소개글
"스마트팩토리 구축 프로젝트"에 대한 내용입니다.
목차
1. 서론
2. 스마트 팩토리의 이해
2.1. 스마트 팩토리의 정의
2.2. 스마트 팩토리의 핵심 기술
3. 국내외 스마트 팩토리 사례 분석
3.1. 독일 노빌리아(Nobilia)
3.2. 한국 새한진공열처리
3.3. 포스코의 스마트팩토리 도입
4. 스마트 팩토리 구축을 위한 시사점
4.1. 스마트 팩토리 구축 전략
4.2. 스마트 팩토리 도입에 따른 문제점 및 대응 방안
4.3. 중소기업의 스마트 팩토리 보급 현황 및 정부 정책
5. 결론
6. 참고 문헌
본문내용
1. 서론
컨베이어벨트를 기반으로 대량생산과 부품 공용화, 모듈화와 같은 제조업의 혁신을 바탕으로 선진국들은 오랫동안 산업발전을 주도해 왔다. 그러나 개발도상국들이 저렴한 인건비와 같이 생산 단가를 낮춰 가격 경쟁력을 내세우면서 선진국의 제조업을 압박하고, 신흥국 기업조차 선진 제조기업들의 생산기술의 상당 부분을 따라잡고 있다. 제조 경쟁력의 핵심이 되었던 기반들의 독점적 활용이 어려워짐에 따라 고유기술의 차별화 또한 어려워지고 있다. 선진국의 제조 기업 간 경쟁은 갈수록 치열해지고 있으며. 신흥국들이 빠르게 추격하며 이들을 압박하면서 선진국 제조업의 위기감은 커졌다. '스마트 팩토리(Smart Factory)'는 이러한 신흥국들의 추격을 따돌림과 동시에 혁신을 도모하기 위하여 선진국들의 제조업 부활 프로젝트기 추진되며 등장하였다. 이러한 스마트 팩토리는 4차 산업의 등장과 함께 다양한 국가에서 제조업의 부활을 위한 정책적 수단으로 사용되기도 하였다.
2. 스마트 팩토리의 이해
2.1. 스마트 팩토리의 정의
'스마트 팩토리(Smart Factory)'는 최근 국내뿐만이 아닌 세계적인 이슈로 스마트 공장이나 스마트 제조, 혹은 디지털(Digital) 제조 등 유사한 의미의 용어들이 사용되고 있다. 이러한 용어들이 혼용되고 있으나, 스마트 팩토리는 4차 산업혁명을 기반으로 제조업에서 자원을 효율적으로 활용하고 적응성이 높고, 가치사슬 측면에서 고객과 공급자의 통합을 특징으로 하는 "지능적(intelligent)이고 스마트(smart)한 공장"으로 정의할 수 있다.
2.2. 스마트 팩토리의 핵심 기술
스마트 팩토리의 핵심 기술은 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 인공지능(AI), 사이버-물리 시스템(CPS) 등 4차 산업혁명의 핵심 기술들이다.
사물인터넷(IoT)은 생산 현장의 설비와 제품들이 센서와 네트워크로 연결되어 실시간으로 데이터를 주고받는 기술이다. 실시간 모니터링과 제어를 가능하게 하여 공정 효율성을 높일 수 있다.
빅데이터 기술은 생산 공정에서 발생하는 대량의 데이터를 수집, 분석하여 최적의 생산 조건을 도출하고 예측할 수 있게 해준다. 과거 데이터를 분석하여 생산성과 품질 향상을 도모할 수 있다.
인공지능(AI) 기술은 빅데이터 분석을 통해 도출된 최적의 생산 조건을 실시간으로 반영하여 생산 공정을 자동화하고 최적화할 수 있게 해준다. 숙련 기술자의 노하우를 모방하여 보다 정교한 생산이 가능하다.
사이버-물리 시스템(CPS)은 가상공간의 디지털 모델과 물리적 생산 설비를 연계하여 시뮬레이션을 통해 최적의 생산 조건을 찾아낼 수 있게 해준다. 실제 생산 전에 가상 환경에서 공정을 검증할 수 있어 불필요한 투자와 생산 과정을 줄일 수 있다.
이러한 4가지 핵심 기술들이 서로 유기적으로 연계되어 스마트 팩토리를 구현할 수 있다. 센서와 네트워크로 연결된 설비와 제품에서 생산 데이터를 실시간으로 수집하고, 이를 빅데이터 분석과 인공지능 기술로 활용하여 최적의 생산 조건을 도출한다. 도출된 최적 조건은 다시 사이버-물리 시스템을 통해 시뮬레이션되고, 실제 생산 공정에 적용되어 생산성과 품질을 높이게 된다.
이처럼 스마트 팩토리의 핵심 기술들은 상호 보완적으로 작용하여 제조 현장의 자동화, 최적화, 지능화를 실현할 수 있게 해준다.
3. 국내외 스마트 팩토리 사례 분석
3.1. 독일 노빌리아(Nobilia)
독일의 명품 주방가구 브랜드인 노빌리아는 스마트공장의 대표적인 성공사례이다"" 노빌리아는 다양한 소비자의 요구를 맞춤형 가구 생산을 통해 유럽 주방가구 시장에서 1위 점유율을 차지하고 있다"" 연간 약 60만 세트의 특별 주문 제작 주방가구를 전 세계 70여 개국으로 수출하고 있다""
독일에서 인건비가 높아 생산 비용이 많이 드는 문제를 해결하고자, 노빌리아는 "'Manufacturing by Wire'로 불리는 생산 자동화 시스템을 구축했다"" 이 시스템은 전 생산 공정에서 부품 또는 용도가 다른 다양한 조립용 구멍의 위치를 데이터 웨어하우스(Data Warehouse)로 관리하는 것이다""
가공이 완료된 부품은 ERP나 MES와 같은 경영 관리 소프트웨어를 통해 각 주문 별로 필요한 부품을 정하고, 이를 RFID 태그 또는 바코드를 부착하여 부품별 식별이 가능하도록 ID를 부여했다"" 이를 통해 생산 공정을 최적화함으로써 단일한 가구를 대량생산하는 것에서 고객 맞춤형 가구를 생산하는 것으로 경쟁력을 확보하였다""
노빌리아의 고객들은 85가지 색상과 215가지의 크기 중 원하는 색과 크기를 선택하여 제품을 맞춤형으로 제작 받을 수 있다"" 이러한 노빌리아 제품 조합은 2만여 개 이상으로, 오늘날 다양한 고객의 요구를 반영할 수 있다"" 제...
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