자동화가 현대 제조업에서 가치와 효율을 이끄는 방법

매뉴팩처링 글로벌(Manufacturing Global)이 제조업에서 자동화의 가치, 현재 트렌드, 기술의 산업 내 미래를 살펴봅니다.

코로나19 이후 인더스트리 4.0 역량은 제조 운영에 더욱 중요해졌습니다. 디지털 솔루션을 활용하는 업계 리더들은 미래의 잠재적 위기에 더 잘 대비할 수 있습니다.

코로나19의 새로운 과제와 지속적인 처리량 증대 및 비용 절감 압박이 맞물리면서 제조업체들은 인더스트리 4.0 솔루션, 특히 자동화를 통해 효율성을 높이고자 합니다.

제조업에서 자동화의 가치

유아이패스(UiPath) 영국·아일랜드 매니징 디렉터 개빈 미(Gavin Mee)와 자동화의 제조업 가치에 대해 이야기하며 그는 "시간이 많이 소요되는 백오피스 작업인 재고 관리를 소프트웨어 로봇에 맡기면 직원들은 고객 커뮤니케이션과 혁신 같이 인간의 독창성과 기술이 필요한 부가가치 활동에 집중할 수 있습니다. 따라서 자동화는 효율성과 직원 만족도를 동시에 개선할 수 있습니다.

"무엇보다 이 로봇들은 피로나 오류 없이 24/7 작동하며 인간 동료보다 2~5배 빠릅니다. 따라서 백오피스 프로세스를 24시간 수행할 수 있어 고객 수요, 생산 능력, 재고 수준을 실시간으로 모니터링할 수 있습니다. 이 모든 것이 백오피스 전반에 걸쳐 더 린(Lean)하고 효율적인 운영으로 이어지며, 직원들이 필요할 때 필요한 정보를 가질 수 있게 합니다."

조직이 제조업에서 로보틱 프로세스 자동화(RPA)의 가치를 온전히 풀어내려면, "직원들을 여정에 동참시켜야 합니다. 기업은 직원들이 자동화를 이해하고 자신의 로봇을 생성하고 배포하는 방법까지 알 수 있도록 필요한 교육을 제공해야 합니다."라고 미는 설명합니다.

"이는 두 가지 목적을 가집니다. 첫째, 기술이 일상 업무에 어떻게 영향을 미치고 개선할지 이해할 때 사람들이 기술을 더 수용하게 됩니다. 이 중요한 교육을 제공함으로써 직원들은 자동화가 제공하는 가능성을 지지하게 될 가능성이 높습니다. 둘째, IT 팀은 개별 니즈를 이해하는 데 필요한 프로세스에 대한 근본적인 내부 지식이 부족합니다. 따라서 자동화의 완전한 잠재력을 풀려면 조직 전반의 직원들이 자동화 기술 도입에 참여하여 프로세스에 대한 필요한 전체적 관점을 제공해야 합니다."

제조업 자동화 유스케이스

"많은 이들이 제품을 조립, 테스트, 포장하는 물리적 산업용 로봇에 대해 들어봤을 것입니다."라고 미는 회고합니다. "하지만 자동화는 백오피스에도 배포되어 운영 프로세스를 간소화할 수 있습니다. RPA는 인간처럼 작동하지만 가상으로 작동하는 소프트웨어입니다. RPA 소프트웨어 로봇은 화면, 마우스, 키보드를 제어하고 인간처럼 컴퓨터를 조작할 수 있습니다. 즉, 규칙 기반 및 데이터 집약적 프로세스를 돕는 디지털 비서가 상시 대기하는 셈입니다."

제조업체가 조달, 주문 관리, 재고 관리, 결제 처리 등 시간 소모적이고 데이터 중심적인 작업을 끊임없이 처리하는 상황에서, "이 작업들의 규칙 기반 특성이 RPA에 완벽하게 부합합니다."라고 미는 덧붙입니다. "따라서 많은 제조 기업이 민첩성 향상과 밸류 체인 전반의 운영 간소화를 위해 RPA로 눈을 돌리고 있습니다."

자동화의 유형은 무엇인가?

슈타들러(STAEDTLER) 그룹 비즈니스 개발 기술 총괄 겸 글로벌 디렉터 지속적 개선 크리스티안 하우프트(Christian Haupt)는 자동화를 주로 두 가지 방식으로 분류할 수 있다고 설명합니다.

첫째, 생산량과 제품 다양성에 관해 세 가지 기본 유형으로 구분할 수 있습니다: 고정 자동화, 프로그래머블 자동화, 유연 자동화.

• 고정 자동화(Fixed automation)는 장비 구성에 의해 프로세스 순서가 고정됩니다. 개별 프로세스는 다소 단순하며, 복잡성은 여러 단순 작업의 통합과 조정으로 생성됩니다.
• 프로그래머블 자동화(Programmable automation)에서는 장비가 PLC를 통해 필요에 따라 다른 제품에 맞춰 작업 순서를 변경할 수 있는 능력으로 설계됩니다.
• 유연 자동화(Flexible automation)은 프로그래머블 자동화의 확장으로 종종 간주되며, 장점은 서로 다른 제품 간 전환 시간(changeover) 없이 다양한 제품을 생산할 수 있어 배치 생산 대신 혼류 생산이 가능합니다.

두 번째 구분은 공정 지향적이고 기술 기반으로, 다양한 자동화 기술의 적용에 관한 것입니다. 이 관점에서는 로보틱스(앞의 세 유형 모두 고려), 첨단 소재 및 적층 제조, 시뮬레이션 및 모델링 소프트웨어, 그리고 빅데이터, 인공지능, RPA 등 흔히 인더스트리 4.0 애플리케이션이라 불리는 새로운 신흥 기술들로 광범위하게 구분할 수 있습니다.

제조 자동화의 현재 트렌드와 과제

RPA와 최근 몇 년간 기술이 제공한 가능성에 주목하면서, "많은 제조업체가 이미 코로나19 이전 변화하는 규제와 컴플라이언스 조치에 대응해 기술을 탐색하고 있었습니다. 그러나 팬데믹 발발 이후 자동화 도입이 가속화되었고, 많은 기업이 직원을 안전하게 지키면서 시간과 비용을 절약하기 위해 RPA를 찾고 있습니다."

RPA 도입이 "처음에는 벅차 보일 수 있지만, 실제로는 코딩에 대한 깊은 이해나 소프트웨어 로봇의 전체 생태계가 필요하지 않습니다. 주요 과제는 어디서 시작할지 파악하는 것입니다."

거의 모든 프로세스에 반복적 성격이 있지만, "많은 프로세스가 자동화에 적합한 후보처럼 보일 수 있습니다. 프로세스 마이닝, 태스크 마이닝, 태스크 캡처는 어떤 프로세스가 자동화에 가장 적합하고 최고의 ROI를 제공할지 이해하는 좋은 방법입니다."

제조업 자동화의 미래

미래를 내다보며, 미는 "미래에는 업계에 훨씬 더 많은 자동화가 올 것입니다. 많은 기업이 자동화에 적합한 잠재력이 높고 복잡성이 낮은 '따기 쉬운 열매(low hanging fruit)' 프로세스를 선택해 기업에 자동화를 도입하기 시작합니다. 이는 빠르게 높은 ROI를 제공하므로 이해관계자와 비즈니스 사용자 동의를 얻는 데 종종 핵심적입니다."

하지만 이러한 것들이 자동화된 후, "많은 이들이 '자동화를 어떻게 최대한 활용할 수 있을까?'라고 자문하기 시작합니다. 답은 엔드투엔드, 전사적 자동화여야 합니다. 비즈니스가 RPA, AI 및 기타 지원 기술을 최대한 활용하는 것입니다."

이 잠재력을 달성하기 위해 미는 "기업이 모든 자동화 프로젝트를 여러 기능과 분야를 아우르는 전사적 프로그램으로 통합하여, 프로세스가 엔드투엔드로 자동화되고 구축부터 출하까지 지원을 제공할 수 있다고 설명합니다. 즉, 완전 자동화된 기업에서는 자동화할 수 있는 모든 작업이 자동화됩니다. 그 결과 직원들은 부가가치 높은 프론트오피스 프로세스에 집중할 수 있고, 비즈니스는 믿을 수 없는 수준의 생산성과 속도 이점을 얻게 됩니다."

이 기술이 완전히 실현되기엔 아직 초기 단계지만, "이것이 확실히 미래이며 많은 기업이 이미 완전 자동화 기업을 향해 나아가고 있습니다."라고 미는 결론지었습니다.

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