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SMART FACTORY

4차 산업혁명

4차 산업혁명은 인공지능, 사물인터넷, 빅데이터, 모바일 등 첨단 정보통신기술이 경제.사회 전반에 융합되어 혁신적인 변화가 나타나는 차세대 산업혁명입니다. 4차 산업혁명은 초연결(hyperconnectivity)과 초지능(superintelligence)을 특징으로 하기 때문에 기존 산업혁명에 비해 더 넓은 범위(scope)에 더 빠른 속도(velocity)로 크게 영향(impact)을 끼치게 됩니다.

  • 1st 1784

    Mechanization, Water power, steam power

    • - 증기기관 발명
    • - 공장생산 체제
    • - 기계화 혁명
    • - 공장 근로자

  • 2nd 1870

    Mass production Assembly line, electricity

    • - 컨베이어 벨트
    • - 대량생산 체제
    • - 대량생산 혁명
    • - 기술자

  • 3rd 1969

    Computer and automation

    • - 공장 자동화
    • - 산업용 로봇
    • - 지식정보 혁명
    • - 지식 근로자

  • 4th TOMORROW

    Cyber physical systems

    • - 사물인터넷/AI
    • - 사이버물리시스템
    • - 만물초지능 혁명
    • - 융복합 창의인재

‘제4차 산업혁명＇용어는 2016년 세계경제포럼(WEF: World Economic Forum)에서 언급되었으며, 정보통신기술(ICT) 기반의 새로운 산업시대를 대표하는 용어가 되었습니다.

스마트팩토리

스마트팩토리는 제품의 기획·설계·생산·유통·판매 등 전 과정을 정보통신 기술로 통합, 최소비용·시간으로 고객 맞춤형 제품을 생산하는 미래형 공장입니다.

스마트제조(smart manufacturing)는 제조업의 전략적 혁신을 위해 인간·기술·정보를 융합하며, 제조업에 다양한 정보기술(ICT)을 적용하고자 하는 기술이라고 할 수 있습니다. 특히 소비자 요구의 다양화, 고급화에 따른 개인맞춤형 생산 (personalized manufacturing)을 구현하고, 인간과 협업하며 스스로 학습하는 디지털제조 방식을 적용하는 4차 산업혁명 시대의 생산 체계입니다.

또한 스마트팩토리(smart factory)는 스마트제조를 실행하는 생산시스템을 말하며, 제조 현장에 정보기술을 결합, 개별 공장의 설비(장비)와 공정이 지능화되어 생산네트워크로 연결되고, 모든 생산 데이터와 정보가 실시간으로 공유, 활용되어 최적화된 생산 운영이 가능한 공장으로, 공장 간의 협업적인 운영이 지속되는 생산체계입니다.

스마트팩토리 구축 효과

생산효율성

품질불량

재고비용

신제품 출시속도

행정업무 효율

생산성
  • - 설비 디지털화, 데이터 집계 자동화, 공정 물류 관리를 통한 사무 업무 생산성 향상
  • - 공정 물류체계 유연화와 설비 자동 제어를 작업 생산성 향상
  • - 공장 실시간 분석 및 계획 수립을 통한 종합 생산성 향상
품질
  • - 물리적 불량 관리, 이력 추적, 품질통제, 상관 분석 및 원인 추적, 불량예방 설계를 통한 품질 향상
원가
  • - Lot 단위 원가 분석, 개별 원가 집계, 원가 통제, 원가 발생 원인 및 통제를 통한 원가 절감
매출
  • - 과학적 실시간 운영 계획을 통한 고객 납기 신뢰도 향상, 품질 신뢰도 향상, 공장 실시간 분석 및 계획 수립을 통한 주문 맞춤 생산, 대량 맞춤형 자동화를 통한 생산능력 향상 등을 통한 매출 향상

주요 국가의 스마트팩토리 정책 및 프로그램

구분 정책/전략 주요 프로그램
미국

첨단 제조 파트너십(AMP)

  • - 기술혁신 플랫폼 제공, 첨단 제조기술 로드맵 작성
  • - 중소기업이 사용 가능한 시설 정비
  • - 중점 4영역: 안전보장, 첨단 재료, 차세대 로보틱스, 제조공정·에너지 효율성 향상

제조혁신네트워크 (NNMI)

  • - AMP의 핵심 프로그램
  • - 45개 제조혁신연구소 (IMI) 설치(2012~)
  • - America Makes (적층가공기술) 시행
  • - 파워일렉트로닉스, 경량·신소재 금속, 디지털 제조·설계, 첨단복합재료 거점 구축
독일

하이테크 전략

  • - CPS로 네트워크화된 스마트 제조
  • - 국내 제조기반 강화와 제조 시스템 수출을 겨냥한 듀얼 전략

Industrie 4.0 (2011~)

  • - 차세대 제조업 연구
  • - Autonomikfür Industrie 4.0, Smart factory KL (인공지능연구소 등)
일본

일본 재흥 전략

  • - 미래투자를 통한 생산성 혁명 : 혁신·벤처 창출
  • - 4차 산업혁명 도전 가속화 : IoT, 빅데이터, 인공지능을 통한 산업·취업구조 변혁
  • - 중견·중소기업·소규모사업자의 ‘수익력’ 강화

‘개혁 2020’

  • - 성장 가속화 민·관 프로젝트 : 자동주행, 수소사회, 첨단로봇 등의 분야에서 2020년까지 가시적인 성과 창출
EU

Manufacture 전략연구 아젠다

  • - 고부가가치의 새로운 제품·서비스와 새로운 비즈니스 모델의 창출
  • - 새로운 제조 공학의 창출
  • - 연구·교육 인프라의 정비

Horizon 2020: Factories of Future

  • - 선진적 제조공정
  • - 응용성 있는 스마트한 제조시스템
  • - 버추얼화되고 자원 고효율인 공장
  • - 연계·이동 가능성이 큰 기업 활동
  • - 인간 중심의 제조
  • - 소비자의 요구에 따른 제조

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