출처 : https://www.softbank.jp/biz/blog/business/articles/202108/lighthouse-europe/

 

세계 경제 포럼에서는 ‘등대 공장’이 인정받고 있어, 2021년 8월 기준, 전 세계에 69개의 공장이 인정을 받았다. 그중 21개의 공장은 가전, 자동차(부품 포함), 전자제품, 반도체, 철강, 산업기계, 소비재 등을 제조하는 다양한 분야에 걸쳐 있으며, 중국 각지에 산재해 있다. 그중에서 완전한 외국기업 공장은 7개다. 이 글은 이러한 외국기업이 중국에 설립한 등대 공장에 대해 소개한다.

 

<표1> 중국에 있는 외국기업의 등대 공장 일람

 

1. 보쉬

 

1-1. 우양 공장 : 2018년 9월에 등대 공장으로 인정받음

- IoT 기기 상황 감시 : 벤치마킹 OEE → 90개 이상 향상

- 디지털 재고 관리 : 총 재고 → 10% 절감

- 디지털 밸류 스트림 맵핑 : 유닛 출력 → 15% 향상

- 디지털 툴의 라이프사이클 관리 : 툴 재고 → 10% 이상 절감

- 실시간 노동 처리와 시간 추적 : 성능 손실 → 15% 이상 절감

 

1-2. 쑤저우 공장 : 2021년 3월에 라이트하우스 공장으로 인정받음

- 디지털 전환 성능 관리 : 직접 생산성 → 8% 향상

- 디지털 대응 자동 재료 콜오프시스템 : 생산 재고 → 35% 절감

- 맞춤화ㆍ주문용 엔드유저 인터페이스 : 로지스틱스 비용 → 10% 절감

- 스마트 퀄리티 관리 앨로케이션 : 점검 비용 → 6% 절감

- 머신 비전에 의한 사이클 타임과 전환 최적화 : 기기 생산성 → 10% 향상

 

보쉬는 독일에 본사를 둔 세계 최고 수준의 자동차 부품 서플라이어이며, 모빌리티 솔루션, 산업기기 기술, 소비재, 에너지 빌딩 테크놀로지 사업을 전개하고 있다. 중국에는 56개의 회사, 34개의 생산 기지, 22개의 기술 센터를 보유하고 있으며, 종업원은 약 5.3만 명이다.

 

보쉬의 중국 內에 있는 우양과 쑤저우의 두 공장은 등대 공장으로 인정받았다. 우양 공장은 ‘커넥티드 공장으로부터의 빅데이터를 운용 개선에 활용하고, 준민한 콘셉트 검증을 실시함으로써 새로운 유스케이스를 신속하게 전개하도록 돕고 있다’고 평가받고 있으며, 쑤저우 공장은 ‘그룹 내의 탁월한 매뉴팩추어링 글로벌 모델로서 매뉴팩추어링(제조 공정) 및 로지스틱스(물류의 일원적인 관리)에 디지털 트랜스포메이션 전략을 도입한 결과 제조 비용을 15% 절감하고 품질을 10% 향상시켰다’고 평가받고 있다.

 

<그림1> 자동 공장 검사 시스템에서 AI를 이용하는 모습

 

2. 지멘스

 

지멘스는 독일에 본사를 둔 기술 기업이며, 정보통신, 교통, 방위, 생산 설비, 가전제품 등의 분야에서 제조 및 시스템 솔루션 사업을 전개하고 있다. 중국에서는 40개 이상의 자회사와 3만 명 이상의 종업원 체제로 사업을 전개하고 있다.

 

지멘스의 청두 디지털 공장(SEWC, Siemens Electronic Works Chengdu)은 2018년 9월에 라이트하우스 공장으로 인정받았다. 독일 이외에 설립된 최초의 디지털 공장이며, 독일과 미국 이외에 설립된 세 번째 공업 자동화 제품 연구개발 센터이기도 하다.

 

2-1. 지멘스의 청두 디지털 공장 : 2018년 9월에 라이트하우스 공장으로 인정받음

- 디지털 성능 관리 : 100만개당 결함 → 40% 절감

- ERPㆍMESㆍPLM의 인테그레이션 : C/O 퀄리티 컴플라이언스 → 100% 향상

- 생산 라인의 3D 시뮬레이션 : 사이클 타임 → 20% 절감

- 오퍼레이션용 디지털 어시스턴트 시스템 : 고객 클레임에 의한 과제 → 100% 절감

- 자동화 실현 : 노동량 → ~45% 절감

 

지멘스는 청두 디지털 공장에서 적극적으로 인공지능을 도입하고 있다. 예를 들어, 제품 결함 검사에서 Computer Vision, Few-Shot Learning, Multimodal Fusion 등의 기술을 이용하고 있다.

 

그리고 자사의 클라우드에 기반한 오픈된 IoT(Internet of Things) 오퍼레이팅 시스템 ‘MindSphere’를 이용함으로써 기계 및 물리 인프라를 디지털 세계와 연결 지어, 공장 데이터를 활용하여 클라우드 측에서 기계학습을 트레이닝하고, 그 후 알고리즘 모델을 엣지 측에서 이용함으로써 실시간으로 데이터 처리와 추리를 실행하고 있다. ‘MindSphere’는 공장의 품질 결함 검사 및 부품 분류, 생산 파라미터 최적화 등의 업무에도 도움을 주고 있다.

 

<그림2> 지멘스 청두 디지털 공장의 모습

 

3. 댄포스

 

댄포스는 덴마크에 본사를 둔 글로벌 기업이다. 냉동, 냉방, 수처리, 트랜스미션 제어 등의 비즈니스를 전개하고 있다. 올해 8월에 Eaton의 유압 사업을 인수하여 모바일 유압 및 산업용 유압의 글로벌 리더로서 자리매김했다. 중국에서는 18개의 자회사와 5개의 생산 기지를 보유하고 있다.

 

댄포스의 톈진 공장이 라이트하우스 공장으로 인정된 것은 2019년 1월이다. ‘완전한 디지털 트레이서빌리티 시스템, 스마트 센서, 시각 검사, 자동 감시 시스템 등의 디지털 트윈을 사용하여 품질 관리 시스템을 개선함으로써 2년 이내에 노동자의 생산성을 30% 향상시켰고, 고객의 클레임을 57% 절감하였다’고 평가받고 있다.

 

3-1. 댄포스의 톈진 공장 : 2019년 1월에 라이트하우스 공장으로 인정받음

- 디지털 오퍼레이터 어시스턴트 시스템 : 스크랩 비용 → 50% 절감

- AI를 이용하는 품질 관리 시스템 : 고객 클레임 → 57% 절감

- 실시간 가공품질 관리 : 가공 사이클 타임 → 7% 단축

- 유연한 자동 조립 라인 ; 노동자의 생산성 → 30% 향상

- 디지털 연구개발과 엔지니어링 : 설계의 인터레이션 사이클 타임 → 40% 이상 단축

 

三一重工은 디지털 트랜스포메이션(DX)의 일환으로 2018년에 베이징 공장을 건설할 계획을 세웠다. 그리고 베이징 공장을 설립하기 위해 산이 그룹이 가진 리소스를 활용하였다.

 

댄포스는 톈진 공장의 프로세스 제어 시스템, 품질 검사 시스템을 업그레이드하고, 가공 라인에 통계 프로세스 제어 시스템을 추가함으로써 실시간으로 제어할 수 있게 하였다.

 

‘작업 중단 제로, 사고 제로, 폐품 제로’를 지향하여, 모든 워크 스테이션을 연결하고 각 생산 작업의 합격률을 확보함과 동시에 시각 검사 시스템을 통해 품질 검사를 강화하였다. 그리고 디지털 트레이서빌리티 시스템을 활용하여 공급체인부터 제품 제조ㆍ납품까지의 모든 과정을 추적하여 각종 품질 관련 문제에 빠르게 대처할 수 있게 되었다.

 

<그림3> 댄포스의 톈진 공장의 모습

 

4. 존슨앤존슨

 

존슨앤존슨은 세계 최대의 헬스케어 기업으로서 소비자를 위한 제품, 의료기기, 의약품 분야에서 글로벌 비즈니스를 전개하고 있다. 중국에는 10개의 자회사와 9개의 공급체인 기지, 1.1만 명 이상의 종업원을 두고 사업을 전개하고 있다.

 

의료기기를 제조하는 쑤저우 공장이 라이트하우스 공장으로 인정받은 것은 2020년 1월이다. ‘성능을 향상하기 위해 자사의 다른 시설에서 만든 표준화 솔루션을 확장하여, 생산성을 15% 증가시켰다’는 평가를 받고 있다.

 

4-1. 존슨앤존슨의 쑤저우 공장 : 2020년 1월에 라이트하우스 공장으로 인정받음

- E2E 공급체인의 가시화 플랫폼 : 고객 서비스 수준 → 6% 향상

- VR을 활용하는 트레이닝 시뮬레이터 ; 안전 트레이닝 유지 → 5배 향상

- OEE 성능 감시 디지털 대시보드 ; 자산 사용률 → 20% 향상

- 디지털 프로세스 레시피 관리 : 운용 효율 → 5% 향상

- 자동 광학 검사 : 효율 → 8% 향상

 

존슨앤존슨은 2019년 10월부터 차이나 이노베이션 엔진 프로그램을 발족하고 중국에서 하이엔드 제조 능력을 향상시키려 하고 있다.

 

쑤저우 공장에서는 로봇과 프로세스의 자동화, 생산 설비 간의 디지털 연결, 디지털 성능 관리, 고도의 계획 최적화 시스템, VR 트레이닝과 운용 시뮬레이션 등의 측면에서 혁신을 추진한다. 각 생산 요소의 상호 연결을 전체적으로 실현하고, 생산 프로세스의 실시간化, 인터랙티브化, 프로시전化를 지향하며, 리소스 전체의 최적화를 꾀함과 동시에 작업 예측도 수행한다.

 

<그림4> 존슨앤존슨의 쑤저우 공장의 모습

 

5. 프록터앤드갬블(P&G)

 

P&G는 세계 최대의 일상소비재 기업으로서 세제, 헤어케어 제품, 화장품, 소형 가전제품, 유아용 종이기저귀 등의 제품과 서비스를 국제적으로 판매하고 있다.

 

P&G의 장쑤성에 있는 타이창 공장이 등대 공장으로 인정받은 것은 2020년 1월이다. ‘P&G 아시아 최초의 라이트오프 오퍼레이션을 구축하고 엔드 투 엔드의 공급체인을 연결하기 위해 제4차 산업혁명 기술을 활용하는 새로운 시설로서, 생산성을 2.5배로 증가시키고, 생산 어질리티를 가속화하며, 전자 상거래를 확대하고, 직원 만족도를 향상하였다’는 평가를 받고 있다.

 

5-1. 프록터앤갬블의 타이창 공장 : 2020년 1월에 라이트하우스 공장으로 인정받음

- E2E 기간의 공급체인 플래닝 : 제품 교환 비용 → 두 자릿수 절감

- E2E 공급체인 디지털 통합 작전실 : 생산성 → 2.5배 향상

- 제조의 라이트오프 운영 : 생산성 → 4배 향상

- 기계학습을 활용한 3D 품질 검사 : 고객 클레임 → 60% 감소

- 디스트리뷰션 시큐리티 시스템 : 공급체인 위조 사건 → 98% 절감

 

타이창 공장은 2010년에 설립되었고, P&G의 중국 내 10번째 공장이자 화둥 지역의 물류 배송 센터이기도 하다. 지금까지 ‘린 생산 방식 → 자동화 → 디지털화 → 빅데이터 → 품질 관리’ 등의 독창적인 변화를 거듭하여 라이트오프 공장을 실현했다. 공장은 인공적인 개입 없이 데이터와 알고리즘을 통해 자동으로 가동된다. 품질 관리 시스템에는 기계학습 3D 비전 시스템, 중량 검측 및 피드백 시스템, AR/VR 트레이닝 시스템 등이 포함된다.

 

<그림5> 프록터앤갬블(P&G)의 타이창 공장의 모습

 

6. 유니리버

 

유니리버는 영국에 본사를 둔 세계 유수의 일반 소비재 기업이다. 식품ㆍ세제ㆍ헤어케어ㆍ청결용품 등의 가정용품을 제조 및 판매하고 있다.

 

안후이성에 있는 유니리버의 허페이 공장이 라이트하우스 공장으로 인정받은 것은 2020년 9월이다. ‘중국에서 e커머스가 급성장함에 따라 유연한 자동화 및 인공지능 등 제4차 산업혁명 솔루션을 생산, 창고 보관, 배송에 대하여 대규모로 이용하고, 풀프로덕션 모델을 구축한 결과 주문에서 납품까지의 리드 타임을 50% 단축하고, 고객 클레임을 30% 감소시켰으며, 비용을 34% 절감하였다’는 평가를 받고 있다.

 

허페이 공장은 2020년에 설립되었고, 유니리버의 세계 최대 생산 거점이 되었다. 지금은 화장품, 퍼스널 케어 용품, 홈 케어 용품, 차(茶) 등을 생산하고 있으며, 중국 시장만 아니라 14개의 해외 도시에도 수출하고 있다.

 

6-1. 유니리버의 허페이 공장 : 2020년 9월에 라이트하우스 공장으로 인정받음

- 디지털 자동 재료 콜 오프 시스템 : 재고 수준 → 50% 절감

- E2E 공급체인 시각화 플랫폼 : 주문부터 납품까지의 리드 타임 → 50% 절감

- e간판에 의한 서플라이어 재재 배송 : 서플라이어 딜리버리 타임 → 50% 절감

- 라이트오프 패킹 : OEE → 30% 향상

- 인공지능을 활용하는 안전 관리 : 위험한 행동 → 80% 절감

 

허페이 공장에서는 다양한 혁신적인 기술과 스마트 기기를 도입하고 있다. 그리고 서플라이어부터 고객까지의 이콜로지 체인 전체를 통합함으로써 엔드 투 엔드의 가치를 향상시키는 데 성공했다. 공급체인의 모든 과정을 포괄하는 디지털 관리 플랫폼 ‘원 플랫폼’을 통해 실시간으로 소비자의 피드백, 생산 상황, 시설 상황, 로지스틱스 정보 등을 파악하고, 신속한 답변과 의사결정을 수행한다.

 

이밖에도 공장에는 무인반송차(AGV), 원버튼 시각 인식 로봇, 제로 컨버전 리니어 폴로업 방식의 충전기 등을 도입하여, 유연한 생산, 예측형 점검을 실현하고 있다. 허페이 공장 전체의 스마트 레벨은 90%에 달하며, 업계를 리드하는 ‘지속 가능한 스마트 제조’의 생산 거점이라 할 수 있다.

 

<그림6> 유니리버의 허페이 공장의 모습

 

위의 기업들은 중국에서도 적극적으로 공장의 디지털 트랜스포메이션(DX)을 추진하고 있다. 이러한 라이트하우스 공장의 인정은 어디까지나 그 노력을 통한 성과의 일환이라 할 수 있다. 그리고 이러한 인정받은 공장들은 일부분에 지나지 않으며, 앞으로도 새로운 등대 공장이 나타날 것으로 예상된다.