발전을 주도하다:산업 1~5가 탄력성과 지속 가능성을 위해 기술을 활용하는 방법

A.W. 슐츠, A.W. Schultz 엔지니어링 및 교육

세상은 기술을 중심으로 급속한 변화를 겪고 있으며, 이는 유지 관리 및 신뢰성을 포함한 많은 산업 분야에서 진화를 가져왔습니다. 이러한 전환은 디지털 리더십, 기후 중립성, 글로벌 경쟁력을 가져오고 이를 통해 업계를 변화시킵니다.

따라서 사람 중심 사회의 현대화를 받아들이기 위해서는 대중의 신뢰와 헌신이 필요하며, 기술의 탄력성과 지속가능성이 오늘날의 산업을 어떻게 변화시키고 있는지에 대한 이해도 필요합니다. 이러한 변화를 산업 5.0이라고 하며, 이는 산업 혁명과 세대가 발전을 측정하는 방식입니다. 연구 및 기술 기관(RTO)이 2020년에 이를 도입했지만 개념의 역사는 1730년으로 거슬러 올라갑니다.

파괴적인 세력이 산업을 재편할 때 이는 발전을 정의합니다.

인더스트리 5.0을 이해하려면 이전의 산업 혁명을 이해하는 것이 필수적입니다.

인더스트리 1.0

최초의 산업 혁명인 인더스트리 1.0은 18세기로 거슬러 올라갑니다. 이는 대량 생산 및 유통 능력을 나타냅니다. 이러한 능력은 증기력과 석탄을 사용하는 새로운 제조 공정에 의해 주도되었습니다. 증기기관의 도입에 따른 섬유산업, 운송산업의 직기 등 기계화 또는 자동화의 발명. 

인더스트리 2.0

증기와 석탄이 인더스트리 1.0의 일부라면 전기 에너지 도입이 산업 운영 방식에 큰 변화를 가져온다는 것은 놀라운 일이 아닙니다. 따라서 인더스트리 2.0은 새로운 차원의 대량생산을 의미하며 19세기에 시작된 최초의 산업혁명으로 간주됩니다. 전기적 기능 덕분에 조립 기능을 갖춘 정교한 기계로 더 많은 생산이 가능해졌습니다.

인더스트리 3.0

1970년대로 넘어가면 인더스트리 3.0은 일반적으로 "디지털 혁명" 또는 "첫 번째 컴퓨터 시대"라고 불립니다. 이러한 도약은 자동화를 촉진하는 컴퓨터, PLC 및 전자 장치를 활용합니다. 인더스트리 3.0은 집적 회로와 트랜지스터가 생산의 정확성, 속도 및 생산된 제품의 품질을 향상시키면서 또 다른 발전을 이루었습니다. 혁명이 진화하는 동안 그 기술은 오늘날 많은 공장에서 흔히 볼 수 있습니다. 이러한 예는 로봇 공학 및 연속 흐름 조립에서 볼 수 있습니다.

인더스트리 4.0

Industry 4.0이 여전히 존재한다는 것은 공정한 논쟁입니다. 3.0이 가져온 것을 4.0은 더 크고 더 좋게 만들었습니다. 인더스트리 4.0은 공급망의 모든 리소스(데이터, 사람, 기계)를 상호 연결함으로써 정보 기술에 경쟁력과 효율성을 촉진합니다. 그러나 인더스트리 4.0은 지속적인 모니터링, "빅 데이터" 처리 능력, 휴대용 장치에서의 이동성 등으로 간주됩니다. 이러한 데이터 교환은 산업용 사물인터넷(IIoT) 덕분에 가능합니다. Industry 4.0의 다음 요소를 고려하십시오. 

• 사물인터넷(IoT) - 마이크로칩과 센서가 내장된 기계와 차량이 정보를 스캔하고 모니터링하고 반응할 수 있도록 하는 상호 연결된 네트워크 무선(Wi-Fi) 기술 보유 능력
• 클라우드 컴퓨팅 - 오프사이트 데이터 저장 및 "빅 데이터" 호스팅
• 인지 컴퓨팅 또는 인공지능 - 알고리즘 예측 및 결정권 부여

이러한 발전은 공유 학습과 모범 사례의 협업에 혁명을 가져왔습니다. 

• 국제 업무 표준 제정
• 지속가능성 향상
• 제품 맞춤화에 더해 유연성 향상
• 향상된 의사결정
• 환경, 사회, 지배구조(ESG) 지표 개선

또한 4.0을 채택한 업계에서는 운영 비용이 70% 감소하고, 재고 비용이 50% 감소하고, 수익이 20% 증가했다고 보고하는 경우가 많습니다(출처:Spartakus Technology)

인더스트리 5.0

2020년에 유럽 연합은 연구 및 혁신의 경제적 사회적 영향(ESIR) 팀에 유럽이 2050년까지 CO2 순 제로 배출에 대한 파리 협약을 어떻게 충족하는지 질문했습니다. 목표는 미래를 보호, 준비, 변화의 필요성에 맞춰 조정하는 것이었습니다. 그룹은 우리가 다음 진화에 착수할 것이라고 유럽 연합에 브리핑했습니다. 유럽위원회는 Industry 5.0 개념을 도입했습니다. 유럽연합은 주로 인더스트리 4.0과 관련된 요소에 의해 주도되는 산업 변혁이 CO2 배출 감소를 위한 유럽의 2030년 목표를 달성하기 위한 더 나은 프레임워크가 될 필요가 있음을 인식했습니다. 이 "싱크 탱크"인 ESIR은 인더스트리 5.0에서는 변화를 주도하기 위한 지속 가능성, 탄력성, 인간 중심 접근 방식이라는 세 가지 핵심 요소에 대한 정부와 업계의 협력이 필요하다고 제안했습니다.

공급망은 탄력적인 전략적 가치 사슬 개발, 적응 가능한 생산 능력 및 유연한 비즈니스 프로세스 간의 균형을 유지해야 합니다. 디지털 혁신의 다음 단계로 전환하기 위해 제조업체는 비즈니스에 종사하는 사람에게 혜택을 주고 탄력성을 향상시킬 수 있는 사용하기 쉽고 현실적인 시뮬레이션 소프트웨어를 찾고 있습니다. 인더스트리 5.0은 사람과 기계가 조화를 이루는 혁명입니다. 유연성과 탄력성을 위해 디지털 플랫폼에서 로우 코드 기술을 활용하는 조건을 보는 산업용 사물 인터넷(IIoT)이 균형을 이루는 산업에서 운영해야 하는 필요성으로 인해 과정이 바뀌었습니다.  

인더스트리 5.0의 또 다른 주요 측면은 탄력성입니다. 제조업체는 산업 생산에서 더 높은 수준의 견고성을 개발하고 중단에 대비하고 중요한 인프라가 불확실한 시기에 지원할 수 있도록 보장해야 합니다. 들어올리고 이동하는 능력은 많은 이점을 제공합니다. 

인더스트리 5.0은 인간 중심 접근 방식으로 작업자의 행복을 생산 과정의 중심에 둡니다. 운영이 인더스트리 5.0 시대로 전환할 수 있도록 제조업체는 구현된 기술이 어떻게 인력을 강화하고 심각한 기술 부족 상황에서 역할과 경력 개발에 도움이 되는지 고려해야 합니다. 인간의 참여는 환경 변화에 적응하는 능력에 중요한 역할을 합니다. 필요성을 느끼는 사람이 업계를 선도할 것입니다.

결론 

10년도 채 되지 않아 논의는 인더스트리 3.0에서 4.0으로 옮겨갔고, 이제 제조업계에서는 5.0으로의 전환 조짐이 표면화되었습니다. 인더스트리 4.0에서는 IIoT, AI, 디지털 트윈, 빅데이터 프로세스 등 여러 측면을 살펴봤지만 5.0에는 지속 가능성, 탄력성, 인간 중심이라는 세 가지 핵심 요소가 있습니다. . 세 가지 모두는 자신의 위치나 국가의 환경, 사회 및 거버넌스에 대한 적응성에 의해 주도됩니다. 기술 혁신은 나날이 빠른 성장과 더불어 더욱 적응력이 높아지고 있습니다. 우리는 미래를 위한 더 나은 프로세스, 더 나은 생활 수준, 향상된 지속 가능성으로 이어질 수 있는 완전한 실현을 기대할 수 있습니다. 우리 모두가 Industry 5.0에 참여하고 팀과 리더십 간의 협력을 구축하면 CO2 배출량을 줄이고 회사와 공장을 더욱 친환경적으로 만드는 데 도움이 되는 빠른 길에 들어서게 됩니다.