wavecross2

4차 산업혁명시대의 기술이 가치사슬(융합)에 미치는 영향에 관한 연구                                          

4차 산업 혁명이 기술에 대한 가치사슬에 영향을 미치는 것은 어떤 것일까 ?

우선 기존 가치사슬은 저렴한 인건비를 통해 이루어진다.

4차 산업혁명에 의해서 인건비를 통해 이루어지던 가치 사슬은

4차 산업혁명 시기에는 어떤 변화가 있을까 ?

그럼 먼저 4차 산업 혁명의 변화는 무엇일까 ?

저는 우선 3차 산업 혁명이 가져온 변화를 알면 4차 산업의 변화를 짐작할 수 있을 것이라

생각한다. 3차 산업 혁명의 시기는 어떤 일이 있었는가 ?

먼저 위키 백과 사전의 3차 산업 혁명의 시작에 대한 문구를 보겠다.

출처 : 위키백과

경제의 패러다임 변화로 인한 3차 산업혁명의 시작

20세기 초 전기커뮤니케이션의 발전은 석유 동력의 내연기관과 조우해 2차 산업혁명을 일으켰다. 그 결과로 나타는 공장의 전기화는 대량생산 제품의 시대를 열였다. 20년 동안 시멘트 고속도로가 미국 전역에 깔렸고, 수많은 가구가 몇년전만 해도 고립된 시골 마을로 치부하던 교외 지역의 새로운 공동체로 이주하기 시작했고, 수천 킬로미터의 전화선, 라디오, 텔레비전이 등장하여 광범위한 커뮤니케이션을 창출했다.[5] 그로부터 수십년이 지난 현재 , 석유 동력의 2차 산업혁명은 석유고갈을 가져왔고, 석유의 환경오염으로 인해 지구온난화를 가속해왔다. 이와 같은 이유로 새로운 형태의 산업혁명이 요구 되었고 제러미 리프킨을 대표로한 학자들이 3차 산업혁명이란 제목을 가지고 인터넷 커뮤니케이션 기술과 재생 가능한 에너지의 결합을 요구 하였다. 3차 산업혁명이 가진 수 억명의 사람들이 자신의 가정과 직장, 공장에서 직접 녹색 에너지를 생산하여 지능적인 분산형 전력 네트워크, 즉 인터그리드로 서로 공유하는 특징..[6]이 석유 동력시대의 집중되어 있던 권력을 분산 시켜 수평적 권력의 시대가 오고 있다

위 내용에서 보듯이  3차 산업 혁명의 내용에는 인터넷 커뮤니케이션기술이 있다.

김대중 대통령이 부임하며 IT 기술에 대한 투자가 이루어지며 벤쳐 산업은 강남 테레란로와 신도림 등 몇몇 산업단지에 인테넷 사업에 대한 기술이 우후죽순 일어났었다.

그때 포털사이트란 개념이 처음 생겼고 .  모든 인테넷이 포털이 되기 위해 노력했던 것으로 기억한다. 다음, 네이버, 라이코스, 야후, 외에도 많은 사이트가 있었다. 그때 인테넷에는 정말 방대한 자료가 공유되었으나 인터넷 자료는 공짜라는 개념에서 시작된 포털업체들은 수익모델을 찾지 못하고 부도나 났으며 지금까지 살아 남은 업체는 내 기억에 다음과 네이버가 있다.  3차 산업의 혁명은 음반업계에도 크게 변화를 주었다. 소리바다로 시작된 디지털 음반은 아래 위키 백과의 내용과 같다고 한다.

출처 위키백과

3차 산업혁명으로부터 도태된 사례

음반업계 - LP판의 시대와 CD플레이어 시대에 음악의 권력을 쥔 음반업계들은 인터넷의 발전과 함께 온 정보의공유 즉 분산된 권력을 이해하지 못했다. 결국 수 많은 젊은이가 온라인상으로 음악을 공유하기 시작되면서 10년도 안되어 매출의 급락을 경험하거나 대부분 인터넷으로 사업을 축소 시켰다.

4차 산업 혁명은 어떤 변화를 줄까 ? 나는 회사의 구조가 바뀐다고 생각한다.

지금을 전통적인 회사 구조라고 하면  4차 산업 혁명이 서서히 일어나며 발생될 일은 지금 위키 백과에 기록되어 있는 3차 산업 그 이후에 대한 문구를 먼저 소개한다.

출처 : 위키백과

3차 산업 혁명 ,  그 이후

Maker Space가 출현하면서 이제 제조업에서 제조 부분을 제외한 설계, 유통, 판매, 관리 등의 부분은 모두 네트워크를 통해서 해결 가능해진다. 가령 설계 부분은 PC나 스마트 단말에서 3D CAD 등으로 작성하거나 다른 사람이 이미 제작해 놓은 설계도를 인터넷에서 다운로드 받으면 된다.

실제 이런 프로세스를 적용하고 상용화중인 3D 프린팅사 Shapeways 에서는 이미 수십 만개의 설계도가 업로드되어 있으며 1년만에 27만 달러가 거래될 만큼 그 가능성을 주목받고 있다. 그 뿐만 아니라 eBay와 유사하게 제작을 발주하는 사람이 설계도를 올리면 경매를 통해 낙찰된 제작자가 제품을 만들어 전달하는 마켓플레이스도 운영되고 있다.

설계 과정의 공유뿐 아니라 설계된 도면의 공유 및 거래, 제조 비용에 대한 펀딩 및 시제품의 평가를 위한 시뮬레이션 등이 모두 네트워크와 마켓플레이스를 통해 수행된다. 이러한 제조업의 변화가 가능해진 이유는 바로 제조과정의 상당부분이 디지털화 되었기 때문이다. 여기서부터 기계가 제품을 생산할 수 있게 되었다.

제조업의 디지털화가 촉진되고 실제 제조를 담당하는 'Maker Space'가 확대되면서 'Mass Customization' 현상이 일어나는 것

위의 내용에 따르면 ( 내 생각에는 )  전통적인 회사의 사무실은 없어지고 로봇에 의해 관리 제작되는 공장만이 있고 사무실은 인터넷에 가상으로 존재할 수 있다. 

사업가는 case by case 로 주문생산을 위한 개발 요청을  인터넷에 Maker Space 에 올리고

그곳에서 설계 유통 판매 관리가 모두 이루어지는 것이다.   4차 산업혁명에서는 인테넷의 속도가 기가인테넷으로 일반적인 속도 (100Mps)의 열배 빠른 속도로 발전하기 때문에 개인은 소프트 웨어를 구비할 필요도 없이 인테넷 접속만 되는 환경이면 개발 소프트 웨어를 사용할 수 있다. 이런 특징은 Mass Customization 을 촉진한다.

 4차 산업 혁명의 사업가와 지식 노동자의 가치사슬은 오프라인에서 변화되어 온라인 안에서의 가상 오피스로 발전하여 출근하지 않고 로그인 하는 시대가 될 것이다. 단순히 기존 회사가 인테넷에 올라간 재택근무 수준을 넘어서서 회사의 구분은 사라지고 인터넷 상에서 업무의 거래가 이루어 질것이다. 

오토바이 화물 택배 기사가 자신이 배달할 목적지에 대한 것을 컨택 하듯이 모든 지식근로자는 로그인하여 자신의 업무를 진행할 내용을 컨택 할 것이고  모든 판매와 수요처 근로자들이 볼 것이다. 주요 업무는 포털 사이트를 통해 이슈화 되어 화재를 모을 것이다.

더욱이 온라인 업무환경은 국가를 넘어서서 국제적인 ( 빅테이타에 의한 자동변역) 가치사슬 환경으로 헤쳐 모일 것이며 화폐는 국가간 장벽이 없는 가상화폐로 거래 될 것이다. 

과도기를 거쳐서 과거의 이윤과 근로 임금에 의한 회사의 유형의 전통적인 가치사슬은 무형의 가상공간에서의 가치사슬로 바뀌며 가치사슬의 주기는 매우 짧게 변화하며 뭉치고 흩어지기를 반복하며 변화하여 어느 순간  거리에는 배달해 주는 로봇과  드론만이 다닐 것이다.     

이상과 같이 4차 산업의 발전에대한 가치사슬의 변화에 대해서 조사하며 생각해 보았습니다.

4차 산업혁명(이 단어에 전적으로 동의하지는 않지만…)이 세상을 크게 변화 시킬 것이라는 것은 여러 가지 분위기들을 통해 느낄 수 있다. 하지만 아직 시작일 뿐이고 4차 산업혁명이 실질적으로 어떻게 현실화 될지는 아무도 모른다. 미래는 아직 오지 않았기 때문이다.

우리가 현재 할 수 있는 것은 4차 산업혁명이 말하는 키워드들과 그 개연성을 단초 삼아 어떤 일이 일어 날 수 있을 지에 대해 예측하는 것이다. 자신의 전문 분야에 따라 어떤 사람들은 4차 산업혁명을 통해 사람들의 일자리가 인공지능으로 대체되는 부분, 즉 노동부분의 변화에 초점을 맞춰 예측하고 있으며, 또 다른 사람들은 인공지능과 자동화가 투입된 생산방식의 효율화와 이에 따른 경제구조의 변화를 예상한다. 좀 더 세부적으로 내려간다면, 자신이 운영하거나 다니고 있는 회사나 업계가 어떤 방식으로 판이 바뀌는지에 대한 고민을 통해 현재의 사업 구조를 미래 상황에 맞게 형태를 바꿈(Transformation)으로써 변화에 대응하고자 할 것이다.

4차 산업혁명이 바꿀 것으로 예상되는 분야는 매우 광범위하지만, 그 중 우선적으로 가장 비중이 높은 생산에 포커스를 맞춰 키워드를 뽑아보자면 ‘딥러닝’, ‘인공지능’, ‘로봇(자동)생산’이 있다.

지금도 대다수의 공장에서는 자동화된 기기들로서 생산을 하고 있다. 지금의 자동화된 공장의 생산과 4차 산업혁명 방식의 그것은 무엇이 다를까? 현재의 자동화된 생산방식은 일정한 규격에 맞춰 기계로 생산하는 방식이다. 예를 들어 책상의 경우 120cm, 150cm, 180cm 등 일정 폭 규격에 맞춰 생산이 이루어지지만, 그것은 우리 사무실이나 집의 책상 놓을 자리에 맞춰서 정해진 규격이 아니다. 집에 책상을 배치할 때 1~2cm의 공간이 부족해 다른 자리로 옮긴 기억이 있을 것이다. 예를 들어 책상 놓을 자리가 146cm라고 가정한다면 현재의 생산방식 환경에서는 폭 120cm의 책상을 놓거나 폭이 146cm인 책상을 별도로 주문 제작해야 한다. 폭 120cm의 책상을 그 자리에 놓는다면 26cm의 데드스페이스가 발생하는 것을 감수해야 한다.

지금 현재 책상이 3가지 규격으로 나오는 것은 품종의 수를 제한함으로써 대량생산 체제에서 생산효율을 극대화하는 조치였다. 소품종 대량생산의 구조이다. 반면 이 규격과 다른 책상을 만들기 위해서는 대량생산 시스템이 아닌 이른바 ‘맞춤 가구’ 방식으로 생산을 해야 하는데 이를 다품종 소량생산이라고 한다. ‘맞춤 가구’ 방식으로 가구를 생산하는 것은 기존의 대량 시스템 생산라인에서 제조할 수 없고 개별적으로 상판을 제작함으로써 시간과 비용이 더 많이 들어가는 구조이다.

4차 산업혁명의 방식이라면 비규격 제품인 폭 146cm의 책상을 생산할 수 있다. 길이뿐만 아니라 폭이나 기능에 따라 다양한 디자인의 책상을 제조할 수도 있게 된다. 즉 4차 산업 혁명에서 말하는 제조의 개념을 정리하면 ‘딥러닝과 인공지능을 통해 자동 생산하는 가변적 생산’이라 할 수 있다. 인공지능을 통해 대량 생산이 가능한 시스템 속에서 다양한 규격이나 스펙의 제품을 생산할 수 있다는 뜻이다.

실제로 아디다스는 작년부터 ‘스마트 팩토리’를 운영, 사용자가 원하는 디자인과 색상, 소재 등을 선택하면 그대로 제작하여 제공하는 ‘마이아디다스(miadidas)’라는 제품을 팔고 있다. 

4차 산업혁명 시대는 인공지능과 빅 데이터, 사물인터넷 등을 활용한 데이터를 적극적으로 도출하여 지속적으로 새롭고 스마트하게 생산 system化 하려고 노력하고 있다.

그 이유는 글로벌 시장의 소비자 니즈는 환경과 시간, 사회적 공간 측면에서 점차 다양하고 복잡하기 때문에 그만큼 생산 설비 및 시스템과 공정도 정비례하게 된다고 생각하는 것이 일반적인 생각이다.

또한 소비자는 4차 산업혁명시대를 맞아 정보화에 의해 매일 매 시간마다 접하는 기술에 관한 정보로 더욱 더 스마트화 되어있어 거의 전문가 수준이고 늘 새로운 것을 느끼고 소유하고 싶어 한다.

따라서 생산 시스템은 이러한 산업 환경 변화에 합리적이고 적극적으로 대응하기 위해 꼭 필요한

학문이다. 

우리가 지속적으로 추진해야 하는 미래의 생산 시스템은 고기술 고설비를 다학제적으로 얼마나 융합할 수 있는 기술 콘텐츠를 개발하느냐에 따라 소비자 욕구(첨단적 스마트 요구)를 충족할 수 있다.

포괄적으로 4차 산업혁명은 생산자와 소비자가 얼마나 유연화 되고 지능화 되는 공통분모 만큼에

따라 서로가 요구하고 대응하는 궁극적 목표를 달성할 수 있을 것이다.

이제는 하나의 금형으로 15일~30일 이상 24시간 생산하는 대량 ‘장치산업‘의 비중은 급속히 감소할 것으로 예측된다. 1985년 일본의 ’소롯트 다품종‘ 생산 시스템을 밴치마킹하여 이를 추구하며 공정(line)을 개량하는데 온힘을 쏟은 기업이 30년이 훌쩍 지난 지금 그 결과로 대한민국은 물론 글로벌 최대 기업이 되었다.(도요타는 1970년대부터 시작)

이 시대는 생산 시스템을 빠르고 유연하게 그리고 탄력적으로 응용이 가능한 공장 시스템을 갖추어야 한다. 그래야 향후 2020년대에 필요한 고부가가치의 제품 생산을 할 수 있다. 아마도 이에 대한 수요는 우리가 상상할 수 없을 만큼 많고 급속도로 늘어날 것이다. 

따라서 생산 시스템의 진화는 2020년 지금보다 약 2배 이상 더욱 시급해졌다.

이를 누가 먼저 PDCA사이클을 도입하고 실행하느냐에 따라 기업의 가치가 변할 것이다.

우리나라 기업은 1970년대부터 지속적으로 제조 혁신을 위해 지금까지 제조 플랫폼 기술 개발을

해오고 있는데 앞으로 어떤 변화가 올지 상상해 볼 필요한 시기이다.

                                             - 최태근 산업도시경영의 미래 칼럼에서 발췌 -

answer

○ 위의 내용을 보고

   그동안(8주) 수업한 내용을 접목하여

문제 1.

- 우리나라 산업 발전을 위한 생산 시스템 도입 과정과 미래 과제에 대해

   논하시오

문제 2.

 - 바람직한 생산 시스템화가 되게 하려면 어떠한 필요 요건이 있는지에 대해      논 하시오

MPS(Master Production Scheduling)

미래과제

blog.lgcns.com/2126?category=668697

스마트 팩토리의 요건은 스마트 팩토리를 통해  얻고자 하는 목표, 이를 구현하기 위해 필요한 기능  사이클, 그리고 실제 기능의 구현을 구체화하기 위한  기술 영역이라 정리할 수 있다. 스마트 팩토리를  기능 요건 관점에서 사람과 비교하자면, 피부,  눈 등 변화를 인지하는 감각 기능, 감지된 정보를  통해 반응을 보이도록 하는 뇌의 역할인 판단 기능, 
그리고 신체의 근육처럼 판단의 결과에 따라 이를  수행하는 실행 기능으로 비유할 수 있다. 사람이  실행 결과를 다시 받아들여 새로운 감지-판단 실행의 사이클을 일생 동안 계속해서 수행하듯,  스마트 팩토리도 일회성이 아닌 해당 사이클 체계를  지속적으로 수행하고 운영하는 모델이라 할 수 있다. 
기술 요건 측면에서 보면 IT는 기능 요건의 구현을  담당한다고 볼 수 있다. 그런데 IT는 과거에 매우  힘들게 구현했던(할 수 없던 것이 아닌) 것을 보다  수월하게 만들어주는 수단임에는 틀림없으나,  지금처럼 모든 관심을 홀로 받을 만큼의 중요성을  가지고 있진 않다고 판단된다.  실제로 가장 먼저 시도되어야 하고, 중요도도 가장  높다고 할 수 있는 OT 영역은 아무리 강조해도  지나치지 않은 영역이고, 실제 일의 본질에 충실한  것이 실패를 최소화하는 지름길이라 

생산 시스템의 의미

- 생산 시스템은 제품의 생산에 필요한 인력, 기계, 절차 등을 생산 공정에 맞게 체계적으로 구성한 것으로, 생산 설비와 제조 지원 시스템으로 구분된다.

생산 설비

생산 설비는 공장 건물, 생산 기계, 공구, 자재 취급 장비, 검사 장비 등 제품 생산에 필요한 장비와 공정을 제어하는 컴퓨터 시스템 등 제품 생산에 직접적으로 필요한 장비를 말한다. 생산 공정에 따른 기계의 배치는 직접적인 장비는 아니지만, 제품 생산과 직접적인 연관이 있기 때문에 생산 설비에 포함된다.

제조 지원 시스템

제조 지원 시스템은 생산 설비의 활동을 관리하는 사람과 절차를 말한다. 제품 생산에 필요한 공정의 결정과 생산 기계의 설계, 생산 계획과 관리, 제품 품질 검사 및 관리 등의 활동으로 제품 생산을 간접적으로 지원한다.

▶ 생산 수량에 따른 생산 설비의 배치 : 생산 시스템에서 생산 설비의 배치는 제품의 생산 수량과 제품의 다양성에 따라 달라진다.

고정 위치 배치 - 선박, 항공기, 기관차, 대형 기계 등 제품의 크기가 무거워서 공장 내에서 자유로운 이동이 불가능한 경우에 작업물을 한 위치에 고정시키고 작업 기계와 작업자가 이동하면서 최종 조립까지의 모든 작업을 수행하는 방식이다.

공정별 배치 - 생산 기계와 작업자를 공정별로 배치하여 필요한 공정에 따라 작업물을 이동하는 방식으로, 대형 제품을 구성하는 개개 부품의 기능 또는 유형에 따라 기계 장비를 그룹화하는 설비 배치 방식이다.

셀형 배치 - 한 개의 셀에서 몇 가지 종류의 작업을 할 수 있도록 기계를 배치하는 것으로, 유사한 부품 혹은 약간의 변화가 있는 제품을 전환 시간의 낭비 없이 동일한 장비에서 생산할 수 있도록 하는 것이다.

제품별 배치 - 반복적이고 연속적인 생산이 필요한 경우 택하는 배치 형태로, 작업자와 작업 기계는 고정된 상태에서 컨베이어로 작업물을 이송시키는 방식이다. 제품의 수요가 매우 높고 생산을 위한 전용 설비를 사용하는 경우의 배치이다.

생산 시스템의 발달

개별 생산 시스템(다품종 소량 생산)

중소 규모의 제조업에서 많이 볼 수 있는 생산 형태로, 대부분 고객의 주문에 따라 전개된다. 개별 생산은 양산에 의한 경제적 효과를 기대할 수 없기 때문에 대량 생산이 어려운 제품 생산에 유리하며, 항공기 제조업, 조선업, 맞춤 의류 제조업 등에서 볼 수 있다. 수요 변화에 대한 대응이 쉽다는 장점이 있다.

연속 생산 시스템(소품종 다량 생산)

연속 생산은 정해진 생산 공정에 따라 일정한 생산 속도로 적은 종류의 제품을 대량 생산하는 것이다. 이 시스템에서는 생산의 흐름이 연속되므로 어느 한 곳에서 고장이 생길 때에는 전체 공정이 정지되어 많은 손실을 입게 된다. 그런 점에서 다른 생산 시스템에 비하여 생산 공정의 높은 신뢰성이 요구된다. 그러나 비용 절감이 가능하고 낭비되는 시간이 없으며 작업의 분업화로 미숙련자나 반숙련자의 작업이 가능하다는 장점이 있다.

로트 생산 시스템

로트 생산 시스템은 로트 단위로 생산하는 방식으로, 매월 비슷한 양을 생산하지만 작업 여건상 매일 연속적으로 생산할 수 없을 경우에 사용되는 방식이다. 개별 생산과 연속 생산의 중간 형태인 로트 생산 형태를 취하고 있는 공장이 많은 편이며, 개별 생산 방식의 공장이라도 제품을 구성하는 부품의 생산은 로트 생산 방식을 취하는 경우가 많다. 로트 생산 시스템을 취하는 업종으로는 공작 기계 제조업, 단조·주조업, 의류·제화 제조업, 도자기 제조업 등이 있다.

자동화 생산 시스템

유연 생산 시스템(FMS) : 유연 생산 시스템은 생산성을 감소시키지 않으면서 여러 종류의 제품을 가공 처리할 수 있는 유연성이 큰 자동화 생산 라인을 말한다. 구체적으로는 머시닝 센터, 로봇, 자동 창고, 무인 운송기, 제어용 컴퓨터 등으로 구성되는 자동 조립 가공 라인을 가리킨다.

컴퓨터 통합 생산 시스템(CIM) : 생산 - 판매 - 기술의 3분야를 통합한 것으로, 주문을 받는 단계에서부터 생산품을 시장으로 내보내는 단계까지 공정 시스템을 컴퓨터로 종합 처리하여 시간을 단축하고 다품종 소량 생산에 대응하는 자동화 생산 시스템이다. 즉, 가공, 조립 등 좁은 의미의 생산 자동화에 설계, 자재 관리, 품질 관리, 생산 관리 등 공장 전체의 정보 시스템을 네트워크로 통합한 공장 자동화 시스템이라 할 수 있다.

▶ 토요타 생산 방식 : 토요타 생산 방식은 일본의 토요타 자동차 회사의 생산 관리 시스템으로, 고객이 필요로 하는 상품을 필요한 만큼 골라서 대금을 지불하는 슈퍼마켓 방식에서 비롯되었으며, 생산에 필요한 부품을 필요할 때 필요한 양만큼 생산 공정이나 현장에 인도하여 적시에 생산하는 방식(Just-In-Time Production)으로 전개된다. 이는 불필요한 생산 요소를 철저히 배제하면서 부가 가치를 높이기 위한 것으로, 토요타 방식은 본질적으로 낭비(waste)의 제거를 목적으로 한다.   ( 출처 : 천재학습백과 )

https://m.blog.naver.com/PostList.nhn?blogId=sigmagil&categoryNo=70&logCode=0&categoryName=%EC%83%9D%EC%82%B0%EC%8B%9C%EC%8A%A4%ED%85%9C%20%EA%B5%AC%EC%B6%95

1). 4차 산업혁명의 개요와

  제조산업 및 서비스산업에 다양하게 미칠 수 있는

  긍정적 영향과 효과에 대한 연구

2). 4차산업혁명 시대의 기술 필요성에 관한 연구

3). 4차 산업혁명시대의 기술이 가치사슬(융합)에 미치는 영향에 관한 연구

4). 4차산업혁명 시대에 생산관리 시스템 현장에서 필요한

  1. 생산관리의 필요성

  2. 다양한 생산을 위한 생산관리에 관한 연구

5). 4차산업혁명시대에 생산시스템 발전과정

은 지속적으로 발전하여 왔습니다.

과제

 근대부터 생산관리 시스템의 발전과정에 있어 

1. 생산관리 시스템의 관리기법과 발전 과정에 대한 연구

6). 기업이 인적관리를 하여야하는 필요성과 목표에 관한 연구

7). 현장에서 나타나는 인간 관계에서

 -1)  문제점 사례 연구

 -2) 합리적 해결 사례 연구 

8). 4차산업혁명시대에 합리적이고 효율적인 생산 시스템 향상을 위해

   1) 조직 구성원이 필요한 요건에 관한 연구

   2) 조직 구성원 중 문제의 구성원을 어떤 방안으로 리더할 수 있는가에 대한 연구(사례를 중심으로)