이번 포스팅에서는 4차 산업혁명과 인더스트리 5.0 개념과 특징을 정리해보고 5차 산업혁명 전망에 대해 알아보려고 합니다.
인류의 역사에 있어서 과학기술은 사회의 발달에 지속적으로 큰 역할을 해왔습니다. 인간의 생산성이 비약적으로 발전함과 동시에 도시화가 진행되었던 데에는 전기, 증기기관이나 내연기관 등이 기반이 되었습니다.
기술의 발달에 따른 생산성 향상과 시스템의 혁신은 정치, 경제, 사회에 근본적인 변화를 가져왔습니다. 우리나라에서는 이를 1~4차 산업혁명으로 설명하곤 하는데요, (참고로 산업혁명에 대해서는 여기링크(영문)에 잘 정리되어 있습니다.)
현재 진행 중인 4차 산업혁명에 대해서는 보통 가상세계 또는 가상공간에서의 고성능 컴퓨팅 능력과 현실세계의 센서 네트워크로부터 다양한 정보를 연계시켜, 보다 효율적인 생산의 실현을 목표로 하고 있는 것 같습니다.
이번 포스팅에서는 우선 인더스트리 4.0 개념 등으로 4차 산업혁명에 대해서 설명하고 최근의 디지털 전환과 인더스트리 5.0에 대해 알아보고 5차 산업혁명 전망에 대해서 정리해보려고 합니다.
4차 산업혁명과 인더스트리 4.0
4차 산업혁명 역시 기존 산업과 정보통신 기술(ICT)의 융합으로 이루어지는 차세대 산업 혁명을 의미하며 정식으로는 2016년 세계 경제 포럼(World Economic Forum, WEF)에서부터 널리 퍼지게된 용어 입니다.
실은 4차 산업 혁명이라는 용어 자체는 각 나라마다 일컫는 명칭이 다른데요, 국내에서는 몇개 단체에서 개별적으로 기술 이름을 부르다가 16년에 “4차 산업혁명”이라는 이름이 붙고 17년 “4차 산업혁명위원회 설치 및 운영에 관한 규정”이 국무회의에 의결되면서 정식 명칭화 된 것 같습니다.
참고로 5차 산업혁명에 대한 정부 차원의 논의는 아직 이른 단계로 아직 4차 산업혁명 진행 중으로 보는 시각이 더 맞는 것 같습니다.
일본의 소사이어티 5.0과 독일의 인더스트리 4.0
참고로 일본에서는 소사이어티 5.0(Society 5.0)이라는 개념을 통해 에너지, 고령화, 자연재해 등의 경제, 사회적 과제를 해결하고자 하고 있습니다.
일본 Society 5.0은 초스마트사회 라는 의미로 수렵사회, 농경사회, 공업사회, 정보사회를 거쳐 오게 되는 사회를 뜻하며,
초스마트사회의 목표는 과학기술을 통한 생산성 향상과 사회 문제 해결인데요, 독일 인더스트리 4.0이 제조업 혁신 개념이라면 초스마트사회는 산업을 포함한 경제 사회 전반에 대한 과학기술 혁신을 다루고 있다는 점이 특징이라고 합니다.
일본 Society 5.0은 사이버 공간(가상사회)과 물리적 공간(현실사회)을 고도로 융합하는 매개체이자 경제성장과 사회 문제 해결이라는 목표를 달성하기 위한 핵심적인 수단으로 데이터를 강조하고 있습니다.
4차 산업혁명에 대해서 가장 구체화가 되어 통용되는 개념은 독일의 인더스트리 4.0 (Industry 4.0) 개념에서 출발하지 않을까 합니다. 인더스트리 4.0(Industry 4.0)은 독일에서 주도하여 진행한 산업 관련 정책으로 제조업 등의 전통 산업에 IT시스템을 결합하여 지능형 생산 시스템을 갖춘 스마트 팩토리로 진화하는 의미를 담고 있습니다.
연결, 탈중앙화, 공유, 맞춤형 서비스 등을 위한 지능화를 목표로 하고 디지털트윈 또는 사물인터넷(IoT), 인공지능, 블록체인 등의 다양한 기술을 기반으로 예측과 맞춤을 예상하고 이를 현실세계에 적용하는 구조 입니다.
인더스트리4.0 디자인 원칙
인더스트리 4.0에서 정의한 4가지 디자인 원칙은 아래와 같습니다.
(1) 상호 운용성 : 서로 연결하고 통신하는 기계(IoT 등을)를 통한 프로세스의 자동화
(2) 정보 투명성 : 센서 데이터를 통해 정보 시스템이 디지털 플랜트 모델에 공급 (즉 물리적 환경의 가상 복제본을 생성하는 기능)
(3) 기술 지원 : 정보 중심 의사 결정과 빠른 문제해결 능력, 사이버 물리 시스템이 사람이 하기 힘든 영역을 수행
(4) 분산 결정 : 사이버 물리 시스템의 스스로 결정을 내리고 자율적 업무 수행 능력
인더스트리 4.0의 영향과 디지털 전환
이러한 인더스트리 4.0은 기존 노동시장의 큰 변화를 가져올 수 밖에 없었습니다.
즉 인더스트리 4.0 개념은 제조업 현장에 대한 내용과 함께 스마트 서비스나 스마트 물류 영역을 포함하고 있고 이를 위해서는 디지털 전환이 필요하기 때문입니다.
디지털트윈이나 인공지능 등은 그동안 인간의 고유 영역이었던 인지노동의 자동화를 가져왔기 때문입니다.
즉 외부의 사물에 대한 인식과 이에 수반되는 노동으로 물건 배송이나 콜센터 응대 또는 자동차 운전 등의 업무로 이러한 디지털 전환은 일자리를 줄어들게 하는 소위 기술실업 현상을 일으키고 있습니다.
인더스트리 5.0과 5차 산업혁명 전망
이러한 인더스트리 4.0을 기반으로 유럽연합에서는 20년부터 인더스트리 5.0에 대한 논의를 시작했습니다.
실은 인더스트리 5.0과 5차 산업혁명을 헷갈리는 경우가 많은데요, 인더스트리 4.0이 네번째 산업 혁명인 4차 산업 혁명을 의미하는데 반해 인더스트리 5.0은 5차 산업혁명을 의미하지 않습니다. 인더스트리 5.0은 4차 산업혁명 연장선 상에서 자연친화 및 인간 중심 등의 개념을 더한것으로 5차 산업혁명이라기 보다 4차 산업혁명의 연장선상이라고 보는 것이 정확합니다.
하지만 이러한 흐름 상으로 일부라도 5차 산업혁명을 예측하고 전망할 수 있다고 생각됩니다.
인더스트리 5.0은 기존 인더스트리 4.0에서 문제가 되었던 부분을 중심으로 기존 개념을 확장해서 아래와 같은 3가지 핵심 요소를 통해 정의하였습니다.
1. 인간중심(Human-centric)
– 기존의 생산 효율성을 극대화를 위한 신기술 개발이 아니라 생산 프로세스에서 인간에 대한 필요성 또는 관심에 초점을 맞추었습니다.
2. 지속가능성(Sustainable)
– 천연자원의 재사용 및 재활용, 폐기물과 환경에 미치는 영향을 줄이는 순환 프로세스 개발을 고려합니다. 인공지능 등의 기술은 자원 효율성을 최적화하고 낭비를 최소화함으로써 큰 역할을 할 것이라고 기대되고 있습니다.
3. 탄력성(Resilient)
– 높은 수준의 견고함과 위기 상황에서 중요한 인프라를 제공하는 것을 의미합니다. 쉽게 이야기하자면 변화에 유연하게 대처할 수 있는 능력입니다. (예를 들어 브렉시트나 Covid-19 팬데믹 또는 기후 변화의 영향 등의 변화가 있겠습니다.)
인더스트리 5.0은 촉매 역할을 하는 기술이 조금 바뀌었는데요,
인더스트리 5.0 개념에 대한 6가지 범주는 아래와 같습니다.
(1) 개별화된 인간-기계의 상호 작용
(2) 생물에서 영감을 얻은 기술 및 스마트 재료
(3) 디지털 트윈 및 시뮬레이션
(4) 데이터 전송, 저장 및 분석 기술
(5) 인공 지능(AI)
(6) 에너지 효율성, 재생 에너지 및 저장을 위한 기술
인더스트리 5.0의 의미 및 5차 산업혁명 전망
인더스트리 5.0 개념은 특히 Covid-19 이후 제조업에 있어 극심한 변동성에 영향을 받았고 그 때문에 이러한 변동성에 강건한 대응이 중요해진 상황으로 보입니다.
앞서 설명한 기술 실업 현상 등을 막기 위해 생산성과 일자리가 모두 균형을 유지하는 시스템과 기술발달 고려도 필요합니다.
1. 로봇이 아닌 사람 중심
– 기존에는 스마트팩토리의 무인화를 사람을 없애는 무인화로 혼동하는 경우가 많은데, 인더스트리 5.0과 더 나아가 5차 산업혁명이 도래하면 사람이 잘 하는 업무는 사람에게, 기계가 잘하는 일은 기계에게 업무를 부여하여 조화로움을 추구하는 컨셉으로 변경되지 않을까 싶습니다.
– 오히려 로봇은 사람을 돕고 사람의 중요성을 강조하는 측면으로 사람과 기계의 협력 관계가 중요하게 부각되었습니다.
2. 사람의 효율성과 생산성 최적화
– 인더스트리 4.0에서는 기계와 시스템 연동을 통한 성능 최적화에 초점을 맞추었다면 인더스트리 5.0과 더 나아가 5차 산업혁명이 도래하면 사람과 기계 사이의 상호작용을 강화하여 효율성과 생산성 향상을 중심으로 고려하게될 것 같습니다.
3. 경제적 혁신 뿐만 아니라 사회공동체 및 지구생태계 균형에 초점
– 경제적 유인을 위해서만 과학기술을 발달 시키는 것이 아니라 사회와 환경 수요를 위한 기술 발전을 고려합니다.
이번 포스팅에서는 인더스트리 4.0 개념 등으로 4차 산업혁명에 대해서 설명하고 최근의 디지털 전환과 인더스트리 5.0에 대해 알아보고 5차 산업혁명 전망에 대해서 정리해보았습니다.
앞선 포스팅에서 정리해보았던 IT트랜드 관련 글은 아래와 같습니다.
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