특집｜오토메이션, 3S로 더 큰 세상 열다

국내 자동화 산업
‘자동화 기술 융합으로 파이 확장한다

자동화 산업이 이종 간 기술과 융합하며 새로운 비즈니스 모델을 창출할 수 있을까? 국내 전문가들은 올해 국내 산업 자동화 업계를 뜨겁게 달굴 이슈로 ‘융합과 통합’을 꼽았다. 16조원 규모에 달할 만큼 국내 자동화 시장은 성장 단계를 넘어서 성숙 산업으로 진입한 지 오래다. 더 이상 파이를 키울 만한 공간이 없다는 탄식 아닌 탄식 속에 IT 수혈을 통해 새로운 가능성을 찾자는 것이다. 오토메이션 월드 주최사인 본지는 올해 전시장을 달아오르게 할 7개 분야를 뽑아 부분별 시장 규모와 동향을 집중 분석했다.

임근난 기자 (fa@hellot.net)

공작기계 … 신흥시장 중심 수주 확대

한국공작기계협회에 따르면 올해 공작기계 생산은 지난해 대비 7.2% 증가한 6조 7,000억원에 이를 것으로 예측됐다. 이는 자동차 회사의 신차 출시로 인한 설비투자와 글로벌 수요 증가로 중국 등의 신흥시장을 중심으로 지속적인 수주 확대가 예상되기 때문이다. 특히, 중국의 12차 경제개발 5개년 계획과 서부 대개발 투자 지속 등으로 공작기계 부문의 수출은 양호한 흐름세를 이어갈 것으로 전망된다.
생산의 경우 공작기계 등이 호조를 보일 전망이며, 수출은 공작기계, 금형, 베어링, 가스연소 기기, 중전 기기, 공구 등이 양호한 증가세를 보일 것으로 예상된다.
한편, 2012년 국내 기계산업 생산 규모는 440조원 규모에 이를 것으로 전망된다. 생산은 전년 대비 8%, 수출은 11.5% 증가할 것으로 예측되고 있다. 그러나 미국 경제 불안과 유럽 국가들의 재정위기 여파로 기계산업 경기는 상저하고(上底下高)의 양상을 보이며, 하반기에 경기가 회복되더라도 증가 폭은 크지 않을 것으로 예상된다.
일반기계의 경우 최근 중국, 일본을 제외한 아시아 지역으로의 수출이 많이 증가하면서 전체 수출에서 차지하는 비중이 중국(21.8%)에 근접한 수준(19.6%)까지 높아져 중국과 아시아 지역으로의 수출이 선진국의 부진을 대체할 수 있을 것으로 분석된다. 일반기계의 2012년 생산은 전년 대비 8.2% 증가한 111조원, 수출은 전년 대비 10.9% 증가한 520억 달러에 이를 전망이다.

측정·계측기 … 타 서비스와 융합 모색

우리나라 측정 계측기 시장 규모는 7조원으로, 기타 유관산업까지 포함하면 50조원이 넘을 것으로 전망된다. 최근 저탄소 녹색 성장이라는 세계적인 트렌드 바람이 불면서 태양광, 풍력, 연료전지 등 에너지 관련 친환경 측정 계측장비들이 등장하고 있다. 또한 IT/BT/NT 기술의 발전과 함께 새로운 애플리케이션 창출을 위한 타 서비스와의 융합도 모색되고 있다.
이를 반영하듯이 최근 계측장비 측정기술은 100만 분의 1까지 정밀한 측정이 가능해지고 있으며, RFIC나 안테나 등에 대한 RF 설계부터 프로토타이핑 및 테스트까지 적용 가능한 새로워진 PXI 시스템 등도 나오고 있다. 제품 또한 IT 기술의 발달과 함께 복합 기능, 콤팩트, 사용 편의성 등을 갖춘 계측기 수요가 증가함에 따라 앞으로는 고정밀 다기능 측정 계측기가 시장을 주도할 것으로 예상된다. 특히, 박스형 계측기 시장이 최근 PXI로 넘어가고 있으며, 2017년까지 약 10억 달러, 매년 6년간 연평균 12.2%의 고성장이 예측되고 있다.
측정 계측기는 자동차, 중공업, 조선, 식품 등의 산업에서 꾸준히 수요가 이어지고 있으며, 항공 우주, 반도체 장비 등 고부가가치 첨단 계측기도 10% 이상 고속 성장을 하고 있다. 또한 대체 에너지 분야인 풍력, 태양광발전, 연료전지를 비롯해 통신, 환경 및 삶의 질적 향상과 관련된 계측기 시장도 더욱 커질 것으로 예상된다.




로봇 …‘Co-Work’ 모델 일반화

올해 우리나라 로봇 시장 규모는 약 3조원에 이를 전망이다. 정부의 로봇 중장기 전략에 따르면 2012년 로봇 국내 생산액 3조원 달성을 목표로 R&D, 시범보급, 인력양성 등에 총 1,700여억 원의 예산을 지원할 계획이다.
최근 로봇 활용 영역이 자동차 등 대규모 업종에서 중소규모 업종으로, 제조업에서 국방 의료 등 서비스업으로 다양화되고 있다.
특히, 중소규모 업종에서는 완전 자동화보다는 근거리에서 작업자와 협업하는 ‘Co-Work’ 모델이 일반화될 것으로 전망되고 있다. 또한 현대중공업의 경우 아산병원과 ‘의료로봇 공동연구실’을 개소했고, 삼성테크윈은 국방로봇 사업을 강화하는 등 국내 대기업의 로봇사업 진출이 활발해지면서 로봇산업 저변이 확대되고 있다.
최근엔 스마트폰 등 ICT 시장이 더욱 커짐에 따라 스마트폰 코팅 수직다관절 로봇과 같은 새로운 제품을 개발하여 신시장을 공략하는 업체들도 증가하고 있다.
자동화 장비로써 원활한 동작을 위해 새로운 로봇 기술도 시도되고 있다. 셀 생산 방식의 작업 현장에서 로봇들의 협조는 단순 작업 반복이 아닌 인간의 작업 지능과 로봇의 제어 성능을 결합한 인간­로봇 협업 기술이 적용되고 있다. 또한 로봇이 센서 입력 정보에 근거하여 자신의 작업 경로를 일정 동작 범위 내에서 자동으로 수정하는 감각제어 및 적응제어 기술이 응용되고 있다.

산업용 센서 … 스마트 자기센서 등 급성장

산업용 센서가 공장 자동화를 위한 필요 기술로 주목받으면서 최근 급격히 성장하고 있다. 미국의 한 시장조사기관에 따르면 세계 센서기술 시장은 2011년 628억 달러에서 2016년 915억 달러 규모로 매년 7.8% 성장이 예상된다.
센서 시장에서 가장 큰 분야인 포토 감도센서는 매년 8.5% 성장하며 2011년 181억 달러에서 2016년 272억 달러, 압력 온도센서는 매년 6.7% 성장하며 2011년 145억 달러에서 2016년 200억 달러 규모로 성장을 예측했다.
국내 센서 시장 규모 또한 약 1조 5,000억원에 이를 것으로 관련 업계는 내다봤다. 지난해 산업 자동화용 센서 시장의 가장 많은 매출을 이끌어낸 산업 분야는 FPD, 반도체, 자동차 등이었다.
올해 역시 이 분야의 매출이 가장 큰 비중을 차지할 것으로 예상되며, 신재생 에너지 산업인 태양광, 2차전지, OLED가 최근 5년 사이 비약적 성장하고 있는 것과 비례해 산업용 센서 시장은 더욱 크게 확대될 것으로 전망된다.
특히, 스마트폰, 자동차 등에 사용되는 고사양의 스마트 자기센서 세계 시장은 2006년도 10억 달러에서 2012년에는 19억 달러까지 성장할 것으로 예측되고 있다. 자기센서 분야에서 홀소자 자기센서가 60~70% 이상의 시장을 차지하고 있으나, 향후 내비게이션, 스마트폰 및 HV/EV 시장에서 스마트 고정밀 고감도 자기센서 시장의 수요 확대로 MR 소자 등의 고감도 자기센서 시장도 함께 증가할 것으로 전망된다.
자동차용으로 사용되는 회전 측정용 센서 세계 시장은 2015년에 36억 4,000만 달러 시장 규모로 예상되며, 이중 Hall/MR 방식 등의 자기센서 시장은 18억 2,000만 달러 규모로 예측된다.



감속기 … FPD 관련 투자 여부가 중요 변수

국내 감속기 시장 규모는 올해 약 4,400억원으로 매년 10% 정도 성장을 해왔다. 중소기업청 최근 자료에 따르면, 유성감속기 경우는 매년 10% 정도 성장하며 2015년에는 760억원이 될 것으로 예상된다. 또한 감속기와 밀접한 연관이 있는 모터 산업은 2015년 1조 2,000억원으로 시장 규모가 더욱 커질 것으로 예측됐다.
기어 장치를 대표하는 감속기가 산업용 로봇을 비롯한 자동화 설비, 정밀기계, 의료 기기 등의 각종 자동화 장비 구동과 동력 전달 장치에 사용됨으로써 그 수요가 더욱 확대되고 있는 것이다.
감속기는 크게 일반 동력 전달용 감속기와 고정도 위치제어 등에 적용되는 정밀 감속기로 시장을 나눠볼 수 있다. 일반 동력 전달용 감속기는 전달 효율과 소음의 최소화, 수명이 가장 중요한 요소라고 할 수 있다. 한편, 정밀 감속기는 수명, 전달 효율, 전달 위치 오차 등이 중요한 요소가 된다. 두 부문 모두 소형화 추세에 맞춰 감속기의 크기를 가능한 작고, 플랫하게 하는 것이 주요한 이슈이다.
일반 동력용 감속기의 경우도 앞으로 지속적인 수요 증가가 예상되나, 국내 경기에 따라 다소 차이는 있을 것으로 예상된다. 특히, 그동안 대규모의 투자가 이루어졌던 FPD 관련 산업이 감속기 수요에 상당히 큰 비중을 차지했으므로, 앞으로도 FPD 관련 투자 여부가 감속기 시장에 중요한 변수가 될 것으로 업계는 내다보고 있다.

산업용 PC … 임베디드 출현으로 고속 성장

산업용 PC는 내구성과 안정성을 기반으로 키오스크, POS, SI, 디지털 사이니지, 모바일용 컴퓨터 등 신규 시장에서 수요를 창출하고 있다.
최근에는 임베디드 출현으로 팬리스, 저전력 소모, 더 나아가 공간 제약적인 애플리케이션을 충족할 수 있게 됨에 따라 디지털 사이니지 및 키오스크 분야를 비롯해 차량 철도 항공을 포함하는 모바일 컴퓨터 분야에서도 매출 신장을 이끌어낼 것으로 예상된다.
관련 업계는 국내 자동화 산업 분야만 놓고 봤을 때 올해 산업용 PC의 시장 규모를 1,500억원으로 추정하고 있지만, 앞으로 수요를 창출하게 될 잠재 시장을 포함하면 5천억원 이상이 될 것으로 전망하고 있다.
현재 국내 디지털 사이니지 시장은 1,000억원 규모이며, 2015년엔 2,800억원 규모로 약 3배의 고속 성장이 예상되고 있다.
실례로, 코엑스몰 에스컬레이터에 설치되 디지털 사이니지라든지, 지하철 차량 내 목적지 안내용 사이니지, 지하철 이이피텔레포니 시스템 ‘디지털뷰’ 등 윈도 임베디드의 용도와 활용처가 빠른 속도로 확산되고 있다. 특히, LED 패널의 가격 하락과 스마트폰의 빠른 확산으로 인한 소비자의 니즈 확대, 디지털 사이니지의 활용처 증가 등으로 디지털 사이니지 시장의 성장 요인은 충분해 보인다.
키오스크 또한 주요 시장인 병원뿐만 아니라 산업현장에서도 터치 기반 키오스크의 수요가 증가하면서 1,500억원 규모에 이를 것으로 추정된다. 최근엔 클라우드 컴퓨팅 기술이 발달하면서 산업에 적용하려는 움직임도 일고 있어 앞으로 산업용 PC 시장 규모는 더욱 확대될 것으로 예상된다.

세이프티 … 한·미 FTA 등으로 인식 전환

안전에 대한 이해 확산이 빨라지면서 공장 자동화에도 세이프티 바람이 불고 있다. 이와 함께 안전한 기계 및 생산라인에서의 안전사고를 줄이기 위한 투자도 지속적으로 이루어지고 있다.
현재 우리나라는 대기업과 수출기업에서 먼저 세이프티를 도입하고 있으며, 일반 중소기업도 안전 인식에 대한 전환이 확산되고 있다. 최근 국내에는 외자 구매를 통해서 외국산 장비들에 세이프티 시스템이 장착되어 들어오고 있고, 기계 기구류의 수출산업이 증대되면서 세이프티 시스템이 기본으로 탑재됨에 따라 수출업체를 중심으로 조금씩 안전 의식이 성숙되고 있는 단계이다.
특히, 현대 기아자동차, 삼성전자 등 북미나 유럽에 진출하는 국내 제조업체들의 사례가 많아지고, 여기에 납품하는 국내 기업이 증가하면서 국내 제조업체나 장비업체는 세이프티에 대한 투자가 선택이 아닌 필수 사항이 됐다. 그뿐만 아니라, 한·미, 한·EU FTA 발효와 함께 국내에서도 유럽이나 미국의 규격을 동일하게 적용할 것으로 예상함에 따라 앞으로 국내 세이프티 수요는 더욱 증가할 것으로 전망된다.