기술의 발전은 인간이 물건을 생산하는 방식도 변화시킵니다.
과거와는 완전히 다른 생산 기술로의 도약은 산업 혁명이라고도 불립니다. 새로운 생산 기술은 사람들의 노동 환경과 생활 방식을 근본적으로 변화시켰습니다. 산업 혁명은 무엇이었으며, 우리는 지금 어디에 서 있을까요? "제1차 산업 혁명에서 인더스트리 4.0까지"
제1차 산업혁명
제1차 산업혁명은 18세기에 증기 동력의 활용과 생산의 기계화를 통해 시작되었습니다. 이전에는 단순한 방직기로 실을 생산했지만, 기계화된 방식은 같은 시간 동안 8배의 생산량을 달성했습니다. 증기 동력은 이미 알려져 있었습니다. 이를 산업 목적으로 활용한 것은 인간의 생산성을 높이는 데 있어 가장 큰 돌파구였습니다. 근력으로 작동하던 직조기 대신 증기 엔진을 동력원으로 사용할 수 있게 되었습니다. 증기선이나 (약 100년 후) 증기 기관차와 같은 발전은 사람과 물자가 더 짧은 시간 내에 먼 거리를 이동할 수 있게 함으로써 또 다른 거대한 변화를 가져왔습니다.
제2차 산업혁명
제2차 산업혁명은 19세기에 전기의 발견과 조립 라인 생산을 통해 시작되었다. 헨리 포드(1863-1947)는 시카고의 한 도축장에서 대량 생산의 아이디어를 얻었습니다. 돼지들이 컨베이어 벨트에 매달려 있었고, 각 도축공은 도축 작업의 일부만 담당했습니다. 헨리 포드는 이러한 원칙을 자동차 생산에 적용하여 그 과정을 획기적으로 변화시켰습니다. 이전에는 한 작업대에서 자동차 전체를 조립했지만, 이제는 컨베이어 벨트 위에서 단계별로 차량을 생산하게 되어 속도가 훨씬 빨라지고 비용도 절감되었습니다.
제3차 산업혁명
제3차 산업혁명은 20세기 70년대에 메모리 프로그래밍이 가능한 컨트롤러와 컴퓨터를 활용한 부분적인 자동화를 통해 시작되었습니다. 이러한 기술이 도입된 이후, 우리는 이제 인간의 도움 없이 전체 생산 공정을 자동화할 수 있게 되었습니다. 이에 대한 대표적인 예로는 인간의 개입 없이 프로그래밍된 순서를 수행하는 로봇이 있습니다.
4차 산업혁명
우리는 현재 4차 산업혁명을 실현해 나가고 있습니다. 이는 산업 분야에 정보 기술/IT를 적용하는 것이 특징이며, "인더스트리 4.0"으로도 알려져 있습니다. 이는 3차 산업혁명의 발전을 기반으로 합니다. 이미 컴퓨터 기술을 갖춘 생산 시스템은 네트워크 연결을 통해 확장되며, 말하자면 인터넷상에 디지털 트윈을 갖게 됩니다. 이를 통해 기타 시설과 통신하고 자신에 대한 정보를 출력할 수 있습니다. 이것이 생산 자동화의 다음 단계입니다. 모든 시스템의 네트워크화는 "사이버-물리 생산 시스템"을, 나아가 스마트 팩토리를 만들어냅니다. 여기서 생산 시스템, 구성 요소 및 사람은 네트워크를 통해 소통하며 생산은 거의 자율적으로 이루어집니다.
이러한 기반 기술들이 결합되면, 인더스트리 4.0은 공장 환경에 놀라운 발전을 가져올 잠재력을 지닙니다. 예를 들어, 고장을 예측하고 자율적으로 유지보수 프로세스를 트리거하는 기계나, 생산 과정의 예상치 못한 변화에 대응하는 자가 조직형 물류 시스템 등이 있습니다.
또한 인더스트리 4.0은 사람들의 업무 방식을 변화시킬 수 있는 힘을 가지고 있습니다. 인더스트리 4.0은 개인을 더 스마트한 네트워크로 연결하여 업무 효율성을 높일 잠재력을 지닙니다. 제조 환경의 디지털화는 적절한 정보를 적절한 시점에 적절한 사람에게 전달하는 더 유연한 방법을 가능하게 합니다. 공장 내부와 현장에서 디지털 기기의 사용이 증가함에 따라, 유지보수 전문가들은 장비 문서와 서비스 이력을 더 신속하게, 그리고 사용 현장에서 바로 확인할 수 있게 되었습니다. 유지보수 전문가들은 필요한 기술 정보를 찾느라 시간을 낭비하기보다는 문제를 해결하는 데 집중하기를 원합니다.
