스마트 공장 수용 요인과 성과 분석을 위한 실증적 연구

Abstract

4차 산업혁명 시대의 도래에 따라 국내·외 산업 패러다임이 빠르게 변화하고 있다. 제조업 관점에서 4차 산업혁명을 이끄는 핵심 키워드 중에 하나는 스마트공장이다. 급변하는 환경변화 속에 제조업체들은 노동력부족, 고령기술자들의 기술계승, 다품종 소량화 요구대응, 납기단축, 비용저감, 품질관리 등의 공통된 과제를 가지고 있으며, 이의 해결책이 스마트 공장이라고 인식을 하고 있다. 그러나 적극적인 수용 노력을 하는 대기업과는 다르게 중·소 제조 기업들은 산업구조적인 문제점, 기업 자체의 취약적 요소, 그리고 전문 인력의 부족 등으로 스마트 공장 수용이 기대하는 만큼 이루어지지 못하고 있다. 이에 따라 본 연구는 TOE(Technology, Organization, Environment) 프레임워크와 IS(Information System) 성공모델을 중심으로 구조 방정식 연구모델을 설정하고 실증조사 및 통계적 분석을 통해서 제조업 현장의 담당자들이 스마트 공장 수용에 대해서 어떻게 생각하고 있는지, 성과에 대해 어떻게 생각하고 있는지를 파악하고, 이 실증연구 결과를 바탕으로 스마트 공장 수용을 검토하는 중소 제조 기업에게 효과적인 수용 방안의 제안을 그리고 스마트 공장 확산 정책을 수립하고 실행하는 관련 정부와 단체들에게 정책적 제안을 하여 스마트 공장 수용확산을 확산하고자 하는 목적으로 진행되었다.

본 연구의 결과를 요약하면 아래와 같다 첫째, 상대적 이점은 스마트 공장 수용의도/수용에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 스마트 공장을 수용하는데 특정 목적에 얼마나 부합하는 지의 여부와 어떤 부가가치를 제공하는지 여부, 즉 상대적 이점은 스마트 공장의 새로운 기술이나 설비를 수용하는데 가장 기본적인 검토 요소가 된다. 둘째, 재무 준비성은 스마트 공장 수용의도/수용에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 기업에서는 아무리 효과가 큰 투자라 할지라도 직접적으로 자금이 바로 회수가 되지 않는 한 투자 자원을 점검하여 투자 여력이 있을 때 또는 자금을 융통할 수 있을 때 집행을 하고 있어 재무적 준비성은 중요한 변수로 나타났다. 셋째, 정부의 지원은 스마트 공장 수용의도/수용에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 한국정부 스마트 공장 지원의 대부분은 중·소기업을 대상으로 하고 있으며, 중·소기업들도 스마트 공장을 수용할 때 정부 지원 자금을 활용함에 따른 투자비용 부담 감소를 기대하고 있어 투자 집행 검토 시에 실질적인 검토 요인이 되고 있다. 넷째, 스마트 공장의 수용 후 성과의 불확실성은 스마트 공장 만족도에 부(-)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 일반적으로 규모가 작은 스마트 공장 솔루션을 수용해도 최소 3~6개월 이후에 성과를 내는 것으로 알려져 있어 수용 후에 바로 효과를 기대하는 공장운영 관리자들의 만족도는 떨어질 수밖에 없는 것이다. 다섯째, 기업의 흡수역량은 스마트 공장 만족도에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 스마트 공장 분야에서도 외부의 정보나 기술을 습득하고 체화하여 이를 활용하는 능력인 흡수 역량이 높은 기업들은 현장에 적합한 스마트 공장 솔루션의 선정하고 활용할 수 있으므로 만족도가 높을 것이다. 여섯째, 경쟁 환경은 스마트 공장 만족도에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 한국에서 자동차 완성차업체들의 강력한 요구에 따라 자동차 부품업체들의 스마트 공장 보급률이 타 업종에 비해 높은 것과 같이 스마트 공장 수용으로 외부 고객들의 요구에 부응할 수 있게 되면 스마트 공장의 만족도는 향상될 것이다. 일곱째, 정부지원은 스마트 공장 만족도에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 스마트 공장에서도 정부의 지원을 받는다는 의미는 역시 투자 자금의 부담을 줄이는 것으로 이에 따라 투입되는 투자 자금 대비 수익률이 높게 되는 구조가 되므로 정부의 투자 자금을 받아 스마트 공장을 수용할 때 만족도가 높아질 것이다. 여덟째, 스마트 공장의 컨설팅 지원은 스마트 공장 만족도에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 중소업체들은 스마트 공장을 어떻게 수용해야 하는지 잘 모르고 있는 경우도 많기 때문에 각 수요기업의 상황에 맞도록 스마트 공장을 수용할 수 있게 하는 컨설턴트의 맞춤 지원은 적절한 스마트 공장 솔루션을 수용할 수 있게 하므로 수요기업들의 스마트 공장 만족도를 증가 시킬 것이다. 아홉째, 스마트 공장 수용의도/수용은 스마트공장의 순편익에 정(+)의 영향을 미치는 것으로 나타났다. 이는 스마트 공장을 수용하거나 수용의사가 있는 수요기업들이 스마트 공장 솔루션은 기업의 성과에 긍정적 영향을 주는 것으로 판단하고 있는 것이므로 스마트 공장을 수용한 기업 또는 수용의도가 높은 기업은 실제로 편익을 확인하고 있거나 제공 받을 것을 기대하고 있다는 의미이다. 열 번째, 스마트 공장의 만족도가 높으면 스마트 공장의 순편익도 증가하는 것으로 나타났다. 만족도가 높다는 의미는 스마트 공장이 공장의 환경과 수용 목적에 적합하도록 구축이 되었다는 의미이므로 순편익이 증가하는 것은 당연한 현상이라고 할 수 있다.

또한 다중집단 경로분석을 통하여 작게라도 스마트 공장을 수용하여 실제로 스마트 공장을 경험한 집단과 경험하지 못한 집단으로 나누어 조사를 한 결과 두 개의 집단 간에 스마트 공장에 대한 의식과 태도가 다름을 알 수 있었다. 첫째, 스마트 공장 미경험 집단은 스마트 공장 수용의도/수용에 영향을 미치는 요인이 재무 준비성과 컨설팅 지원으로 나타났으나, 스마트 공장의 수용경험을 한 집단은 상대적 이점, 재무 준비성, 정부 지원으로 조사되었다. 이는 상대적 이점을 알고 있는 수용 경험기업과는 달리 스마트 공장 수용 경험이 없는 중소기업들은 기본적인 자금의 확보 문제를 가지고 있으며, 또한 스마트 공장에 대한 이해도가 낮아서 스마트 공장 수용을 위해서는 컨설팅 지원 등 외부의 실질적 도움이 필요한 상태임을 알려주는 것이다. 둘째, 스마트 공장 미경험 집단은 스마트 공장 수용 만족도에 영향을 미치는 요인이 흡수역량으로 나타났다. 이는 스마트 공장에 대한 이해도가 낮으므로 기술적 역량이 높을수록 스마트 공장의 수용성이 높아 만족도가 높을 것이라고 생각하고 있는 것을 의미한다, 반면에 스마트 공장 수용 경험을 한 집단은 불확실성(부의 영향), 경쟁 환경, 정부 지원으로 나타나 수용과 관련된 실질적인 요인들이 만족도에 영향을 주고 있는 것으로 나타났다. 다중 집단 경로 분석에 따르면 스마트 공장 경험 기업과 미경험 집단의 수용의도/수용 및 만족도에 미치는 변수 들이 달라 이의 대응책도 달라야 함을 알 수 있었다, 통계 조사 후 실시한 사례분석에서도 이들 연구 내용을 뒷받침해주고 있음을 알 수 있었다.

따라서 본 연구에서는 연구결과를 토대로 스마트 공장 수용/수용의도와 만족도에 영향을 주는 변수들을 중심으로 이러한 현상을 해결하는 방안에 대해 특히 중소기업들을 대상으로 다음과 같이 제안하고자 한다. 스마트 공장을 시작하는 기업들, 특히 중·소기업에게는 처음에 컨설팅 등 외부의 도움을 받아 가장 절실한 부분을 찾아서 이를 해결하는 방식으로 작게 시작해서 성공시킴으로 스마트 공장 솔루션의 장점과 실질적 효용가치를 느끼고 이를 바탕으로 점차 스마트 공장의 수준을 높여 가는 것이 바람직한 방안이라고 하겠다. 이 과정에 자금적인 사항은 정부지원을 활용하는 것이 투자 회수기간을 줄이는 효율적인 방안이 될 수 있다. 즉 “먼저 기업에서 필요성이 가장 큰 부분부터 스마트 공장을 작게 시작해서 성과를 경험한 후에 점차로 스마트 공장투자를 확대하자”고 정리할 수 있다. 그러면 스마트 공장의 수용 효과가 가장 클 것이며, 이후 다른 목적의 솔루션 확대 결정에도 자신감을 가지고 실행할 수 있을 것이다. 정부의 정책 수립자들에게는 아래와 같이 제안하고자 한다. 먼저 본 연구에서도 정부의 지원책은 중요한 요소로 나타났으므로 지속되어야 한다. 또한 추가로 중소기업은 스마트 공장에 대한 이해도가 떨어진다는 현상이 파악되었으며, 스마트 공장의 만족도도 새로운 기술을 받아들이는 능력인 흡수역량이 중요한 역할을 한다고 나타났다. 즉 수용 기업이 최소한의 이해와 기술력을 확보하지 않으면 제대로 된 스마트 공장 수용이 어렵다고 보이고 있다. 이를 해결하는 방안은 스마트 공장의 특성을 잘 이해하고 있는 컨설턴트 등 외부 전문가들이 중소 수요기업과의 진솔한 토의를 통하여 이 기업의 수명주기에 따른 장기적인 로드맵을 수립하도록 지원하고 중소기업들이 이 로드맵을 바탕으로 계속해서 적절한 투자와 기술개발을 할 수 있도록 지속적인 자문과 지원을 하여 경쟁력 강화를 시키는 것이다. 정부에서 우수한 중소기업을 선정하여 지속적으로 기업의 수명주기에 맞는 스마트 공장 역량강화와 수용확대를 지원하는 모범 공장 지원제도를 만들어 현재의 지원제도와 병행하여 진행하는 것도 제안하고자 한다.