- 자동차, 3C 전자, 금속 제조, 재료 등 다양한 산업에서 스마트공장 활용 확대
- 스마트공장, 중국 동부 연안 도시 지역에 집중 분포 

중국의 인건비가 지속적으로 증가함에 따라, 중국 내 많은 기업이 노동 집약적 산업의 생산 비용 증가와 노동력 부족 문제를 겪고 있다. 또 빅데이터, 사물인터넷(IoT), 인공지능 등 차세대 정보기술의 급속한 발전에 힘입어 ‘스마트공장*’이 등장했다. 스마트공장은 저비용으로 높은 생산 효율을 자랑하고, 기업의 단기 이윤을 창출시켜 장기적인 경쟁력을 높이며 제조업계의 주목을 받게 됐다. 또한 스마트공장 건설에 대한 정부의 적극적인 지원으로(제조업계와 기업들이 스마트공장을 건설하기 시작하면서) 중국 스마트공장 시장은 급속한 발전 단계에 진입했다.

* 스마트공장 : 사물인터넷(IoT), 인공지능(AI), 빅데이터 기술 등을 활용해 공장의 자동화·디지털화·지능화·네트워크화를 실현하고, 생산 효율성, 품질 및 유연성을 향상해 비용과 자원 소모를 줄이는 선진 제조 모델이다.
중상산업연구원(中商產業研究院)에서 발표한 ‘2024~2029 세계 및 중국 스마트공장 및 제조 산업 발전 현황 조사 및 투자 전망 분석 보고서(2024~20 29全球及中國智能工廠和製造行業發展現狀調研及投資前景分析報告)’에 따르면, 2022년 중국 스마트공장 시장 규모는 1조 566억 위안에 달했으며(향후 몇 년간 연평균 10% 이상의 성장률을 유지), 2025년까지 중국 스마트공장 산업 시장 규모는 1조 4000억 위안을 초과할 것으로 분석된다.

또한 스마트공장의 하위 응용 분야는 자동차, 3C 전자, 금속 제조, 재료 제조 등에 집중돼 있다. 그중 자동차와 3C 전자의 활용 비중은 각각 38%와 21%로 상대적으로 높으며, 추후 금속 제조 및 재료 제조 분야도 확대될 여지가 있다. 스마트공장은 환경에 대한 요구가 비교적 낮기 때문에, 향후 응용 범위가 갈수록 넓어질 것으로 예상된다.
             
 

1. 자동차 산업 : 테슬라(Tesla) 스마트공장(상하이시)
 테슬라(Tesla) 상하이 공장은 약 86만㎡ 부지에 모델Y·모델3 기종을 생산하고 있다. 테슬라 상하이 공장은 5G·IoT·빅데이터·인공지능(AI) 등 차세대 기술을 융합해 디지털 신에너지 완성차 스마트공장을 만드는 데 주력하고 있다. 2023년 테슬라 상하이 공장의 자동차 생산량은 95만 7000대이며, 이 중 모델3는 31만 대, 모델Y는 64만 7000대로 테슬라 전 세계 생산량의 절반을 차지했다. 2023년 말 테슬라 스마트공장 자동화율은 95% 이상에 달하며, 약 30초 만에 완성차 한 대를 생산할 수 있다. 테슬라 작업장에서는 수백 대의 로봇 팔이 바쁘게 돌아가고 있으며, 과거 수천 명이 하던 작업을 수십 명만으로 완성할 수 있게 됐다.
 담당자에 따르면, 테슬라가 자체 개발한 생산제조제어시스템(MOS)은 인간-기계 인터페이스, 스마트 식별 및 추적 기능이 탑재돼 있으며, 완성차 제조, 배터리 공정, 모터 공정 등에 활용돼 공정·엔지니어링·품질 관리 등을 효과적으로 개선했다. 스탬핑 공정(沖壓車間)과 도장 공정(塗裝車間)의 자동화율은 100%에 달하며, 중국 전체 자동차 업계에서 선두를 달리고 있다.
 생산제조제어시스템(MOS) 외에도 ‘디지털 신경망(數字神經網)’이 생산 라인의 구석구석까지 퍼져 있다. 디지털 신경망은 제품 생산 공정의 표준화와 품질을 보장할 뿐 아니라 빅데이터를 활용해 각 차량과 부품별 생산 데이터의 오차를 역추적한다. 또한 공장 네트워크와 차량 제어 컴퓨터 간의 실시간 정보 교환을 통해 제조 과정에서 자동으로 자체 테스트 및 학습 교정 작업을 완성할 수 있다.

2. 3C 전자 산업 : OPPO(광동성 둥관시)

OPPO 둥관(東莞) 스마트공장에는 7000여 대의 생산 설비가 있으며, 각 모델의 휴대전화 생산과 조립을 24시간 진행한다. OPPO의 SMT(표면조립기술 : Surface Mounted Technology) 자동화율은 85%, 자동화 테스트는 90%에 도달했다. 2022년 9월 말 OPPO의 SMT(표면 실장 기술) 전자동 생산 라인과 전체 조립 생산 효율성도 업계 선두를 달리고 있다. 각 생산 설비는 평균 10초마다 1대의 휴대전화를 생산하며, UPH(Unit Per Hour, 시간당 생산량) 및 UP PH(Unit Per Person Hour, 1인당 시산산량)도 업계 선두를 달리고 있다. 2020년 대비 휴대전화 한 대의 제조 원가는 약 40% 감소했으며, 집중 원격감시 제어시스템(SCADA)을 채택한 후 장비 문제로 인한 생산성 손실이 15% 감소했다.

OPPO는 2020년부터 ‘피닉스 프로젝트(鳳凰計劃·Phoenix Project)*’를 진행하면서 전통적인 자체 제조에서 스마트 제조로 전환했다. 그중 스마트화와 디지털 전환이 핵심이다. 스마트화는 인간의 판단 논리와 아이디어를 알고리즘으로 만든 후 시스템이 자율적으로 판단할 수 있도록 한다. 예를 들어 집중 원격감시 제어시스템(SCADA)은 사물인터넷(IoT) 기술을 통해 생산 장비를 연결하고, 실시간 생산 데이터 수집, 생산 장비 실시간 모니터링·관리, 장비 이상 시 조기 경보·분석을 수행한다. OPPO 제조품질 사업부 궈샤오충(郭小聰) 회장은 “OPPO의 스마트 업그레이드가 초기 성과를 거뒀고, 생산량 100만 대당 필요 인력이 약 40% 절약됐다”고 말했다.

* 피닉스 프로젝트(鳳凰計劃·Phoenix Project) : 분산형(탈중앙화) AI 인프라를 구축하는 프로젝트로, 차세대 AI를 활용한 상품 개발·배포·확장하는 프로젝트

자료 : CCTV(央視), 과학기술일보(科技日報), 난징발포(위쳇 공식 계정), 난징시 공신국(南京工信局), 노동관찰망(勞動觀察網), 시나(新浪), 신화망(新華網), 인민망(人民網), 중상산업연구원(中商產業研究院), 중톈강철(中天鋼鐵), KOTRA 난징 무역관 자료 종합

출처 :  KOTRA 해외시장뉴스