업계를 변화시키는 10가지 제조 트렌드

대학 실험실에서 3D 프린터를 설정하는 공학도 학생의 클로즈업 이미지.

지난 몇 년 동안 제조업은 기술 발전, 진화하는 소비자 요구, 코로나19 팬데믹이 변화의 주요 촉매제 역할을 하면서 대대적인 디지털 혁신을 겪었습니다. 경쟁력을 유지하고 오늘날의 과제를 극복하기 위해 제조업체는 민첩성과 적응력을 최우선 과제로 삼아야 했습니다.

여기에서는 내년에 업계를 변화시킬 주요 제조 트렌드에 대해 논의합니다.

1. 디지털화와 Industry 4.0

디지털화는 제조 부문에 지대한 영향을 미쳐 기업이 프로세스를 최적화하고 품질을 개선하며 비용을 절감할 수 있도록 했습니다. 4차 산업혁명으로도 알려진 인더스트리 4.0은 제조업의 디지털 혁신의 최신 단계입니다. 사물인터넷(IoT), 인공 지능(AI), 클라우드 컴퓨팅과 같은 첨단 기술을 조직의 기존 제조 프로세스에 통합합니다. 

Industry 4.0을 통해 제조업체는 방대한 양의 데이터에 대한 실시간 데이터 수집 및 분석을 수행하여 운영에 대한 귀중한 인사이트를 제공할 수 있습니다.

또한 조직이 장비를 보다 쉽게 관리하고 유지 관리할 수 있도록 하여 클라우드 스토리지를 활용하고 지원되는 장비 간의 통신을 촉진하여 수요 변화에 빠르게 적응할 수 있는 보다 유연하고 민첩한 제조 시스템을 구축할 수 있습니다.

AI 아카데미

AI 전문가 되기

비즈니스 성장을 주도하는 AI 투자의 우선순위를 정할 수 있는 지식을 확보하세요. 지금 바로 무료 AI 아카데미를 시작하고 조직에서 AI의 미래를 주도하세요.

2. 인공 지능(AI)

제조 분야에서 인공지능(AI)이 제공하는 가장 중요한 이점 중 하나는 방대한 양의 데이터를 실시간으로 분석할 수 있다는 점입니다. AI 알고리즘은 기계, 장비 및 생산 라인에서 데이터를 수집하는 산업용 사물인터넷(IIoT) 장치 및 센서를 통해 데이터를 신속하게 처리하고 분석하여 패턴과 추세를 파악함으로써 제조업체가 생산 프로세스가 어떻게 수행되고 있는지 이해할 수 있도록 지원합니다. 

기업은 또한 AI를 사용하여 이상 및 장비 결함을 식별할 수 있습니다. 예를 들어 머신 러닝 알고리즘을 학습시켜 데이터의 패턴을 식별하고 이를 기반으로 의사 결정을 관리할 수 있으므로 제조업체는 생산 공정 초기에 품질 문제를 파악할 수 있습니다.

또한 제조업체는 AI를 통해 예측 유지보수 시스템 및 프로세스를 구현하고 공급망 관리를 간소화하며 작업장 안전 위험을 사전에 식별하고 해결할 수 있습니다.

3. 3D 프린팅

적층 제조라고도 하는 3D 프린팅은 기업이 제품을 설계, 프로토타입 및 제조하는 방식을 변화시킨 빠르게 성장하는 기술입니다. 스마트 공장에서 3D 프린팅은 복잡한 부품과 구성 요소를 빠르고 정확하게 생산하는 데 널리 사용되는 도구입니다.

사출 성형과 같은 기존 제조 공정은 프로토타입 부품 형상의 복잡성으로 인해 제한을 받을 수 있으며, 생산하는 데 여러 단계와 작업이 필요할 수 있습니다. 제조업체는 3D 프린팅을 통해 복잡한 형상을 한 번에 생산할 수 있어 제조 시간과 비용을 줄일 수 있습니다.

적층 제조는 복잡한 부품과 구성 요소가 필요한 항공우주, 자동차, 의료 등의 산업에서 특히 유용합니다. 또한 이 기술을 통해 제조업체는 예비 부품을 온디맨드 방식으로 생산하여 대량 재고의 필요성을 줄이고 공급망 효율성을 개선할 수 있습니다.

4. 로보틱 및 자동화

로보틱과 자동화는 수년 동안 제조를 혁신해 왔으며 이러한 추세는 계속될 것으로 예상됩니다. 로봇 공정 자동화는 조립, 용접 및 자재 취급과 같은 반복적이고, 또는 위험한 작업을 로봇으로 수행하면서 스마트 제조의 핵심 동인이었습니다.

로보틱 기술은 인간 작업자보다 반복 작업을 더 빠르고 훨씬 더 높은 정확도와 정밀도로 수행할 수 있어 제품 품질을 개선하고 결함을 줄일 수 있습니다. 또한 제조업체는 로보틱을 사물인터넷(IIoT) 센서 및 분석과 통합하여 보다 유연하고 대응력이 뛰어난 생산 환경을 만들 수 있습니다.

궁극적으로 로봇 자동화는 시스템 효율성을 개선하고 오류를 줄이며 장비 가동 중단 시간을 줄이고 제조 운영에서 작업자 안전을 높일 수 있습니다. 또 다른 이점으로, 로봇은 24시간 작동할 수 있어 제조업체에 연중무휴 24시간 운영할 수 있는 기능을 제공하고 생산성을 크게 높일 수 있습니다.

5. 지속 가능한 제조

제조 공정에는 많은 양의 에너지와 물이 필요하고 유해한 폐기물과 기타 부산물이 생성되는 경우가 많으므로 지속가능성 이니셔티브는 현대 제조에서 점점 더 중요한 요소가 되고 있습니다. 오늘날의 소비자들은 그 어느 때보다 환경에 대한 의식이 높으며, 정부는 탄소 배출을 줄이고 환경을 보호하기 위한 규정을 지속적으로 시행하고 있습니다. 그 결과 제조업체는 탄소 중립을 추진하고 탄소 발자국을 최소화하여 기후 변화의 영향을 완화해야 한다는 압박을 받고 있습니다.

지속 가능한 제조에 종사하는 기업은 재생 에너지원을 사용하고, 순환 경제 원칙을 채택하고, 친환경적인 생산 공정을 구현하여 폐기물을 줄이고, 자원을 보존하며, 유해 물질 사용을 최소화하는 것을 목표로 합니다.

6. 서비스화

서비스화는 제품 판매에서 서비스 제공으로 전환하는 비즈니스 모델입니다. 제조업에서 서비스화란 고객에게 유지보수, 수리 및 업그레이드와 같은 애프터 서비스를 제공하는 것을 말합니다. 이 모델은 제조업체가 고객과 더 강력한 관계를 구축하고 고객 충성도를 높이며 반복적인 수익원을 창출하는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한 서비스화를 통해 제조업체는 고객 경험을 향상시키는 부가 가치 서비스를 제공함으로써 경쟁사와 차별화할 수 있습니다. 또한 제조업체는 고객의 요구와 선호도에 대한 귀중한 인사이트를 얻을 수 있으며, 이를 통해 제품 개발에 정보를 제공하고 고객 만족도를 높일 수 있습니다.

7. 리쇼어링

리쇼어링은 해외에 있는 제조업체를 자신의 국가로 다시 유치하는 과정입니다. 이러한 추세는 최근 몇 년 동안 노동력 부족, 공급망 혼란, 지정학적 위험 및 해외 지역의 인건비 상승으로 인해 가속화되었습니다. 리쇼어링은 운송 비용 절감, 품질 관리 개선, 유연성 향상 등 제조 기업에 여러 가지 이점을 제공할 수 있습니다. 또한 리쇼어링은 새로운 일자리를 창출하고 지역 경제를 지원하는 데 도움이 될 수 있습니다.

8. 확장된 현실

확장 현실(XR)은 물리적 세계와 디지털 세계를 병합하는 기술을 의미합니다. 가상 현실(VR) 및 증강 현실(AR)이 그 예입니다. XR의 주요 이점 중 하나는 직원 교육 및 교육을 개선하고 작업자의 기술 격차를 해소할 수 있다는 것입니다. 제조업체는 XR 기술을 통해 직원들이 통제된 환경에서 새로운 기술과 절차를 학습하는 데 도움이 되는 몰입형 교육 시뮬레이션을 만들 수 있습니다. 그 결과, 작업자는 실시간 정보와 지침을 얻을 수 있고, 기업은 생산성을 높이고 오류를 줄일 수 있습니다.

소비자 측면에서 XR은 가상 제품 데모 및 시각화를 제공하여 고객 경험을 향상시킬 수 있습니다. 또한 설계자는 제품을 대량 생산하여 시장에 출시하기 전에 가상 환경에서 시각화하고 테스트할 수 있으므로 제조업체가 고객을 위해 더 나은 제품을 설계하고 개발하는 데 도움이 될 수 있습니다.

9. 고급 재료

제조 공정이 발전함에 따라 제조 재료도 발전했습니다. 복합재, 세라믹 및 나노 소재와 같은 첨단 소재는 기존 원자재에 비해 강도와 내구성이 뛰어나고 열적 특성이 개선되어 업계 표준이 되고 있습니다. 첨단 소재는 항공 우주, 자동차 및 의료 제조를 비롯한 다양한 잠재적 응용 분야를 가지고 있습니다. 예를 들어, 복합 재료는 제조업체가 가볍고 연료 효율적인 항공기를 생산하는 데 도움이 되며, 나노 재료는 새로운 의료 치료법을 개발하는 데 사용되고 있습니다.

10. 디지털 트윈

디지털 트윈은 스마트 제조 분야에서 점점 더 대중적인 개념이 되고 있습니다. 센서를 장착하고 인터넷에 연결된 물리적 객체 또는 시스템의 가상 복제본인 디지털 트윈은 데이터를 수집하고 실시간 성능 통찰력을 제공할 수 있습니다. 스마트 팩토리에서는 디지털 트윈을 사용하여 제조 프로세스, 기계 및 장비의 성능을 모니터링하고 최적화합니다. 

디지털 트윈은 제조 장비에서 센서 데이터를 수집하여 이상 징후를 감지하고, 잠재적 문제를 식별하고, 예측 기능을 개선하고, 생산 프로세스를 최적화하는 방법에 대한 인사이트를 제공할 수 있습니다. 또한 제조업체는 디지털 트윈을 사용하여 시나리오를 시뮬레이션하고 구성을 테스트한 후 구현할 수 있습니다. 

IBM® Maximo Application Suite로 트렌드를 따라잡으세요

트렌드를 수용하고 IBM® Maximo Application Suite와 같은 최첨단 실무와 기술에 투자하는 제조업체들은 앞으로 몇 년간 글로벌 마켓플레이스에서 경쟁력을 갖추게 될 것입니다.

IBM Maximo는 제조 회사에서 자산 성능을 최적화하고 일상적인 운영을 간소화하는 데 도움이 되는 통합 플랫폼입니다. 통합 AI 기반 클라우드 기반 플랫폼을 사용하여 고급 분석을 생성하고 유지보수 관리자가 더 스마트하고 데이터 기반의 의사 결정을 내릴 수 있도록 지원하는 CMMS, EAM 및 APM 기능을 제공합니다.

제조업체는 보다 지속 가능한 방식을 채택하고 IBM® Maximo의 고급 기능을 활용하여 비즈니스, 산업 및 지구를 위한 보다 지속 가능한 미래를 만드는 데 도움을 줄 수 있습니다. 

작성자

Chrystal R. China

Staff Writer, Automation & ITOps

IBM Think

관련 솔루션
제조업용 IT 솔루션 및 서비스

제조 산업을 위한 혁신적인 기술 솔루션을 구현하여 비즈니스 민첩성을 확보하세요.

제조 솔루션 살펴보기
IBM Maximo Application Suite를 사용한 제조 운영 관리

실시간 자산 추적과 개선된 유지보수 일정을 통해 제조 운영에 자산 관리 모범 사례를 적용하세요.

    Maximo Application Suite 살펴보기
    비즈니스 운영 컨설팅 서비스

    풍부한 데이터와 강력한 AI 기술을 사용하여 IBM과 함께 최적화 프로세스를 통합하고 비즈니스 운영을 혁신하세요.

    비즈니스 운영 서비스 살펴보기
    다음 단계 안내

    IBM은 제조 산업을 위한 혁신적인 기술 솔루션을 제공하여 비즈니스 민첩성을 확보하도록 돕습니다.

    1. 제조 솔루션 살펴보기
    2. 인공 지능 서비스 살펴보기