게시일: 2024년 11월 7일 / 업데이트일: 2024년 11월 7일 – 저자: Konrad Wolfenstein
인더스트리 5.0을 활용한 새로운 접근 방식: 인간 중심의 자동화 전략 개발 – 이미지: Xpert.Digital
4차 산업혁명의 과제: 중소기업이 회의적인 이유는 무엇일까요?
산업 환경은 끊임없이 변화하고 있습니다. 약 15년 전, 디지털화 솔루션과 데이터 기반 생산 시스템을 아우르는 용어인 제4차 산업혁명, 즉 인더스트리 4.0이 시작되었습니다. 그 목표는 최첨단 기술을 활용하여 효율성과 생산성을 향상시키는 것이었습니다. 그러나 이러한 유망한 접근 방식에도 불구하고, 많은 중소기업(SME)들은 여전히 이 개념에 대해 회의적인 시각을 가지고 있습니다. 표준화된 솔루션은 종종 너무 복잡하고, 구현 및 운영 비용이 많이 들거나, 실제 요구 사항보다는 기술적 가능성에만 초점을 맞춘 것처럼 보이기 때문입니다. 이로 인해 직원들은 지원을 받기보다는 오히려 부담감을 느끼는 경우가 많습니다.
인더스트리 5.0을 활용한 새로운 접근 방식
하지만 기술과 사람을 조화롭게 결합하는 다른 방법들이 있다는 것이 점차 분명해지고 있습니다. 바로 사람을 다시 중심에 두는 접근 방식인 인더스트리 5.0이 그 해답입니다. 기술 혁신에만 집중하는 대신, 인간과 기계 간의 공생적 협력을 촉진하는 것을 목표로 합니다. 프라운호퍼 공작기계 및 성형기술 연구소(IWU)가 미트라스 컴포지트 시스템즈 GmbH와 협력하여 진행한 프로젝트가 그 좋은 예입니다. 두 기관은 자전거 차고 건설을 위한 반자동 조립 시나리오를 개발했는데, 이를 통해 견고하고 경제적으로 지속 가능하며 무엇보다 인간 중심적인 공정을 구현할 수 있었습니다. 이 프로젝트는 직원들과 긴밀한 협력을 통해 수행된 포괄적인 요구사항 분석을 기반으로 했습니다.
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인간 중심 자동화 전략 개발
이 프로젝트는 기존의 수작업 조립 작업을 하이브리드 자동화 솔루션으로 대체해야 할 필요성을 드러냈습니다. 목표는 생산성을 높이고 육체적으로 힘든 작업에서 직원들을 해방시키는 것이었습니다. 로봇과 자동화 시스템을 통합함으로써 직원들은 이제 자신의 기술을 더욱 부가가치가 높은 활동에 활용할 수 있게 되었습니다. 이러한 하이브리드 시나리오에서는 사람과 기술이 협력하여 효율적으로 작업을 완료합니다. 이를 통해 무거운 물건을 들어 올리고 옮기는 작업이 자동화 시스템의 도움으로 용이해지므로 모든 연령과 성별의 직원들이 조립 작업에 참여할 수 있게 되었습니다.
수동 공정에서 반자동 공정으로 전환할 때, 인간 중심적인 접근 방식을 바탕으로 솔루션을 설계하는 것이 매우 중요합니다. 단순히 기술을 도입하는 것만으로는 충분하지 않으며, 직원들의 요구와 능력에 맞춰 기술을 조정해야 합니다. 따라서 프라운호퍼 IWU 프로젝트에서는 인지 작업 분석을 수행했습니다. 이 분석에는 조립 공정을 면밀히 관찰하고 다양한 부서의 직원들을 인터뷰하는 과정이 포함되었습니다. 이러한 접근 방식을 통해 자동화 시스템을 실제로 사용하게 될 직원들을 처음부터 중심으로 고려할 수 있었습니다. 이를 통해 얻은 통찰력은 자동화 솔루션에 대한 요구 사항을 이해하고 공정 내에서 직접적인 개선점을 파악하는 데 도움이 되었습니다.
Mitras Composites Systems GmbH의 전무이사인 스테판 오트는 이러한 맞춤형 접근 방식의 부가가치를 강조했습니다. 시장에는 완벽하게 맞춤화된 솔루션이 없는 경우가 많습니다. 프라운호퍼 IWU와의 협력을 통해 회사는 어떤 영역을 의미 있게 자동화할 수 있는지, 그리고 이것이 직원들에게 어떤 영향을 미칠지 구체적으로 평가할 수 있었습니다. 이를 통해 구현된 솔루션은 회사와 직원 모두에게 이익이 되었습니다.
가치 기반 산업 생산 개발
인더스트리 5.0은 인더스트리 4.0의 순수 기술적 관점을 넘어섭니다. 이는 사람을 핵심 요소로 인식하는 가치 기반의 진화입니다. 생산 시스템을 기술 주도로 혁신하는 것만으로는 원하는 효율성 향상을 달성하기에 불충분하며, 특히 소규모 생산의 경우 더욱 그렇습니다. 더욱이, 전통적인 제조 시스템은 개별 고객의 요구 사항과 수요 변동에 대응할 만큼 유연하지 못한 경우가 많습니다.
직원들을 프로세스 및 자동화 솔루션 설계에 지속적으로 참여시킴으로써, 이러한 시스템은 일상 업무에 실질적인 도움을 줄 수 있도록 개발될 수 있습니다. 자신의 기술과 경험을 제공하는 직원들은 생산성이 향상될 뿐만 아니라 직장에 대한 소속감도 강해집니다. 또한, 업무에 대한 동기가 부여되고, 디지털 솔루션을 더욱 의식적으로 활용하며, 회사의 혁신 역량 강화에 적극적으로 기여합니다.
켐니츠에 위치한 프라운호퍼 IWU의 "생산 속 인간(Human in Production)" 부서는 바로 이러한 점을 다루고 있습니다. 인지 공학 분야의 연구를 통해 자동화 프로세스를 위한 혁신적인 개념을 개발하여 기술을 더욱 인간 중심적으로 만들고 하이브리드 솔루션을 창출하고 있습니다. 프란치스카 보클리쉬 박사(Dr. habil. Franziska Bocklisch)가 이끄는 연구팀은 산업 4.0 기술을 지속가능성, 회복력, 인간 중심성이라는 가치와 꾸준히 조화시키고 있습니다. 생산성과 효율성을 높이는 동시에 안정적인 가치 사슬을 보장하는 구체적이고 산업 현장에 바로 적용 가능하며 다른 산업에도 이전 가능한 솔루션에 항상 초점을 맞추고 있습니다.
인간 중심적 접근 방식의 장점
기업이 궁극적으로 어떤 자동화 옵션을 선택하든, 인간 중심적 접근 방식은 수많은 새로운 가능성을 열어줍니다. 지식과 기술을 체계적으로 수집함으로써 내부 노하우를 공식화하고 지속 가능하게 보호할 수 있습니다. 이러한 지식은 디지털화되어 신입 직원의 빠른 온보딩을 지원하는 데 활용될 수 있습니다. 또한, 지원 및 운영자 안내 시스템을 전략적으로 사용하여 직원들이 업무를 최적으로 수행할 수 있도록 지원할 수 있습니다.
프라운호퍼 IWU는 수동 작업뿐만 아니라 인간의 다른 인지 능력도 고려합니다. 의사 결정 및 문제 해결 과정은 예방 정비, 품질 보증 및 고장 진단과 같은 분야에서 매우 중요합니다. 이러한 측면을 통합함으로써 기업은 프로세스를 최적화할 뿐만 아니라 직원들의 역량을 구체적으로 향상시킬 수 있습니다.
프란치스카 보클리쉬 박사는 인간 중심 연구 개발을 위해 기업 및 고객과의 긴밀한 협력이 중요하다고 강조합니다. 공동의 의견 교환을 통해서만 요구 사항을 정확하게 파악하고, 해결책을 개발하며, 잠재적 결과를 평가할 수 있습니다. 이러한 협력적 접근 방식은 자동화 수준만을 효율성의 척도로 삼았던 기존의 자동화 전략과는 크게 다릅니다.
생산의 미래: 인간과 기계의 공생
미래의 효율적인 생산은 기술 자체에 의해서만 결정되는 것이 아니라, 인간의 지식과 기술적 역량의 최적 조합에 의해 좌우될 것입니다. 고성능 인간-기술 시스템과 결합하여 인간의 전문성을 효과적으로 활용하는 것이 지속 가능하고 탄력적인 생산을 위해 점점 더 중요해질 것입니다. 이러한 접근 방식을 추구하는 기업은 시장 변화에 유연하게 대응하고 외부 혼란에 더욱 잘 대처할 수 있을 것입니다.
인간과 기계의 공생적 협력은 더욱 효율적일 뿐만 아니라 매력적인 작업 환경을 조성합니다. 직원들은 존중받고 업무에 몰입할 수 있다는 느낌을 받으며, 이는 동기 부여와 만족도 향으로 이어집니다. 특히 중소기업의 경우, 이러한 협력을 통해 경쟁력을 강화하는 동시에 긍정적인 근무 환경을 조성할 수 있다는 점에서 큰 이점을 얻습니다.
성공의 열쇠는 인간 중심적인 산업이다
인더스트리 5.0은 장기적인 성공을 위해서는 기술 혁신의 중심에 사람이 있어야 함을 보여줍니다. 자동화 솔루션 개발 및 구현에 직원을 참여시키면 효율적이고 유연한 프로세스가 구축됩니다. 기업은 생산성 향상이라는 이점을 누리고, 직원은 더욱 쾌적한 근무 환경과 자신의 역량에 대한 인정을 받게 됩니다.
프라운호퍼 IWU와 미트라스 컴포지츠 시스템즈 GmbH의 협력은 이러한 접근 방식이 실제로 어떻게 구현될 수 있는지를 보여줍니다. 기업과 직원들의 실제 요구에 맞춘 맞춤형 솔루션을 통해 지속 가능한 개선을 이룰 수 있습니다.
미래 산업은 인간의 전문성과 기술 혁신의 조화로운 결합에 달려 있습니다. 이러한 길을 택하는 기업은 경제적 이익을 얻을 뿐만 아니라 지속 가능하고 인간적인 근무 환경 조성에도 중요한 기여를 할 것입니다.
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