[Global Tech Korea] 독일 인더스트리 4.0 - 스마트 공장

 

 

 

 

■ 목차

 

 

I. 인더스트리 4.0

 

II. 정책 프레임워크 및 관련 프로그램

 

III. 이해관계자

 

IV. 산업계의 목소리

 

 

**출처: [Global Tech Korea] 독일 인더스트리 4.0 - 스마트 공장

**문서:

독일 인더스트리 4.0 스마트 공장(GT2017-EU04).pdf

 

 

 

 

□ Smart Industry로도 불리는 Industrie 4.0

 

 

1. 정의

 

 

□ Smart Industry로도 불리는 Industrie 4.0은 임베디드 시스템부터 사이버 물리 시스템에 이르는 기술분야의 혁신(" technological evolution from embedded systems to cyber-physical systems")을 의미함

 

 

- 사물 인터넷(Interet of Things), 데이터 및 관련 서비스, 분산형(distributed) 지능 시스템, 자율형 프로세스 관리와 같은 첨단 기술을 실물 및 가상 세계에 적용, 생산 및 제조 프로세스의 새 장을 열어, 4차 산업혁명이라고 일컬을 수 있는 혁신으로 기대 모음

 

- 이는 기계 및 기계 설비가 단순히 제품을 처리하는 수단이 아닌 제품과 기계간의 커뮤니케이션을 통해 정확히 어떤 과업을 수행해야 하는지 인지할 수 있는 생산의 주체로 변화함을 의미

 

- 이러한 가치가 실제로 구현되는 플랫폼을『스마트 공장』이라고 정의

 

 

 

2. 기술적 배경 - 임베디드 시스템과 네트워크

 

 

□ 임베디드 시스템과 네트워크(인터넷, 데이터 및 관련 서비스): 기술 혁신의 가장 큰 두 축

 

 

- 지금까지의 임베디드 시스템은 기계 내에 탑재(embed) 되어 정보를 처리 기능 가지고 있으나, 인터넷 기술 및 센서 네트워크의 보급은 전 세계에 존재하는 많은 장비들과 비로소 상호 통신할 수 있는 기술적 배경을 제공

 

 

□ 독일의 임베디드 시스템 시장 규모는 약 200억 유로로 추정되며, 2020년에는 현재의 두 배까지 성장할 것으로 예측

 

 

 

3. 국가 임베디드 시스템 로드 맵

 

 

- 2009년 독일의 관련 주요 기업, 연구소 및 산업협회 대표 40명은 미래 임베디드 시스템 기술 역량 강화를 위해한 로드맵 『National Roadmap Embeded Systems』을 발표

 

 

 

4. 사이버 물리 시스템

 

 

□ 사이버 물리 시스템(CPS)는 가상 및 현실 세계를 연결해주는 매개적 기술로, 지능형 객체간 통신 및 상호작용을 돕는 “enabler”의 역할 수행

 

 

- 사이버 물리 시스템은 인더스트리 4.0 에서 제시하는 사물 인터넷과 서비스 인터넷을 실현 하는 기술 베이스로 인식

 

 

 

□ 자동차, 에너지 및 제조 기술 기업은 새로운 가치시슬 모델로 전환될 것

 

 

 

5. 사이버 물리 시스템, 사물 인터넷, 데이터, 서비스

 

 

□ 독일 과학기술학회 (acatech) 는 이후 "Agenda CPS" 를 발표, 임베디드 시스템에 글로벌 네트워킹 개념을 추가 (예: 교차로에서 혼잡 정보를 인식할 수 있는 지능형 네트워크)

 

 

 

 

 

 

- 사이버 물리 시스템은 그 기능 수준을 한 단계 격상시킨 것으로 사물 인터넷, 데이터 및 관련 서비스를 활용한 스마트 시티가 대표적인 예가 될 수 있음

 

 

 

6. 스마트 공장 - 미래 자동화 생산

 

 

□ 사이버 물리 시스템을 통한 가상 세계와 실제 세계의 결합, 그리고 이를 통한 기술 프로세스와 비즈니스 프로세스의 통합은 인더스트리 4.0이 구현하고자 하는 새로운 산업시대의 청사진을 현실화

 

 

- 적응성(adaptability), 유연성(flexibility), 자기적응성(self-adaptability), 자기 학습능력(learning characteristics), 장애 허용(fault tolerance) 및 위험관리(risk management) 등의 개념을 보다 명확하게 실현할 수 있는 배경이 됨

 

- 높은 수준의 자동화는 스마트 공장의 기술 성숙도를 가늠하는 기준

 

- 스마트 공장을 통해 상향식 제조 가치시슬 모델 실현 가능성 및 비용/시간 절감형 혁신 모델을 제시