제조 산업
날짜2014.10.27
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  • 가. 제조 산업 트렌드
    • 글로벌 제조산업 경기 회복세
    • 제조업, 경제성장과 고용창출을 위한 수단으로 각광받으며 경기 회복세를 보임
    • - 생산설비의 기계화, 자동화, 집중화를 통해 제조업의 고부가가치화 노력이 성과를 거두고 있으며, 최근에는 ICT 인프라와 결합을 통해 제품 생산과정의 서비스화, 디지털화 등 새로운 방향으로 진화하고 있어 성장세 유지를 기대
    • - 미국, 유럽 등 선진국들은 자국 제조업과 ICT 인프라의 결합을 기반으로 해외로 나간 제조업 기지를 자국 내로 복귀하는 리쇼어링(Reshoring) 노력을 강화
    • - 그 영향으로 미국과 유럽 일부 국가들의 제조업 경기가 회복되는 추세를 보이고 오랜 기간 침체되었던 일본 제조업도 최근 회복의 조짐을 보이는 상황
    • Markit(영국 금융정보서비스 기업) : 미국, 유럽, 일본, 중국 등 주요 국가들의 제조업 구매관리자지수(PMI)5)가 호조
    • - 미국 : 2009년 이후 제조업 경기가 지속적으로 확장했으며, 9월 제조업 구매관리지수가 전월과 같은 57.9를 기록하며 2010년 이후 최고 수준을 유지
    • - 유럽 : 유럽의 구매관리지수는 최근 몇 달간 하락세를 보이기는 했으나, 2013년 하반기부터 50 이상을 기록하고 있어 경기가 확장되는 추세
    • - 일본 : 제조업구매관리지수가 2014년 8월 52.2에 이어 51.7을 기록해, 2013년 하반기부터 증가세를 보이다 2014년 5~6월 주춤했던 제조업 경기가 다시 확장세로 돌아섬
    • - 중국 : HSBC에서 공개한 제조업 구매관리자지수가 6월 50.8로 호조를 보였으며, 7월 51.7, 9월 50.5로 집계되어 소폭 성장세를 유지
    • 미국과 유럽의 제조업 PMI 동향
    • 제조업의 중요성 재조명
    • 21세기로 들어서면서 제조 산업 비중이 낮아지고, 서비스 산업 비중이 높아지는 탈공업화 트렌드가 확산되었으나, 글로벌 경제위기 이후 제조업의 중요성이 재조명되는 추세
    • - 2008년 금융위기를 겪은 유럽 국가들 중 제조업이 강한 독일, 오스트리아, 핀란드, 스웨덴 등의 국가들이 빠른 속도의 경기 회복세를 보임
    • - 반면, 그리스, 포르투갈, 스페인 등 마이너스 성장을 한 국가들은 상대적으로 제조업 비중이 낮음
    • - 유럽 외 국가에서도 경제 근간으로써의 제조업 중요성을 강조하고 있으며, 제조업 지원 정책을 기반으로 국가 성장 전략을 재편
    • 유럽 국가들의 제조업 비중과 GPD 증가율
    • 특히, ICT와의 융합을 통한 디지털화, 서비스화로 제조업 관련 신산업 창출 및 고부가가치화가 가능
    • - 서비스화 : 제품 관련 대고객 부가 서비스 제공을 통해 제조업 생태계를 확장
    • - 디지털화 : 설계, 제조, 유통, 판매, 관리 등 부문의 디지털화를 통해 비용 절감 및 생산 효율화 가능, 미래에는 수많은 개인의 니즈를 반영한 제품들을 공동 제작하는 대량 맞춤 생산이 가능해질 전망
  • 나. ICT를 통한 제조업 혁명
    • ICT 기반의 제조업 영역 확대
    • 제조기업들은 ICT 인프라를 활용한 원가 절감 및 효율화 노력을 적극적으로 추진하고 있으며 일부는 관련 노하우를 솔루션으로 구축
    • -제품기획, 설계, 생산, 유통에 이르는 과정을 IT솔루션 및 지능화된 설비를 기반으로 실시간 관리 지원을 강화
      예) 미래창조과학부 스마트팩토리 시범구축 사업, LG 스마트팩토리 솔루션 등
    • < 스마트팩토리 시범구축 사업 >
    • - 스마트팩토리란, 제조업 분야에서 작업자의 경험·수기에 의존해 왔던 작업공정 모니터링과 기록을 센서와 소프트웨어를 통해 자동화한 공장
    • - 미래창조과학부·산업통상자원부 : 창조 비타민 프로젝트의 일환으로 중소 제조업체를 위한 보급형 스마트팩토리 시범구축 사업을 추진할 계획
    • - 2015년 3월까지 총 13억 원을 투자해 사물인터넷, 빅데이터, 클라우드 등을 활용한 중소 제조공장 특화 스마트 공장 기술개발을 추진
    • 스마트 팩토리 지원 플랫폼 개념도
    • 단순 제품 생산 및 판매에서 벗어나 기존 제품과 ICT 기반 서비스 융합을 통해 차별화 요소 확보 및 신규 비즈니스 창출 노력을 강화
    • - 최근 글로벌 아웃소싱이 활발해지고, 제조업체들 간 기술적 차이가 줄어 제품만으로는 차별화가 어려워지는 상황
    • - 제품의 품질과 기능의 차이가 줄어들고 가격경쟁이 심화됨에 따라 제조기업들은 ICT를 활용한 서비스를 도입한 신규 비즈니스 모델 발굴에 집중
    • - 제품의 서비스화는 전자, 자동차, 중공업 등 다양한 분야에서 진행, 성장이 정체된 제조업에서 제품 차별화는 물론 부가가치를 높여 수익을 증대할 수 있는 수단으로 각광
    • ICT를 활용한 주요 제품/서비스 융합 사례
    • 리쇼어링 및 생산거점의 분산
    • 인건비의 상승으로 개도국으로 생산기지를 이전했던 선진국 기업들이 자국으로 생산기지를 회귀하는 리쇼어링(Reshoring)6) 사례 증가
    • - 최근 2~3년 간 미국으로 공장을 옮긴 제조업체가 약 25,000개에 이르며, 미국 제조기업의 61%가 리쇼어링을 고려중인 것으로 나타남 (보스턴컨설팅 그룹)
    • - 테슬라 : 연 50만대를 생산하는 세계 최대 배터리 공장 ‘기가팩토리’를 미국 내 설립할 계획
    • - 인텔 : 14나노미터(nm) 이하급 첨단 공장을 수용할 공장을 미국 오리건과 애리조나에 짓기로 결정
    • - 그외 애플이 일부 PC 라인을 미국에서 생산하고 캐터필러, 포드 등의 제조업체들도 일부 생산기지를 미국 내 구축할 계획
    • 인건비로 인한 손실 문제를 ICT와의 융합을 통해 극복이 가능해짐에 따라 리쇼어링이 확대될 전망
    • - 개도국의 인건비 상승, ICT를 활용한 비용(인건비, 원가) 절감 및 관리의 효율화가 가능해진 것이 리쇼어링 확대의 주요 요인
    • - 공장에서 발생하는 각종 데이터의 효율적인 활용 및 보안을 위해 컨트롤타워와 R&D센터가 인접한 장소에 공장을 두는 것이 유리하다는 인식
    • 인건비의 중요성이 점차 낮아지고 기술보안, 접근성 등 다양한 요소가 고려됨에 따라 생산 거점 선정의 자유도가 확대될 전망
    • - Lenovo : 미국시장 진출을 위해 접근성을 중시해 인건비가 저렴한 중국이 아닌 미국 노스캐롤라이나 지역에 제조공장을 건설
    • - 독일 기업들은 핵심부품의 생산, 지적재산권 등이 중요한 공정은 기밀 유출의 리스크 해소를 위해 독일 내 두려는 경향이 높음
    • - 기존 인건비가 저렴한 지역으로 공장 이전하던 경향에서 벗어나 다양한 요소를 고려한 전략적 제조 거점 분산 사례가 증가할 전망
  • 다. 주요 국가 동향
    • 미국
    • 제조업 발전을 위한 국가 협의체 AMP7)를 운영하고 있으며 NIST8), NSF9) 등 과학기술 단체를 통해 대규모의 연구개발 투자를 실시
    • - 글로벌 금융위기 이후 경기 침체가 장기화되면서 실업률 감소, 중산층 복원 등을 위해 제조업의 중요성이 증가하고 셰일가스 개발에 따른 생산비용 절감 등으로 제조업의 경쟁력을 강화할 계기가 마련
    • - 산업·학계·정부 간 협력을 통해 미국 첨단 제조업 전략 수립을 위한 첨단제조 파트너십(AMP) 운영 위원회를 2012년 7월 발족하고 제조업 르네상스 정책을 추진
      AMP는 차세대 제조업 11대 신기술 분야를 선정해 집중 육성할 계획을 공개
    • - 제조업 혁신을 위한 국가네트워크(NNMI : National Network for Manufacturing Innovation)을 수립해 향후 10년 간 10억 달러를 투자할 방침을 공개(2013. 6)
    • 차세대 제조업 11대 신기술 분야
    • 차세대 제조업 11대 신기술 분야
    • 미국 제조업 혁신 보고서10) 를 통해 제조업이 지속적으로 성장할 것으로 전망 (2014. 6)
    • - 미국의 민간 제조기업 R&D 투자가 증가하면서 빅데이터, 3D프린팅 등 다양한 신기술들이 미국 제조업의 새로운 강점으로 부각
    • - 오바마 정부는 제조업 혁신을 위해 제조업 R&D를 위한 연방 예산 규모를 2011년 14억 달러에서 2014년 19억 달러로 35% 증액
    • 美 민간 제조업 R&D 투자 추이
    • 제조업 부흥 및 혁신을 위한 다양한 지원 정책을 추진
    • - 제조기업들의 법인세 인하(35%→28%), 실질세율이 25%를 넘지 않게 조정, 생산설비를 미국으로 이전하는 기업에게 인센티브를 확대
    • - 미국 제조업 혁신과 경쟁력을 위한 정부·기업·학교 간 네트워크를 강화, 혁신 허브 구축을 위해 향후 10년 간 연구소 45개 건립 계획 추진
    • 독일
    • 인더스트리 4.0을 통해 미래 제조업 시장 주도를 구상
    • - 독일 내 제조업 비중의 하락, 생산인구의 감소, 노동생산성 하락 등의 문제 해결을 위해 ICT를 제조업에 결합해 인텔리전트한 스마트팩토리로 진화하는 인더스트리 4.0을 추진
    • - 인더스트리 4.0은 센서, 액츄에이터, 모바일기기 등 사물을 CPS11)라는 매개체를 통해 인터넷 서비스와 상호 연결하여 제조업의 완전한 자동 생산 체계를 구축하고 사이버 세계에서 사전검증, 실시간 관리, 사후 분석 등이 가능한 개념
    • - 제조업의 진화를 통해 고임금·고령화 구조 대응, 고부가 생산 체계 구축, 양질의 일자리 창출, 노동 고도화 등 국가 경쟁력이 강화될 것으로 기대
    •  CPS 의 역할 구상도
    • 다가올 4차 산업혁명 주도, 미래 제조업의 경쟁력 선점을 목표로 인더스트리 4.0 구현에 2억 유로 투자
    • - 인더스트리 4.0은 2006년부터 추진한 ‘하이테크 전략 2020’의 일환으로 2011년부터 주요 테마로 포함되어 2017년까지 스마트팩토리 구현을 목표로 추진 중
    • 인더스트리 4.0의 주요 R&D 프로젝트로는 CyProS, KapaflexCy, ProSense, Autonomik 등이 있으며 4개 프로젝트에 총 5,000만 유로 이상을 투자할 계획
    • - 독일 연방교육연구부와 연방경제기술부 지원 하에 스마트팩토리 구축, 사이버물리시스템 및 인공지능시스템 구현, 기술개발·확산, 통신 및 네트워크 기술 개발 등을 추진
    • - 스마트팩토리 사업은 독일 인공지능연구소(DFKI)가 주도하고 있으며 지멘스, 보쉬, 시스코 등 기업들과 다국적 대학 등 27개 기관이 참여
    • 인더스트리 4.0의 주요 R&D 프로젝트
    • 인더스트리 4.0 실현으로 소비자 맞춤형 대량 생산 확대, 시뮬레이션을 통한 자원 효율성 제고, End to End 엔지니어링12) 실현, 제조업의 서비스화를 통한 경쟁력 제고 등의 효과를 기대
    • 일본
    • 아베정부, 제조업 경쟁력 강화를 위해 6대 전략, 37개 과제로 구성된 산업재흥플랜 제시. 향후 5년간을 긴급 구조 개혁 기간으로 지정해 전략을 추진할 계획 (2013. 06)
    • - 산업재흥플랜은 전략시장 창조플랜, 국제 전개전략과 함께 일본재흥전략(日本再興戰略)을 구성하는 3대 액션플랜 중 하나
    • - 긴급구조개혁프로그램(산업신진대사 촉진), 과학기술이노베이션 추진, 세계최고수준의 IT사회 실현·고용제도개혁·인재력 강화 등 제조업 경쟁력을 높이기 위한 전략 과제들로 구성
    • 일본 산업재흥플랜의 주요 과제
    • 일본 산업재흥플랜의 주요 과제
    • 범부처 전략적 혁신진흥사업(SIP)을 통해 에너지 및 차세대 인프라 기술 투자를 강화할 방침. 첨단 설비투자 촉진 및 과학기술 혁신 추진을 핵심과제로 제조업 부흥을 독려
    • - 문부과학성 : ‘이노베이션 창출 프로그램’을 통해 인터넷과 3D 프린터를 결합하는 ICT 기반의 새로운 대응 전략을 추진할 계획
    • - 그외에도 2017년까지 자동차와 IT와 융합한 스마트카 상용화 및 시장 활성화를 목표로 각종 지원 정책을 추진
    • 중국
    • 2012년 3월 중국 과학기술부에서 ‘스마트제조 과학기술발전 12차 5개년 전문규획(智能制造科技发展“十二五”专项规划)’을 공개
    • - 국가중장기과학기술발전규획강요(2006~2020)와 전략적신흥산업육성계획의 일환으로 중국 내 첨단 제조 설비 및 핵심 부품의 해외 의존도 절감, ICT와 제조업 융합 확대 등이 주요 목표
    • - 중점임무로는 스마트제조 기술 및 제품 개발 체계 마련, 지능형 첨단 장비 개발, 제조 프로세스 지능화 기술·장비 개발, 시범사업 추진 등
    • - 효과적인 산·학·연 연계체계 구축, 산업 촉진을 위한 정책적 지원 강화, 기술규범 및 표준 제정 지원, 핵심기술 지적재산권 보호 강화, 연구 결과 상용화 지원, 인재 양성 등에 있어 정부차원의 지원을 강화
    • 중국 스마트제조 과학기술발전 12차 5개년 전문규획의 중점임무
    • 중국 스마트제조 과학기술발전 12차 5개년 전문규획의 중점임무
    • 중국 공업신식화부, 국가발전개혁위원회13), 과학기술부, 재정부 등 기관들은 범국가 차원의 제조업 육성 전략 ‘중국제조2025(中国制造2025)’을 제정 중
    • - 중국의 제조산업은 규모가 매우 크지만 자주창신14), 낮은 제품 품질, 에너지·환경 이슈, 산업구조 불균형15) 등의 문제로 개선이 필요한 상황
    • - 중국 제조업의 당면 문제 해결 및 발전을 목표로 4개 부처가 관련 강요를 제정 중 (2014 중국 국제 에너지정상회의 공신부 관계자, 2014. 7)
    • - 공업신식화부에서 개최한 공업/정보화 부문 세미나16)에서 천주시(泉州市)를 중국제조2025의 시범도시로 선정할 계획을 공개 (2014. 7)
    • 중국제조2025 전략은 2015년 국무원에서 공개할 계획, 현재 주요 기관별 테스크포스를 편성 중이며 일부 기관은 규획 제정을 시작
    • - 독일의 인더스트리 4.0을 벤치마킹하고 두개의 IT(Industry technology & Information Technology) 융합을 중심으로 전략을 수립할 방침
    • - 에너지, 항공/우주/해양, 핵심 기계 부품, 스마트 제어시스템 등 국가 중대 기술장비17)를 중점으로 발전시켜 2025년까지 세계 제조 강국 달성, 2035년 독일, 일본 등 제조 선진국을 뛰어넘는 것이 주요 목표
    • - 철도 및 에너지 설비, 항공/우주/해양 등 국가 안전 및 인프라 관련 제조업에 우선적으로 집중하고 일반 제조업 영역은 시장 활성화를 지원할 계획
  • 라. 결론 및 시사점
    • 선진국들의 첨단제조업 전략은 첨단 기기·장비의 발전보다 기기·장비가 생산하는 데이터 분석을 기반으로 하는 관리자 의사결정 지원 소프트웨어가 핵심
    • 센서, 컨트롤러, 네트워크 기술의 발전이 제조업과 ICT의 융합을 촉발했으나, 비용 절감 및 생산 효율성 증대 등 혁신을 위해서는 제조 데이터 분석 기술 역량 강화가 필요
    • 분석 기술은 제조공정에서 수집된 데이터를 기반으로 상황 파악 및 문제 해결을 지원하는 지능화의 핵심. 하드웨어 상태 파악 및 기능 조율을 통해 기기의 최적화된 성능을 이끌어 내는 것이 가능
    • - 하드웨어 교체 중심의 성능 향상이 아닌 소프트웨어 업그레이드만으로 성능 개선이 가능해 공장 운영의 유연성을 제공
    • 제조공정, 설비, 단말, 소프트웨어, 엔지니어링 등 다양한 제조업 관련 영역에서 국가 표준을 제정하고 글로벌 표준과의 연계 강화 노력이 필요
    • 기존 제조산업에서 활용되는 핵심 부품 및 장비 관련 기술은 글로벌 기업이 독점하고 있어 현재의 국내 제조산업 기술만으로는 스마트 팩토리 구현이 쉽지 않은 상황
    • 제조업에 적합한 소프트웨어 및 하드웨어 개발 지원 강화 및 해당 결과의 오픈소스화를 통해 오픈 이노베이션을 유도하는 등 기술 역량 제고 노력이 필요
    • 국내 표준 제정 및z글로벌 표준 영향력 강화 노력이 필요
    • - 다자간 분업구조가 많은 제조업의 특성 상 일관된 시스템 표준을 갖추는 것이 중요
    • - 특히, 국내기업들은 수출 및 수입 의존도가 높아 주변 국가들과의 협력을 하는 경우가 많아 글로벌 표준과의 연계가 중요
    • 5) 기업의 구매 담당자를 대상으로 신규 주문, 생산, 재고, 출하 정도, 지불 가격, 고용현황 등을 조사해 각 항목에 가중치를 부여해 0~100 사이의 수치로 나타낸 지수, 보통 50 이상이면 경기의 확장, 50 미만인 경우 수축을 의미
    • 6) 생산기지를 해외로 이전하는 오프쇼어링(Offshoring)의 반댓말로 해외에 있던 생산기지를 본국으로 이전하는 현상을 의미
    • 7) Advanced Manufacturing Partnership
    • 8) National Institute of Science and Technology
    • 9) National Science Foundation
    • 11) Cyber + Physical Production System(사이버물리생산시스템) : 공장에서 생성되는 다양한 데이터를 사물인터넷(IoT) 네트워크를 기반으로 공급망관리(SCM), 고객관리(CRM), 전사적지원관리(ERP) 등의 경영 IT 서비스와 연결해 즉각적인 상호작용을 지원하는 시스템
    • 12) End to End 엔지니어링 : 고객주문에서 맞춤형 생산, 재고, 유통, 배송, A/S 등 전 과정의 자동화 및 실시간 관리를 통해 고객 수요와 생산량의 갭으로 인해 발생하는 불필요한 자원 낭비를 배제하는 것을 의미
    • 13) 중국 국무원을 구성하는 위원회의 하나로 경제와 사회발전 정책에 대한 종합적인 연구를 통해 경제체제개혁 등에 대한 거시적 조정을 하는 기관
    • 14) 자체적인 기술 및 제품 개발, 즉 창조 역량을 의미
    • 15) 기술력을 필요로 하는 첨단제품 관련 산업은 빈약한데 반해 별다른 기술력이 필요없는 일반 제조업체들이 많은 기형적인 산업구조
    • 16) 공업과정보화주관부문 담당자 세미나, ‘坚持走新型工业化道路, 促进中国制造业由大变强’
    • 17) 국가중대기술장비는 공업신식화부 등 4개 기관이 2012년에 선정하였으며 석유, 전자/광섬유, 에너지, 항공, 철도 등 19개 산업 기술을 포함