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- 박정수 교수의 현미경 '스마트팩토리'-[114]피지털 경험
- [박정수 성균관대 스마트팩토리 융합학과 겸임교수] 이미 온 미래 제조 산업에서 메타버스(metaverse)를 어떻게 활용할 것인가? 일반적으로 제조 산업은 생산, 마케팅, 공급망(supply chain), 그리고 가치망(value chain) 활동으로 구성된다. 그리고 상호작용을 통해 축적된 힘과 상호 연결에 의한 데이터 관리 역량이 생산 현장에 뿌리를 내려야 품질 경영을 실현 할수 있듯이 최근 마케팅의 소비자 구매행동과 경험 관리 역량도 데이터 관리를 통해 고객과 시장에 적용되어야 한다. 고객 경험 디자인(CX-Design) 관점에서 피지털(physital)은 무엇인가? 다시 말해 고객 경험의 피지털은 무엇인가? 피지털(physital=physical+digital)을 사용하여 온라인(cyber)과 오프라인(physical) 세계를 연결하면 더 가깝고 효율적인 “고객 경험”을 만들 수 있다. 왜냐하면, 우리는 디지털 시대에 살고 있고, 인터넷에서 모든 종류의 제품을 사는 것이 더 이상 이상하다고 여겨지지 않기 때문이며, 그것은 우리가 디지털 고객 경험(digital customer experience)을 중요하게 여기는 까닭이다. 연결성을 용이하게 하는 네트워크 통신 기술의 진화는 2D의 사물인터넷(IoT)과 3D의 실감형 체험 효과를 극대화하여 “아바타”와 같은 행동 인터넷(IoB)에 의한 넥스트 인터넷(next internet), 모바일 인터넷(mobile internet)으로 함축한 메타버스(metaverse), 즉 뉴노멀(new normal) 현상을 경험하고 있다. 즉 실감형 경험을 사고파는 세상이 도래하고 있다. 경제학 관점에서 행동 경제학의 시대가 열리고 있는 것이다. 지금까지는 오프라인의 데이터와 이미지를 온라인으로 이동시켜 수익을 창출하기 위한 이 커머스(e-commerce), 즉 O2O(Offline to Online) 플랫폼이 대세였으며 그 결과 인터넷에서 모든 것이 다 가능해졌다. 그러나 최근에 메타버스(metaverse) 기능의 출현과 사물 모빌리티(Mobility of Things)와 MaaS(Mobility as a Services)의 부각(浮刻)으로 자동차 산업뿐만 모든 산업에서 소비 단계마다 만나는 “피지털 경험(physital experience)”이 각광(脚光)을 받고 있다. 이처럼 오프라인 공간에 온라인의 편리함을 더한 경험을 ‘피지털 경험(physital experience)’이라고 부른다. 오프라인(물리적) 공간을 의미하는 ‘피지컬(physical)’과 온라인을 의미하는 ‘디지털(digital)’의 합성어다. 디지털을 활용해 오프라인 공간에서 경험을 확대한다는 뜻이다. 즉 O2O와 상반된 O4O(Online for Offline)가 실현되고 있다. 백화점 벽면에 설치된 스마트 스토어에서 제공하는 ‘피지털’ 서비스 소개 홍보물뿐만 아니라 키오스크와 전자 라벨 도입을 시작으로 영상데이터를 포함한 빅데이터 관리를 실행해 주는 인공지능(AI), 증강현실(AR), 가상현실(VR), 확장현실(XR), 혼합현실(MX) 등 첨단 IT 기술이 유통 현장, 즉 오프라인 매장에 빠르게 적용되면서 피지털(physital) 매장이 확대되고 있다. 금년에는 온라인의 빅데이터를 물리적 공간(physical space)에서 활용하기 위한 인공지능, 메타버스 플랫폼에 대한 글로벌 유통기업들의 투자가 약 10조 원을 넘을 것으로 추정된다. 이처럼 피지털 경험은 상품 정보 검색부터, 구입·결제, 픽업·배송 등 소비의 여러 단계에서 이뤄진다. 온라인에서 쇼핑을 할 땐 가격 정보와 유사 상품 검색이 쉬운 반면, 물건에 대한 신뢰감이 떨어진다는 단점이 있다. 물론 한정된 유통업 관점에서 메타버스는 이러한 단점을 극복하기 위한 기술의 진화 과정으로 이해하는 측면도 있다. 그러나 오프라인에선 그 반대다. 내가 구입할 물건에 대해 직접 눈과 손으로 확인할 수 있지만, 세부 정보와 타 상품과의 비교가 어렵다. 하지만 상품이나 태그에 부착된 QR코드를 스마트폰으로 스캔(scan)해서 정보를 확인할 수 있다. 즉 사이버와 피지컬(physical)의 상호작용이 실시간 기반으로 피드백(real time based feed-back) 되는 경험의 뉴노멀(new normal) 현상이 펼쳐지고 있는 것이다. 그래서 산업 정책 차원의 디지털 대전환과 국가의 경제 성장 모멘텀도 실질적인 “디지털 고객 경험 관리” 역량으로부터 출발해야 한다. 그 중심에 제조와 유통을 동기화하는 스마트 팩토리의 H-CPS(Human- Cyber Physical System) 플랫폼이 있다. 그러므로 미래 제조 산업은 융합과 접목 기술을 활용하는 융복합 기술과 그로 인해서 창의되는 새로운 기능을 주시해야 한다. 아래 그림은 피지털(physital)에 대한 기본 개념이다. “피지털 사용자 경험(physital user experience)”을 현실화(現實化) 시키기 위해서는 즉시성(immediacy), 몰입성(immersion), 그리고 상호작용(interaction)이라는 “세 가지를 현실로 만드는 데 초점을 맞춰야 한다. 즉시성은 정확한 시점에 일이 일어나도록 해야 하며, 실시간 기반 피드백(real time based feed-back)이 가능해야 하고,. 몰입(immersion)은 사용자는 경험의 일부라는 단순화 인식이 필요하며, 상호 작용은 구매 과정에서 보다 더 신체적이고 감정적인 부분을 활성화하기 위한 실감형 소통이 필수다. 미국 노드스트롬(Nordstrom) 백화점은 고객들의 쇼핑을 도와주는 다양한 기술을 도입하여 개인화 맞춤 구매활동을 창의(創意)하고 있다. 고객에게 몇 가지 질문하고 답을 하여 “나만의 향수”를 찾게 한다든지, ‘버추얼 미러’를 통해 메이크업 룩(make-up look)을 가상(cyber)으로 살펴보게 하고, ;립 트라이 온‘을 통해 내게 어울리는 립스틱 컬러도 찾을 수 있게 하고 있다. 그야말로 소품종 대량 생산 시대의 유통업과는 전혀 다른 다품종 소량과 맞춤 대응이라는 시장의 요구를 실현하고 있다. 관점을 제조 현장으로 바꾸면 이와 같은 쇼핑 패턴의 변화는 지속 가능한 스마트 팩토리 구축의 당위성이다. 그래서 지능형 제조, 맞춤형 시장 대응 역량이 미래 제조 산업의 핵심 역량이 될 것이다. 참고적으로 구매와 결제 과정에서 주목받는 피지털 기술은 ‘무인 결제’와 ‘셀프 결제’ 시스템이다. 아마존은 지난해 2월 첫 무인 슈퍼마켓 ‘아마존 고 그로서리’를 열었다. 인공지능(AI)와 컴퓨터 비전 기술이 적용된 매장으로, 매장에서 물건을 들고 나오면 아마존에 등록된 계좌에서 자동 결제된다. 아마존은 이를 ‘저스트 워크아웃(Just Walk Out)’이라고 부른다. 픽업과 배송도 피지털화하고 있다. 노드스트롬(Nordstrom)은 서비스 센터와 유사한 ‘노드스트롬 로컬’을 운영 중이다. 이곳에선 온라인으로 주문한 상품을 픽업하거나 교환·환불, 옷 수선, 쇼핑 상담 등의 서비스가 제공된다. 온·오프라인 경험을 융합한 ‘보피스(BOPIS: Buy Online Pickup In Store) 서비스’ 라고도 부른다. 미국의 대형 슈퍼마켓 체인점 타깃(Target)도 ‘커브사이드 픽업(curbside pickup)’ 서비스를 시작한 후 지난해 2분기(4∼6월) 매출이 전년 동기 대비 80% 이상 증가한 230억 달러(한화 27조 원)를 기록했다. 커브사이드 픽업은 온라인으로 상품을 주문한 후 매장 근처 도로에 잠깐 차를 대고 물건을 받아 가는 방식으로, 코로나19 사태 이후 이 방식으로 구매하는 고객이 이전 분기보다 7배 늘고 있다고 한다. 그러므로 유통(공급망)과 제조 활동은 실시간으로 동기화되어야 한다. 제조 관점에서 제조 현장을 메타버스로 옮긴 실감 체험형 스마트팩토리, 즉 메타버스 기반 스마트팩토리를 통해 공장 운영을 고도화하고 맞춤 개인화 시장에서 대응력을 극대화해 ‘피지털 고객 경험’을 축적하여, 그 축적의 힘으로 새로운 수익원을 창의하여야 한다. 또한, 제조 지능화 구축을 위해 스마트팩토리는 메타버스 기술을 활용해 개선할 수 있는 제조 현장 내 과제를 발굴하는 업무를 수행한다. 예를 들어 신제품 양산과 같은 시제품에 대한 양산성을 고비용이 들어가는 양산 준비를 실제 가동을 하지 않고도 메타버스 기반 스마트팩토리 운영을 통해 최적화된 공장 가동률을 산정할 수 있다. 또한, 메타버스 기반 스마트팩토리가 현실 공장을 실시간으로 구현하면서 공장 내 문제가 발생했을 때 신속한 원인 파악이 가능하고, 직원의 현장 방문 없이도 문제를 원격으로 실시간 해결할 수 있다. 결론적으로 O2O, O4O로 지속적인 전환을 통해 디지털 고객 경험이 입증되고 있으며 피지털은 메타버스 플랫폼에서 더욱더 효과적일 것이다. 2022년는 오프라인에 온라인의 기술력을 더하거나, 온라인을 오프라인으로 옮겨옴으로써 고객들에게 새로운 경험을 제공하는 것이 더 중요해질 것이며 그 중심에 메타버스, 즉 모바일 인터넷, 넥스트 인터넷 시대를 주시해야 한다. 제조 산업의 부흥과 디지털 대전환의 수단들도 빠른 트렌드 변화 속에서 고객이 무엇을 원하는지 빠르게 캐치하는 것이 관건이기 때문이다. 그 까닭은 디지털의 아날로그화 플랫폼이 3D 메타버스로 실현되어야 피지털 고객 경험 관리로 새로운 수익을 창출하는 미래 수익원이 될 것이며, SFaaS(Smartfactory as a Services)가 HCPS(Human Cyber Physical System)의 가상화 기술을 통해 제조 공정을 가상 공간에서 시뮬레이션해서 제조 현장의 시행착오를 최소화하고 시장 대응력을 지속 가능하게 할 것이다. 한편, 메타버스 환경 구축과 실시간 3D(3차원) 콘텐츠 개발과 운영을 실현하는 메타버스 플랫폼에서 더욱더 효과적인 피지털(physital)은 O2O의 디지털 고객 경험(digital customer experience)과 O4O의 피지털 고객 경험(physital customer experience)을 실현(實現) 할 뿐만 아니라 물리적인 제조 현장을 최적화하는 스마트팩토리의 가늠자(sight)가 될 것이다.
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- 작성일 2022-01-17
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- 박정수 교수의 현미경 '스마트팩토리'-[113]의심받던 팀쿡의 애플이 승승장구하는 비결
- [박정수 성균관대 스마트팩토리 융합학과 겸임교수] 백문불여일견(百聞不如一見)은 한서(漢書)》의 “조충국전(趙充國傳)”에 나오는 이야기이다. 백 번 듣는 것이 한 번 보는 것보다 못하다는 뜻으로, 직접 경험해야 확실히 알 수 있다는 말이다. 실감형 체험은 일반적인 경험을 고도화시키는 디지털 기술력의 결정체이다. 우리는 가상 현실(VR)과 증강 현실(AR)의 상호작용(interaction)을 제조 현장에서 일하는 방식을 혁신하고, 마케팅 관점에서 고객과 동료를 참여시키고 정보를 제공하며 수익을 늘리는 데 디지털 기술이 어떻게 도움이 될 수 있는지 연구하고 살펴봄으로써 지속 가능한 제조 경영에 미칠 영향을 탐구해야 한다. 왜냐하면 “보는 것은 믿는 것이다(Seeing is believing)” 이기 때문이다. 얼핏 디지털 툴(tool)만이 눈에 띄기 쉽지만, 미래 산업 경제는 현실(리얼)과 디지털을 연결해 감동 체험을 창출하는 “Emotional Experience”라는 개념으로 고객 체험 가치의 극대화가 목적이다. 그 이유는 업종과 업태가 달라도 메타버스 플랫폼의 MoT(Mobility of Things)와 MoB(Mobility of Behaviors)처럼 제공하고 싶은 가치는 변하지 않기 때문이다. 또한 디지털 시대에 ‘아날로그’가 꼭 필요한 이유는 지능형 정보통신기술(IICT, Intelligence Information Communication Technology)이 디지털과 “아날로그”가 결합해 정보를 빅데이터 관리 기술을 통해 균형 있게 구조화시켜야 하기 때문이다. 이와 같이 명확한 분류 작업은 디지털화의 기본이자 필수이며, 개념을 분리(separation) 하여 인식하는 것은 인간이 갖고 있는 특별한 능력 중 하나다. 자연과 한 덩어리로 존재했던 인간은 이성을 갖게 되면서 자연으로부터 분리됐다. 분리를 통해 자연을 대상으로 인식하게 된 인간은 객관으로 존재하는 자연을 더 잘 이해하기 위해 분류(categorization)를 시작하면서 발전을 거듭해왔다고 한다. 디지털은 아날로그가 갖고 있는 한계를 극복하기 위해 시작됐고, 그 결과 아날로그 시절에 겪었던 많은 불편이 해소되고 있다. 디지털이 제공하는 대표적인 편익은 기록과 검색이다. 아날로그 시절에는 필요 없는 정보를 그때그때 폐기했다. 만약 그 정보가 훗날 추억으로 되살아난다고 하더라도 그저 왜곡된 기억에 의존할 수밖에 없었다. 어렴풋이 되살아나는 기억 속에서 경험을 이야기해왔고, 또한 아날로그 시대엔 원하는 정보를 찾기 위해 그나마 폐기되지 않은 정보와 정보 사이를 무작정 뒤져야 했다. 마치 현미경 없이 사물을 관찰했던 것처럼 늘 그렇게 해왔다. 다시 말해 그러한 한계를 극복하기 위해 분류가 우선되어야 디지털화의 초석을 놓을 수 있다. 그러므로 아날로그 기술은 모든 것의 근원이다. 이러한 아날로그(analog)의 어려움을 극복하기 위해 디지털 기술을 적용해야 한다. 디지털 대전환과 같이 디지털 기술 중심적인 사고만으로는 GAFA(구글, 애플, 페이스북, 아마존) 같은 기업이 우리나라에서 출현하기 어렵다. 일반적으로 물질문명 관점에서 1800년대 까지는 물질의 성장이 약 5배였지만 그 후 산업혁명 등을 통해 약 200년 동안 100배이상 물질이 성장했다고 한다. 인간은 자연을 생명의 유무를 기준으로 생물과 무생물로, 다시 생물을 운동성과 세포벽의 유무 차이를 기준으로 동물과 식물로, 그리고 그 각각을 다시 “종-속-과-목-강-문-계-역” 등으로 분류하여 적극적으로 자연을 이해하였고, 이를 통해 과학 기술의 근간을 만들어 왔다. 그러나 인간은 자연을 이해하는 과정에서 정교하게 다듬어진 분류 능력으로 인간 스스로를 인종과 성, 나이 등으로 분리하기 시작했는데, 이런 분류는 객관성을 대상으로 하는 분류와는 다른 개념으로, 차라리 “분열(分裂, division)”에 가깝다고 할 수 있듯이 잘못된 분류는 혼돈을 가져오게 될 것이다. 이와 같은 현상은 비즈니스 관점의 마케팅 전략에 활용된 비즈니스 전략 관점에서는 유용했다. 이와 마찬가지로 산업 정책의 괘(掛) 관점에서 ‘디지털 대전환’과 더불어 ‘에너지 대전환’은 4차 산업혁명 시대를 관통하는 정책 어젠다(agenda) 이지만 분류 방법에 따라서 실행력은 달라질 수 있다. 다른 관점에서 아날로그라는 개념이 없었다면 디지털이 등장할 수 있었을까? ‘연속적으로 변화하는 물리량’을 표현하는 아날로그 방식으로 폭발적으로 증가하는 정보를 기록하는 데 한계에 다다르자 ‘0과 1의 조합으로 모든 정보를 처리’하는 디지털이 등장하게 됐다. 그것도 중앙 집중적 정보관리가 대세였다. 그러나 빅데이터의 속성(屬性)과 특징 때문에 탈 중앙화(decentralization), 분산화 정보(distributed-intelligence) 관리 시대에 도래했다. 그것 역시 대상의 변화에 따른 새로운 분류 기술이 요구되고 있다. 그 까닭은 과학기술의 근원이 분류학의 역량으로부터 나온다는 사실이다. 예를 들어, 현재 구분되어 있는 생물종은 300만에서 1000만 종에 이른다고 한다. 이것들을 분류해 그룹으로 나누어 분류명을 데이터 베이스(DB) 화 하고, 이 분류를 한층 더 계층적으로 세분화하여, 여러 생물군 간의 관계나 나아가 진화의 계보를 분명히 하는데 쓰인다. 만물의 영장인 인간을 ‘호모사피엔스’라는 학명을 지닌 뭇 생명의 하나로 처음 객관화(客觀化) 한 스웨덴의 식물학자 린네(Carl von Linne‘)의 시대에는 현미경이 사용되기 시작하면서 형태에 중점을 두게 되었고, 그것에서 얻을 수 있는 정보를 이용한 생화학이 발달함에 따라 색소 등을 이용해 보다 체계적인 방법을 찾을 수 있었다. 분류 체계는 시대와 함께 변화하며 발전해 왔다. 따라서 분류학은 각 시대마다 당시까지 판명된 정보에 근거하여 납득할 수 있는 분류 체계를 모색해 왔다. 20세기 말에는 유전자 그 자체를 참조하는 분자유전학의 수법이 수용되면서 많은 분류 군에 대한 재검토가 요구되고 있다. 이러한 분류 체계는 과학과 기술의 발전에 따라 향후에도 변동 가능할 것이다. 기업 경영 전략 관점에서 인터넷 기반 사업을 확장한 구글과 아마존, 스마트폰 시장을 공략한 애플, 삼성, 페이스북 등은 불과 10년에서 20년 사이 전 세계 TOP10에 드는 기업으로 성장했다. 미래를 빠르게 내다보고 나아가야 할 방향을 확고하게 정했을 뿐만 아니라 정확 분류 기준을 마련하여 지속적으로 추진했기 때문이다. 현실 세계와 가상 세계의 분류를 통해 사업 기회를 포착한 결과이다. 이처럼 인류의 문명뿐만 아니라 비즈니스 세계도 이렇게 분리, 분류, 분열을 통해 발전해 왔다. 가상과 현실처럼 분명한 객체를 인간의 분리 능력으로 마이크로(micro)와 섬세함에 접근할수록 세상은 걷잡을 수 없이 거대해지고 뉴 노멀(new normal) 현상이 나타나는 속성을 갖고 있다. 아래 그림은 MaaS(Mobility as a Services) 분야의 지적재산권을 가장 많이 보유하고 있는 세계 브랜드 가치 1위 미국 기업 아마존 시총이 우리나라의 국내 총생산(gross domestic product) 액보다 약 1000억 달러 높다는 것은 놀라운 일이다. 또한 애플이 2022년 새해 주식시장에서 세계 최초로 시가총액 3조 달러(약 3579조 원)를 돌파했다. 3조 달러는 일개 기업 가치로는 경이로운 규모다. 국가별 경제로 따지면 세계에서 국내총생산(GDP)이 영국(2조 7642억 달러)을 제쳤고, 독일 GDP(3조 846억 달러)도 넘보는 성과다. 공장도 소유하고 있지 않은(no plant manufacturing) 제조업 나이키와 애플을 관찰해 볼 필요가 있다. 위 그림에 나타나 있듯이 2010년대 후반부터 애플의 주가는 가파른 속도로 상승하여 3조 달러에 진입하기까지 걸린 시간은 불과 16개월 15일이다. 제조 유통 산업의 실무 경험이 풍부한 애플의 팀 쿡 최고경영자(CEO)의 경영 성과다. 창업자 스티브 잡스 사망 이후 후계자인 팀 쿡의 자격과 능력을 두고 줄곧 물음표가 뒤따랐다. 그는 정보통신 분야 경험이 전혀 없었기 때문이다. 그러나 팀 쿡은 시장의 의문을 놀라움으로 바꿔 놨고 아이폰을 역사상 가장 수익성 좋은 제품으로 만들어 냈고 스마트 폰의 글로벌 시장의 수익 약 80%를 애플이 차지하고 있다. 또한 공급망 관리의 전문가로서 팀 쿡은 미국과 유럽, 중국 정부의 규제와 정치적 위협을 막아 내면서 공급망을 관리하고 제품을 대량으로 판매하는 경영능력을 발휘하고 있다. 그뿐만 아니라 팀 쿡은 아이폰 매출 의존성을 탈피하기 위해 애플 워치 등 웨어러블 기기를 출시하고 애플 TV, 피트니스 플러스 등 유료 서비스 플랫폼을 확장해 수익구조를 다각화하는 경영전략을 펼치고 있으며, 메타버스 플랫폼의 토대를 단단히 수행하기 위해 증강 현실(AR), 가상 현실(VR), 확장 현실(XR) 헤드셋과 자율주행 전기차를 본격적으로 출시하는 시점도 멀지 않았다고 한다. 즉 팀 쿡은 애플을 애플이 만든다(made in apple)는 개념에서 벗어나 애플은 세계가 만든다(made in the world)로 기술 주권 중심의 대전환을 시도하고 있다. 산업 관점에서 디지털 대전환은 기업들이 글로벌 비즈니스 환경의 급격한 변화에 대응하고 데이터와 디지털 기술을 활용하여 고객과 사회의 시대적인 요구에 응답하고 그런 기업문화를 바탕으로 제품, 서비스, 비즈니스 모델을 변화시키는 동시에 업무 자체, 조직, 프로세스, 기업문화·풍토를 지속적으로 혁신하여 경쟁적인 산업 생태계에서 지속 가능한 우위성을 확립하는 것이다. 요컨대, 디지털 대전환이란 산업 혁신, 비즈니스 모델 변혁, 비즈니스 프로세스 혁신이다. 따라서 지능형, 메타버스 기반 스마트 팩토리 구축은 제조업의 디지털 대전환을 위한 제조 경영전략이자 제조 현장의 아날로그 기술을 디지털 기술과 접목하여 새로운 수익원과 경쟁요소를 개발하는 지속 가능한 제조 활동의 연구(R&D) 정책이다. 예를 들어 인간의 감정이 ‘좋다’에서 ‘싫다’로 이동할 때 아날로그는 그 사이에 존재하는 모든 감정을 연속적으로 표현하지만, 디지털은 단지 좋다와 싫다로 처리해 기록한다. 물론 필요하다면 디지털도 좋다 와 싫다 사이를 더 정교하게 세분할 수 있기는 하다. 하지만 이미지의 해상도를 아무리 높여도 결국 디지털 이미지는 픽셀이라는 최소 단위의 조합일 뿐이다. 그래서 픽셀 조각이 튀거나, 선이나 도형의 가장자리가 우둘투둘하고 날카로워지는 계단 현상(일그러짐, Aliasing)을 해결하기 위해 디지털은 Anti-Aliasing이라는 기술을 적용한다. Anti-Aliasing은 튀는 픽셀 조각을 더 작은 픽셀로 뭉개 연속적인 선으로 인식하게 하는 이를테면 디지털식 속임수라고 할 수 있다. 따라서 메타버스(metaverse) 시대에는 소비 패턴이 개인화 맞춤(bespoke) 뿐만 아니라 소비의 패턴과 순서가 바뀐 새로운 혁신들로 과거와 다른 라이프 스타일(lifestyles) 변화가 일어나고 있다. 따라서 소비 패턴의 변화는 기존의 제조-도매-소매의 공급망(supply chain)의 틀을 확 바꾸고 있다. 제조업에서 제품을 만들어 고객을 설득해야 할까? 고객을 메타버스 세상에서 만나서 무엇을 필요로 하는지 빅데이터 관리 기술을 활용하여 고객과 함께(DIY, Do it Yourself) 제조-수리-장식을 직접 하는 개인화 맞춤 제조를 구현해야 할까? 결론적으로 정보의 팽창을 주도하고 있는 정보통신기술(ICT)의 진보는 점점 인간을 코끼리 앞에 놓인 장님 신세로 만들고 있다. 장님이 코끼리의 모습을 상상할 수 있는 유일한 방법은 자신의 경험에 다른 장님의 경험을 통합해 사고하는 것이다. 눈이 보이지 않는다는 자신의 처지를 생각하지 않고, 자신이 만진 부분이 코끼리의 전부라고 주장한다면 코끼리를 제대로 인지할 수 있을까? 분리든, 분류든, 아니면 분열이든 그것은 이해하고자 하는 대상의 “통합적 인지(統合的 認知)”를 전제(前提)할 때 진정한 의미를 갖는다. 그것이 애플이 준비하고 있는 진정한 디지털 대전환 아닐까?
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- 작성일 2022-01-10
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- [연구] 석사과정 양민열, SCI 논문지(MDPI applied sciences/Q2) 게재
- 석사과정 양민열 학생(지도교수 : 정종필)의 연구(A Novel Embedding Model Based on a Transition System for Building Industry-Collaborative Digital Twin)가 MDPI applied sciences(Impact Factor: 2.679 (2020); 5-Year Impact Factor: 2.736 (2020))에 게재됐다. https://doi.org/10.3390/app12020553 / https://www.mdpi.com/2076-3417/12/2/553 논문요약 - Recently, the production environment has been rapidly changing, and accordingly, correct mid term and short term decision-making for production is considered more important. Reliable indicators are required for correct decision-making, and the manufacturing cycle time plays an important role in manufacturing. A method using digital twin technology is being studied to implement accurate prediction, and an approach utilizing process discovery was recently proposed. This paper proposes a digital twin discovery framework using process transition technology. The generated digital twin will unearth its characteristics in the event log. The proposed method was applied to actual manufacturing data, and the experimental results demonstrate that the proposed method is effective at discovering digital twins.
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- 작성일 2022-01-06
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- 박정수 교수의 현미경 '스마트팩토리' -[112]아날로그 역량이 좌우하는 디지털 경쟁력'
- [박정수 성균관대 스마트팩토리 융합학과 겸임교수] 4차 산업혁명의 대명사 격인 “스마트”는 실제로 연결됨을 의미한다. 스마트 시티, 스마트 홈, 스마트 팩토리, 스마트 팜과 같은 산업의 전환을 요구한 디지털 대전환과 스마트폰, 스마트 TV 및 기타 수많은 스마트 장치는 실제로 사물 인터넷(IoT)에 연결되고 있다. 지난 2021년은 스마트의 개념을 실현시킨 한 해였다. 특히 “스마트”는 일반적으로 기계 학습 알고리즘인 인공 지능(AI)으로 구동되고 점점 더 혁신적인 방식으로 사람을 도울 수 있음을 증명해 보였다. 스마트 자동차는 얼굴 인식 알고리즘을 사용하여 우리가 도로에 주의를 기울이고 있는지 감지하고 피곤하면 알려준다. 스마트폰은 AI 알고리즘을 사용하여 통화 품질을 유지하는 것부터 더 나은 사진을 찍는 데 도움이 되는 모든 작업을 수행하며, 물론 인공지능(AI)을 사용하여 거의 모든 작업을 수행하는 데 도움이 되는 앱으로 가득 차 있다. 심지어 스마트 홈에서는 스마트 화장실을 구현하여 대변 샘플을 분석하기 위해 컴퓨터 비전을 사용하여 상시 건강 문제 진단을 도울 수 있다고 한다. 2022년 새해에는 사물 인터넷(IoT)의 연결의 힘과 행동 인터넷(IoB)의 행동과학 분야가 각광을 받을 것이며, 역설적으로 디지털 기술은 아날로그 기술의 활용 역량에 의해서 성패가 좌지우지되는 한 해가 될 것이다. 만약 아날로그 기술을 디지털 기술로 담아내지 못한다며 디지털 기술은 빈 깡통이 될 것이다. 그러므로 디지털 대전환은 아날로그 기술, 즉 제조 현장에서부터 출발해야 한다. 그렇지 않으면, 제조 현장의 아날로그 기술에서는 이기고 글로벌 시장에서 패하는 결과를 초래할 수 있기 때문이다. 프로그래밍 지식이 부족하거나 통계 및 데이터 구조에 대한 자세한 이해가 세계를 변화시키는 아이디어를 현실로 가져오는 데 장애가 되지 않기 때문에 코드 없는 인터페이스(No-code interfaces)가 더 대중화될 것이다. 다시 말해 아날로그 기술이 더 중요해지는 “실시간 기반 피드백(real time based feed-back) 시대”를 주목해야 할 것이다. 이를 위해 제조 산업의 연구 개발 역량을 확장하기 위해서는 아날로그와 디지털 기술을 접목하는 지속성이 있어야 한다. 그러므로 과거 단편적인 기능에서 융복합 기능으로 전환되는 4차 산업혁명 시기에는 뉴 노멀(new normal) 개념과 그것을 담아내는 플랫폼이 필요하다.
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- 작성일 2022-01-03
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- 박정수 교수의 현미경 '스마트팩토리'-[111] 메타버스가 가르는 제조업의 미래 운명
- [박정수 성균관대 스마트팩토리 융합학과 겸임교수] 메타버스(metaverse) 시대에는 소비 패턴이 개인화 맞춤(bespoke) 뿐만 아니라 소비의 패턴과 순서가 바뀐 새로운 혁신들로 과거와 다른 라이프 스타일(lifestyles) 변화가 일어나고 있다. 따라서 소비 패턴의 변화는 기존의 제조-도매-소매의 공급망(supply chain)을 확 바꾸고 있다. 제조업에서 제품을 만들어 고객을 설득해야 할까? 고객을 메타버스 세상에서 만나서 무엇을 필요로 하는지 빅데이터 관리 기술을 활용하여 고객과 함께(DIY, Do it Yourself) 제조-수리-장식을 직접 하는 개인화 맞춤 제조를 구현해야 할까? 제조 산업에서 메타버스를 활용하고 있는 기업과 그러지 않은 기업 간 경쟁력의 격차는 엄청나게 벌어질 것이다. 그것은 공간을 초월한 개인화 맞춤 제조를 실현할 수 있느냐 못하느냐의 문제이다. 아직도 연결과 지능화, 즉 사물 인터넷(IoT)와 인공지능(AI)이라는 수단의 개념에 빠져 현실을 직시하지 못한다면 회전목마에 올라타 전진하기를 바라는 격이다. 지금까지 2차원(2D) 기반의 인터넷 경험 시대에서, 3차원 가상세계, 즉 3차원(3D) 가상공간이 만들어내는 실감과 체감의 메타버스(metaverse)로 옮겨가는 근본적인 “경험의 변화”가 시작되고 있다. 돌이켜보면 우리는 지난 20년간 인터넷 정보 단위 비트(bit)로 불리는 ‘점’이 모여 ‘선(텍스트)’을 이루고, 선이 모여서 ‘면(이미지·영상)’을 주고받는 방식으로 연결된 인터넷 모바일 혁명을 경험해 왔다. 물론 매 순간 감동의 연속이었다. 그러나 향후 메타버스 세계를 기준으로 점·선·면 다음인 “공간”, 즉 뉴노멀(new normal) ‘공간’에서 인류의 산업과 경제에 큰 변화가 도래할 것이며 메타버스를 주 무대로 활동하는 디지털 휴먼과 인간이 공존하게 될 것이며, 특히 제조 산업은 모바일 게임하듯이 제조 활동을 하는 뉴노멀 세상이 펼쳐질 것이다. 제조 산업에서 스마트 팩토리 구축 목적은 궁극적으로 개인화 제조(personalized manufacturing)를 구현하여 지속 가능한 수익원을 창출하는 것이다. 그리고 그 목적을 실현하기 위한 수단 매체(手段媒體)는 사물 인터넷, 행동 인터넷, 빅데이터 관리 기술과 인공지능, 실감형 확장 현실, 휴먼 증강과 아바타를 활용한 메타버스 플랫폼이다. 그야말로, 메타버스는 종합적으로 판단하여 합리적인 적응 방법을 알아내는 지적 활동 역량을 갖춘 선도적인 지능형 정보통신기술(IICT, Intelligent Information Communication Technology)의 총아(寵兒)이며, 어느 것 하나 버릴 것이 없는 융복합 기술의 집결지(集結地)가 되고 있다. 한편, 제조 산업은 더딘데 반하여 문화 콘텐츠 산업에서는 메타버스(확장 가상세계), 대체 불가능 토큰(NFT) 등 신기술과 문화 콘텐츠를 접목하는 데 속도를 내고 있다. 미래 문화 콘텐츠와 게임 산업의 전쟁이 현실을 넘어 가상세계를 배경으로 펼쳐질 것으로 관측되면서 디지털과 지능형 정보통신기술(IICT) 뿐만 아니라 아날로그의 원천기술 확보에 열을 올리고 있다. 다시 말해 메타버스가 상용화되면서 아날로그의 섬세함이 다시 부각되는 기술의 원천 관점을 주시해야 한다. 실감과 체험은 아날로그 기술이 핵심이며, 그것이 과학기술의 원천이기 때문이다. 수많은 창작자와 제조업자들이 메타버스에서 아날로그 기반의 콘텐츠를 디지털 기술을 활용하여 대체 불가능한 자산(NFA; Non-Fungible Asset)을 생산하고 있다. 그러므로 제조업의 경영 활동도 디지털 대전환 차원에서 메타버스(metaverse)로 전환되어야 한다. 왜냐하면 메타버스는 지능형 정보통신기술(IICT)을 기반으로 한 지능화된 공간이자 새로운 수익원을 창출하는 뉴노멀(new normal) 경영 현장이며, 새로운 혁신성장의 게임 체인저이자 총아(寵兒)이기 때문이다. 돌이켜보면, 불과 몇 달 만에 엄청난 발전을 일궈낸 메타버스(metaverse). 30년 전만 해도 우리는 인터넷이라는 기술을 몰랐지만, 지금은 없어서는 안 되는 산소 같은 존재다. 메타버스 역시 가상공간이라는 새로운 기술의 힘을 빌려 그 크기가 더욱 커지고 있는 만큼 앞으로 우리 삶에 혁신을 가져다줄 것으로 보인다. 아바타가 회사에 출근하고 몇 천 명이 모여 콘서트를 즐기는 일. 바로 메타버스에서 벌어지는 일이다. 아래 그림처럼 한화토탈은 4차 산업혁명 핵심 기술을 선제적으로 활용해 스마트 플랜트로 재탄생시켰다. P-LTE, VR 안전교육, 3D 로드뷰 등 공장 시스템 전반을 디지털 대전환 시켰다. 특히 한화토탈은 코로나19 시대 비대면 업무 확장을 위한 스마트 글라스를 도입하였고, 안경에 부착된 카메라 렌즈와 디스플레이를 통해 다른 공간에 있는 직원과 실시간으로 영상과 음성을 공유하여 실감과 체감을 고도화 시킨 실시간 기반 피드백(real-time based feedback) 기능을 구현시켰다. 그것은 스마트 팩토리의 사람 물리 사이버 시스템(h-CPS)의 핵심이며 가상공간에서 제조 활동이 이루어지는 실증(實證)이다. 또한 메타버스는 일상에 침투하여 라이프 스타일(lifestyle)을 변화시킬 뿐만 아니라 경제적 가치를 창출하고 있다. 이른바 ‘메이드 인 메타버스(made in metaverse)’다. 부동산 중개 플랫폼 업체 직방은 사무실을 없애 직원들이 가상 오피스(사무실)인 ‘메타폴리스’로 출근한다. 30층짜리 메타폴리스에서 회사가 이용하지 않는 나머지 공간은 임대하고 있으며, 가상 부동산 매매 플랫폼 디센트럴랜드에서는 가상공간에서 근무할 직원을 채용하고 있다. 미국 메타버스 게임 플랫폼 로블록스(ROBLOX)에서 게임을 만드는 사람이 800만 명을 넘어섰는데 이 중 130만 명이 수익을 올리고 있다. 그야말로 공급자(제조)가 수익을 창출하는 시대에서 사용자(수요)도 수익을 올리는 시대로 대전환을 하고 있다. 가상공간에서 경제활동을 할 수 있는 수단 매체가 늘고 있으며, 아바타가 가상공간을 넘나들 수 있는 호환성이 실현되면 더 큰 경제 생태계가 구축될 것이다. 끝으로 최초의 인류는 동물의 힘을 활용하는 “기술”을 발명하여 말을 탔고, 경쟁 시대를 맞이한 현대인들은 산업혁명을 거쳐 자동차·배·비행기를 타고 있으며, 현실 세계 너머에 또 하나의 세계가 인터넷에 의해서 생긴 메타버스(metaverse) 가상세계에서 현실처럼 생활하게 되는 뉴노멀(new normal) 경험의 시대가 펼쳐지고 있다. 그러므로 기업은 지능형 정보통신 기술(IICT)를 활용하여 가상세계, 아바타, 창작자 생태계, 가상 경제, 블록체인, 대체불가 토큰(NFT) 등을 추가해 메타버스로 확장될 것이며 기업들이 메타버스까지 가려면 실시간 기반 피드백(real-time based feedback)을 기본(基本)으로 실시간 시각화와 공간 컴퓨팅과 같은 확장 현실(XR) 등의 기반 기술이 필수적(必須的)이다.
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- 작성일 2021-12-27
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- 박정수 교수의 현미경 '스마트팩토리'-[110] 광고와 메타버스
- [박정수 성균관대 스마트팩토리 융합학과 겸임교수] 시장이 빠르게 변화하고 있다. 산업 활동을 하기 위해 꼭 필요한 생산의 3요소(토지, 노동력, 자본) 외에 오늘날 산업에서 중요하게 여기는 분야로 경영과 기술을 들 수 있다. 경영은 1900년대에 들어와 기업의 소유(자본가)와 경영(경영자)이 분리되고, 경영의 독자적인 역할이 중요해지면서 생산의 요소로 탄소 중립 등 친환경 경영(Environment), 사회적 책임 경영(Social), 지배 구조 개선과 협치(Governace) 경영을 통합한 “ESG 경영”을 생산의 제4요소라고도 할 수 있다. 마지막 생산의 요소는 기술이다. 기술이란 어떤 물건을 만들거나 어떤 일을 하는 데 필요한 체계적인 논리이다. 즉 현장의 아날로그 기술을 활용하기 위한 작업의 순서를 담아낸 알고리즘과 컴퓨터를 활용하기 위한 소프트웨어 프로그램이 소프트파워를 실현시키는 것도 마찬가지다. 디지털 경험(DX)을 구현하기 위해서는 여러 가지 기술 중에서도 데이터 관리 기술이 생산의 제5요소라고 할 수 있다. 그래서 데이터 관리 기술이 점점 더 주목받고 있다. 그러므로 데이터는 현실 세계를 넘어 가상세계로 확장하는 제조 산업의 중요한 생산 요소이다. 데이터 관리 기술이 만들어낸 메타버스는 가상과 현실이 융복합 된 행동 인터넷(IoB) 기반의 디지털 경험 세계를 연출하고 있다. 또한 메타버스는 개인화 맞춤(personalization & bespoke) 뿐만 아니라 상상했던 걸 보고 듣게 해주고, 가상세계를 느끼고 만지게 해주는 실감형(實感型) 단계로 진입하고 있다. 최근 메타버스는 우리 일상의 라이프스타일 변화와 뉴노멀(new normal) 산업 구조의 혁신을 이끌며 미래 먹거리를 견인하는 경제성장의 동력원을 제공하고 있다. 애플, 페이스북, 삼성, 구글 등 글로벌 기업들이 메타버스를 경영전략의 경쟁우위 포인트로 인식하고 있으며, 뉴노멀(new normal) 플랫폼이자 제조의 수단매체로 간주하고 있는 듯하다. 이미 스마트폰을 포함한 디지털 기기는 우리 삶 속을 파고 들어오고 있다. 그로 인해, 많은 사람들이 콘텐츠 이용 중 다양한 광고를 접하게 된다. 이제 나이, 성별, 거주지 등 기본적인 정보를 활용하여 진행되는 광고는 옛이야기다. 오늘날 개인화 광고는 PC, 모바일, 스마트폰의 기기 정보와 검색, 사이트 방문, 쇼핑 정보 등의 개인적 특성을 분석하여 광고가 집행된다. 이로써, 소비자에게 더욱더 이로운 정보를 제공할 수 있으며, 광고주 입장에서도 효율적인 광고 집행을 할 수 있게 된 셈이다. 이러한 개인화 광고는 디스플레이, 검색엔진, 동영상 광고 등 디지털 기술의 발전과 일상생활의 변화에서 파생되어 왔다. 예를 들어, 모바일 여성 패션 플랫폼 “에이블리”가 소비자들에게 큰 호응을 얻은 이유는 바로 인공지능(AI)을 통한 “개인화 광고”에 있다. 가입 절차부터 소비자가 어떠한 취향을 가지고 있으며, 쇼핑 패턴이 어떻게 되는지에 대해 문답하고 이를 데이터로 삼아 개인화된 추천 서비스를 제공한다. 에이블리의 가장 큰 장점은 개인화 광고다. 불특정 다수에게 똑같은 광고를 보여주는 것보다 특정된 개인에게 적합한 개인화된 광고를 보여주고 있다. 이는 데이터 관리 기술을 활용하여 정교하게 개인화가 되어, 소비자 각자에게 보이는 광고들이 다르고, 노출되는 광고는 평소 쇼핑 패턴에서 비롯된 데이터 기반으로 광고가 노출된다. 광고를 집행하는 마케터(marketer) 입장에서 적중률을 높일 수 있는 최고의 방법 중 하나이며, 광고에 노출되는 소비자들도 본인들에게 적합한 개인화 맞춤광고가 노출되기 때문에 유용한 정보를 습득할 뿐만 아니라 “구매 의사 결정” 과정에 도움을 준다. 구글의 경우 인공지능, 즉 AI( Advancing AI For Everyone)라는 새로운 비전하에 빅데이터와 인공지능, 전문성을 바탕으로 소비자 효용을 창출해 개인화 광고를 진행하고 있다. 또한 삼성전자의 경우, 개인화 광고의 대표적 사례 중 하나는 갤럭시S9 출시를 맞이하여 삼성전자에서 진행한 캠페인 ‘큐브애드(CUBE AD)’가 있다. 이 캠페인은 다양한 정보를 영상으로 검색하는 MZ 세대의 트렌드에 맞춰 소비자가 유튜브에 입력한 검색어에 따라 카피 메시지와 비주얼 영상을 즉시 조합해 총 6,480종의 각기 다른 개인화 맞춤형 광고 영상이 나오도록 한 점이 특징이다. 지금까지 광고는 브랜드가 정한 제품의 일부 특장점을 소수 소재를 통해 일방적으로 전달했다. 하지만 삼성전자의 큐브 애드는 소비자들이 입력한 다양한 검색어에서 드러나는 관심사에 즉각 반응해 총 9가지의 제품 기능을 다양한 비주얼 영상과 메시지 라인을 조합한다. 다시 말해 검색어에 최적화된 개인화 영상광고를 시청할 수 있도록 한 것이다. 소비자가 관심 있고 필요로 하는 메시지를 전달함으로써 광고에 대한 개인화를 실현하여 광고의 몰입도를 한층 강화하고 있다. 또한 소비자에게 최적화된 개인화 광고는 일반적인 광고와 차별화되어 그 이상의 유의미한 정보 혹은 관심 있는 콘텐츠로서 받아들인다. 이런 관점에서 개인화 광고는 더욱 발전할 것이다. 현재는 방문 기록, 검색 기록과 같은 데이터를 활용할지 몰라도 데이터의 개념 자체가 더욱 확장된다면 정말 소비자들의 일상을 모두 파악하여 광고를 노출할 수 있는 기술 단계로 발전될 것이다. 즉 광고의 본원적인 기능도 데이터 관리 기술 역량에 의해서 좌지우지(左之右之)되는 세상이 메타버스 세계다. 글로벌 메타버스 플랫폼의 동향을 살펴보면, 메타버스(metaverse)는 구현되는 공간이 현실 세계냐 가상세계냐의 관점과 구현되는 정보가 외부 환경정보인지 개인·개체 정보인지에 따라서 아래 그림과 같이 증강현실, 라이프로깅, 거울 세계, 가상세계로 메타버스의 유형을 구분할 수 있다. 또한 메타버스의 4가지 유형은 독립적으로 발전해 오다가 최근 상호작용하면서 유형의 경계를 허물면서 융·복합의 형태로 새로운 형태의 서비스로 진화 중이며, 향후 상호작용이 가속화되면서 아래 그림과 같이 미래 메타버스의 융복합화를 형성할 전망이다. 모바일 엣지 컴퓨팅 (Mobile Edge Computing)과 근접성, 초저지연, 고대역폭, 가상화를 특성을 가지고 있는 MEC(Multi-Access Edge Computing)는 클라우드 컴퓨팅을 네트워크 엣지로 가져와서 클라우드 컴퓨팅 기능을 확장하는 일종의 엣지 컴퓨팅이다. 트래픽 및 서비스 컴퓨팅을 중앙 집중식 클라우드에서 네트워크 엣지로 이동시켜 고객과 더 가깝게 만들어 가는 메타버스의 핵심 기술이다. 증강 현실 및 가상 현실, 확장 현실, 행동 인터넷(IoB), 사물 인터넷(IoT), 촉각 인터넷(Tactile Internet), 모바일 헬스 및 원격 의료, 커넥티드 카, 자율주행, 공공안전 등 5G 통신 기술이 세상을 변화시키고 있다면, MEC는 이러한 사례를 현실화하고, 5G의 처리 속도 한계점을 보완하는 역할로 주목받고 있으며, 네트워크 진화를 실현하는 데 있어 중요한 역할을 하고 있다. 특히 메타버스에서 많은 접속자가 동시에 몰릴 때 부하를 분산하기 위해서는 MEC가 핵심기술로 꼽히고 있다. 수백만 명의 사람들이 실시간으로 지속적인 가상 경험을 하게 될 미래에는 클라우드 컴퓨팅과 관련된 모든 자원(리소스)를 중앙 집중화로 저장이 불가능해지기 때문에 IoT, AI, 5G 등 첨단 IT 인프라를 갖춘 “MEC 기술” 기반 메타버스를 선도해야 한다. 그렇다면 제조 산업에서 메타버스(metaverse)를 어떻게 활용할 것인가? 제조 산업은 일반적으로 마케팅과 제조 영역으로 나눠볼 수 있다. 더 나아가 마케팅 영역에서 시장과 고객의 개인화 요구를 “개인화 맞춤”으로 대응하기 위한 제조 공정을 메타버스 관점에서 접근하는 “메타버스 기반 스마트팩토리” 구축으로 대별해 볼 수 있다. 그런 관점에서 메타버스는 개인화 맞춤 세계다. 왜냐하면, 가상 증강현실(VR-AR)도 궁극적으로는 개인화 맞춤의 실감형 수단매체(手段媒體)이기 때문이다. 개인화 맞춤, 즉 나만의 제품을 만들도록 시그널, 즉 영감을 주는 시장과 고객의 구매행동은 기본적으로 다중 채널 마케팅 전략과 백엔드(back-end)에서 구글을 넘보는 캐나다 기업, Shopify처럼 소매력을 강화시키는 스토어 최적화 등 어느 것 하나 빠뜨릴 수 없다. 참고로 “shopify” 기업은 캐나다 시총 1위 기업이며, 시가총액 약 1,800억 달러(약 216조 원)로 미국 뉴욕증권거래소에서는 이베이를 제치고 미국 이커머스 분야 시총 2위, 점유율 2위 기업이다. 또한 제조업 관점에서 메타버스 플랫폼은 비즈니스를 확장해야 할 때를 파악하고 고객이 원하는 것에 집중하여 고객이 구매를 반복할 수 있는 방법을 지속적으로 추가하는 전략적 플랫폼이며, 예를 들어 고객을 위한 고유한 제안 만들기와 같은 새로운 생태계를 조성하는 뉴노멀 플랫폼이 메타버스다. “구체적으로 메타버스 관점에서 스마트팩토리를 구현할 때 제조 공정에는 다음과 같은 세 가지 주요한 관점에서 생각해 볼 필요가 있을 것이다. 첫째, 설계자 과점에서 제조의 구성요소는 물론 공장 배치를 설계하기 위해 시뮬레이션 및 CAD와 유사한 소프트웨어를 사용하는 개인 또는 기업의 개인화 및 개별화, 즉 자율 제어(self-control)가 필수적으로 실현되어야 한다. 두 번째, 제3자 제조·물류 제공자 관점에서 공급망 생태계에 속한 개인이나 기업이 마찰이 적고 리드 타임이 작은 다양한 상품을 효율적으로 생산할 수 있어야 한다. 세번째, 고객 관점에서 이러한 사용자는 실시간으로 제품 배송 시간을 확인할 수 있어야 한다. 그러므로 이러한 모든 이해관계자와 제조 환경을 변화시킬 서비스 기반 메타버스의 주요 측면은 신속한 제조 프로세스 설계에서 찾아볼 수 있다. 특히 메타버스 프레임워크에서는 물리 기반 시뮬레이션을 통해 자산을 쉽게 드래그 앤 드롭(drag and drop)할 수 있으며, 중요한 물리적 테스트를 수행하지 않고도 제조에서 더 효율적이고 안전한 방법을 쉽게 식별할 수 있다. 제조 산업의 개인화 특징은 지속적으로 제품 디자인 수가 증가하고 사양도 복잡해진다. 메타버스의 기능은 사용자 제작 콘텐츠에 대한 접근이 용이한 신기술과 마찬가지로, 특정 장르와 비즈니스 부문에서 더 많은 콘텐츠가 Youtube에서 콘텐츠를 처리하는 방식과 유사하게 제공될 것으로 예상된다. 제조의 경우 보다 구체적인 측정과 CAD와 같은 소프트웨어로 인해 저비용의 제작이 용이한 제품을 설계하기 위한 진입 장벽이 현저히 낮아질 것이다. 메타버스는 아이디어를 공유하기 위한 공동 공간이자 커뮤니티(community)다. 그러므로 개인화 맞춤(bespoke)에 대한 시장의 요구는 과거와 다른 뉴노멀(new normal)의 협업적인 제품 개발을 요구한다. 이와 같이 기업 내 서로 다른 이해당사자가 제품을 설계하고, 동일한 환경 내에서 제조업체와 공유하고, 실시간 기반 피드백을 기반으로 반복하기가 매우 쉬워 리드타임(lead-time)을 획기적으로 단축할 수 있다. 메타버스는 품질 관리에 대한 위험을 감소시킨다. 상세한 물리 기반 설계를 통해 생산에 대한 오차 범위가 훨씬 작아진다. 또한 기업에 미치는 영향 측면에서, 메타버스의 불량품의 반품률 뿐만 아니라 고객들의 이탈률도 낮아질 것이다. 메타버스는 고객 관리의 투명성을 향상시킨다. 메타버스 세계에서의 고객은 제품 제작, 배포 및 판매 방법에 대한 3D 표현을 통해 공급망 프로세스에 대한 가시성(visualization)을 개선할 수 있다. 투명성이 향상되면 고객은 상품에 대한 정확한 리드 타임(lead-time)과 예상되는 배송 지연을 알 수 있을 뿐만 아니라 화물 및 마지막 배송에 대한 서로 다른 대리점의 실시간 배송 비용에 대한 가시성을 높일 수 있다. 끝으로 제조 산업의 변화는 끝이 없다. 현실 세계의 데이터를 가상 세계에서 활용해왔던 인터넷 시대에서 가상 세계의 데이터를 현실 세계에 접목시켜 체험적인 경험의 세계를 창의(創意) 하는 메타버스 세계가 문화 콘텐츠 분야뿐만 아니라 제조 산업에도 펼쳐지고 있다. 그 까닭은 뉴노멀 상호작용의 실현이 제조 산업의 새로운 수익원 창출과 실감형 체험경제 시대를 쌍끌이 하고 있기 때문이다. 따라서 ”데이터 관리 기술“이 생산의 제5요소라면, 메타버스(metaverse)는 제조의 뉴노멀 플랫폼이자 시장(market)이다.
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- 작성일 2021-12-20
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- 박정수 교수의 현미경 '스마트팩토리' -[109]집단지성과 메타버스'
- [박정수 성균관대 스마트팩토리 융합학과 겸임교수] 사람과 기술의 공존이 “집단지정”이라면, 제조 현장 전문가의 아날로그와 디지털 기술이 사물 인터넷(IoT)의 연결성과 행동 인터넷(IoB)의 지능성(intelligence)이 상호작용하여 가상현실(VR)과 증강현실(AR)이 폭넓게 확장되고 있는 것이 매타버스 세계다. 또한 이는 새로운 현실과 가상 세계의 융합이자 미래 가치 창출의 플랫폼이다. 그러므로 이러한 시대에 제조 산업을 부흥시키기 위해서는 제조 데이터 세트(data set)와 제조 프로세스 세트(process set)를 활용해 미래에 다가올 제조의 문제를 지속적으로 해결하는 기반 조성 차원에서 제조 플랫폼(Platform)을 구축해야 한다. 과거 시스템 구축처럼 문제를 단편적으로 해결하는 것은 한계가 있기 때문이다. 물론 제조 산업의 지속 가능한 솔루션은 스마트팩토리 플랫폼이다. 역설적으로(paradoxically), 스마트팩토리는 과거 시스템 구축처럼 구축해서는 새로운 수익원을 지속적으로 창출해야 하는 제조 산업의 목적을 달성하기가 어려울 것이다. 그 이유는 정보통신기술(ICT) 분야의 신기술 개발 속도가 너무 빠르기 때문이다. 새로운 기술은 고객과 시장을 변화시킨다. 특히 사람 중심의 사이버 피지컬 시스템(h-CPS)과 매타버스(metaverse) 기반 스마트팩토리가 주목받고 있는 까닭은 데이터 세트와 프로세스 세트가 동기화되고 지능화되어 상호작용하는 뉴노멀(new normal) 플랫폼이기 때문이다. 그러므로 집단지성은 다수의 컴퓨터 이용자 간의 상호 협동적인 참여와 소통이 만들어 내는 결과물, 집합적 행위의 결과물, 판단과 지식의 축적물 혹은 그 과정을 말한다. 집단지성은 편재성, 지속성, 실시간 상호 조정성, 실천성이라는 특성을 지닌다. 집단지성은 가장 빠른 시간에 최적의 결과물에 도달할 수 있는 새로운 인간 활동 유형이다. 집단지성은 인터넷으로 서로의 생각을 나누고 공유하는 데서 한 걸음 더 나아가 현실 세계에서의 행동으로 연결되기도 한다. 또한 ‘집단지성(Collective Intelligence)’은 생태계에서 다수의 개체들이 협동하여 하나의 집합적인 지능을 만들고, 그것이 어떤 지능적인 활동과 역할을 수행하는 것을 말한다. 벌이나 개미, 떼 지어 이동하는 새나 물고기 등의 활동을 지칭하는 ‘떼 지성(Swarm Intelligence)’이란 용어도 있다. 집단지성은 다수의 컴퓨터 이용자 간의 상호 협동적인 참여와 소통으로 만들어지는 결과물, 집합적 행위의 결과물, 판단과 지식의 축적물 혹은 그 과정을 말한다.
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- 작성일 2021-12-13
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- [세미나] 스마트공장 전문가를 위한 스마트공장 구축 및 고도화 사업계획서 작성 및 검토 가이드
- -주제: 스마트공장 전문가를 위한 스마트공장 구축 및 고도화 사업계획서 작성 및 검토 가이드 -강사: 송병준 교수 (충북대학교) -장소: 성균관대 제2공학관 27111호(Live Virtual Room) -일시: 2021년 12월 8일, 오후6시 -웹엑스 접속: https://skku-ict.webex.com/meet/skkuprof01 / 미팅룸 번호 : 575-693-010 ※ 코로나19로 인하여 오프라인 교육에 제약이 있어 온라인 병행 운영 ※ 닉네임을 “소속(이름)”으로 반드시 변경(예, 삼성전자(홍길동)) ※ 온라인 접속 준수사항 : Video ON, Audio OFF
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- 작성일 2021-12-08
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- 박정수 교수의 현미경 '스마트팩토리'-[108] 버버리와 나이키가 메타버스에 주목하는 이유
- [박정수 성균관대 스마트팩토리 융합학과 겸임교수] 라이프 스타일(life style)이 변화하고 있다. 서로 생각을 공유하고, 일하고, 배우고, 노는 새로운 뉴노멀 현상에 흠뻑 젖어 사는 사이버 생활 문화 시대다. 우리가 의식하지 못하는 사이에 생활 깊숙이 침투하고 있으며, 정보화 사회의 첨단과학 기술은 물과 공기처럼 스며들어, 우리들의 의식과 행동을 지배해가고 있다. 소리 없이 메타버스 세상이 오고 있다. 메타버스(metaverse) 세상은 확장 현실(XR) 세계에서 가상 콘텐츠와 실제 콘텐츠를 결합한 세계로 게임 산업뿐만 아니라 제조 산업에도 널리 퍼져나가고 있다. 또한 메타버스는 단순히 게임이나 가상현실(VR)에서 이뤄지는 사용자들의 상호작용만을 의미하는 것이 아니다. 메타버스 안에선 사회·문화적 활동을 하거나 경제적 가치를 창출할 수 있으며, 참여자들은 재화의 소유, 투자, 이에 대한 보상 등을 받을 수 있다. 한마디로 현실 세계의 확장판인 셈이다. 코로나19, 델타 변이, 그리고 오미크론 변이 바이러스로 무섭게 진화하는 생활 환경에 의해서 비대면 경제가 커지면서 디지털로 구현된 가상의 세계 ‘메타버스’가 떠오르고 있으며, 조 바이든 미국 대통령은 작년 대선 후보 당시 일본 게임회사 닌텐도의 ‘모여봐요 동물의 숲’이란 게임에서 대선 유세를 펼쳤다. 최근엔 입학식 등 다양한 학교 행사와 가수들의 콘서트 등도 메타버스 세상에서 열린다. 사업 전망도 장밋빛이다. 글로벌 비즈니스 데이터 플랫폼 기업이자 시장조사업체인 스태티스타(statista)는 2024년 세계 메타버스 시장 규모가 약 3000억 달러에 이를 것으로 내다봤다. 그리고 메타버스 세상에서는 제조 산업의 선진화를 위한 산업 정책은 인공지능으로부터 시작해야 한다. 인공지능의 등장은 제품이나 서비스의 공급자, 공급과 수요의 경제 원리뿐만 아니라 조직의 운영이나 프로세스의 개선으로 효율성, 생산성, 그리고 시장 대응 역량을 향상시킬 수 있고, 뉴노멀(new normal) 비즈니스 기회를 만들 수 있다는 관점에서 준비해야 한다. 인간은 습관적으로 과거의 경험이나 지식을 학습한다. 그러나 컴퓨터는 프로그래머가 작성한 코딩에 의해 작동해왔다. 그러나 이제 컴퓨터도 인간이 작성한 코딩의 통제를 받지 않고 인간처럼 스스로 학습할 수 있는 시대가 도래하고 있다. 오히려 인간이 잘 수행하기 어려운 수많은 빅데이터를 동시에 처리하는 장점을 가지고 있다. 따라서 미래 먹거리 영역인 융복합의 “하이브리드 작업(hybrid work)”을 인공지능이 수행함으로써 과거와 다른 생산성과 시장 대응력을 극대화할 것이다. 또한 메타버스는 다양한 관점을 바꾸는 통찰력을 제공하는 뉴노멀(new normal) 세계다. 이제 확장 현실(XR)은 의학, 건축, 교육과 같은 다양한 다른 산업에서도 증강, 혼합 또는 가상 현실(AR, MR, VR) 의 형태로 XR 기술을 사용하고 있다. 제조 산업도 마찬가지다. 이와 같이 수단매체를 활용하여 메타버스(metaverse) 기반 스마트팩토리를 구축하여야 한다. 가상 현실(XR) 프로토타입은 더 이상 ‘재미’가 아니라 분명한 목적을 갖고 있다. XR 세계는 특히 재택 근무, 사회적 거리 두기 및 하이브리드 협업 시 제조업과 같은 작업 환경에서든 개인 환경에서든 물리적 친밀감을 조성할 수 있다. 이것은 또한 실제 경험과 만남에 매우 가깝거나 심지어 그것을 능가하는 경험을 가능하게 만들어 준다. 예를 들어, 온라인 쇼핑을 원하는 사람은 누구나 집에서 편리하게 제품을 “구매”하거나 “서칭(searching)”할 수 있으므로 잘못된 구매를 피할 수 있다. 즉 단순히 기술의 구현을 넘어서는 체험적인 경험을 증명(PoW: Proof-of-Work) 하는 수단으로써 이미 제조업 매출에 기여하고 있다. 라이프 스타일 변화의 기본적인 개념은 경험의 시대가 열리고 있다는 사실이다. 그러나 그 바탕에 깔려있는 삶의 질을 견인해 줄 경제성장, 산업구조 혁신, 투자 진흥 등에 대해서는 새로운 아이디어나 정책을 찾아보기가 힘들다. MZ세대들은 다 잘 알고 있는 산업 혁명의 시대적 콘텐츠(contents)를 지도자들만 모르고 있는듯하다. 해외로 진출하고 있는 기업의 투자를 유턴 시킬 방법은 무엇인지, 리쇼링(reshoring)을 유인할 산업 정책은 무엇이고, 그러한 산업 정책들의 실효성도 없이 어떻게 일자리를 만들 것인지 응답이 없다. 또한 사업하기 좋은 산업 생태계를 형성시키기 위한 장기적인 정책과 기업의 투자에 악영향을 끼치는 각종 불확실성을 어떻게 관리해 주고 4차, 5차 산업혁명을 대비한 각종 규제 정책들은 어떻게 줄일 것인지, 기업가 정신을 어떻게 되살리고 청년 창업을 어떻게 늘릴 것인지, 앞선 기술력을 보유한 좋은 해외 기업들을 어떻게 투자 유치할 것인지. 이에 대한 정책과 대책들을 산업혁명의 시대정신과 산업 생태계에 부합하는 뉴노멀 산업 정책과 로드맵(road map)이 절실하다. 글로벌 기업들은 발 빠르게 자사 사업에 메타버스를 접목하고 나섰다. 명품 의류 브랜드 버버리는 올여름 컬렉션의 홍보대사로 세계적인 모델 나오미 캠벨과 ‘샤키 B’를 선정하였다. 샤키 B는 블록체인 기반의 온라인 게임 블랭코스 블록파티(Blankos Block Party)에 등장하는 디지털 가수다. 버버리 뿐만 아니라 4차 산업 혁명 시대에 두각을 나타내고 있는 제조업 나이키를 주목할 필요가 있으며, 나이키가 메타버스를 주목하는 이유를 관찰할 필요가 있기 때문이다. 관찰력은 미래를 준비시킨다. 개념에 익숙하지 않은 사람들을 위해 메타버스를 상상하는 방법으로 실제 비디오 게임에 존재하는 자신을 상상해 보자. 그 순간 Nike가 등장하여 매우 멋진 매타버스 콘텐츠와 물질을 제공한다. 나이키는 매타버스를 적극적으로 수용하고 있다. 또한 나이키는 아마존과 같은 빅 테크 기업의 플랫폼에서 독립을 선언하고 나이키 자체적으로 플랫폼을 구축하여 D2C(Direct to Consumer)를 선도적으로 실현하여 새로운 수익원을 창출하고 있는 4차 산업 혁명의 대표적인 제조업이다. 그리고 메타버스 분야의 특허 출원 현황은 나이키가 압도적이다. 그것은 메타버스에서 비즈니스를 수행하기 위한 도구를 진지하게 축적했음을 보여주고 있으며, 참고로 블록체인 분야 국제 특허는 중국이 글로벌 1위다. 그리고 이러한 디지털 도구에는 운동화 뿐만 아니라 아바타 및 기타 형태의 가상 브랜딩도 포함시켰다. 물론 Nike는 디지털 제품을 판매할 계획이지만 Nike는 고객이 원하는 제품을 만드는 방법을 알고 있기 때문에 소비자가 구매하게 될 것이며, 나이키는 그냥 나이키? 수준에 머무는 것을 거부하고 있다. 물론, 매타버스에서 비즈니스를 수행하는 것이 새로운 수익원을 창출하는 것으로 기대한다면, 매타버스 기반 스마트팩토리 구현의 목적도 새로운 수익원을 창출하는 수단매체로 자리매김될 것이다. 나이키처럼….. 작년 가트너의 전략 기술 트렌드는 행동 인터넷(Internet of Behaviors)이 포함되었고, 1년 후 우리는 증강현실(AR)과 매타버스(metaverse) 세상에서의 아바타와 같은 행동을 관찰하고 이야기하고 있다. 아래 그림은 Gartner의 2022 전략 기술 트렌드이다. 금년에는 12가지의 주요 전략 기술 동향을 발표했다. 원본보기 위 그림의 12가지 기술 동향은 크게 3가지 카테고리로 구분되어 제시되었다. 그 3가지 카테고리는 첫째, 지속 가능한 성장을 가속시키기(accelerating growth) 위해서는 중앙집중 구조에서 탈피하여 분산된 기업(distributed enterprise)의 생태적 환경 조성을 제시하고 있다. 기후 변화와 코로나19로 인해 직원들이 원격 및 비대면으로 근무하는 기업의 출현이다. 특히 제조 산업의 소비자들이 기존의 물리적인 세상에 존재하지 않는 사이버 세상에 존재하는 사업 영역의 확대이다. 이를 위해서는 매타버스 기반의 스마트 팩토리 구축은 물론 우선적으로 가상 환경과 원격 근무를 고려한 아키텍쳐(architecture)가 필요하며 소비자들과의 소통 및 접점을 디지털화하고 관련 제품의 체험을 용이하게(easy-to-access) 구축하는 것이 핵심이다. 과거와 다른 체험적인 뉴노멀 경험의 시대를 중요시하고 있다. 특히 종합적인 경험(total experience)은 고객 경험, 사용자 경험, 직원 및 내부 고객 경험, 다중 디지털 경험(multi digital experience) 등 4가지 경험 원칙을 상호 연결하고, 모든 이해관계자를 위한 총체적인 경험과 체험을 향상시켜야 한다고 주장한다. 기존의 관리 방식으로 4차, 5차 산업혁명 시대에는 살아남을 수 없다. 그걸 바꾸라는 혁신이 산업혁명이다. 조직 스스로가 자율적으로 변화에 신속 대응하고 복잡한 환경에서도 관리가 가능하도록 자율 시스템(autonomic system)을 구축하는 것이 핵심이다. 개념(PoC) 관점에서 기존의 자율이나 자동 시스템과의 차이는 소프트웨어 업데이트 없이 자체적인 알고리즘을 동적으로 수정하는 것이 키(key)다. 그러므로 ESG 경영이 필수다. 둘째, 기술 자체만으로는 변화하려는 속도를 따라갈 수 없다. 디지털 트랜스포매이션을 만드는 기술들을 수단매체로 활용하여 새로운 조직을 구현하기 위한 변화(sculpting change) 관리를 위해서는 조합 가능한 애플리케이션(composable application), 의사결정 인텔리전스(decision intelligence), 업무 품질 향상과 비즈니스 프로세스 속도 향상, 그리고 의사결정의 민첩성 향상 등 세 가지 핵심 우선순위에 초점을 맞춘 초자동화(hyper-automation), 그리고 데이터-모델-어플리케이션의 업데이트를 자동화해 효율적인 인공지능 딜리버리를 구현하여 실제 인공지능 솔루션의 가치를 최적화해주는 인공지능(AI) 엔지니어링(AI engineering) 기술 등을 제시했다. 특히 조합 가능한 애플리케이션(CA)은 비즈니스 중심적인 모듈러 컴포넌트들로 구축되는 애플리케이션을 말한다. 이는 신규 소프트웨어 솔루션의 신속한 시장 대응(time-to-market)을 실현시켜 기업에게 지속 가능한 가치를 제공할 것이다. 또한 이는 비즈니스 적응성을 강화하여 새로운 기능 구현 속도를 80% 이상 향상시킬 수 있다고 한다. 그뿐만 아니라 가트너는 기업이 “조합 가능한 애플리케이션(CA)”을 구현하지 않을 경우 시장의 모멘텀과 고객 충성도를 잃을 위험이 있다고 주장하고 있다. 의사결정 인텔리전스(DI)는 과거 DSS(Decision Support System)을 넘어 의사결정의 정보와 학습, 개선을 제공하는 인텔리전스와 분석을 활용해 각각의 의사결정을 “데이터와 프로세스 세트”로 모델링 하는 것이다. 그러므로 의사결정 인텔리전스(DI)는 사람의 의사결정을 지원하고 강화하지만 잠재적으로는 증강 분석, 시뮬레이션 및 인공지능을 활용하여 자동화될 수 있다. 특히 가트너는 향후 2년 내 대기업의 30%가 경쟁력 향상을 위해 과거 구조화된 DSS에 의사결정 인텔리전스(DI)를 활용할 것으로 전망하고 있다. 셋째, 디지털 비즈니스 인프라스트럭쳐를 구현하기 위해서는 공학적 신뢰(engineering trust)가 매우 중요하다. 한편 디지털 인프라의 핵심 기능은 탄력적이고 효율적인 정보통신기술(ICT)의 실현이다. 이를 위한 요소 기술은 데이터 관리 기술에 있어서 데이터 사용자와 플랫폼 전반에 걸쳐 데이터 소스의 유연하고 탄력적인 통합을 제공하여 데이터 관리 업무를 70%까지 줄일 수 있는 데이터 패브릭(data fabric), 장소에 상관없이 모든 자산을 보호할 수 있는 통합 보안 구조와 대응을 제공하기 위해서 표준을 지원하는 최고(best-of-breed)의 보안 솔루션을 함께 구성해 보안을 전반적으로 향상시킬 수 있는 사이버 보안 매시(cybersecurity mesh), 신뢰할 수 없는 환경에서 소비자 데이터 손실을 막고 개인 데이터를 안전하게 처리할 수 있는 개인 정보 강화 컴퓨팅(privacy-enhancing computation), 탄력적이고 민첩한 애플리케이션을 구축할 수 있는 기술로 급속한 디지털 변화에 대응할 수 있는 클라우드 네이티브 플랫폼(cloud-native platforms)이 필수적이다. 궁극적으로 2022년은 디지털 경험 향상을 위한 수단매체로써 지능정보통신기술(IICT: Intelligent Information Communication Technology)이 활용되어 의사결정의 지능화를 실현시켜야 생존과 경쟁우위를 점유할 수 있을 것이다. 그리고 제조 현장과 사용자 관점에서 아날로그 경험 향상을 위한 현장 체험과 경험에 초점을 맞춰 산업계 관행을 재정립하는 것도 포함되어야 한다. 더 나아가 대부분의 기업들은 직원들의 생산성을 높이기 위해 RPA(Robotic Process Automation) 같은 자동화 전략을 수용하고 있기 때문이다. 그뿐만 아니라 판에 박힌 작업들을 없애기 위해 로봇 프로세스 자동화를 도입하고 있으며, 직원들이 더 가치가 높은 업무에 집중할 수 있도록 만드는 데 목표가 있다고 한다. 과연 그럴까? 디지털 경험의 완성은 아날로그에 의해서 결정된다는 사실과 아울러 하이퍼 오토메이션, 강화된 데이터 액세스, 네이티브 클라우드 애플리케이션, 인공지능(AI) 사용 확대가 종합적인 경험(total experience)을 향상시키는 역할을 할 것이라는 기대치와 함께 고객 경험, 사용자 경험, 직원 및 내부 고객 경험, 다중 디지털 경험(multi digital experience) 등 4가지 경험 원칙을 상호 연결하여 모든 이해관계자를 위한 총체적인 경험과 체험을 제공할 것이다. 그러므로 매타버스(metaverse)는 경험을 사고파는 “뉴노멀 경제와 생활 문화”의 종합적인 수단매체이자 목적함수이다.
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- 작성일 2021-12-07
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- [세미나] 머신러닝 기반 분석을 통한 심리생리 검사서비스 (AI 창업사례2)
- -주제: 머신러닝 기반 분석을 통한 심리생리 검사서비스 (AI 창업사례2) -강사: 최진관 마인드아이 대표 -장소: 성균관대 제2공학관 27111호(Live Virtual Room) -일시: 2021년 12월 1일, 오후6시 -웹엑스 접속: https://skku-ict.webex.com/meet/skkuprof01 / 미팅룸 번호 : 575-693-010 ※ 코로나19로 인하여 오프라인 교육에 제약이 있어 온라인 병행 운영 ※ 닉네임을 “소속(이름)”으로 반드시 변경(예, 삼성전자(홍길동)) ※ 온라인 접속 준수사항 : Video ON, Audio OFF
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- 작성일 2021-12-01
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