[칼럼] 스마트 엔지니어링과 스마트 기술
디지털 지식전문가 조형식의 지식마당
모순적인 것 같지만, 스마트 엔지니어링은 이제 디지털 전환의 시대(age of digital transformation)와 인공지능 전환의 시대 (age of AI transformation)에 새로운 변화에 직면하고 있다.
초기의 스마트 엔지니어링은 정보 기술(information technology), 최근에는 정보통신 기술 또는 디지털 기술(digital technology)에 의해서 많은 발전을 하였다. 최근에는 인공지능 기술(AI technology)이 급부상하고 있다. 궁극적으로 스마트 엔지니어링은 엔지니어링의 분야나 제품 개발에 스마트 기술(smart technology)을 적용하는 것으로 생각된다.
그림 1. 스마트의 본질은 결과적 성공인 가치 실현이다.
그러면 스마트 기술란 무엇일까? 스마트폰이나 스마트 워치 그리고 스마트 시티, 스마트 건설, 스마트 워크, 스마트 계약서, 스마트 카, 스마트 의료, 스마트 공장, 스마트 제조 등에서 스마트 엑스 (smart X)는 수 백가지의 분야와 제품 그리고 관심대상에서 사용하고 있다.
스마트의 속성은 일반적으로 지능화(intelligence), 자동화(automation), 연결성(connectivity), 사용자 맞춤화(customization), 데이터 기반(data-driven), 효율성(efficiency)이라고 할 수 있다.
스마트(smart)라는 말은 많은 것을 함축하고 있다. 첫 번째는 지능형(intelligent)이라는 의미이지만 그밖에 효율성, 효과성, 경제성, 미래 예측(future forecasting), 혁신성, 인간이나 자연 친화적인 의미도 있다. 또한 체계적인 것 역시 스마트의 속성이 될 수 있다. 스마트란 지식이나 정보를 가지고 있는 것이 아니라 잘 사용하는 것이다. 이노베이션은 스마트 전략에 포함된다.
그러면 우리의 가치는 무엇일까? 인간의 뇌는 수많은 가치를 추구하지만, 이것을 정리한 것이 가치의 요소이다. 더 자세한 설명은 지난 2020년 3월호의 ‘고객 가치의 30가지 요소와 가치 피라미드’ 칼럼을 참조하기 바란다.
그림 2. 기능적 스마트(출처 : 베인 앤드 컴퍼니 가치 피라미드)
인간의 뇌는 끝임 없이 스마트한 결정을 찾는다고 한다. 인간의 뇌의 효율성 때문에 중복이나 지나친 에너지 사용을 지양한다. 다시 말해서 스마트란 우리의 뇌가 추구하는 가치를 보다 효율적/효과적으로 찾는 것이다. 이것을 가치 실현이라고 하는데, 혁신(innovation)이나 발명(invention)이라고 할 수 있다. 그러나 인간의 뇌는 더 나은 방법을 지속적으로 추구한다. 항상 좋은 결과를 얻는 것은 아니지만, 우리 뇌의 방향성이라고 할 수 있다.
이러한 방향성은 디지털 기술(digital technology) 또는 디지털 조력자(digital enabler)를 사용한다면 더 스마트한 결과를 얻을 수 있다. 현재 이런 디지털 조력자의 대표적인 것이 디지털 트윈(digital twin, DT)이나 인공지능(artificial intelligence, AI)라고 할 수 있다.
비즈니스에서도 발명(invention)보다 재발명(reinventing)이나 이노베이션(innovation)이 더 시장친화적이고, 리스크가 적고, 이윤을 잘 낼 수 있는 스마트한 결과를 얻을 수 있다. 이것을 실현할 수 있는 다수 사고방식이 유행하고 있다. 즉 디자인 싱킹(design thinking)과 트리즈(TRIZ)에서 볼 수 있으며, 이러한 사고방식이 대표적인 스마트 싱킹(smart thinking)이라고 할 수 있다. 그 밖에도 시스템 싱킹(systems thinking), 이노베이션 싱킹(innovation thinking)이 있으며, 특히 제품 개발에 필요한 스마트 싱킹은 PLM 싱킹(PLM thinking)이라고 할 수 있다.
그림 3. 트리즈의 40 가지 발명 윈칙(출처 : 트리즈)
결론적으로 스마트 엑스(smart X)는 관심 대상이나 제품에 사용되며, 스마트 엔지니어링(smart engineering)은 엔지니어링 분야나 제품 개발 분야의 가치 실현이다. 그리고 현재 가장 각광 받는 적용 기술은 디지털 기술이고, 그 기술은 세분화하자면 디지털 트윈, 클라우드 컴퓨팅(cloud computing), 인공지능, 소프트웨어 중심 x(software-defined x) 등이라고 할 수 있다.
그리고 스마트의 본질은 기술이라기보다는 결과적 성공이다. 즉 지속가능성(sustainability), 안전성(safety), 트렌드(trend), 가치 실현이라고 할 수 있다. 그리고 성공적인 가치 실현을 위해서는 적정기술의 사용과 지식 그리고 이것을 현장에서 실현해 주는 솔루션 등이 연결되어 있어야 한다. 그러기 위해서 우리는 데이터 사일로화(data siloization)와 지식 사일로화(knowledge siloization)에서 벗어나야 한다. 이것의 해결책은 디지털 스레드(digital thread)가 될 것이다.
■ 조형식
항공 유체해석(CFD) 엔지니어로 출발하여 프로젝트 관리자 및 컨설턴트를 걸쳐서 디지털 지식 전문가로 활동하고 있다. 현재 디지털지식연구소 대표와 인더스트리 4.0, MES 강의, 캐드앤그래픽스 CNG 지식교육 방송 사회자 및 컬럼니스트로 활동하고 있다.
보잉, 삼성항공우주연구소, 한국항공(KAI), 지멘스에서 근무했다. 저서로는 ‘PLM 지식’, ‘서비스공학’, ‘스마트 엔지니어링’, ‘MES’, ‘인더스트리 4.0’ 등이 있다.
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작성일 : 2024-09-03