[스마트코리아] 글로벌 4차 산업혁명 '경쟁'

기사입력 : 2016년01월04일 10:00

최종수정 : 2016년03월31일 09:46

미국, 독일, 일본 등 대응전략 수년 전 수립해 추진 중

[뉴스핌=권지언 시드니 특파원] 올 1월 다보스에서는 세계 유명 정치, 경제, 문화 부문의 지도자들이 모여 '제4차 산업혁명(Industry 4.0)'을 놓고 열띤 토론을 진행할 예정이다.

18세기 초 생산성의 혁신을 가져왔던 기계화 혁명, 20세기 초 전기에너지에 의한 대량생산혁명, 20세기 후반 컴퓨터 및 인터넷혁명으로 요약되는 3차 산업혁명에 이어 '사이버-물리 시스템(Cyber-Physical Systems; CPS)'에 기반한 4차 산업혁명이 급부상하고 있다.

CPS는 스마트한 인터넷에 연결된 기계와 인간노동 전체를 일컫는 개념으로, 공장 생산기계 네트워크를 소비자 기준으로 보면 사물인터넷에 연결된 자동차나 냉장고와 같이 효율적이면서 자체적으로 외부요인에 적응하도록 만든 시스템이다. 이는 사람과 사물, 공간을 연결하는 동시에 초지능화 하여 산업구조, 사회시스템을 모두 혁신할 것으로 기대된다.

◆ 현재진행형 '4차 산업혁명'

먼 미래로만 여겨졌던 4차 산업혁명이 갑자기 눈앞에 성큼 다가온 것으로 보이지만 사실 미국을 비롯해 독일, 일본 등 주요국들은 이미 수 년 전부터 선도국으로 나서기 위해 발 빠른 준비 작업을 진행해오고 있다.

미국과 독일, 일본 등 주요국들은 4차 산업혁명에 대해 서로 다른 접근 형태를 갖고 있지만 자국의 강점을 바탕으로 만물초지능 통신기반을 구축하려 한다는 점과 이를 토대로 4차 혁명을 견인할 플랫폼 및 표준화 선점을 목표로 한다는 공통점을 보이고 있다.

20세기 후반 3차 산업혁명에 빠르게 대응해 정보혁명 선도국에 이름을 올린 한국도 4차 산업혁명으로의 전환에 주도적으로 참여하기 위해서는 민첩하고 대담한 대응 전략 수립이 시급하다는 지적이다.

<출처=정보통신기술진흥센터>

◆ '빅데이터' 앞세운 미국

미국은 앞선 클라우드 서비스를 최대한 활용하며 제조업 및 인터넷 기업에서 축적된 빅데이터를 바탕으로 4차 산업혁명의 바탕이 될 산업 플랫폼과 표준화를 선도해 가겠다는 계획이다.

국가차원의 빅데이터 기술개발 지원이 적극 이뤄지고 있는데, 지난 2012년부터 미국 백악관은 '빅데이터 R&D 이니셔티브'에 2억달러를 투입해 빅데이터 활성화 작업에 착수했고 미국 국방부도 빅데이터를 활용해 스스로 인지하고 결정해 군사 행동 수행이 가능한 자율 시스템을 개발 중에 있다.

<출처=구글>

미국 기업들도 IoT 주도권이 제조업 및 향후 서비스 산업 경쟁력을 좌우한다는 확신에 따라 관련 개발에 나서고 있는데, 그 대표적 사례가 제너럴일렉트릭(GE)이다.

GE는 지난 2012년 산업인터넷(Industrial Internet) 비전을 제시했는데, 이는 기기와 기기, 기기와 사람, 기기와 비즈니스 운영을 연결시켜 항공, 철도, 병원, 제조 및 에너지 분야에서 효율성을 높이겠다는 계획이다. GE는 산업인터넷으로 주요 산업부문 효율이 1%만 개선돼도 연간 200억달러의 이익 창출 효과가 나타난다고 추산하고 있다.

지난 2014년에는 GE를 비롯해 AT&T, 시스코, IBM, 인텔이 중심이 되어 산업인터넷 컨소시엄(IIC)이 설립됐고 작년 9월까지 총 212개사가 참여해 산업인터넷 전략을 함께 추진하고 있다.

◆ '인더스트리 4.0' 추진 독일

독일은 지난 2011년 11월 정부 차원에서 정보통신기술 분야 통합을 지향하는 기술전략인 '인더스트리 4.0(Industrie 4.0)'을 채택했다.

국가경쟁력 유지를 위한 미래기술 비전인 '하이테크 비전 2020'의 이니셔티브 중 하나인 인더스트리 4.0은 민관 합동으로 추진되고 있는데, IoT와 3D프린팅, 센서기술, 인공지능(AI) 등을 생산현장에 접목하려는 시도다. 이를 통해 생산설비 네트워크화, 생산 자동화, 제조 중인 제품의 현 상태와 완성까지의 프로세스 파악 등을 실현하는 방식의 새 생산 패러다임을 만들겠다는 계획이다.

이와 더불어 국가 차원의 기술표준 개발을 위해 IoT, CPS, 스마트팩토리 등 산학연 연구 프로그램을 운영 중이며, 독일 인공지능연구소 주도 하에 지멘스, 보쉬 등 독일 기업 뿐만 아니라 시스코 등 해외 기업과 스웨덴, 스페인 등의 대학들이 참여하는 '스마트팩토리' 설립 및 인더스트리 4.0 상용화 기술 개발이 이뤄지고 있다.

독일 지멘스는 소도시 암베르크(Amberg)에 세계 최고 지능형 공장을 지어 인더스트리 4.0 구상에 적극 참여하고 있으며, 화학기업 바스프(BASF)나 자동차업체 BMW, 제약기업 바이엘(BAYER)과 머크(Merck) 등도 인더스트리 4.0을 속속 도입하고 있다.

독일 정부는 오는 2025년을 최종 목표로 인더스트리 4.0을 통해 50억명의 시장환경을 실시간으로 파악하고 IT를 기반으로 이들의 개발역량이 협업으로 진행되게 해 유비쿼터스 맞춤형 생산을 실현하겠다는 계획이다.

◆ '로봇기술' 중심의 일본

일본은 미국이나 독일 등에 비해 상대적으로 경쟁 우위에 있는 로봇기술을 적극 활용한다는 계획이다. 일본은 세계에서 가장 많은 산업용 로봇을 생산하고 운용 중인 명실상부 로봇 선도국이다.

손정의 회장의 일본 소프트뱅크가 개발한 감정 로봇 페퍼가 도쿄에서 어린이들에게 둘러싸여 있다. <출처=AP/뉴시스>

AI로봇을 통해 일본을 세계의 로봇 이노베이션 거점으로 만들어 이를 사회 전반에 활용하는 한편, IoT시대의 로봇으로 세계를 리드한다는 게 기본 전략이며, 그간 단순 로봇작업에서 나아가 데이터 축적 및 활용, 서비스 제공 등에까지 로봇을 다양하게 활용한다는 구상이다.

작년 1월 일본정부가 발표한 '로봇신전략(Japan's Robot Strategy)'에서 드러났듯이 일본은 로봇 기술력을 바탕으로 저출산 및 고령화 등 자국 해당과제도 함께 해결하겠다는 전략이다.

이러한 로봇혁명 이니셔티브에는 현재 1000곳 이상의 산학연 연대는 물론 미국과 유럽연합(EU)의 핵심 기업들도 참여 중이다.

일본은 오는 2020년 로봇 올림픽 개최도 준비 중이며 이를 위해 올해까지 콘테스트 아이템을 결정한 뒤 2018년에는 시범 대회도 개최할 예정이다.

더불어 로봇 활용에 제약을 받지 않으면서 사회적 가치와 조화를 이루는 법률도 개정할 계획이며, 제조업, 서비스업, 의료산업, 농업 및 식품산업, 인프라 및 건설사업 등 여러 산업부문별 로봇 활용 계획도 수립하고 있다.

[뉴스핌 Newspim] 권지언 시드니 특파원 (kwonjiun@newspim.com)

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광복군, 일본군 무장해제 "항복사실 모르느냐? 변상문의 '화랑담배'는 6·25전쟁 이야기이다. 6·25전쟁 때 희생된 모든 분에게 감사드리고, 그 위대한 희생을 기리기 위해 제목을 '화랑담배'로 정했다. 우리는 그들에게 전의(戰意)가 없는 것을 보이기 위해 기관단총을 모두 어깨에 걸쳤다. 그러고도 만일을 위해서 각각 산개하면서 뛰어내리기 시작했다. 드디어 내 차례가 왔다. 몸을 날렸다. 아. 그때 그 바람 냄새, 그 공기의 열기, 아른대는 포플러의 아지랑이, 그리고는 아무것도 순간적이었지만 보이지 아니했다. 그러나 어쩐 일인가? 우리 주변엔 돌격 태세에 착검한 일본군이 포위하고 있었다. 워커 구두 밑의 여의도 모래가 발을 구르게 했다. 코끼리 콧대 같은 고무관을 제독총에 연결한 험상궂은 방독면을 뒤집어쓴 일본군이 차차 비행기를 중심으로 원거리 포위망을 좁혀오고 있었다. 너무나도 위험한 상황이었다. 이것이 그리던 조국 땅을 밟고 처음 맞은 분위기였다. 동지들은 눈빛을 무섭게 빛내면서 사주경계를 했다. 그러나 아직 기관단총을 거머쥐지는 아니했다. 여의도의 공기가 움직이지 않는 고체처럼 조여들어 왔다. 뿐만 아니었다. 타고 온 C46형 수송기로부터 한 50여m 떨어진 곳의 격납고 앞에는 실히 1개 중대나 되는 군인들이 일본도를 뽑아 든 한 장교에게 인솔되어 정렬해 있었다. 그 앞에는 고급장교인 듯한 자들이 한 줄 또 섰고, 장군 몇 명도 있는 듯했다. 그러나 무엇보다도 8월 18일 한낮의 그 뜨거운 여의도 열기가 우리를 더욱 긴장시켰다. 격납고 뒤에까지 무장한 군인이 대기하고 있었다. 중형전차의 기관포도 이쪽을 향하고 있었다. 환호하는 광복군. [사진= 국사편찬위원회] 비행장 아스팔트 위엔 한여름의 복사열이 그 위기의 긴장처럼 이글대고 있었다. 어느새 우리는 땀에 젖어 있었다. 기막힌 침묵이 십여 분이나 지났다. 그러나 그들은 어떤 행동도 취해 오지 않았다. 마침내 우리가 발걸음을 옮겼다. 우리는 일본군 고급 장교들이 늘어선 쪽으로 한걸음 씩 움직였다. 각자 산개, 조심하라! 누군가가 이렇게 나직하게 말했다. 서해 연안으로 비행기가 고도를 낮출 때 누군가가 유서를 쓰던 일이 이 순간 내 머릿속에서 상기되었다. 일본군 병사들은 우리가 다가서자 의외로 포위망을 풀 듯이 비켜섰다. 우리는 아직 기관단총을 어깨에 멘 그대로였다. 일본군이 길을 열어주자, 그들도 일본군 육군 중장을 선두로 한 장교단이 우리 쪽으로 오기 시작했다. 그가 바로 조선주차군사령관 죠오쯔끼(上月良夫)였다. 쬬오쯔기는 그의 참모장 이하라 소장과 나남 사단장과 참모들을 뒤로 거느렸다. 우리도 좌우로 벌려 섰다. 쬬오쯔기가 「나니시니 이라시따노?(무슨 일로 왔소?)」말문을 열었다. 퍽 야무지게 보였다. 우리는 말 대신 영등포 상공에서 뿌리다 남긴 선전 전단을 내밀어 주었다. 우리의 임무가 일본어와 우리말로 적힌 전단이었다. 거긴 또 우리가 이렇게 들어오게 된 사연도 적혀있었다. 우리는 한 장씩 그 전단을 다른 일본군 장교들에게 나누어 주었다. 쬬오쯔끼는 이를 받아 읽고, "일본은 정전만 한 상태이니 일단 돌아갔다가 휴전 조약이 체결된 다음에 재입국하라"라고 말했다. 그러면서 은근히 위협했다. 자기네 병사들이 꽤 흥분되어 있으니, 만약 돌아가지 않으면 그 신변 보호에 안전책임을 지기가 어렵다는 분위기라고 했다. 이에 이범석 장군이 "네 놈들의 천황이 이미 연합국에 무조건 항복한 사실을 모르느냐? 이제부터는 동경의 지시가 필요 없다는 것을 알아야 한다"라고 맞섰다. 그러나 쉽사리 양보하지 않았다. 옥신각신 말이 몇 번 건너 왔다 갔다. 갑자기 쬬오쯔끼는 한 일본군 대령에게 일을 처리하라고 지시했다. 그러면서 그는 동경서 손님이 오기로 되어 있어 마중을 나와 있던 참이란 말을 하고는 물러가 버렸다" 이범석 장군은 일본군 측에 "조선 총독을 만나 담판 짓겠다'라고 요구했으나 거절당했다. 일본군 무장해제 임무를 띠고 국내로 들어 온 '광복군 국내정진군'은 아무런 소득도 올리지 못한 채 다음 날 8월 19일 14:30분 여의도 기지를 이륙하여 중국으로 돌아갔다. 광복군은 미군정이 시작되고 나서 한참이나 지난 다음에 개인 자격으로 귀국할 수밖에 없었다. 조짐이 좋지 않았다. / 변상문 국방국악문화진흥회 이사장 2025-09-29 08:00

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중국 전기차 주행거리 두배 증가 배터리 개발 [베이징=뉴스핌] 조용성 특파원 = 중국이 에너지 밀도를 두 배 증가시킬 수 있는 전고체 배터리를 개발해 낸 것으로 나타났다. 중국 칭화(淸華)대학 화학공학과의 연구팀은 '음이온이 풍부한 용매화 구조 설계'를 개발해 냈으며, 이를 기반으로 불소 함유 폴리에테르 전해질을 성공적으로 만들어냈다고 중국 관찰자망이 30일 전했다. 해당 연구 성과는 논문 형식으로 국제 학술지인 네이처에 등재되었다. 연구진이 만들어낸 폴리에테르 전해질은 고체이며, 연구팀은 해당 전해질을 사용하여 전고체 배터리를 제작했다. 제작된 전고체 배터리는 604Wh/kg의 에너지 밀도를 기록했다. 이는 현재 리튬 이온 배터리의 에너지 밀도가 150~320Wh/kg인 점을 감안하면 에너지 밀도가 두 배 이상 높아진 것이다. 동일한 무게의 배터리이지만 해당 전해질을 사용한 전고체 배터리는 두 배 이상의 전력을 충전할 수 있는 셈이다. 이론적으로 전기차의 1회 충전 주행 거리가 두 배 증가할 수 있게 된다. 현재 500km가량을 주행할 수 있는 전기차가 1000km를 주행할 수 있게 된다. 해당 전고체 배터리는 안전성 테스트도 통과하였다. 못을 박아도 화재와 폭발이 일어나지 않았다. 또한 120도의 높은 온도의 박스 안에 6시간 동안 방치되었지만, 연소나 폭발이 일어나지 않았다. 또한 500회 이상 충방전을 거치면서도 에너지 저장 용량은 안정적으로 유지되었다. 연구진이 만들어낸 전고체 배터리가 상용화된다면 많은 분야에서 활용이 가능해진다. 전기차의 주행 거리는 두 배 증가하며, 드론의 비행 거리도 두 배 증가하게 된다. ESS(에너지저장장치) 역시 부피당 저장 용량을 크게 끌어올리게 되며 ESS 소형화가 가능해진다. 칭화대 연구진이 개발한 전고체 전해질의 도식도 [사진=네이처 캡처] ys1744@newspim.com 2025-09-30 10:35