공정 모델, 수출 지원, 재제조 지원 등 3개 유형 제조 로봇 실증 지원해 자원순환 활성화를 위한 ‘재제조지원형’ 트랙 신설 및 해외 진출 지원 국가 제한 폐지 로봇 설치부터 안전설계 컨설팅, 가상화 시뮬레이션까지 실증 단계별 패키지 지원 제공 한국로봇산업진흥원(KIRIA)이 국내 제조 시설의 디지털 전환(DX) 가속화와 로봇 산업 경쟁력 강화를 위해 ‘2026년 첨단제조로봇 실증사업’ 지원 과제를 모집한다고 밝혔다. 올해 사업은 공공·민간 제조 시설에 로봇 공정 모델을 실증(Pilot)해, 첨단 제조 로봇 활용 기술의 시장 확산을 목표로 하는 국가 지원 사업이다. 올해 총 예산 규모는 약 96억 원이며, 수행 기간은 오는 12월 31일까지다. 이번 사업은 국내외 제조 환경 변화에 대응해 로봇 도입을 통한 공정 혁신을 지원하고, 국내 로봇 산업의 글로벌 경쟁력을 확보하는 것을 목적으로 한다. 올해 사업은 수행 주체별 특성에 따라 ▲공정모델형 ▲수출지원형 ▲재제조지원형 등 총 3개 유형으로 분류해 지원한다. 특히 2026년에는 국내 제조업의 자원순환 활성화를 위해 ‘재제조지원형’ 트랙이 새롭게 신설됐다. 재제조 로봇은 기존 사용 이력이 있는 로봇을 분해·점검·
분석 대상 기술은 제조설비 OEE(Overrall Equipment Effectiveness) 성능평가지표 표준, 제조설비 소프트웨어 및 펌웨어 관리 기술 표준, 설비 및 Tool Life Cycle 관리를 위한 정보모델과 인터페이스 표준, 실시간 4M1E 생산정보 데이터 교환 표준, 디지털 공장 모델링 및 시뮬레이션 기술 표준, 클라우드 기반 산업 IoS 기술표준, 중소 제조기업용 ERP와 MES 통합 모델 표준, 수직통합 및 수평통합을 위한 생산관리 시스템 통합 연동기술, 스마트제조 클라우드 서비스를 구축 및 운영하기 위한 산업IoS 플랫폼 모델과 인터페이스 표준 개발과 관련된 기술들에 대해서 특허분석을 했다. 이 글은 국가기술표준의 최근 자료를 바탕으로 그 내용을 정리했다. 공정 모델 분야의 전체 특허출원 동향을 보면, 2000년대 초반에 가장 많은 출원량을 보이다가 현재까지 최고점 대비 80% 수준의 출원 활동을 하고 있는 것으로 나타났다. 연도별 출원량의 차이가 20건 정도 내외의 차이만 존재하여 출원량이 감소하는 것으로 판단하는 것은 무리가 있으며, 각자의 기술 분야에서 양보다는 질적인 특허 활동에 집중할 때 나타나는 그래프의 형태로 볼 수 있다.
스마트공장 기술 주도권 확보를 위한 세계 각국의 특허전쟁이 시작됐다. 국가기술표준원이 최근 발표한 보고서에 따르면, 스마트공장 관련 유효 특허는 총 1,842건이며, 공정모델의 경우 미국이 157건으로 가장 많았고 산업 데이터는 일본 173건, 스마트 커넥티비티는 미국과 유럽이 각각 179건, 134건이었으며, 보안은 미국이 350건 등 선진진영의 출원이 봇물을 이뤘다. 이 보고서는 전문가들의 도움을 받아 분석 대상을 공정모델, 산업 데이터, 스마트 커넥티비티, 산업용 통신 보안 4가지로 진행됐으며, 분석 대상 특허는 2015년 10월까지 공개된 특허이고 한국, 미국, 일본, 유럽 및 국제특허(PTC)를 포함했다. 그 내용을 정리했다. 공정모델 특허동향 공정모델 분야의 전체 특허출원동향을 보면 산업발달과 함께 우상향으로 점진 증가하고 있으며 미국의 출원(157건, 46%)이 많은 영향을 끼치고 있다. 산업 데이터 분야(35건, 9%)나 보안 분야(25건, 4%)와는 다르게 한국 내 출원 건이 71건(21%)으로 비교적 많은 것과 점유율을 보이고 있는 것이 차이점이라 하겠다. ▲ 그림 2. 공정모델 각 출원인의 출원 점유율 현황 국가별 출원 추이를 보면 좀 더
스마트공장에 가장 기반이 되는 공정모델은 수요정보 면에서 본 생산 형태에 따라 고객이 제품 시방을 결정하는 주문생산방식과 생산자가 제품의 시방을 결정하는 예측 생산으로 분류할 수 있다. 또한, 생산의 반복성으로 본 단속 생산, 개별 생산, 로트 생산, 연속 생산 및 대량 생산 형태로 구분하고, 품종과 생산량에서 본 소품종 대량 생산, 다품종 소량 생산 형태, 생산 흐름의 연속 여부에서 본 단속 및 연속 생산 형태와, 생산량과 기간에서 본 프로젝트 생산, 개별 생산, 대량 생산 형태로 구분할 수 있다. 여기에서는 공정모델의 표준화 주요기술과 시사점을 소개한다. 스마트공장은 연관된 전방 및 후방산업 주체들과 기능 등이 서로 연동되어 하나의 제품에 대해 주체들이 하나의 가치 사슬을 공유하게 되며, 이를 위해 수평과 수직 간의 고도화와 지능화가 필요하다. 스마트공장은 궁극적으로 제품의 기획, 설계, 생산, 유통판매 등 전 과정이 IoT, CPS, IoS 등의 ICT와 융합하여 자동화 정보화되어 가치사슬 전체가 실시간 연동 통합됨으로써 생산성 향상, 에너지 절감, 인간 중심의 작업환경을 구현하고, 최적 비용과 시간으로 고객 맞춤형 제품을 생산하는 공장이라고 볼 수 있