수 있습니다. 엘리스를 통해 디지털 전환에 대한 솔루션을 얻어보세요!

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