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[5G 특집 ①] 원활한 데이터 흐름 위해선 잘 닦인 길이 필요하다

새로운 산업의 시대는 사람, 사물, 데이터, 프로세스 등이 서로 소통하며 새로운 가치와 경험을 창출해야 한다. 소통을 위해 필요한 것은 연결. 서로 언어 체계도, 형태도 다른 다양한 구성 요소들의 연결에 상용화를 코 앞에 둔 5G 기술이 한줄기 빛이 될 수 있을까?

세계적인 제조 기업 GE(General Electric, 제너럴 일렉트릭)의 스마트공장 개념인 ‘생각하는 공장 (Brilliant Factory)’은 빅데이터, 소프트웨어, 센서 그리고 진화한 제조 기술을 바탕으로 물리적 세계와 디지털 세계를 통합한 새로운 제조 공장을 말한다. 이 공장 안에선 각종 설비와 컴퓨터가 실시간 정보 공유를 통해 스스로 의사결정을 진행함으로써 돌발적인 문제 발생을 방지하고 생산 품질을 유지한다. 정보는 공장 안에만 갇혀 있지 않다. 공급망·서비스망·유통망까지 흘러간다. 이처럼 설계부터 사후 서비스까지 제품의 전체 수명 주기에 걸쳐 이어지는 데이터의 흐름을 ‘디지털 스레드(Digital Thread)’라 한다. 그리고 디지털 스레드는 생각하는 공장의 주축이다.

GE의 생각하는 공장의 핵심은 디지털 스 레드다. 디지털 스레드의 전제 조건은 사 람, 사물, 시스템 등 만물의 연결이다. (이미 지 출처_GE)
GE의 생각하는 공장의 핵심은 디지털 스 레드다. 디지털 스레드의 전제 조건은 사 람, 사물, 시스템 등 만물의 연결이다. (이미 지 출처_GE)

디지털 스레드 속에서 생성되는 다양한 피드백 루프는 공장이 스스로를 발전시키는 에코 시스템 구축의 핵심 동인으로, 어느 단계에서나 얻을 수 있는 피드백을 통해 제품 설계 및 생산에 대한 지속적 최적화가 가능해진다. 폭발적으로 생성되는 데이터의 공정 간 흐름을 통해 최적화 된 프로세스가 운영 비용을 절감하고, 생산 속도를 향상시키고, 결국 고객을 위한 혁신이 가능케 되는 것이 GE의 생각하는 공장이 궁극적으로 지향하는 목표다.

초연결, 스마트공장의 전제 조건

생각하는 공장의 디지털 스레드, 모든 스마트공장, 더 나아가 4차 산업혁명의 전제 조건은 ‘초연결’이다. 데이터가 원활히 흐르려면 흘러갈 수 있는 길이 잘 닦여 있어야 하는 것은 당연하다. 네트워크 인프라 구축을 통한 만물의 연결 위에 데이터가 모이고, 데이터를 기반으로 의미 있는 정보가 만들어지고, 그것이 또 지식화 되어 최적의 의사결정이 가능해진다.

연결의 중요성 탓에 각종 유·무선 네트워크의 표준화나 상호 호환성 개선 문제가 우선해 결과 제로 놓인 가운데,  2020년 본격적인 상용화를 앞두고 있는  5G 기술은 차세대 네트워크 인프라로 각광받고 있다. 5G의 초저지연, 초고속, 초다수 연결의 세 가지 특성이 기존 유·무선 네트워크의 한계를 극복하고 활용성 및 유연성을 증가시키리라는 기대가 크다. 이러한 기대를 반영하듯, 스마트공장 구축을 위한 적극적인 5G 개발의 움직임도 활발하다.

지난해 4월, 독일에서 5G 기반 ICT 기업과 운영 기술 개발 기업들이 5G-ACIA(Alliance for Connected Industries and Automation) 를 구성한 것이 대표적이다. 세계 각국의 기업이 참여한 이 공동체는 5G 기술을 포함한 인터스트리 4.0 기술 고도화를 추진하는 중이다. 5G 기술의 선도 국가로 평가받고 있는 우리나라도 지난해 말 5G 기반 스마트 팩토리 얼라이언스 ‘5G-SFA(Smart Factory Alliance)’를 출범시키며 스마트공장 고도화를 위한 본격적 행보를 시작했다.

20일 안산 스마트제조혁신센터에서 진행된 5G-SFA 출범 행사에서는 SK 텔레콤이 5G 네트워크와 첨단 ICT 기술을 접목한 스 마트 솔루션을 선보였다. (이미지 출처_SKT Insight)
20일 안산 스마트제조혁신센터에서 진행된 5G-SFA 출범 행사에서는 SK 텔레콤이 5G 네트워크와 첨단 ICT 기술을 접목한 스 마트 솔루션을 선보였다. (이미지 출처_SKT Insight)

5G로 새로운 기회 만난 한국?

정부는 2022년까지 스마트공장 3만 개 구축을 계획하는 한편, 세계 최고 수준의 스마트공장 구축 기술 확보를 위해 전략 분야에 대한 R&D 지원 확대, 데모 공장 고도화 등 다양한 사업을 진행 중이다.

스마트화가 곧 제조 경쟁력을 결정하는 시대. 일찌감치 제조 혁신 3.0 정책을 수립하고 활발한 지원 사업을 펼쳐왔음에도 불구하고, 이렇다 할 독자 노선 없이 선도국을 따라가는 형세에 머무르는 것만 같았던 우리나라의 스마트공장 로드맵은 5G의 등장으로 새로운 기회를 얻게 되었다.

5G-SFA는 SK텔레콤, 에릭슨-엘지, 마이크 로소프트코리아, 현대BS&C 등 ICT 기업과 삼성전자, 지멘스코리아, 오므론코리아, 엔스 퀘어,키엔스 등 운영 기술 개발 기업을 중심으로 ‘상생 가능한 생태계 구축’을 위해 출범시킨 단체다. 5G를 활용한 산업 상용화 기술 및 다양한 비즈니스 모델을 논의하고, 스마트 공장기술 상호 운용성 규격 기준 등을 협의해 나갈 예정이다.

정부 관계자는 “5G의 핵심은 네트워크와 인공지능의 결합이다. 앞으로 스마트공장은 유선에서 무선으로 변화하고, 제조 생산 라인의 유연성은 강화될 것”이라며 “우리나라의 5G 조기 상용화 서비스 시작과 5G-SFA 출범을 통해 국내 5G 스마트공장 구축 산업이 글로벌 시장을 선도할 것으로 기대된다”고 말했다.

그럼 이토록 국내 스마트공장의 미래를 기대케 하는 5G란 무엇이며, 5G의 도입으로 달라질 공장의 모습은 무엇일까? 지금부터 만나 보자.

About 김솔 기자

다양한 취재 경험을 살려 여러분께 읽고 싶은 기사, 재미있는 기사 보여 드리겠습니다:)