공학 대학원 강좌용 [스마트 제조_1]
Big data analytics is a key enabling technology in a consumer-customized market environment. By analyzing life logs—data naturally collected from daily life—it becomes possible to efficiently understand consumer needs and quickly and accurately analyze preferences and tendencies. This makes product development and service implementation more accessible, ultimately creating a personalized market.
스마트 제조는 "Customization"을 통해 표준 제품과 맞춤형 제품이 공존하는 시장을 조성하고, 이를 통해 시장 세분화와 경쟁을 촉진하여 성장을 유도한다. 개인화 생산은 대량 맞춤 생산을 넘어 부가가치 서비스를 제공하는 플랫폼을 구축하며, 제조 서비스화로 진화하고 있다. 3D 프린팅과 빅데이터 분석은 맞춤형 생산과 소비자 요구를 반영하는 핵심 기술로, 효율적인 공급망과 맞춤형 제품 생산을 가능하게 한다.
스마트 제조와 시장의 변화
스마트 제조의 세 가지 속성 중 "Customization"은 소비자 측면에서의 시장 속성이며, 표준 제품과 소비자 맞춤형 제품이 공존할 수 있는 환경을 만들어낸다. 스마트 제조 환경에서의 시장에는 차별화된 자기만의 고유한 제품을 원하는 소비자뿐만 아니라, 여전히 표준형 제품을 원하는 소비자도 존재하기 때문에 고객의 맞춤화 수준에 따라 시장이 나뉜다.
6장 2부에서는 자동차 산업에서 소비자 맞춤형 수준에 따른 시장의 다양성을 보여주고 있으며, 소비자 맞춤형은 제품군을 다양화하여 시장을 세분화하는 결과를 낳는다. 또한 이러한 다양화는 파생 제품 등장 등의 시너지 효과를 만들어내며, 세분화된 시장 간 경쟁을 촉진하여 시장 성장을 유도하는 긍정적인 선순환 효과를 알려준다.
스마트 제조와 개인화 생산 (Personalized Production)
소비자 기호의 다양화 추세는 제조업에서 다양한 변화를 일으키고 있다. 단기적인 제품 수명주기와 다품종 세분화된 제품의 등장은 기존 제조 방식만으로는 소비자의 니즈(Needs)를 충분히 충족시키기 어렵게 되었다. 이에 따라 소비자에 즉각 대응할 수 있는 공급망 (Responsive Supply Chain)으로의 전환이 불가피해졌으며, 비용에 대한 효율성 확보가 중요해졌다.
소비자 맞춤 생산은 대량 맞춤 생산(Mass Customization) 외에도 개인화 생산(Personalized Production)을 통해 제품에 부가가치 서비스를 제공하는 서비스 플랫폼을 구축할 수 있다. 책에서는 대량 생산, 대량 맞춤 생산, 개인화 생산의 특성 차이를 설명하고 있다.
개인화 생산의 특성은 제품의 기능성보다는 서비스 가치 창출에 중점을 둔다. 스마트 제조에서 개인 맞춤은 제조 시스템 운영에서 "제조 서비스화"로 진화하고 있다. 책에서는 스마트폰 구매 시 각종 앱을 구매하여 사용하는 예시를 들어 설명하고 있다. 이는 미래 산업의 특성 변화를 통해 물리적 제품과 무형 서비스의 결합을 보여주며, 산업 간 경계를 무너뜨리고 협력을 강화하는 산업 경계 파괴형 구조로 모든 사물을 서비스화(Everything as a Service : EaaS)할 수 있음을 시사하고 있다.
Customization을 위한 기술
3D 프린팅 기술은 소비자 맞춤형 제조 방식 중 가장 대표적인 기술로 보인다. 이는 기존 공급망(Supply Chain)의 역할을 재배치하여 필수 구성 요소들만으로 유통 채널을 단순화하고, 소비자에게 집중하는 가치를 중심으로 생산 방식을 개선하며, 이종 산업 간 융합까지 이끌어내고 있다.
또한 3D 프린팅 기술은 복잡한 설계나 디자인에 국한되지 않고 조립 작업을 감소시키며, 제조비용 절감 및 소비자 패턴에 부합하는 혁신적인 제조 방식이라고 할 수 있다.
그러나 3D 프린팅 기술이 대규모 시장에 적용될 경우, 여러 가지 생산 문제가 발생할 수 있으며, 다양한 소재 개발 및 생산 방식 특성상 장기적인 내구성 및 안전성에 대한 신뢰성 등의 품질 한계를 극복해야 한다. 책에서는 이러한 단점들이 보완되어 3D 프린팅 기술이 주류 생산 방식으로 자리 잡게 될 것이라고 전망하고 있다.
스마트팩토리(Smart Factory)에 대해서
2022 산업공학 대학원 강좌 정리
강좌 자료(책): 스마트 제조
지은이: 신동민 외 3인
