한국 경제의 새로운 도약을 제안하는 자리였던 지난 ‘GE이노베이션 포럼 2015’에서는 특히 한국의 제조업혁신 3.0 활동과 맞물려 첨단제조 기술에 대한 관심이 높았다. 포럼에서 “미래 기술 혁신과 첨단 제조”를 주제로 한 두번째 세션은 현단계 한국 산업계의 니즈를 반영한 만큼, 청중들의 열기가 더욱 뜨거웠다. 두 번째 세션의 주제 발표는 GE글로벌리서치 선행기술개발 다니엘 머펠드 전무가 맡아, “고객과 산업을 위한 GE의 기술 혁신”이라는 제목으로 GE의 기술이 고객을 위해 어떠한 모습들을 갖추고 있는지 구체적으로 알려주어 쉽게 이해할 수 있었다는 반응을 얻었다. GE리포트 코리아에서는 다니엘 머펠드 전무의 발표 내용을 정리해서 게재한다.
한 사업 분야에서 개발된 혁신 기술을 자유롭고 유연하게 다른 사업에 응용하여 또 다른 혁신을 만드는 GE스토어는 현재 GE의 여러 사업 부문에 적용되고 있다. 예를 들어 항공 부문에서 가벼우면서도 견고하고 초고온 같은 극한 환경에서도 견디는 첨단 신소재를 개발하고, 이 소재를 발전사업의 가스터빈에 사용하는 방식인 것이다. 이런 사례 외에도 파워앤워터, 헬스케어, 운송, 에너지 관리, 오일앤가스 등 여러 부문에서 GE스토어라는 혁신 기술 생태계를 통해 많은 혁신 기술을 공유하고 있다. 헬스케어 부문의 영상진단 기술이 오일앤가스 부문에서 파이프라인의 부식이나 파손 여부를 점검하는 데 활용되는 사례를 생각해 보면, 거의 연관성이 없어 보이는 두 산업들이 자유로운 기술 협업으로 연결된다. 이런 유기적인 체계 덕분에 GE는 항상 기술 진보에서 앞서가고 있다.
GE글로벌리서치센터는 이미 100여 년 넘게 존재해왔으며, 이제는 전세계 8곳에서 우수한 인력들이 연구 개발을 진행하고 있는 다각화된 산업 연구 조직으로 성장했다. GE글로벌리서치가 이렇게 세계 곳곳으로 확장된 이유는 고객에게, 성장하는 시장에게, 세계의 인재들에게 가까이 다가 가기 위해서였다. 다. 이런 글로벌 네트워킹을 통해 GE는 성장하고 변화한다. 그렇다면 GE의 혁신을 주도하고 있는 첨단 제조 기술은 어떤 특징이 있을까?
지금은 바야흐로, 제조 혁명의 시대
제조업이 차세대로 진화하게 된 데에는 비용의 하락이 가장 중요한 동인이 되고 있다. 경쟁을 위한 각종 비용, 데이터 저장 및 센서 기술의 비용이 인하되고 있기 때문이다. 그런 상황에서 첨단 기술의 역할이 더욱 중요해졌다. 첨단 제조는 다음의 세 가지 방향으로 변화하고 있다.
첫 번째, 디지털 기술의 영향력이 커지면서, 디지털 세계와 물리적 세계가 융합한다. 그 결과로 전혀 새로운 기술, 예를 들어 3D 프린팅이나 데스크톱 디자인, 가상제조 기술 등이 생겨났다.
두 번째, 이러한 변화의 속도는 급진적이 되어간다. 과감하고 빠른 혁신을 추구하는 사고와 점진적 사고 중 전자가 더 큰 힘을 가지게 되었다. 새로운 아이디어와 창의력에 대한 기대치가 높아지면 당연히 그만큼 리스크도 커진다. 하지만 성공을 위해 더 많은 기업들은 큰 리스크를 감수하면서까지 혁신적인 사고 방식을 확장하고 있다.
세 번째, 제조사의 정의 자체가 바뀌고 있다. 과거 전통적인 제조업에서는 어느 정도 이상의 규모를 가지고 있는 기업만이 신제품의 프로토타입을 만들 수 있었다. 하지만 이제 제조업을 하기 위해서는 소프트웨어와 인터넷, 3D 프린터만 있으면 된다. 또한 이런 제조사는 세계 어느 곳에 있어도 상관 없다. 점점 더 많은 사람들이 제조 영역에 진출할 수 있다는 말이다. 바야흐로 차세대 제조 혁명의 시대가 온 것이다.
‘생각하는 공장’이 보여주는 전망
GE는 디지털 스레드(Digital Thread)를 통해 제품의 설계, 제조, 유통, 고객까지의 모든 과정을 데이터로 연결하고 있다. 가상 제조에서는 제품의 모델링과 공정 설계 단계에 누구나 쉽게 접근할 수 있다. 또한 설계 단계부터 제조 비용을 비롯한 각종 선택 사항을 다양하게 선택할 수 있다. 이런 디지털 스레드가 공장에 적용되는 것이 바로 ‘생각하는 공장(Brilliant Factory)’이다.
생각하는 공장에서 디지털 스레드는 제조업의 자동화와 유연한 생산 공정 관리가 가능하다. 또한 고객, 공급망, 제품이나 장비의 유지 보수에 이르기까지 모든 과정에 디지털 스레드 컨셉이 적용된다. 현재 세계 곳곳에 있는 GE의 공장 중 300곳이 생각하는 공장으로 업그레이드를 진행 중이다. 그로 인해 GE는 향후 3년 내에 1억 달러 이상의 비용을 절감할 수 있을 것으로 예상된다.
생각하는 공장에서는 데이터의 민주화(Democratization)가 이뤄진다. 디지털 스레드가 적용되면 공정에서 누구든 관련 데이터를 공유할 수 있다. 이로 인한 이점은 막대하다. 기계나 장비의 수명, 유지 보수, 관리, 이윤 관리 등에서 이익을 창출할 수 있다.
첨단 제조와 미래의 제조업
3D 프린팅으로 불리는 적층식 제조 방식은 제조업의 여러 복잡한 과정을 단순하게 만든다. 그 결과 엄청난 규모의 제조 혁신이 진행 중이다. GE는 이미 적층식 제조 방식으로 여러 부품을 생산하고 있다. 그 대표적인 사례가 바로 제트 엔진에 들어가는 연료 노즐이다. 원래 20여 개의 부품으로 이뤄졌던 이 노즐은 3D 프린팅을 거친 단일부품으로 바뀌었다. 덕분에 경량화와 고강도화를 동시에 이뤄내며 제트 엔진의 효율성을 높였다. 이런 혁신을 가속화하기 위해 GE는 GE벤처를 통해 스타트업에 투자하고, GE의 전문적인 기술과 유통 등의 노하우를 공유하여 이들이 글로벌 시장에 진출할 수 있도록 돕는다.
적극적인 오픈 이노베이션 역시 GE의 혁신을 앞당기는 장치 중 하나로 작용한다. 항공기의 날개에 엔진을 부착시키는 브래킷은 특히 경량과 강도가 중요하다. 6톤에 이르는 엔진의 무게와 덩치를 줄이고 더 가벼운 브라켓을 만들 수는 없을까? 이 질문을 GE는 엔지니어 개방형 플랫폼인 그랩캐드 (GrabCAD) 회원들에게 던졌다. 이 설계 챌린지에서 인도네시아의 젊은 엔지니어가 최선의 해답을 내놓았고, 그 결과 새로 생산된 제품은 기존의 것보다 80% 이상 가벼운 브래킷이었다. GE는 계속해서 여러 분야에서 글로벌 브레인을 적극 활용하여 다양하고 유연하게 협업을 추구하고 있다.
또한 분산발전 기술, 연료전지 기술, 신소재인 탄화규소 등은 GE스토어의 가능성을 극대화할 대표적인 첨단 기술이다. 이 기술들이 다른 사업 부문에 응용되어 새로운 혁신을 창출하고 있으며, 그 밖에도 수많은 응용 형태로 도약할 수 있는 기술들이 연구 개발 중에 있다.
GE는 한국의 정부, 학계, 업계와 더 좋은 파트너십을 가지고 협업하고자 한다. GE글로벌리서치센터에서 한국에 GE글로벌리서치 코리아 테크놀로지 리더라는 직책을 새롭게 만든 것 역시 그런 희망을 구체적으로 실현하기 위해서였다. 또한 최근 7월에 열린 ‘GE Innovation Forum 2015’도 한국 경제성장을 재도약을 위한 논의의 장을 연 것도 이러한 노력들의 일환이었다. GE와 한국이 함께 공동의 관심사를 찾아 첨단 기술을 적용하여, 한국 경제의 혁신을 가속화하기를 바란다.
특히 GE는 한국의 중소기업과 스타트업의 역량을 키워나가는 과정에서 바람직한 파트너가 되고 싶다. 한국 정부의 첨단 기술 관련 정책에서도 GE가 도울 수 있는 측면이 있을 것이라고 전망한다. 이미 다양한 협업과 파트너십이 진행되고 있으나, 앞으로는 이런 관계가 더욱 빠른 속도로 진행되어 GE와 한국의 관계를 돈독하게 만들기를 기대하고 있다.
