Industry 4.0, 지속가능 제조, 순환 경제: 주목해야 할 핵심 기술 트렌드

이 기사는 원문 '1부: 주목할 기술 트렌드 - 연결성'과 후속 '2부: 주목할 기술 트렌드'의 연장입니다.

새로운 세대 로봇과 Industry 4.0

10년 전 독일 정부가 '인더스트리 4.0(Industrie 4.0)', 제4차 산업혁명이라 불리는 이니셔티브를 만들었습니다. 그 결과 새로운 산업 기술과 디지털 트랜스포메이션이 전 세계, 특히 아시아와 유럽에 도착하고 있습니다.

AI로 구동되는 새로운 세대 로봇들이 직장에 도착하고 있습니다. 공장 자동화부터 자율주행차와 드론까지, 새로운 시스템들은 완전히 모바일이며 강력한 무선 네트워크에서 실행됩니다. 클라우드 제공업체 AWS, 구글 클라우드, 마이크로소프트 애저가 로보틱스 개발자들과 협력하고 있습니다. 이 영역은 이제 로보틱스-아즈-어-서비스(Robotics-as-a-Service)와 소프트웨어-아즈-어-서비스(Software-as-a-Service)가 결합된 형태로 정의됩니다.

또한 코로나19 팬데믹이 더 많은 산업 작업을 처리하기 위한 로봇 수요를 가속화했습니다. 증강현실(AR)과 5G 네트워크 결합으로 엔지니어들이 기계를 원격 정비할 수 있게 됐고, 이전에 인간이 수행하던 많은 작업이 이제 자율적으로 또는 원격 제어됩니다.

로봇들은 AI와 5G 네트워크 도래로 창고와 공장을 넘어 더 넓은 세상으로 이동하고 있습니다. 기업들은 인재, 인간-컴퓨터 상호작용 질문, 세상을 테스트베드로 삼는 문제에 직면할 것입니다.

Industry 4.0은 현지 제조 3D 프린팅 제품의 부상도 견인했습니다. 자재 발전과 3D 프린터 비용 하락으로 비싼 금형 없이 복잡한 부품을 현지에서 생산하고 국제 배송을 기다릴 필요 없게 됐습니다.

일부 기업들은 이제 금속 부품과 기본 전자제품을 3D 프린터로 생산해 신제품을 빠르게 프로토타이핑할 수 있습니다.

HP에 따르면, 동일 부품 10만 개 미만 생산 런은 추가 비용 없이 현지에서 3D 프린팅 가능하며, 시간을 아끼고 빠른 변경을 허용합니다. 또한 기존 사출 성형 폐기물의 일부만 발생해 제품을 제조하는 훨씬 더 지속가능한 방식입니다.

지속가능 제조와 순환 경제

위에서 본 바와 같이, 3D 프린팅과 분산 제조는 폐기물과 운송을 줄여 환경에 도움이 됩니다.

추가적으로 AI와 에지 컴퓨팅을 사용하면 스스로 유지보수하거나 필요할 때 정비를 예약하는 기기를 만들 수 있어 시간과 비용을 아낍니다. 또한 일부 부품은 양호한 상태에서 계속 작동할 수 있습니다.

예방 정비와 달리, 예측 정비는 필요한 시점에 필요한 부품만 교체합니다. 고장으로 이어질 기계 조건을 감지할 뿐만 아니라, 발생까지 남은 시간을 추정해 정비를 계획할 수 있게 합니다.

또한 순환 경제 원칙을 수십억 커넥티드 지능형 기기들이 생성하는 정보와 결합하면, 혁신과 지속가능한 사용, 제품 수명 연장, 2차 용도 창출이 가능해집니다.

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