[FA Ⅰ] 2016년 스마트팩토리 업계를 이끌 솔루션은? 로크웰·시스코·이구스 등 자사 색깔 살린 솔루션 선보여 ‘스마트팩토리’는 이제 산업계 어디에서나 쉽게 들을 수 있는 용어로 자리잡았다. 하지만, 아직까지 산업현장에서의 완벽한 적용은 조금 더 시간이 필요한 것으로 보인다. 이에 스마트팩토리 업계를 선도하고 있는 3개 업체의 스마트팩토리 솔루션을 소개한다. 로크웰, 플렉소 인쇄기 제조업체, 자동화로 생산성 향상단일한 제어 플랫폼과 개발 환경으로 개발시간과 비용 절감계속 증가하고 있는 상용 및 산업용 패키징과 라벨 제품에 대한 수요는 장비제조업체들에게 막대한 비즈니스 기회를 창출하고 있다. 2014년, 포장 용기 제작용 금속박, 필름, 종이 또는 시트 등 유연한 자재만 다루는 전세계의 패키지 인쇄 시장은 꾸준히 증가했다. 2015년, 이 시장은 더욱 가파르게 성장할 것으로 예상된다. 이러한 상황에서 장비제조업체들이 고객의 정밀한 성능, 정확성, 시장 출시 기간 요구사항을 충족해줄 수 있도록 해주는 혁신적인 자동화 및 제조 솔루션이 왜 필요한지를 이해하는 것은 어렵지 않다. 플랙소그래피(Flexography), 다른 말로 플렉소는 패키지 인쇄 시장에서 사용되는 핵심적인 공정이다. 플렉소라는 이름은 인쇄판의 표면이 망(종이, 부직포 또는 필름)과 접촉을 유지해야 하는 데서 비롯된다. 유연함(flexiible)으로 그 접촉이 가능해지기 때문이다. 이 방법은 일반적으로 유연한 패키징, 카톤, 쇼핑백, 음식 및 위생 봉투, 접착 라벨 및 벽지 등에 사용된다. 플렉소 인쇄 공정 여러 개의 스테이션으로 구성된 플렉소 인쇄기는 수성 또는 자외선(UV) 잉크 방울들을 아닐록스 롤에서 이미지가 포함된 판동으로 정확하게 전이되도록 설계돼 있다. 이미지는 압동과의 접촉을 통해 피인쇄체로 전사된다. 잉크망점을 정확하게 다른 잉크 망점으로 전이하는 능력이 인쇄된 색상이 제대로 등록이 됐는지 또 인쇄물이 사람의 눈으로 보아 초점이 맞는지를 결정한다. 완성된 필름, 종이 또는 카톤의 품질에 중요한 지표이다.전형적인 멀티 스테이션 플렉소 인쇄기는 다음 부분으로 구성된다.▲ Dual Tension Unwind: 망(피인쇄체)이 인쇄기의 인피드에서 정확한 장력 제어 및 속도 제어를 유지할 수 있도록 한다.▲ Infeed: 망을 이동하고, 첫번째 인쇄 데크로 망을 투입하기 전에 장력을 해제한다.▲ Print Deck (첫번째 인쇄 데크 스테이션): 최초의 색상과 인쇄 등록 바를 망에 적용한다. 이어지는 각 인쇄 데크들은 인쇄 등록 바를 가이드 삼아 망에 한 가지씩 색상을 입힌다.▲ Outfeed: 마지막 인쇄 데크 작업 뒤에 따라오며 정확한 장력과 속도 제어를 통해 망을 다시 한 번 격리시킨다.▲ 전환부: 제품을 리와인드 하기 전에 망을 절단, 천공, 엠보싱, 다듬기 또는 슬릿을 만드는 부분으로 일반적인 공정 후 작업이 이루어진다.플렉소 인쇄는 다양한 장점이 있다. 먼저, 인쇄판 제조 비용이 저렴하고 일회용이라 엔드유저가 자주 변경되는 패키징 인쇄에 적합하다. 두 번째는 인쇄판이 인쇄기에 쉽게 장착될 수 있다. 세 번째는 플렉소 인쇄는 이미지 인쇄 품질이 높다. 물론 플렉소 인쇄에도 어려움은 있다. 예를 들어, 작은 압력으로도 유연한 소재의 인쇄판이 일그러져 이미지 품질에 영향을 줄 수 있다. 또한 압력 제어가 상당히 중요하다. 제대로 제어가 된다고 해도 인쇄판 재질이 다른 기술 보다 빨리 마모된다.공통 제어 및 개발 환경로크웰 오토메이션의 통합 아키텍처 시스템은 패키징 및 웹 라벨 인쇄 업계의 까다로운 수요를 충족하기 위한 입증된 솔루션을 제공한다.Kinetix® 통합 모션은 Logix 제어 플랫폼을 활용해 Allen-Bradley® Logix 제품군컨트롤러, 서보 드라이브, 서보 모터 및 액추에이터와 완벽하게 통합된다. Kinetix 드라이브는 프로그래밍 시간을 단축하고, 컴포넌트 간의 정보 흐름을 향상하며, 장비 설계에는 유연성을, 제조 현장에는 효율성을 제공한다.로크웰 오토메이션의 통합 아키텍처의 컴포넌트는 Logix 컨트롤러, Rockwell Software® Studio 5000® Logix Designer, Kinetix 5500 서보 드라이브, Allen-Bradley PanelView™ Plus HMI 터미널, CIP™ Motion 등이다.Logix 컨트롤러는 모션과 순차 제어를 하나의 멀티 태스킹 컨트롤러 플랫폼으로 결합해, 시스템 비용을 절감하고 유지보수와 시스템 설치를 간소화해준다. Allen-Bradley ControlLogix® 프로세서는 SERCOS 기반의 완전 디지털 Kinetix 서보 시스템을 통해 안정적인 망 제어와 축 동기화에 필요한 속도, 해상도, 정확성을 제공한다.Rockwell Software Studio 5000 소프트웨어는 모션과 순차 제어 모두에 사용되기 때문에 여러 개의 프로그래밍 툴이 필요하지 않다. 전원 프로그래밍 방식은 PhaseManager와 애드온 명령어(AOI)로 구동되는 Studio 5000 개발 소프트웨어를 활용해™ 언와인드, 인피드, 인쇄, 아웃피드, 전환 및 리와인드 인쇄부의 통합 토크, 속도 및 위치 요구사항을 구현한다.Kinetix 5500 서보 드라이브는 정확한 인쇄 등록에 필요한 역동적인 성능을 제공한다. 다축 서보 드라이브는 고급 제어 기능을 혁신적인 설계 기능과 결합해 시스템의 성능을 획기적으로 향상하고 통합 및 설정 비용을 절감해준다.Allen-Bradley PanelView Plus 터미널은 핵심적인 애플리케이션 데이터, 생산 및 프로세스 정보를 모니터링 및 제어하고 그래픽 디스플레이를 제공해 작업자들이 신속하게 실시간으로 인쇄기의 가동 상태를 이해할 수 있도록 해준다.새로운 CIP 모션은 네트워크를 단순하고 안정화 (DLR기술) 시키며, 만들어 주며, 수정되지 않은 표준 Ethernet을 사용해 폐쇄형 루프 중심의 운전에 필요한 고성능의 결정적 제어를 제공한다. 200 ns 이상의 시간 동기화도 손쉽게 실행할 수 있으며, 가장 까다로운 모션 제어 애플리케이션의 요구사항도 충족시킬 수 있다. 팩토리 아시아 ‘한·중·일’ 성장 Vs 혼돈시스코, 디지털화 전략 기반 비즈니스 모델로 전환거대한 제조업 네트워크를 형성해 ‘팩토리 아시아(factory Asia)’로 일컬어진 한국, 중국, 일본 등의 아시아태평양 국가는 다년간의 연이어 눈부신 성장세로 전 세계를 놀라게 했다. 하지만 최근에는 몇 달 간 지속되고 있는 고용임금 상승, 화폐가치 평가절하, 시장 변동성 등의 영향으로 전망이 어두워졌다.세계 경제를 이끄는 주요 국가인 중국의 올해 성장률은 지난 20여년간 최저치인 6.8%로 떨어졌으며, 2016년에는 6.5%로, 2018년에는 6% 이하로 하락할 전망이다. 또한, 2015년 제조업 부문 성장률은 6년 중 최저치로 떨어졌다. 한국은 2009년 이래 최대 수출 하락폭을 기록했고 일본 제조산업은 최대 교역국인 중국의 경제 혼란에 타격을 입었다.인도 제조업의 성장률은 나렌드라 모디(Narendra Modi) 총리의 ‘메이크 인 인디아(Make in India)’ 정책에도 불구하고 하락세를 보이고 있다. 최근 산업용 기계 제조업체와 이를 사용하는 제조업체에 종사하는 중역 대상 시스코의 연구를 보면 전세계 응답자들 중 79%는 자사가 향후 3년간 디지털화의 영향을 받을 것으로 예상했다.제조업 성장, 디지털화 통한 기업 혁신 필요 세계적인 IT 선도기업으로 세상 모든 것을 인터넷으로 연결하는 만물인터넷의 무한한 기회와 가치를 실현하는데 역량을 집중시키고 있는 시스코가 최근 제조업의 중장기적인 성장을 위해서는 디지털화 전략에 기반한 비즈니스 모델의 변화가 필요하다는 점을 시사하는 조사 결과를 발표해 눈길을 끈다.시스코는 이번 조사를 통해, 제조업계는 파괴적 혁신과 수많은 형태의 시장 위협에 대응하기 위해 단순히 좋은 제품을 생산하는 ‘제품 중심 비즈니스 모델’ 보다 디지털화 전략에 기반한 ‘서비스 중심 비즈니스 모델’로 변화해야 한다고 강조했다. 반면 실제로는 ‘서비스 중심 비즈니스 모델’ 도입 시 확보할 수 있는 비즈니스 기회 규모와 그 기회를 실제로 포착할 수 있는 역량 간의 차이가 큰 ‘서비스 딜레마(Service Dilemma)’ 현상에 놓인 것으로 나타났다. 시스코는 평균 200억 달러 매출 규모의 제조 기업이 디지털화를 시행할 경우, 수익이 향후 3년 내 12.8%, 10년 내 19%까지 증가할 것으로 전망했다.DBT(Digital Business Transformation) 센터가 조사한 ‘디지털 보텍스(Digital Vortex)’ 보고서에 따르면, 각 산업분야의 현존하는 선두 기업 중 40%는 향후 5년 내 업계에서 도태될 것이며 디지털화를 통한 기업 혁신의 필요성을 강조했다. 산업군별로는 IT, 미디어·엔터테인먼트, 통신, 금융의 디지털화가 빠르게 진행되고 있는 반면, 제약, 에너지, 제조, 공공서비스(유틸리티) 분야의 디지털화는 더딘 것으로 나타났다. 이에 시스코는 전 세계적으로 디지털화를 통한 잠재적 가치가 19조 달러에 달할 것으로 전망되는 가운데, 제조업의 디지털화 가치는 6.3조 달러에 이를 것이라 예상하며, 제조업들의 디지털화 전환이 시급하다고 밝혔다. 서비스 중심 비즈니스 중요 인식, 그러나 딜레마 존재시스코는 전 세계 13개국 제조업 부문 의사결정자 625명을 대상으로, 디지털화가 제조업에 미치는 영향에 대한 ‘서비스 딜레마 해결을 위한 제조업의 디지털화(The Digital Manufacturer: Resolving the Service Dilemma)’ 조사를 실시했다. 분석 결과, 응답자의 86%가 디지털화를 적용한 ‘서비스 중심 비즈니스 모델’을 자사 성장전략의 핵심으로 인식한다고 밝혔으며, 이 모델로 전환할 계획이 있다고 밝힌 응답자는 44%에 이르렀다. 그러나 실제 성장률 측면을 봤을 때, 세계적으로 불과 29%의 기업만이 서비스 비즈니스 부문이 제품 부문보다 빠르게 성장할 것으로 본다고 답해 목표와 현실 사이의 간극이 존재하는 ‘서비스 딜레마(Service Dilemma)’에 직면한 것으로 나타났다. 서비스 딜레마의 원인으로는 제품과 서비스를 모두 관리해야 하는 복잡성과 부족한 디지털 역량이 지목됐다. 반면 아태지역의 경우 디지털화에 대한 인식은 모든 항목에서 여타 지역 대비 월등히 높은 것으로 나타났다. 아태지역 응답자의 90% 이상이 디지털화로 인한 변화의 필요를 인식하고 있으며, ‘서비스 중심 비즈니스 모델’로 전환할 계획이 있다고 응답한 기업은 62%로 매우 높았다. ‘제품 중심 비즈니스 모델’ 대비 ‘서비스 중심 비즈니스 모델’이 성장에 도움을 줄 것이라고 응답한 아태지역 기업 역시 40%에 달했으며, 이는 미주(28%)와 유럽(20%) 대비 현저히 높은 수준이었다. 하지만 아태지역 제조업체들의 ‘서비스 중심 비즈니스 모델’ 구축 취지는 새로운 성장 기회 개발 및 확대가 아닌 기존 고객과의 관계 발전으로 제한되고 있는 양상을 보였다.이구스, 생산공정 자동화 가속화에 따른 최다 이더넷케이블 공급최적의 케이블 선정위한 7가지 가격대의 케이블 종합 제품군‘스마트공장, 인더스트리 4.0’ 개념이 도입되면서 생산 공정의 자동화가 가속화되고 있다. 이로 인해 각종 장비간의 데이터 전송량이 증가함은 물론 기기 및 장비의 모션 또한 점차 중요성이 부각되고 있다. 이러한 트렌드는 케이블에서도 마찬가지다. 한국이구스㈜(이하 이구스) 케이블 담당자 권태혁 차장은 “자동화산업의 트렌드는 계속 변화하고 이에 사용되는 각종 장비들은 서로 다른 조건을 필요로 한다. 이에 이구스는 에너지체인 내 사용을 위한 다양한 가동형 이더넷케이블을 공급하고 있다”고 설명했다. 이구스는 자동화 산업트렌드에 맞춰 이더넷케이블 제품군을 지속적으로 확장하고 있다. 세계에서 가장 다양한 27종의 가동형 이더넷케이블을 통해 개별 어플리케이션에 더욱 적합한 케이블 선정이 가능하다. 이구스 케이블은 36개월 워런티와 함께 재고로부터 24시간 이내 발송되며 최소 주문 수량 및 추가 부담금이 없어 1m도 발주 가능하다.권 차장은 “이구스의 전제품이 각종 테스트를 거쳐 생산되기 때문에 어떠한 전기적, 기계적 성능을 필요로 하던 유저들은 이구스 케이블을 믿고 사용할 수 있다. 이더넷 제품군은 CAT5부터 최신 CAT7까지 다양한 표준을 만족하며, 간단한 직선 운동은 물론 심지어 높은 토션 강도를 지닌 복잡한 3축 모션에도 적용가능하다”고 말했다.총 27종으로 공급되는 이구스 이더넷케이블 제품군은 보급형 CF888(5백만 스트로크보장)부터 CFROBOT 제품군(5백만 토션보장)의 신제품인 CFROBOT8.052까지 다양하게 만나볼 수 있다. 케이블을 고정해 비가동형으로 사용하는 경우, 일반적인 이더넷케이블을 적용해도 된다. 그러나 이러한 케이블을 무빙어플리케이션에서 가동형으로 사용할 경우 그 수명이 매우 제한적이다. 또한 일반적인 디자인의 케이블은 장기간 사용하면 케이블의 전송 품질이 특히 문제가 된다. 모션플라스틱 전문가 이구스가 개발한 버스케이블은 가동형으로 최고의 전송특성을 제공하기 위해 항상 움직임에 최적화돼 있다. 직선 운동용 케이블은 최적화된 꼬임구조로 PVC, TPE 등 총 6가지 재질의 외피로 이용가능하다. 토션 적용을 위한 CFROBOT 제품군의 경우, 스페셜 제작으로 케이블 내부의 심선 및 쉴드가 따로 또는 함께 비틀리더라도 케이블은 안정적으로 운동한다. 실제 어플리케이션에서 이러한 스페셜 구조 및 재질의 성능을 보장하기 위해 이구스는 2천750㎡의 자체 실험실에서 연간 20억 스트로크 이상의 테스트를 수행한다. 이러한 테스트에는 자체 AutΩMeS 시스템을 통한 전기 저항 값 측정은 물론 이더넷 관련 값을 지속적으로 모니터링하는 테스트가 포함된다. 각종 자동화 산업장비에 필요한 이더넷케이블을 찾는다면, 움직임에 최적화됨은 물론 서비스 수명 또한 보장되는 이구스 케이블을 사용해보자.

심층기획 [FA Ⅰ] 2016년 스마트팩토리 업계를 이끌 솔루션은?

로크웰·시스코·이구스 등 자사 색깔 살린 솔루션 선보여

기사입력 2015-12-31 07:25:17

[산업일보]

‘스마트팩토리’는 이제 산업계 어디에서나 쉽게 들을 수 있는 용어로 자리잡았다. 하지만, 아직까지 산업현장에서의 완벽한 적용은 조금 더 시간이 필요한 것으로 보인다. 이에 스마트팩토리 업계를 선도하고 있는 3개 업체의 스마트팩토리 솔루션을 소개한다.

로크웰, 플렉소 인쇄기 제조업체, 자동화로 생산성 향상
단일한 제어 플랫폼과 개발 환경으로 개발시간과 비용 절감

계속 증가하고 있는 상용 및 산업용 패키징과 라벨 제품에 대한 수요는 장비제조업체들에게 막대한 비즈니스 기회를 창출하고 있다. 2014년, 포장 용기 제작용 금속박, 필름, 종이 또는 시트 등 유연한 자재만 다루는 전세계의 패키지 인쇄 시장은 꾸준히 증가했다. 2015년, 이 시장은 더욱 가파르게 성장할 것으로 예상된다.

이러한 상황에서 장비제조업체들이 고객의 정밀한 성능, 정확성, 시장 출시 기간 요구사항을 충족해줄 수 있도록 해주는 혁신적인 자동화 및 제조 솔루션이 왜 필요한지를 이해하는 것은 어렵지 않다.

플랙소그래피(Flexography), 다른 말로 플렉소는 패키지 인쇄 시장에서 사용되는 핵심적인 공정이다. 플렉소라는 이름은 인쇄판의 표면이 망(종이, 부직포 또는 필름)과 접촉을 유지해야 하는 데서 비롯된다. 유연함(flexiible)으로 그 접촉이 가능해지기 때문이다.

이 방법은 일반적으로 유연한 패키징, 카톤, 쇼핑백, 음식 및 위생 봉투, 접착 라벨 및 벽지 등에 사용된다.

플렉소 인쇄 공정

여러 개의 스테이션으로 구성된 플렉소 인쇄기는 수성 또는 자외선(UV) 잉크 방울들을 아닐록스 롤에서 이미지가 포함된 판동으로 정확하게 전이되도록 설계돼 있다. 이미지는 압동과의 접촉을 통해 피인쇄체로 전사된다.

잉크망점을 정확하게 다른 잉크 망점으로 전이하는 능력이 인쇄된 색상이 제대로 등록이 됐는지 또 인쇄물이 사람의 눈으로 보아 초점이 맞는지를 결정한다. 완성된 필름, 종이 또는 카톤의 품질에 중요한 지표이다.

전형적인 멀티 스테이션 플렉소 인쇄기는 다음 부분으로 구성된다.

▲ Dual Tension Unwind: 망(피인쇄체)이 인쇄기의 인피드에서 정확한 장력 제어 및 속도 제어를 유지할 수 있도록 한다.
▲ Infeed: 망을 이동하고, 첫번째 인쇄 데크로 망을 투입하기 전에 장력을 해제한다.
▲ Print Deck (첫번째 인쇄 데크 스테이션): 최초의 색상과 인쇄 등록 바를 망에 적용한다. 이어지는 각 인쇄 데크들은 인쇄 등록 바를 가이드 삼아 망에 한 가지씩 색상을 입힌다.
▲ Outfeed: 마지막 인쇄 데크 작업 뒤에 따라오며 정확한 장력과 속도 제어를 통해 망을 다시 한 번 격리시킨다.
▲ 전환부: 제품을 리와인드 하기 전에 망을 절단, 천공, 엠보싱, 다듬기 또는 슬릿을 만드는 부분으로 일반적인 공정 후 작업이 이루어진다.

플렉소 인쇄는 다양한 장점이 있다. 먼저, 인쇄판 제조 비용이 저렴하고 일회용이라 엔드유저가 자주 변경되는 패키징 인쇄에 적합하다. 두 번째는 인쇄판이 인쇄기에 쉽게 장착될 수 있다. 세 번째는 플렉소 인쇄는 이미지 인쇄 품질이 높다.

물론 플렉소 인쇄에도 어려움은 있다. 예를 들어, 작은 압력으로도 유연한 소재의 인쇄판이 일그러져 이미지 품질에 영향을 줄 수 있다. 또한 압력 제어가 상당히 중요하다. 제대로 제어가 된다고 해도 인쇄판 재질이 다른 기술 보다 빨리 마모된다.

공통 제어 및 개발 환경

로크웰 오토메이션의 통합 아키텍처 시스템은 패키징 및 웹 라벨 인쇄 업계의 까다로운 수요를 충족하기 위한 입증된 솔루션을 제공한다.

Kinetix® 통합 모션은 Logix 제어 플랫폼을 활용해 Allen-Bradley® Logix 제품군컨트롤러, 서보 드라이브, 서보 모터 및 액추에이터와 완벽하게 통합된다. Kinetix 드라이브는 프로그래밍 시간을 단축하고, 컴포넌트 간의 정보 흐름을 향상하며, 장비 설계에는 유연성을, 제조 현장에는 효율성을 제공한다.

로크웰 오토메이션의 통합 아키텍처의 컴포넌트는 Logix 컨트롤러, Rockwell Software® Studio 5000® Logix Designer, Kinetix 5500 서보 드라이브, Allen-Bradley PanelView™ Plus HMI 터미널, CIP™ Motion 등이다.

Logix 컨트롤러는 모션과 순차 제어를 하나의 멀티 태스킹 컨트롤러 플랫폼으로 결합해, 시스템 비용을 절감하고 유지보수와 시스템 설치를 간소화해준다. Allen-Bradley ControlLogix® 프로세서는 SERCOS 기반의 완전 디지털 Kinetix 서보 시스템을 통해 안정적인 망 제어와 축 동기화에 필요한 속도, 해상도, 정확성을 제공한다.

Rockwell Software Studio 5000 소프트웨어는 모션과 순차 제어 모두에 사용되기 때문에 여러 개의 프로그래밍 툴이 필요하지 않다.

전원 프로그래밍 방식은 PhaseManager와 애드온 명령어(AOI)로 구동되는 Studio 5000 개발 소프트웨어를 활용해™ 언와인드, 인피드, 인쇄, 아웃피드, 전환 및 리와인드 인쇄부의 통합 토크, 속도 및 위치 요구사항을 구현한다.

Kinetix 5500 서보 드라이브는 정확한 인쇄 등록에 필요한 역동적인 성능을 제공한다. 다축 서보 드라이브는 고급 제어 기능을 혁신적인 설계 기능과 결합해 시스템의 성능을 획기적으로 향상하고 통합 및 설정 비용을 절감해준다.

Allen-Bradley PanelView Plus 터미널은 핵심적인 애플리케이션 데이터, 생산 및 프로세스 정보를 모니터링 및 제어하고 그래픽 디스플레이를 제공해 작업자들이 신속하게 실시간으로 인쇄기의 가동 상태를 이해할 수 있도록 해준다.

새로운 CIP 모션은 네트워크를 단순하고 안정화 (DLR기술) 시키며, 만들어 주며, 수정되지 않은 표준 Ethernet을 사용해 폐쇄형 루프 중심의 운전에 필요한 고성능의 결정적 제어를 제공한다.

200 ns 이상의 시간 동기화도 손쉽게 실행할 수 있으며, 가장 까다로운 모션 제어 애플리케이션의 요구사항도 충족시킬 수 있다.

팩토리 아시아 ‘한·중·일’ 성장 Vs 혼돈
시스코, 디지털화 전략 기반 비즈니스 모델로 전환

거대한 제조업 네트워크를 형성해 ‘팩토리 아시아(factory Asia)’로 일컬어진 한국, 중국, 일본 등의 아시아태평양 국가는 다년간의 연이어 눈부신 성장세로 전 세계를 놀라게 했다. 하지만 최근에는 몇 달 간 지속되고 있는 고용임금 상승, 화폐가치 평가절하, 시장 변동성 등의 영향으로 전망이 어두워졌다.

시스코 만물인터넷 솔루션 혁신센터에서 관계자가 스마트팩토리에 대해 설명하고 있다.

세계 경제를 이끄는 주요 국가인 중국의 올해 성장률은 지난 20여년간 최저치인 6.8%로 떨어졌으며, 2016년에는 6.5%로, 2018년에는 6% 이하로 하락할 전망이다. 또한, 2015년 제조업 부문 성장률은 6년 중 최저치로 떨어졌다. 한국은 2009년 이래 최대 수출 하락폭을 기록했고 일본 제조산업은 최대 교역국인 중국의 경제 혼란에 타격을 입었다.

인도 제조업의 성장률은 나렌드라 모디(Narendra Modi) 총리의 ‘메이크 인 인디아(Make in India)’ 정책에도 불구하고 하락세를 보이고 있다. 최근 산업용 기계 제조업체와 이를 사용하는 제조업체에 종사하는 중역 대상 시스코의 연구를 보면 전세계 응답자들 중 79%는 자사가 향후 3년간 디지털화의 영향을 받을 것으로 예상했다.

제조업 성장, 디지털화 통한 기업 혁신 필요

세계적인 IT 선도기업으로 세상 모든 것을 인터넷으로 연결하는 만물인터넷의 무한한 기회와 가치를 실현하는데 역량을 집중시키고 있는 시스코가 최근 제조업의 중장기적인 성장을 위해서는 디지털화 전략에 기반한 비즈니스 모델의 변화가 필요하다는 점을 시사하는 조사 결과를 발표해 눈길을 끈다.

시스코는 이번 조사를 통해, 제조업계는 파괴적 혁신과 수많은 형태의 시장 위협에 대응하기 위해 단순히 좋은 제품을 생산하는 ‘제품 중심 비즈니스 모델’ 보다 디지털화 전략에 기반한 ‘서비스 중심 비즈니스 모델’로 변화해야 한다고 강조했다. 반면 실제로는 ‘서비스 중심 비즈니스 모델’ 도입 시 확보할 수 있는 비즈니스 기회 규모와 그 기회를 실제로 포착할 수 있는 역량 간의 차이가 큰 ‘서비스 딜레마(Service Dilemma)’ 현상에 놓인 것으로 나타났다. 시스코는 평균 200억 달러 매출 규모의 제조 기업이 디지털화를 시행할 경우, 수익이 향후 3년 내 12.8%, 10년 내 19%까지 증가할 것으로 전망했다.

DBT(Digital Business Transformation) 센터가 조사한 ‘디지털 보텍스(Digital Vortex)’ 보고서에 따르면, 각 산업분야의 현존하는 선두 기업 중 40%는 향후 5년 내 업계에서 도태될 것이며 디지털화를 통한 기업 혁신의 필요성을 강조했다.

산업군별로는 IT, 미디어·엔터테인먼트, 통신, 금융의 디지털화가 빠르게 진행되고 있는 반면, 제약, 에너지, 제조, 공공서비스(유틸리티) 분야의 디지털화는 더딘 것으로 나타났다. 이에 시스코는 전 세계적으로 디지털화를 통한 잠재적 가치가 19조 달러에 달할 것으로 전망되는 가운데, 제조업의 디지털화 가치는 6.3조 달러에 이를 것이라 예상하며, 제조업들의 디지털화 전환이 시급하다고 밝혔다.

서비스 중심 비즈니스 중요 인식, 그러나 딜레마 존재

시스코는 전 세계 13개국 제조업 부문 의사결정자 625명을 대상으로, 디지털화가 제조업에 미치는 영향에 대한 ‘서비스 딜레마 해결을 위한 제조업의 디지털화(The Digital Manufacturer: Resolving the Service Dilemma)’ 조사를 실시했다.

분석 결과, 응답자의 86%가 디지털화를 적용한 ‘서비스 중심 비즈니스 모델’을 자사 성장전략의 핵심으로 인식한다고 밝혔으며, 이 모델로 전환할 계획이 있다고 밝힌 응답자는 44%에 이르렀다. 그러나 실제 성장률 측면을 봤을 때, 세계적으로 불과 29%의 기업만이 서비스 비즈니스 부문이 제품 부문보다 빠르게 성장할 것으로 본다고 답해 목표와 현실 사이의 간극이 존재하는 ‘서비스 딜레마(Service Dilemma)’에 직면한 것으로 나타났다. 서비스 딜레마의 원인으로는 제품과 서비스를 모두 관리해야 하는 복잡성과 부족한 디지털 역량이 지목됐다.

반면 아태지역의 경우 디지털화에 대한 인식은 모든 항목에서 여타 지역 대비 월등히 높은 것으로 나타났다. 아태지역 응답자의 90% 이상이 디지털화로 인한 변화의 필요를 인식하고 있으며, ‘서비스 중심 비즈니스 모델’로 전환할 계획이 있다고 응답한 기업은 62%로 매우 높았다. ‘제품 중심 비즈니스 모델’ 대비 ‘서비스 중심 비즈니스 모델’이 성장에 도움을 줄 것이라고 응답한 아태지역 기업 역시 40%에 달했으며, 이는 미주(28%)와 유럽(20%) 대비 현저히 높은 수준이었다. 하지만 아태지역 제조업체들의 ‘서비스 중심 비즈니스 모델’ 구축 취지는 새로운 성장 기회 개발 및 확대가 아닌 기존 고객과의 관계 발전으로 제한되고 있는 양상을 보였다.

이구스, 생산공정 자동화 가속화에 따른 최다 이더넷케이블 공급
최적의 케이블 선정위한 7가지 가격대의 케이블 종합 제품군

‘스마트공장, 인더스트리 4.0’ 개념이 도입되면서 생산 공정의 자동화가 가속화되고 있다. 이로 인해 각종 장비간의 데이터 전송량이 증가함은 물론 기기 및 장비의 모션 또한 점차 중요성이 부각되고 있다. 이러한 트렌드는 케이블에서도 마찬가지다.

한국이구스㈜(이하 이구스) 케이블 담당자 권태혁 차장은 “자동화산업의 트렌드는 계속 변화하고 이에 사용되는 각종 장비들은 서로 다른 조건을 필요로 한다. 이에 이구스는 에너지체인 내 사용을 위한 다양한 가동형 이더넷케이블을 공급하고 있다”고 설명했다.

이구스는 자동화 산업트렌드에 맞춰 이더넷케이블 제품군을 지속적으로 확장하고 있다. 세계에서 가장 다양한 27종의 가동형 이더넷케이블을 통해 개별 어플리케이션에 더욱 적합한 케이블 선정이 가능하다. 이구스 케이블은 36개월 워런티와 함께 재고로부터 24시간 이내 발송되며 최소 주문 수량 및 추가 부담금이 없어 1m도 발주 가능하다.

권 차장은 “이구스의 전제품이 각종 테스트를 거쳐 생산되기 때문에 어떠한 전기적, 기계적 성능을 필요로 하던 유저들은 이구스 케이블을 믿고 사용할 수 있다. 이더넷 제품군은 CAT5부터 최신 CAT7까지 다양한 표준을 만족하며, 간단한 직선 운동은 물론 심지어 높은 토션 강도를 지닌 복잡한 3축 모션에도 적용가능하다”고 말했다.

총 27종으로 공급되는 이구스 이더넷케이블 제품군은 보급형 CF888(5백만 스트로크보장)부터 CFROBOT 제품군(5백만 토션보장)의 신제품인 CFROBOT8.052까지 다양하게 만나볼 수 있다.

케이블을 고정해 비가동형으로 사용하는 경우, 일반적인 이더넷케이블을 적용해도 된다. 그러나 이러한 케이블을 무빙어플리케이션에서 가동형으로 사용할 경우 그 수명이 매우 제한적이다.

또한 일반적인 디자인의 케이블은 장기간 사용하면 케이블의 전송 품질이 특히 문제가 된다. 모션플라스틱 전문가 이구스가 개발한 버스케이블은 가동형으로 최고의 전송특성을 제공하기 위해 항상 움직임에 최적화돼 있다.

직선 운동용 케이블은 최적화된 꼬임구조로 PVC, TPE 등 총 6가지 재질의 외피로 이용가능하다. 토션 적용을 위한 CFROBOT 제품군의 경우, 스페셜 제작으로 케이블 내부의 심선 및 쉴드가 따로 또는 함께 비틀리더라도 케이블은 안정적으로 운동한다.

실제 어플리케이션에서 이러한 스페셜 구조 및 재질의 성능을 보장하기 위해 이구스는 2천750㎡의 자체 실험실에서 연간 20억 스트로크 이상의 테스트를 수행한다. 이러한 테스트에는 자체 AutΩMeS 시스템을 통한 전기 저항 값 측정은 물론 이더넷 관련 값을 지속적으로 모니터링하는 테스트가 포함된다. 각종 자동화 산업장비에 필요한 이더넷케이블을 찾는다면, 움직임에 최적화됨은 물론 서비스 수명 또한 보장되는 이구스 케이블을 사용해보자.

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김진성 기자 weekendk@kidd.co.kr

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안녕하세요~산업1부 김진성 기자입니다. 스마트공장을 포함한 우리나라 제조업 혁신 3.0을 관심깊게 살펴보고 있으며, 그 외 각종 기계분야와 전시회 산업 등에도 한 번씩 곁눈질하고 있습니다.