자동차 산업의 디지털화를 위해서는 복잡성의 원인에 대한 규명을 통해 요소를 통합 관리할 수 있는 솔루션을 도입하는데 초점을 맞춰야 한다. 산재된 관계자들과 공급 체인을 하나의 플랫폼 상에서 연결해 시간과 비용 효율성을 높여야한다. 시뮬레이션이 가능한 시스템 도입을 통해 소프트웨어와 하드웨어 모두를 아우르는 제품 데이터의 적용과 관리로 시장에 빠른 대응을 해야한다. 제조 공정상의 모든 작업이 연결되도록 시스템을 구축해야 한다. 시스템 레벨에서의 디지털 환경을 구축해야 하며, 종합적인 관점에서 시스템 기반의 접근 방식을 도입해야 한다.



전 세계 자동차 및 운송산업은 과거와 달리 완전하게 새로운 국면을 맞이하고 있다. 시장환경의 변화는 물론, 규모가 더욱 확대, 성장하며 역대 최대 수준을 기록하고 있다. 최근 몇 년간 자동차 제조산업은 새로운 시대로의 도약을 준비해왔으며, 실제로 기술의 진화와 함께 새로운 모델을 대거 출시하고 있다. 또 제품 자체적인 부분 외에도 연료 효율성을 높이고 배기가스의 배출을 줄여야 하는 환경규제에 부합되는 제품을 출시해야 하는 각종 기술의 접목이 요구되는 상황에 놓여있다.

무엇보다 자동차 산업과 시장의 성장, 각종 환경규제 조건과 함께 이에 부합하는 제품의 복잡성이 날로 증가하고 있는 점에 기업들의 이목이 집중되고 있다. 이러한 복잡성의 증가는 차량이 더 이상 단순한 기계제품이 아닌 소프트웨어를 탑재한 첨단기술의 복합체가 되었기 때문이다. 또 차량의 경량화 등으로 인한 자재의 고급화 등도 주요 원인이 되고 있다. 실제로 자동차는 수천만 개의 코딩으로 이뤄진 이동형 컴퓨터라고 할 정도다. 각종 기술적인 메커니즘의 적용은 물론, 센서와 컨트롤러, 주변기기와 환경 전체적으로 상호 교류가 이뤄져야 해 그 복잡성은 형용하기 어려운 수준이다.

이러한 요구조건에 대응하고 시장을 선도하고 있는 기업들은 어떤 노하우를 갖고 있는 것일까? 결론부터 말하면, 제조환경을 디지털화하는 것에서 그 노하우를 찾아볼 수 있다. 자동차 및 각종 부품들에 있어서 개발 프로세스를 디지털화하면서 공정간 시뮬레이션을 통해 더욱 신속하고 정확한 개발과 생산공정을 거치게 되는 것이다.

특히, 제품 설계에 있어서 협업을 통한 생산성 증대에 초점을 맞추고 있으며, 제품 모델링의 디지털화를 통해 메커니즘과 전자, 소프트웨어 등의 각종 요소들을 신속하게 최적화해 완제품으로 구현하고 있다.
또 설계와 제조 공정을 통합해 하나의 관리 플랫폼화하는 것에서 경쟁력을 높이고 있다.

이러한 디지털 환경을 구현하기 위해 해당 기업들은 전사적인 PLM 시스템을 구현하고 있으며, 모델 기반의 시스템 최적화에 투자하고 있다. 과거 제품 설계에 초점을 맞추었던 PLM 솔루션의 도입을 넘어서, 제품의 기획에서부터 개발, 생산, 출시에 이르는 모든 과정을 통합해 라이프사이클을 관리하고 있다.

PLM을 통한 디지털 환경 구축이 중요한 이유 중 하나는 라이프 사이클을 글로벌환경에서 운영해야 한다는 데 있다. 그러면서 동시에 각 시장별로 특화된 제품의 특성을 살려야 하는 과제도 해결해야 하기 때문이다.

자동차 산업에 있어서 시장의 이니셔티브를 확보하기 위한 요소로서, 글로벌 경쟁은 가장 중요한 요소로 꼽히고 있다. 이외에도 커스터마이징과 혁신, 그리고 제조 경쟁력과 현지 생산 능력의 보유도 중요하다. 이렇듯 그 어느 때보다 시장에서의 제품경쟁력을 높이고, 급변하는 시장환경과 고객의 요구 조건에 대응하기 위한 필요성은 높아지고 있다.

자동차는 제품 특성 상, 수만 개의 부품이 융합된 복잡성의 집합체로서, 기업들은 제품과 환경의 복잡성을 낮춰 경쟁력을 확보하고 있다. 자동차의 복잡성을 야기하는 주요 요소는 다음의 다섯 가지로 구분할 수 있다.

첫째, 메커니즘과 자재, 둘째 라이프사이클의 운영/지원과 수익성, 셋째, 글로벌 설계와 제조, 넷째, 글로벌 시장 환경, 마지막으로, 기계/전자공학적 요소다. 이러한 다섯가지 요소들을 고려해 통합된 디지털 환경을 조성할 때 복잡성이 해결된다고 할 수 있다.
글로벌 자동차 산업은 제품의 복잡성을 관리해야 하기 때문에 개발 영역 전반에 걸친 플랫폼 엔지니어링 방법과 통합된 제품 정의를 결합한 플랫폼 중심의 제품 개발 프로세스를 구현해야 한다.

PLM 소프트웨어는 자동차 제조업체들과 공급업체들이 일관성 있으면서 반복적인 프로세스를 수립하고 자동차의 기획에서 폐기까지 이르는 전 제품 라이프사이클에 걸쳐 일관되고 정확한 정보 관리가 이뤄질 수 있도록 돕는다. 전사적인 PLM 시스템을 도입할 경우, 하나의 플랫폼 상에서 통합관리를 통한 복잡성 해소가 가능해진다.

팀간, 부서 간 협업이 자동화되며 설계 작업이 동시적으로 이뤄질 수 있기 때문이다. 특히, 단순한 PLM 솔루션의 도입을 넘어서 통합환경에서의 시뮬레이션을 통해 제품 기획과 설계, 그리고 제조의 모든 과정이 통합될 수 있다. 이는 사물 인터넷 기술의 발전으로 인해 생산 라인에서의 M2M(Machine to Machine) 기술의 빠른 도입과도 연결된다.

스마트그리드와 모바일 기술이 접목된 PLM환경으로 진화해야 함을 의미하는 것이다.
PLM 솔루션은 모든 기업이 필요로 하는 미션 크리티컬 플랫폼이라 할 수 있다.
PLM은 기업에게 올바른 비즈니스 결정을 내리기 위해 필요한 모든 정보에 대한 즉각적인 접근을 제공한다. 혁신을 성공적으로 달성하기 위한 4가지 요구사항은 효과적인 글로벌화, 최적화된 기업자원, 보다 빠른 시장 출시, 지속가능한 제품 콘텐츠다.
PLM은 바로 이런 혁신을 이룰 수 있도록 오늘날 자동차 기업들이 관리하는 방대한 제품 및 프로세스 데이터를 통해 비즈니스 이익을 최대화할 수 있는 최적의 기술로 인식되고 있다.

세계적인 자동차 기업들은 글로벌 가치 체인을 아우르는 제품 라이프사이클의 모든 과정에서 혁신을 이룰 수 있도록 지멘스 PLM 소프트웨어 솔루션을 운영하고 있다. PLM을 통해 기업들은 보다 빠른 제품출시, 수익성 높은 매출 성장, 제조비용 감소, 확장된 라이프사이클 수익, 베스트 프랙티스의 재사용 등과 같은 오늘날 기업이 추구하는 목표를 실현하도록 돕는다.

결론적으로 이러한 기술 동향과 시장환경의 변화에 맞춰 기업들의 디지털화를 위한 제언은 다음과 같이 정리할 수 있다.
복잡성의 원인에 대한 규명을 통해 요소를 통합 관리할 수 있는 솔루션을 도입하는데 초점을 맞춰야 한다. 글로벌 환경에 산재된 작업 관계자들과 공급망을 하나의 플랫폼 상에서 연결할 수 있는 베스트 프랙티스를 도입함으로써 시간과 비용 효율성을 높이도록 한다.

시뮬레이션이 가능한 시스템 도입을 통해 소프트웨어와 하드웨어 모두를 아우르는 제품 데이터의 적용과 관리를 함으로써 시장으로의 빠른 대응이 가능해야 한다. 제조 공정상의 모든 작업이 연결되도록 시스템을 구축해야 한다. 다양한 작업 요소들이 연결되어 자동화 시스템으로 이뤄져야 하며, 이는 MPM(Manufacturing Process Management) 차원에서 구현돼야 한다. 단순한 솔루션이 아닌 시스템 레벨에서의 디지털 환경을 구축해야 하며, 종합적인 관점에서 시스템 기반의 접근방식을 도입해야 한다.
 

AEM_Automotive Electronics Magazine