[칼럼] 박정수의 일자리와 4차 산업혁명 이야기

2. 빅데이터와 인공지능 : 4차 산업혁명 시대의 시작은 제조업의 스마트화

↑ 박정수 연세대 생명시스템 대학 겸임교수, 대보정보통신(NVIDIA VAD) AI 신사업TFT 장, ICT 융합 네트워크(사) 부회장

운동의 법칙이 증기기관을 낳아 1차 산업혁명이 탄생하였고, 에너지의 법칙이 전기기구를 낳아 2차 산업혁명을 일으켰다. 그리고, 정보의 법칙은 컴퓨터를 통해서 3차 산업혁명을 완성해가는 듯하다. 그러나, 지금 이 순간도 정보통신기술 발달로 인해 정보의 양과 질이 기하급수적으로 커지고 있다.
또 다른 한편에서는 하루가 다르게 끊임없이 변화하는 경제 상황과 글로벌 경제의 저성장뿐만 아니라 브렉시트(Brexit), 미국 대통령 트럼프의 파리기후협약(Paris Agreement) 탈퇴 등과 같은 다양한 글로벌 이슈의 영향으로 세계 경제는 불확실성과 위협이 공존하고 있다.
이러한 상황에서 독일은 'Industry 4.0', 즉 4차 산업혁명을 발표하고 제조업에 사물인터넷(IOT, Internet of Things)과 사이버 물리 시스템(CPS, Cyber Physical Systems)을 융합하여 제조업의 경쟁력을 강화하는 정책을 추진하고 있다. 그리고, 이 혁신적인 변화의 기반에는 '스마트 팩토리(Smart Factory)'가 있다. 독일은 일찍이 2004년부터 '스마트 팩토리'에 대한 연구를 시작했다. 그로 인해 대표적인 스포츠 브랜드 아디다스는 '스피드 팩토리(Speed Factory)'를 통해 패션산업의 아시아의 노동착취공장(Sweatshop)의 문제와 인건비 절감의 효과, 그리고 소비자 개개인의 발 모양과 성향에 맞는 맞춤형 운동화의 제작을 진행 중이다. 이처럼 독일뿐만 아니라 미국, 중국, 일본 등 선진국들은 4차 산업혁명의 키워드로 '제조업'을 주목하고 있다.
4차 산업혁명 시대의 도래로 제조업뿐만 아니라 에너지, 건설, 운송 등 다양한 산업에서의 획기적인 효과가 기대되고 있고 네트워크(Network)를 통해 산업과 산업을 연결하면서 산업 간의 벽을 무너뜨리고 있다. 그리고 그 시작은 제조업에 있다. 제조업은 모든 산업의 근간이다. 우리의 일상생활에서 떼어낼 수 없는 스마트폰 그리고 교통수단 등 모든 것들은 제조업에서 생산된 제품을 소비자에게 전달한다. 즉, 제조업의 변화가 다른 산업으로 이어진다는 것이다.

↑ [사진제공 : 엔터빌더]

4차 산업혁명시대 제조업의 시작은 '스마트 팩토리(Smart Factory)'이다. 그렇다면 '스마트 팩토리(Smart Factory)'의 전략은 무엇일까?
첫 번째는 종간연계(End-to-End Connection)이다. 4차 산업시대에서 기업의 가치창출은 제품에 대한 기획, 개발에서부터 제품의 판매, 소비자의 사용 후 사후관리(After Service)까지의 연계를 말한다. 즉, 제조업이 서비스업이고 서비스업이 제조업이 되는 시스템이 구축되는 것이다. 종간연계가 가능해지면 기업은 모든 절차의 공정과정의 흐름과 문제점을 한눈에 파악할 수 있고 빠르게 해결할 수 있다. 또한, 이 과정 안에 소비자의 요구(Needs)와 피드백(Feedback)이 모두 포함되어 하나의 사이클로써 운영되는 것이다. 이는 소비자와의 커뮤니케이션(Communication)과 개개인의 소비자에게 맞는 맞춤형 생산을 가능하게 만든다. 그만큼 기업의 '투명성'이 더 강조되는 것이고, 투명성이 증명된 기업만이 소비자의 '신뢰'를 얻을 수 있게 되는 것이다.
두 번째는 네트워크(Network)를 통한 기업의 수평적 통합이다. 독립적인 기업과 독자적인 부서와 조직 간에 수평적인 연결로써 모든 경영 프로세스가 긴밀하게 연결되는 것을 말한다. 이렇게 연결성이 강화되고 이해관계자가 많아지면 산업과 산업, 기업과 기업의 경제활동 생태계(Eco-System)의 경쟁력이 강화되고 네트워크가 커지면 커질수록 기술과 정보확산의 범위도 확대된다. 단순히 대기업이 중견, 중소기업에 수주를 주는 방식이 아니라 같은 네트워크 안에서 수평적인 통합을 구축하고 협력해서 비즈니스 프로세스(Business Process)를 만들어가면 그 시너지는 엄청날 것이다. 네트워크를 구축하지 않고 개별적으로 활동하는 기업들의 정보와 기술력은 한계에 도달할 것이다. 반면에 네트워크를 통한 수평적 통합을 진행한 기업들의 기술은 빠르게 발전할 것이고 소비자가 원하고 필요한 제품을 더 완벽하게 제공할 수 있게 될 것이다.
이처럼 '스마트 팩토리(Smart Factory)'의 구축과 그에 맞는 전략을 구축하는 것은 중요한 사항이다. 하지만, 문제점도 존재한다. 지금까지 피부에 와닿는 사례(Reference)가 부족한 것이 현실이기 때문에 리스크를 무릅쓰고 섣불리 시작하지 못하고 망설이는 기업들이 많다. 하지만, 정부의 체계적인 정책 구축과 대기업의 협력으로 좋은 실례를 만든다면 많은 기업의 참여를 이끌어내고, 탄탄한 네트워크 형성을 통한 경제활동의 생태계(Eco-System)도 구축할 수 있을 것이다.
과거의 성공이 미래에도 성공할 것이라는 보장은 없다. 그 이유는 인간의 능력은 한계성을 지니고 있다는 사실 때문이다. 인간의 시각 능력을 보자. 하늘에 떠 있는 무지개를 향해 영국의 시인 윌리엄 워즈워스는 "무지개 볼 때마다 내 가슴이 뛰는구나!" 하고 읊었다.
그러나 무지개 속에 존재하는 몇 가지 색이 인간이 볼 수 있는 빛의 전부라는 사실은 우리를 슬프게 한다. 소리의 본질이 진동하는 음파인 것처럼 빛의 본질은 진동하는 "전자파(electromagnetic waves)"이다. 이 세상의 모든 물질은 원자(atom)라는 알맹이로 되어 있다. 그런데 그러한 전자가 진동하면 거기서 '전자파'라는 파동이 나온다. 즉, 가시광선의 진동수가 적으면 빨간색, 많으면 보라색이 된다. 빨간색 가시광선 좌측에 있는 적외선, 보라색 우측에 있는 자외선 드리고 자외선 우측에 있는 엑스선 등은 인간이 육안으로 보지 못하는 빛들이다. 결국, 인간은 스펙트럼에 나타나 있는 빛 전체의 5% 정도만 볼 수 있다고 한다.
정책과 전략을 수립하는 의사결정 라인에 있는 우리 모든 인간 누군가가 "나는 눈이 좋으므로 주위에 존재하는 모든 빛을 볼 수 있다"고 장담한다면 그는 환상 속에 살고 있는 셈이다. 4차 산업혁명은 사이버와 현실의 결합이며, 정보량의 최소 단위인 비트(bit)와 물질(atom)의 만남이다. 가시광선이 존재하듯 데이터에도 가시성이 존재한다. 지금까지 보지 못했던 영역까지도 데이터의 분석 대상이 되고 있다. 어쩌면 우리는 빛의 가시 영역 5%에 빠져 있는지도 모른다. 정형화된 숫자 데이터가 가시화된 5%에 포함되고 나머지 95%는 이미지, 동작, 문자, 등은 비정형화 데이터 영역으로 구분해야 한다. 실제로 비정형 데이터를 분석하여 사용자의 경험 디자인을 사로잡은 기업들은 승승장구 하고 있다. 그 대표적인 예가 애플이다. 애플은 전 세계 시장에서 스마트 폰으로 벌어들이는 수익의 약 80%를 애플이 차지하고 있다. 나머지 약 20%만을 다른 기업들이 나눠서 차지하고 있다. 이러한 사실을 우리는 직시해야 한다. 바로 애플은 사용자 경험 디자인, 즉 비정형 데이터에 가장 빨리 주목한 기업이다. 그것이 4차 산업혁명의 리더 모델이다.