자동화의 미래: 인더스트리 4.0을 재편하는 자기 복제 로봇

1955년 단편 소설 '오토팩(Autofac)'에서 필립 K. 딕(Philip K. Dick)은 끊임없이 일하며 결국 지구의 자원을 고갈시키는 자기 복제 로봇이 지배하는 세계를 상상했습니다. 오토팩은 이미 일부 제조 시설에서 현실이 되어, 로봇이 거의 또는 전혀 사람의 감독 없이 24시간 365일 작동하고 있습니다.

딕의 소설 속 오토팩처럼, 여러 공장의 최첨단 로봇은 이제 '라이트 아웃 제조(lights-out manufacturing)'로 알려진 생산 모드에서 장기간 완전 자율적으로 작동할 수 있습니다. 설정 비용은 비싸지만, 라이트 아웃 제조는 수익성 증가 등 이점을 제공합니다.

일반적으로 로봇은 인간보다 느리지만 더 일관되게 작업합니다. 피곤해하거나 지루해하거나 산만해지거나 아프지 않습니다. 라이트 아웃 제조는 더 높은 생산성과 비용 절감을 의미합니다. 조명, 난방, 환기, 공조 등 인간의 필수 요소가 제거됩니다. 로봇은 훨씬 더 작은 작업 셀에서도 작동할 수 있어 비용을 추가로 절감합니다. 로봇은 위험한 산업 환경에서 완벽한 인력입니다.

이미 현실화된 기술

일본 로봇 기업 화낙(FANUC)은 2001년부터 라이트 아웃 방식으로 운영해 왔습니다. 딕의 소설처럼, 일본 오시노에 있는 화낙 공장의 로봇은 24시간 교대당 50대의 속도로 자기 복제하며, 최대 30일간 무인 운영됩니다. 로봇은 부품 납품부터 조립, 테스트, 포장, 출하까지 다른 로봇 생산의 모든 측면을 처리합니다.

라이트 아웃 생산은 소비재 제조에도 사용됩니다. 예를 들어 필립스(Philips)는 네덜란드에서 거의 완전 자동화된 공장을 운영하며, 128대의 정교한 로봇이 연간 약 1,500만 개의 전기 면도기를 생산합니다. 인간의 개입이 필요한 유일한 단계는 품질 보증입니다. 그러나 머신 비전 덕분에 이 단계조차 곧 완전 자동화될 수 있습니다.

현재 전적으로 라이트 아웃으로 운영되는 공장은 극소수입니다. 그러나 산업용 로봇 덕분에 더 많은 공장이 야간, 주말, 휴일에 라이트 아웃 교대를 추가하고 있습니다.

또한 새로운 머신-아즈-어-서비스(MaaS) 구독 모델 덕분에 모든 규모와 예산의 기업이 이를 감당할 수 있게 되었습니다. 이 시스템에서는 제조업체가 시간당 로봇을 대여하고 실제 작동한 시간만큼만 비용을 지불합니다.

인간 요소

그러나 인간 근로자를 불필요하게 만드는 것과는 거리가 멉니다. 라이트 아웃 제조는 근로자를 더 보람 있는 직책에 배치함으로써 제조업체가 직원을 유지하는 데 도움을 줄 수 있습니다. 로봇이 반복적이고 단조롭거나 위험한 작업에 집중하는 동안, 인간은 판단 기반 사고와 문제 해결 기술이 필요한 더 복잡한 작업에 재교육되어 배치될 수 있습니다. 따라서 고용주가 직원 교육과 훈련에 투자하고, 직원이 이 교육이 경쟁력 유지에 도움이 된다는 것을 아는 것이 중요합니다.

라이트 아웃 교대로 인한 수익성 증가는 기업이 생산을 사내에 유지하는 데도 도움이 됩니다. 이렇게 하면 제조업체는 해외 이전과 관련된 물류적, 윤리적 문제를 피할 수 있고, 직원들은 일자리를 지킬 수 있습니다.

마지막으로, 기계를 개발, 설정, 감독하고 필요한 유지보수 작업을 수행하기 위해 고도로 숙련된 근로자는 항상 필요할 것입니다.

EU 오토메이션(EU Automation)은 산업 기계를 가동 상태로 복구하는 신품, 재생품, 단종 부품을 전 세계에 공급합니다. 미국 사무소는 일리노이주 엘크 그로브 빌리지에 있습니다.