한국요꼬가와전기 DI본부 박용태 본부장
Q. 2023년 국내 스마트 팩토리 시장을 어떻게 평가하나?
A. 스마트팩토리 시장은 이미 오래전부터 매년 큰 성장을 하고 있다. 글로벌 시장조사 업체 Marketand Markets의 보고서에 따르면 전 세계 스마트 팩토리 시장은 매년 8%에 가까운 가파른 성장을 하고 있으며, 2026년에는 1,350억 달러 규모로 성장할 것으로 추정하고 있다. 또 다른 조사업체 Statista는 전 세계 스마트 팩토리 시장이 2024년 2,440억 달러 규모로 커지고 연평균 9.6%의 성장세를 보일 것이라고 내다보고 있다.
또한 국내 스마트 팩토리 시장 규모는 연평균 11.4%씩 성장해 2024년 약 152억 8,000만 달러(약 19조 7,500억 원) 규모로 성장할 것으로 기대를 모으고 있어, 2023년 한국의 스마트 팩토리 및 산업 자동화 시장도 긍정적인 성장을 보였다고 생각한다.
특히 국내 스마트 팩토리 시장은 OT와 IT의 기술 융합으로 자동화, 인공지능, 빅데이터 등 첨단 기술을 바탕으로 새로운 제품들이 지속해서 출시되고 있으며, 이러한 제품들은 높은 효율과 생산성을 달성하려는 다양한 산업 분야에서 도입이 되고 있다.
하지만 빠른 성장률 이면에는 기술 불균형이 발생하고 있다.
한 매체에 따르면 국내 대기업은 60.8%는 디지털 전환 전담 조직과 인력을 보유하고 빠른 속도로 디지털 전환을 하고 있지만, 중소기업은 디지털 전환 전담 조직과 인력의 부족으로 디지털 전환이 어려움을 겪고 있다고 한다.
이에 한국요꼬가와에서는 정부에서 지원하는 다양한 디지털 전환 프로그램에 참여하여 중소기업과 함께 빠르게 디지털 전환을 주도하면서 발전하고 상생할 수 있도록 노력하고 있다.
Q. 한국요꼬가와의 2023년 스마트 팩토리 비즈니스 성과는 어떠했나?
A. COVID-19 팬데믹이 시장에 영향을 미쳤으나, 팬데믹 이후 시장은 빠른 속도로 회복하고 지속해서 확장하고 있다. 특히 지난해는 경험이 많은 운전원들의 경험을 표준화하여 최적의 운전 수순(순서)을 자동화 및 모듈화하여 휴먼에러를 줄이면서 안전하게 운전할 수 있는 MPA(Modular Procedural Automation)의 수요가 지속해서 늘어나고 있다.
그뿐만 아니라 빅데이터 기반의 분석과 이를 활용을 하기 위해 많은 기업에 이원화 되어있는 디지털 데이터를 최대한 통합하려고 하고 있다. 최근에는 고객들의 요청으로 서로 다른 시스템에서 발생하고 있는 알람을 통합하고 관리, 분석할 수 있는 프로젝트를 다수 진행하고 있다.
MPA(Modular Procedural Automation)
Q. 요꼬가와가 추구하는 인더스트리 4.0의 궁극적인 목표는 무엇인가?
A. 요꼬가와가 추구하는 인더스트리 4.0의 궁극적인 목표는 현장과 사무실의 모든 제품을 디지털화와 연결을 통해 스마트하고 유연한 생산 환경을 구축하는 것이다.
실제로 요꼬가와에서는 Y-DX Cloud Platform을 통해 자동화, 빅데이터 분석, 인공지능, 사물인터넷(IoT) 등 첨단 기술을 통합하여 제조 과정을 최적화하고 효율성을 극대화하고 있다. 현장에 서로 각기 다른 구성 화면을 이번에 출시한 BI(Business Intelligence)를 통해 통합 모니터링 환경을 구축, 고객이 조금 더 직관적이고 효율적으로 업무를 볼 수 있도록 하고 있다.
인더스트리 5.0은 사람과 로봇의 협업과 상호작용을 강조하고 상호 간의 협력에 초점을 두고 있다. 이에 요꼬가와에서도 인더스트리 5.0에 발맞춰 YOLOI Platform 출시를 준비하고 있다. YOLOI Platform은 사람이 하기 힘들고 위험한 일들을 로봇, 드론과 같은 기계가 역할을 대신해 줄 수 있는 자율화 솔루션이다. 요꼬가와는 이 솔루션으로 사람은 기존보다 가치 있는 일에 집중하여 서로 공존 및 협력을 할 수 있도록 목표하고 있다.
Q. 디지털화라는 측면에서 요꼬가와가 고객에게 제공할 수 있는 이점은 무엇인가? 또, 국내시장에서 디지털화가 어느 정도 구현이 됐다고 생각하나?
A. 현재까지 대한민국은 제조업 분야에서 디지털화가 상당한 정도로 진행되었다. 특히, 정부의 지원과 기업의 발 빠른 움직임으로 디지털 전환속도를 더욱 가속화하고 있다.
하지만 이렇게 빠르게 변하는 시장에는 양면이 존재한다.
국내 기업들은 자동화, 빅데이터 분석, 인공지능, 사물인터넷 등의 첨단 기술을 도입하여 생산 과정을 최적화하고 효율성을 높이고 있다. 특히, 대규모 제조업체부터 중소기업까지 다양한 산업 분야에서 디지털화가 이루어지고 있다.
하지만 모든 기업이 동일한 수준으로 디지털화가 구현된 것은 아니다. 일부 기업은 이미 오래전부터 순차적으로 디지털화하고 있었던 기업이 있는 반면, 많은 기업에서는 디지털화로 전환하는 기반을 만들어 놓지 않은 상태에서 스마트 팩토리를 구현할 수 있는 제품들을 도입해서 실패하는 경우가 종종 발생을 한다.
이에 한국요꼬가와는 중복투자를 최소화하면서 순조로운 디지털화 전환을 하기위한 고객의디지털 전환(Digital Transformation)의 성숙도를 Assessment하는 S.I.R.I. (Smart Industry Readiness Index) 컨설팅을 통해 디지털전환(Digital Transformation)의 보다 쉬운 시작을 도와주고 있다.
오랜 기간 쌓아온 OT의 노하우와 다양한 IT기반의 솔루션들은 고객 플랜트의 현재 상태를 평가하여 체계적이고 단계적으로 도입이 될 수 있도록 컨설팅 서비스를 제공하고 있다.
요꼬가와는 S.I.R.I.(Smart Industry Readiness Index) 컨설팅을 통해 디지털 전환의 보다 쉬운 시작을 지원하고 있다.
Q. 제조 AI 사업은 어떻게 방향을 가져가나?
A. 제조 AI 사업은 생산, 운영의 자동화, 빅데이터 분석, IoT 기술을 통한 실시간 모니터링 등을 통합하여 생산 효율을 높이고 비용을 절감하는 데 중점을 둔다.
앞으로의 제조 AI 사업의 방향성은 자동화를 넘어서 자율화를 바라보고 있다.
현재 요꼬가와에서도 운전 자율화를 위해서 데이터를 수집하고 분석하여 프로세스를 최적화하고 예측 운전을 할 수 있는 자율화 운전 기술인 FKDPP(Factor Kernel Dynamic Policy Programming)에 대해 지속적인 연구와 개발에 심혈을 기울이고 있다.
얼마 전 Yokogawa Electric Corporation과 JSR Corporation은 FKDPP 강화학습 기반의 AI 기술을 사용하여 화학 플랜트를 35일 동안 자율적으로 운영하는 필드 테스트를 세계 최초로 성공적으로 완료했다.
또한 현장에서 단순 반복적인 일들, 사람이 수행하기 어렵고 위험한 일들을 로봇이 대체할 수 있는 자율 로봇 운영 기술인 YOLOI Platform을 출시할 예정이다.
요꼬가와에서는 이러한 자율화 기술을 통해 사람과 AI 기술이 조화롭게 공존할 수 있는 기본적인 이념을 바탕으로 지속적인 연구 개발을 하고 있다.
요꼬가와는 데이터를 수집하고 분석하여 프로세스를 최적화하고 예측 운전을 할 수 있는 자율화 운전 기술인 FKDPP(Factor Kernel Dynamic Policy Programming)에 대한 지속적인 연구와 개발에 심혈을 기울이고 있다.
Q. 스마트 팩토리 및 인더스트리 4.0을 구성하는 기술요소 가운데 현재 요꼬가와가 역점을 두고 있는 것은 무엇이며, 해당기술의 경쟁력은 무엇인가?
A. 스마트 팩토리 및 인더스트리 4.0을 구성하는 기술요소 중에서 최근 주목받는 가장 주목받는 것은 안전솔루션이다. 이에 한국요꼬가와는 RAP 솔루션을 소개하고 싶다.
아직도 많은 기업에서는 작업허가서를 종이로 기록하고 관리를 하고 있다. 이로 인해 작업 현황 및 작업 내용에 대해서 공유가 되지 못하고 실수로 인해 현장 사고 및 사람의 부상, 장비 손상이 발생할 수가 있다.
RAP는 Risk management 솔루션으로 종이로 작성 및 관리하던 Risk 관리 및 작업 허가서를 디지털화한 제품이다.
이번에 출시한 RAP는 모든 플랜트 유지보수 활동에 대한 위험 평가, 작업 허가(Permit to Work), 프로세스 관리 및 작업 제어(Control of Work) 관리를 디지털화하여 모든 작업자가 공유하고 작업 지역 및 위험성을 가시화하여 안전하게 작업을 할 수 있도록 서포트해줄 수 있는 솔루션이다.
RAP는 Risk assessment를 통한 현장 작업 변경 관리보고서 및 작업 허가서를 디지털화하면서 부적절한 작업허가서 발급으로 인한 사망사고 감소 및 신속한 작업허가서 작성 및 승인으로 Turnaround 및 Overhaul 기간을 단축할 수 있으며, 현장 작업의 형태 및 상태, 위치를 시각화해서 직관적으로 쉽게 인지한다. 또한 작업위치를 스마트폰으로 공유함으로써 작업자의 안전성을 극대화할 수 있다.
Q. 2024년 국내 스마트 팩토리 시장을 어떻게 전망하나?
A. 앞서 얘기한 것과 같이 국내 스마트 팩토리 시장 규모는 연평균 11.4%씩 성장해 2024년에는 약 152억 8,000만 달러(약 19조 7,500억 원) 규모로 성장할 것으로 기대를 모으고 있다. 현재 스마트 팩토리 분야에서는 디지털 전환에서 자동화로 전환하고 있으며, 2024년에는 자동화를 넘어서 OT/IT 기술과 관련한 자율화 솔루션들이 쏟아질 거라고 예상한다.
Q. 향후 스마트 팩토리 및 인더스트리 4.0 구현에 있어서 센서 및 제어기술의 트렌드가 어떻게 진행될 것으로 예상하나?
A. 스마트 팩토리 및 인더스트리 4.0 구현에 있어서 센서의 지속적인 정밀도, 고도화가 이뤄지고 있다.
그뿐만 아니라 빠른 속도와 실시간 데이터 통신을 위한 네트워크 속도 개선과 IoT 플랫폼과의 통합이 발전하고 있다. 이러한 기술력을 바탕으로 제어기술은 이원화되어있는 시스템 또는 제품을 통합하는 통합 솔루션 기술을 통해 데이터를 실시간으로 수집하고 분석기술 및 AI 기술을 통해 다양한 지표를 제시하고 있다.
이러한 데이터는 클라우드 기반 서비스와 엣지 컴퓨팅을 통해 유연하게 데이터를 공유함으로써 다양한 IT기술과 시너지효과를 볼 수 있는 추세로 변하고 있다.
이것의 하나의 예시로서 Asset management 솔루션의 요구가 증가할 것을 예상하고 있다. 분산된 자산에서 IoT 센서를 사용하여 운영 데이터를 수집, 정제 및 집계하는 것이 중요해지고 있으며, 요꼬가와에서는 Oprex Asset Health Insights라는 Asset Management 솔루션을 이용한다. 공장자동화와 디지털 전환과 관련하여 특히 예측 유지보수, 진동 분석 및 상태 모니터링에 대한 고객의 관심과 전문 지식과 잘 부합하는 자산 관리에 대한 모듈화된 크라우드 기반 플랫폼을 출시했다. 이로써 예측하지 못한 다운타임에 자주 직면하는 프로세스 운영자들에게 많은 운영 효율성에 도움이 될 것으로 생각한다.
이제는 IoT 기술력의 발전으로 OT, IT의 경계선이 점점 없어지고 있으며, 정보의 공유는 점점 더 빠르게 확산할 것이다. 이러한 확산은 사이버 보안 사업의 발전과 함께 발전하고 있다. 이러한 추세는 스마트 팩토리 및 산업 4.0의 성공적인 구현과 운영을 위해 계속해서 발전할 것으로 예상된다.
Q. 한국요꼬가와의 2024년 스마트 팩토리 시장확대 전략은 무엇인가?
A. 2022년부터 한국요꼬가와는 S.I.R.I(Smart Industry Readiness Index : 스마트 산업 준비도 지수) 평가를 할 수 있는 전문가를 양성하고 자격증을 확보하여 고객 플랜트의 현재 상태를 평가하여 체계적이고 단계적인 스마트 팩토리 구현을 할 수 있는 컨설팅 비즈니스를 시작했다.
이러한 컨설팅 비즈니스는 한국요꼬가와의 시장확대뿐만 아니라 고객 플랜트의 스마트산업 준비도 지수를 평가하여 체계적이고 안정적인 디지털 전환을 지원하고 향후 중복투자를 방지하기 위한 목표를 두고 있다.
현재 이미 한국요꼬가와에서는 Safety 컨설팅뿐만 아니라 사이버보안 컨설팅을 성공적으로 수행하고 있으며, 전문 인력을 지속적으로 양성을 하고 있다. S.I.R.I 컨설팅도 지속해서 전문인력 양성에 많은 투자를 하고 있으며, 향후 고객사와 함께 성장할 수 있는 기반을 마련하고 있다.
Q. 스마트 팩토리 및 인더스트리 4.0을 위해 요꼬가와의 제품 포트폴리오에 추가될 내용으로는 어떤 것이 있나?
A. 요꼬가와의 방향성인 IA2IA(Industrial Automation to Industrial Autonomy) 운영 자율화를향한 여정에 맞추어 플랜트의 각 레벨별로 다양한 제품 포트폴리오를 가지고 있다.
위에서 언급되었던 것과 같이, 안전 솔루션인 RAP(Risk Management), 설비예지보전솔루션 인 AHI (Asset Management), AI를 이용한 자율운전 솔루션 FKDPP(Factor Kernel Dynamic Policy Programming), 사이버보안 중심으로 계속적인 스마트 팩토리 지원이 이루어질 것이며, AI를 활용한 새로운 솔루션, Decarbonization 솔루션과 로봇과 드론을 이용한 솔루션들을 계속적으로 출시할 예정에 있다.
설비예지보전 솔루션 AHI(Asset Management)
Q. 향후 스마트 팩토리 업계의 기술적 또는 비즈니스적 이슈로는 어떤 것을 꼽나?
A. 스마트 팩토리에서는 많은 양의 민감한 데이터가 생성되고 공유되기 때문에 향후 스마트 팩토리 업계의 기술적 또는 비즈니스적으로 사이버 보안 문제가 큰 이슈로 떠오를 것이다. 특히 과거 폐쇄망을 고집했던 OT 기술이 디지털 전환이라는 변곡점을 맞이하고 IT기술과 빠르게 융합되면서 보안 솔루션에 대한 요구사항이 증가하고 있다.
많은 기업에서는 생산 시스템 및 연결된 디바이스들에 대한 보안 강화 및 취약점 관리가 중요한 과제가 될 것으로 전망한다.
이에 한국요꼬가와에서는 사이버보안 부서를 신설하였고, IT/OT SOC 보안 센터라는 매일 발생하는 사이버 위협에 대응하기 위해 통합 차세대 보안 정보 센터 및 이벤트 관리 솔루션(SIEM)을 활용하는 등 신속하고 확장 가능한 사이버 보안 모니터링 서비스를 제공할 뿐만 아니라 IEC 62443을 기반으로 현재 자산을 시각화하고 보안 위험을 평가하는 위험성 평가 서비스 TSRA(Technical Security Risk Assessment)를 제공하고 있다.
한국요꼬가와는 이러한 진단 평가를 시작으로 기존 공장의 네트워크 재설계 및 보안 강화 로드맵 제시, 그리고 OT+IT를 총망라한 보안 Hardware, Software, Implementation까지 종합적인 보안 솔루션 공급하고 있으며, 이에 대한 시장 수요는 매년 폭발적으로 증가할 것으로 예상한다.