[개요] 중국 제조업은 오랫동안 로우/미들엔드부문에 집중되어 산업 부가가치가 낮았다. 지능형 제조업(Intelligent Manufacturing)의 발전은 중국 제조업을 로우엔드에서 하이엔드로 업그레이드하는 중요한 루트로 자리 잡았다. 향후 중국은 ‘시장주도, 혁신돌파, 산업리드’의 발전방침에 따라 핵심적인 지능형 생산기술을 미리 배치하고 지능부품 산업화 수준 제고에 힘쓰며 지능형 제조장비 통합 및 공업 소프트웨어 혁신을 실현하고 제조과정의 수치제어화, 지능화, 관리정보화를 전면 보급해야 한다.

근래 인공지능기술, 로봇기술과 디지털화 제조기술 등이 결합된 지능형 생산기술이 설계, 생산, 관리, 서비스 등 제조업의 각 부문에 응용되어 지능형 제조업을 발전시키고 새로운 제조업 변혁을 이끌고 있다. 금융위기 해법을 찾는 과정에서 미국, 독일, 일본 등 국가의 정부와 관련 전문가들은 지능형 제조업 발전을 통한 제조업 부흥을 제기했다.

현재 중국은 세계 최대 제조업 국가로 부상했지만 규모만 컸지 경쟁력이 강하지 못하고 오랫동안 지속발전을 저해해온 심층적인 문제가 날로 두드러지고 있다. 이에 첨단제조업 육성과 발전에 힘쓰며, 특히 지능형 제조업을 중점적으로 발전시키는 것이 중국 제조업의 발전전략으로 자리 잡아야 한다.

ㅁ 지능형 제조업 발전, 중국 제조업 업그레이드의 필수단계

과학기술이 비약적으로 발전함에 따라 첨단제조업 기술은 정보화, 자동화, 지능화 방향으로 발전하고 있으며 지능형 제조는 미래 제조업 발전의 핵심내용으로 지목되고 있다.

지능형 제조업 발전은 제조업 업그레이드를 실현하기 위한 내재적 수요다. 오랫동안 중국 제조업은 주로 로우/미들엔드부문에 집중되어 산업 부가가치가 낮았다. 지능형 제조업 발전은 중국 제조업을 로우엔드에서 하이엔드로 업그레이드하는 중요한 루트다.

아울러 지능형 제조업이라는 이 신흥기술을 빠르게 응용보급하고 규모화 생산을 통해 기술 연구개발투자를 빠르게 회수하며 이로써 새로운 기술혁신을 지속적으로 추진해 지능형 제조기술의 진보를 뒷받침하고 제조업 업그레이드를 실현해야 한다.

지능형 제조업 발전은 제조업의 새로운 우위를 수립하기 위한 현실적 수요다. 현재 중국 제조업은 선진국들의 제조업 부흥 가속화와 개도국의 저원가로 국제산업이전 수용이라는 이중압력에 직면해 있다. 중국은 지능형 제조기술 연구개발을 서둘러 추진하고 그 산업화 수준을 제고함으로써 전통적인 저원가 우위가 약화됨에 따른 위기에 대응해야 한다.

중국 지능형 제조기술은 이미 장족의 발전을 거두었지만 그 산업화 수준은 여전히 낮으며 고급 지능형 제조장비 및 핵심부품은 여전히 수입에 크게 의존하고 있다. 그러므로 지능형 제조업 발전은 중국 지능형 제조기술 산업화를 가속화하는 객관적 수요이기도 하다.

이밖에 지능형 제조업 발전은 에너지를 더 절약하고 친환경적인 고급장비와 지능기술을 응용할 수 있어 중국 생산제조과정의 에너지절약/오염물배출감축 문제를 근본적으로 해결하는데 도움이 된다.

지능형 제조업 발전은 산업정책 집행여지를 확대하는 중요한 수단이다. 중국은 《지능형 제조장비산업 12.5발전규획》을 이미 제정했으며 2011년에 ‘지능형 제조장비 혁신발전 특별프로젝트’를 수립하고 올 3월에는 또 《지능형 제조기술 발전 12.5 전문규획》을 발표했다.

중국이 이미 발표한 지능형 제조업 발전 촉진 규획과 정책을 분석해 보면 아직까지 지능형 제조기술 및 지능형 제조장비산업 발전분야에 무게중심을 두고 있음을 알 수 있다.

하지만 지능형 제조업은 지능기술을 제품의 설계, 생산, 관리, 서비스 등 제조활동의 전 과정에 응용하는 것이며 지능형 제조장비산업은 물론 지능형 제조서비스업도 포함한다. 그러므로 지능형 제조업의 발전을 촉진하려면 지능형 제조기술, 지능형 제조장비산업, 지능형 제조서비스업 등 제반 분야를 규획하고 정책적으로 지원해야 한다.
　　
ㅁ 세계 지능형 제조업에 새로운 추세 나타나

지능형 제조기술의 산업화 및 광범위한 응용은 지능형 제조업의 발전을 촉진하고 있다. 현재 세계 제조업의 지능화 발전은 크게 3가지 추세를 보이고 있다.

첫째, 지능형 제조기술 혁신 및 응용이 제조업 전 과정에 적용되고 있다. 주로 아래와 같은 4개 분야에서 구현된다. (1) 모델링과 시뮬레이션으로 제품 설계가 날로 지능화되고 있다. 모델링과 시뮬레이션은 테스트와 모델링 지출을 줄여 리스크를 낮추고 설계부문과 제조부문 간의 전환을 통해 신제품이 시장에 진입하는 시간을 단축시킨다. (2) 산업로봇을 대표로 하는 지능형 제조장비는 생산과정에서 점점 널리 응용되고 있다.

자동차, 전자/전기기계, 건설기계 등 산업에서 이미 산업로봇 자동화 생산라인을 대량으로 사용하고 있다. (3) 세계 공급사슬 관리혁신이 가속화되고 있다. 정보기술 응용은 고객주문을 만족시키는 시간을 단축시키고 생산효율을 높여 세계범위의 공급사슬 관리효율을 더 높여준다. (4) 지능형 서비스업 모델이 빠르게 형성되고 있다. 기업은 삽입식 소프트웨어, 무선접속, 온라인서비스를 통합해 새로운 ‘지능’서비스업 모델을 만드는 등 제조업과 서비스업 간의 경계선이 날로 모호해지고 융합이 심화되고 있다.

둘째, 세계적으로 ‘지능형 제조’ 국가전략이 러시를 이루고 있다. 세계 주요 공업화 선진국들은 진작에 이 전략을 배치했다. 일본은 1989년에 지능형 생산시스템(IMS)을 제기하고 1994년에 선진제조 국제협력 연구프로젝트를 가동했다. 미국은 1992년에 신기술정책을 집행해 정보기술과 신형 제조공법, 지능형 제조기술을 포함한 핵심기술, 중대기술을 본격적으로 지원했다. EU는 1994년에 새로운 연구개발프로젝트를 가동해 지능형 제조기술의 지위를 다졌다.

셋째, 세계 주요 공업화 국가들이 지능형 제조업을 제조업 부흥전략의 주요수단으로 지목하고 있다. 미국은 2011년 6월 산업로봇을 포함한 ‘첨단제조업 파트너십(AMP)’을 정식 가동했으며, 2012년 2월에 또 연구실험 감세조치 강화, 정부투자 확대/최적화, ‘지능’형 제조기술 플랫폼 구축 등을 통해 지능형 제조의 기술혁신을 가속화하는 내용을 골자로 한 ‘첨단제조업 국가전략계획(National Strategic Plan for Advanced Manufacturing)’을 발표했다. 독일은 정부와 프라운호퍼연구소, 각 주정부가 공동으로 CNC공작기계, 제조공정 자동화 연구제조에 투자하고 있다. 일본은 협동식 로봇, 무인화 공장을 서둘러 발전시켜 제조업의 국제경쟁력을 높이는 방안을 제기했다.

ㅁ 중국, 지능형 제조업 발전여건 갖춰

중국은 지능형 제조업을 발전시킬 산업기반을 갖추었다. 중국은 관련 기초연구성과를 많이 확보하고 있으며 로봇기술, 감지기술, 복잡한 제조시스템, 지능정보처리기술 등 오랫동안 중국산업 발전을 제약해온 지능형 제조기술을 장악했다. 그리고 실드굴진기, 자동화제어시스템, 첨단가공설비 등 장기간 수입의존도가 높아 중국 산업안보에 영향을 미친 핵심 첨단장비를 확보했다. 이밖에 많은 국가급 연구개발기지를 건설하고, 오랫동안 관련기술 연구개발에 종사한 첨단기술 인재를 대거 양성해냈다.

지능형 제조장비 산업체계가 형성되었다. 정보기술과 첨단제조기술이 빠르게 발전하면서 중국 지능형 제조장비는 더 높은 수준으로 발전해 신형 감지센서, 지능제어시스템, 산업로봇, 자동화 플랜트 생산라인 등을 대표로 하는 지능제조장비 산업체계를 형성했으며 2010년에 공업 자동화 제어시스템과 계량기기, CNC공작기계, 산업로봇 및 그 시스템 등 일부 지능형 제조장비산업의 매출이 3,000억 위안을 넘었다.

국가가 지능형 제조에 대한 지원을 꾸준히 강화하고 있다. 근래 중국은 지능형 제조 발전을 중시해 갈수록 많은 연구프로젝트를 수립했으며 연구자금도 대폭 늘렸다. 중국은 《지능형 제조장비산업 12.5 발전규획》과 《지능형 제조기술 발전 12.5전문규획》을 발표하고 《지능형 제조장비 발전 특별프로젝트》를 수립해 지능형 제조장비의 혁신발전과 산업화 진척을 가속화하고 제조업의 전환/업그레이드를 추진하고 있다.

ㅁ 뛰어넘어야 할 장벽 많아

최근 수년간 중국 지능형 제조기술 및 그 산업화가 빠르게 발전하고 괄목할만한 성과를 거두었다. 하지만 중국 지능형 제조업의 빠른 발전을 가로막는 문제점이 여전히 많다.

첫째, 지능형 제조에 관한 기초이론과 기술체계 구축이 뒤처져 있다. 현재 중국은 주로 지능형 제조기술을 따라가거나 도입하는 데에만 치중해 기초연구능력이 부족하고 도입기술에 대한 소화능력이 미흡하며 오리지널 혁신이 부족하다. 제어시스템, 시스템소프트웨어 등 핵심기술이 취약하며 기술체계가 완벽하지 못하다. 또한 첨단소재, 첨삭가공(additive manufacturing) 등 첨단분야의 발전이 뒤처져 있다.

둘째, 지능형 제조업의 중장기 발전전략이 부재하다. 중국은 《지능형 제조장비산업 12.5 발전규획》과 《지능형 제조기술 발전 12.5전문규획》을 발표했지만 지능형 제조의 종합발전전략이나 기술로드맵이 여전히 명확치 않다. 국가차원에서 지능형 제조업 발전에 대한 조율/관리가 더 개선되어야 한다.

셋째, 고급장비제조의 수입의존도가 높다. 현재 중국 산업로봇의 90%, 집적회로(IC)칩 제조장비의 80%, 대형 석유화학장비의 40%, 자동차제조 핵심설비의 70%를 수입에 의존하고 있으며 원전 등 중대한 자동제어시스템 및 고급 집약화 농업장비는 수출의존도가 매우 높다.

넷째, 3D 프린트기술을 대표로 하는 첨단 지능화 제조기술은 아직 실질적인 진전을 거두지 못하고 있다. 칭화대학, 화중(華中)과학기술대학, 시안(西安)교통대학 등은 모두 3D 프린트기술의 연구개발을 적극 추진하고 신형 소재 또는 신형 공법을 출시했지만 중국의 3D 프린터는 아직도 디자인과 샘플개발단계에 놓여 있고 국제수준의 3D 프린터는 하나도 시장에 출시하지 못한 실정이다.

다섯째, 핵심적인 지능형 제조기술 및 핵심기초부품은 주로 수입에 의존한다. 지능형 제조장비를 구성하거나 제조과정에서 지능화를 실현하는 중요한 기초기술과 핵심부속품은 주로 수입에 의존한다. 많은 중요한 장비와 제조과정 시스템의 설계, 핵심제조기술을 아직 장악하지 못했다. 거의 모든 고급장비의 핵심제어기술(소프트웨어와 하드웨어 포함)은 모두 수입에 크게 의존하고 있다.

여섯째, 하드웨어를 중시하고 소프트웨어를 경시하는 현상이 두드러진다. 중국 제조업의 ‘양화(兩化, 정보화/공업화)’ 융합수준이 낮으며 낮은 수준의 CAD 소프트웨어와 기업관리소프트웨어는 보급이 잘 되어 있지만 각종 복잡한 제품설계와 기업관리에 응용하는 지능화 고급소프트웨어 제품은 부족하며 컴퓨터지원설계, 자원계획 소프트웨어, 전자상거래 등 핵심기술분야에서 선진국과의 격차가 여전히 크다.

ㅁ 중국 지능형 제조업 발전에 관한 몇 가지 전략분석 
1) 전략방침

‘시장주도, 혁신돌파, 산업리드’의 발전방침에 따라 핵심적인 지능형 제조기술을 미리 포석하고 지능부품 산업화 수준 향상에 힘쓰며 지능형 제조장비 통합 및 공업소프트웨어 혁신을 추진해 제조과정의 수치제어화, 지능화, 관리정보화를 전면 보급한다.

2) 발전목표

중국의 기존 산업기반 및 기술수준에 입각해 지능형 제조의 발전은 두 단계로 나눠서 추진할 수 있다. 2020년까지 제조업에 수치제어화를 기본적으로 보급하고 중점분야의 지능형 제조장비, 특히 고급 CNC공작기계 및 산업로봇의 산업화 응용을 실현한다. 2030년까지 제조업 디지털화를 전면 실현하고 제조업 중점분야에서 지능형 제조모델의 전환을 추진하며 고급제조분야에서 세계 공업 선진국에 필적하는 능력을 갖춘다.

3) 발전중점

핵심 지능형 기초/기술, 지능형 관측제어장비와 부품, 중대한 플랜트, 기초공업 소프트웨어 등을 지능형 제조업의 발전중점으로 삼아 전력, 에너지절약/환경보호, 농업, 자원채굴, 국방/군수업 등 국민경제 중점분야에 응용/보급한다.

4) 중대한 특별프로젝트

《지능형 장비제조 발전 특별프로젝트》 분야를 확대하고 ‘지능형 제조 발전 특별프로젝트’를 수립해 컴퓨터지원설계, 공업 소프트웨어, 자동화 제어, 3D 프린터, 산업로봇 등 핵심적인 지능기술 연구개발, 중대장비 혁신, 디지털화 제조시범응용을 전폭적으로 지원한다.

5) 조치 제안

첫째, 지능형 제조업 기초이론체계를 구축하고 발전시킨다. 전문가들을 조직해 지능형 제조에 관한 기초이론 및 새로운 기술추세를 깊이 연구한다. 미래 지능형 제조에 필요한 기본이론과 핵심/범용기술을 중점적으로 연구해 최종적으로 인공지능형 제조를 실현한다. 지능형 제조에 관한 기초기술, 기술규범, 표준의 제정을 완비한다.

둘째, 《지능형 제조의 중장기 발전전략》을 제정한다. 중국 실정에 맞는 《지능형 제조의 중장기 발전전략》（2012~2030년）을 연구/제정해 발표함으로써 지능형 제조의 발전원칙, 단계적 목표, 중점과제, 기술노선, 정책조치를 분명히 한다.

셋째, 지능형 제조업 산업체계를 구축/완비한다. 지능형 제조 강국을 발전목표로, 지능형 제조장비산업과 지능형 제조서비스를 버팀목으로, 자주혁신을 원동력으로, 지능형 제조산업기지, 대형 지능형 제조기업그룹 및 국제 유명브랜드를 주체로 하며 산업지원정책으로 뒷받침되는 지능형제조산업체계를 구축한다.

넷째, 지능형 제조의 자주혁신능력을 제고한다. 기존 자원을 통합/최적화하며 관련 특별프로젝트 실시에 속도를 내고 기업을 주체로 하는 산업기술연구개발체계를 확실히 구축하여 기업통합과 오리지널혁신능력을 증대하고 핵심 자주지식재산권을 보유한 성과의 응용과 산업화를 밀어준다.

다섯째, 지능형 기초부품의 산업화를 추진한다. 중대한 지능형 제조플랜트 연구개발 및 지능형 제조기술의 응용보급을 둘러싸고 전형적인 지능형 관측제어장비와 부품의 산업화를 실현한다. 우량기업을 주체로 하는 산학연 일체화 산업컨소시엄을 설립하고 플랜트 제조기업과 지능형 관측제어장비/부품 제조기업 간의 정보자원플랫폼을 구축해 지능형 제조의 발전장벽을 뛰어넘는다.

저자: 쭤스취안(左世全) 공업신식화부 CCID 장비공업연구소 부소장
출처: 2012-08-13, 중경망(中經網)

자료제공:대외경제정책연구원