지속가능한 제조란?
지속가능성 있는 제조는 제품 및 공정 설계와 제조, 계획, 제어를 통합하여 환경 폐기물의 흐름을 파악하고, 정량화하고, 평가하고, 관리하는 시스템입니다.
지속가능한 제조 개요
한 세기 넘게 제조 부문은 기술 혁신과 변화하는 시장의 기대에 부응하여 진화하고 적응해 왔습니다. 40년 전 지속가능한 제조 관행이 주목을 받기 시작했습니다. 처음에는, 이들 관행이 종종 소규모의 임시처방적이고 상투적인 문구로, 불편하고 비용이 많이 들어 보였지만 체면을 유지하는 데는 필요했습니다. 오늘날 지속가능성은 제조 부문과 지구상의 생존의 문제입니다.
환경 규제준수 및 친환경 제조의 동인
최고의 기업은 실제로 환경 관리 및 윤리적 기업 가치에 대해 많은 관심을 기울이고 있습니다. 물론, 친환경 제조 이니셔티브를 추진하는 동기가 전적으로 이타주의와 높은 시민 의식에만 있다고 믿는 것은 순진한 생각일 것입니다. 기업은 수익성과 경쟁력을 유지할 의무가 있으며, 그것은 오늘날의 시장에서 리스크와 기회에 주의를 기울여야 함을 의미합니다. 기업이 지속가능성을 위한 조치를 취하도록 하는 요인은 무수히 많지만, 가장 강력한 동인은 다음과 같습니다.
비용 및 낭비 감소: 치열해지는 경쟁 속에서 기업을 친환경 운영을 강화하고 성공하기 위해서는 폐기물을 최소화하고 에너지와 자원을 더욱 효율적으로 사용할 방안을 모색해야 합니다. 이러한 노력의 환경적 이점과 별개로, 이를 올바르게 해내면 확실한 금전적 이점도 있습니다. 운영 효율성 및 비용 절감에 대한 카이젠(Kaizen, 점진적 개선) 접근 방식은 폐기물과 비용을 줄이는 데 도움이 될 뿐 아니라 생산성 및 비용 효율성의 문화를 강화하여 비즈니스의 경쟁력을 전반적으로 향상할 수 있도록 합니다.
규제 미준수 리스크와 비용 방지: 2021년에 미국 EPA는 기업 환경 규제준수 위반 기업에 대한 민사상 벌금으로 $10.5억 달러를 부과했으며, EU는 '새로운 범죄, 제재 조치 증가 및 집행 개선'을 도입하여 규제준수를 강화하라는 새로운 지침을 채택했습니다. 매일 세계 각국에서 기준이 강화되고 새로운 법령과 규제가 시행됩니다. 원자재 소싱부터 수명 종료 후 재생 및 폐기물 관리에 이르기까지 공급망의 각 영역이 갈수록 까다로워지는 일반 대중 및 정부의 감시 대상입니다. 오늘날의 제조업체는 규제 요건을 실시간으로 충족하고 그에 따라 운영을 자동화하는 데 도움이 되는 스마트 공급망 솔루션을 찾고 있습니다.
대중의 인식 향상과 감시 강화 직면: 2021년의 설문 조사에서 PwC는 미국 및 영국 소비자의 70% 이상이 기업 평판에 주의를 기울이고 회사의 사회적, 환경적 가치에 따라 구매 행동을 수정할 의향이 있다는 결과를 확인했습니다. 이는 환경 문제에 대한 전 세계적인 관심 수준이 높아졌을 뿐 아니라 정보 액세스 및 공유 능력이 향상되었음을 나타냅니다. 오늘날의 기업은 하나의 트위터 캠페인이 수십 년 동안 쌓은 평판을 한 방에 무너뜨릴 수 있다는 사실을 잘 알고 있습니다. 이는 환경 문제에서 올바른 편에 서도록 하는 강력한 동기를 부여합니다. 스마트 비즈니스 시스템은 특히 소셜 미디어 트렌드를 모니터링하고 리포트하도록 설정되어 있고 기업이 우려 사항에 선제적으로 대응할 기회를 제공하여 고객에게 의미 있는 조치가 취해지고 있음을 알려 안심시키는 등 이러한 역량에 특화된 이점을 제공합니다.
제조 부문의 지속가능성 원칙
EPA는 지속가능한 제조를 '에너지와 천연자원을 보존하면서 환경에 미치는 부정적 영향을 최소화하는 경제적으로 안정적인 프로세스를 통해 제조품을 생산하는 방식'으로 정의합니다. 진정한 지속가능성을 실현하기 위해서는 말 그대로 공급망과 제조 운영의 모든 영역을 검토하여 개선하고 최적화할 방안을 찾아야 합니다.
재활용 및 순환 공급망: OECD는 생산 프로세스에 사용되는 중고 자재의 비율을 늘릴 것을 권장합니다. 폐쇄형 루프 접근법 또는 순환 프로세스 제조 수명주기는 제품 내용연수가 종료되었을 때 새로운 제품에 재사용하기 위해 이를 수거함을 의미합니다. 이러한 방식으로 제조업체는 폐기물과 탄소 배출량을 줄이면서 에너지, 원자재 및 그 외 자원 사용을 최적화할 수 있습니다.
재생 에너지: 미 에너지 정보국(Energy Information Administration, EIA)은 재생 에너지가 2030년까지 전 세계 전체 에너지 소비량의 27%를 차지할 것으로 예상합니다. 이는 특히 상업 용도에 대해 재생 에너지의 접근성과 실용성을 높이기 위한 전 세계적인 이니셔티브의 증가를 통해 실현 가능할 것으로 보입니다. 오늘날 많은 기업이 더욱 수익성 있는 방법을 통해 지속가능한 에너지로 전환하려는 노력을 기울입니다. 여기에는 신재생(보통 태양열) 에너지 마이크로그리드를 설치하고 이 수집된 전력을 저장하고 재분배하여 프로슈머가 되는 것이 포함됩니다.
친환경적이고 윤리적인 원자재: 원자재의 출처를 조사하고 추적하는 것은 모든 지속가능한 제조 전략의 핵심 요소입니다. 환경 및 노동 관행에 대한 신뢰할 수 있는 엄격한 기준을 지키지 않는 공급처에서 원자재가 조달되는 경우가 종종 있습니다. 비즈니스는 전통적으로 이 단계에서 가장 가시성이 떨어지고 엄청난 잠재적 리스크에 노출됩니다. 용납할 수 없는 윤리적 영향을 차치하더라도 리콜 또는 PR 문제의 리스크 역시 이 단계에 존재하는 경우가 많습니다.
지속가능한 제품 디자인: 아인슈타인은 이렇게 말했습니다. “문제를 일으켰을 때 가졌던 것과 똑같은 사고방식으로는 결코 문제를 해결할 수 없다.” 최고의 제조업체는 '지속가능성'이 이를 염두에 두고 개발되지 않은 기존 제품 및 프로세스에 현실적으로 적용할 수 있는 것이 아님을 인식하고 있습니다. 스마트 제조 소프트웨어는 디자이너와 R&D 팀이 하나의 통합된 플랫폼에서 협업하여 시뮬레이션 개발, 데이터 분석, 고객 피드백 액세스, 엔드투엔드 생산 프로세스 통합을 수행할 수 있도록 돕습니다. 지속가능한 디자인 관행에는 다음과 같은 몇 가지 원칙이 포함됩니다.
더 적은 포장재 사용
불필요한 부분을 줄인 더욱 미니멀 디자인
생산 및 조립의 복잡성을 최소화하도록 디자인
구성 부품이 쉽게 분리되고 재활용됨
노후화가 아닌 내구성을 염두에 두고 설계됨
보존: 원자재 공급업체와 그들이 사용하는 천연자원을 보호하기 위한 세계적 차원의 보존 노력을 지원하는 대기업이 갈수록 늘어나고 있습니다. 대기업이 사회적 책임을 지는 이니셔티브로 브랜드와 협업하고자 하는 것은 새로운 일이 아닙니다. 그러나 오늘날 차이점은 이러한 파트너십이 단순히 재정적 후원보다 더 넓은 범위에서 이루어진다는 사실입니다. 오늘날의 기업은 모든 팀 및 글로벌 공급망의 모든 연결 지점에서 지속가능성의 문화를 더 잘 이해하고 발전시킬 수 있도록 돕기 위해 환경 보호 활동가들의 조언을 받고 있습니다.
친환경 제조 기술 및 구현
새로운 친환경 산업 기술이 빠르게 개발되고 있습니다. 이러한 기술은 지속가능한 제품 디자인, 더욱 효율적인 원자재 가공(제련소, 제지 공장, 시멘트), 에너지 집약성이 낮은 제조 기계류, 친환경 포장 등 산업마다 다릅니다. 탄소 포집 및 기타 대체 기술 및 에너지 절약 기술도 크게 발전하고 있습니다.
각 부문은 고유한 진행 상태 마일스톤과 분석 및 극복할 수 있는 일련의 도전 과제가 있습니다. 그러나 모든 친환경 제조 이니셔티브에서 가장 중요한 성공 요인 중 하나는 스마트 기술에 대한 액세스입니다.
하나의 플랫폼에서 통합할 경우 클라우드에 연결된 지능형 제조 솔루션은 놀라운 통찰력을 제공하고 효율성과 생산성을 지속적으로 개선할 수 있습니다. 다음은 현재 친환경 제조를 발전시키는 데 도움이 되는 몇 가지 기능과 툴입니다.
클라우드에 연결된 산업용 IoT(IIoT) 네트워크: IIoT 네트워크는 비즈니스 전반에서 실물자산과 기계로부터 이질적이고 가치 있는 데이터를 수집하고 공유합니다. 더 개별적으로 작동하는 IoT 기기와 달리, IIoT 네트워크는 데이터 에코시스템 내에서 작동합니다. 이러한 네트워크가 수집 및 공유하는 데이터는 중앙에서 처리되고 분석되며, 파생된 인사이트를 통해 워크플로와 프로세스에 정보를 제공하고 자동화할 수 있습니다. 이를 통해 조립 및 생산 라인을 최적화하고 예측 유지보수 작업에 필요한 정보를 제공하여 유지보수 또는 문제 해결이 필요할 때 해당 기계를 통해 작업자에게 알려줄 수 있습니다. IIoT 데이터는 사람의 작업과 팀을 개선하고 간소화하는 데도 도움이 될 수 있습니다.
예측 분석: IIoT 네트워크는 기계 및 기기 데이터를 중앙 시스템으로 가져옵니다. 그러나 그 외에 수많은 다른 인텔리전스 및 데이터의 소스가 고려됩니다. 여기에는 고객 피드백, 날씨 또는 자연 현상, 예상치 못한 소비자 동향, 시장 및 경제 정보, 심지어 정치적 또는 사회적 이벤트와 등이 포함될 수 있습니다. 그리 멀지 않은 과거에 기업들은 서로 다른 유형의 데이터를 모두 한꺼번에 분석할 수 없었고, 운영에 대한 전체적인 데이터 기반의 평가를 내리는 데 어려움을 겪었습니다. 그러나 스마트 ERP와 같은 AI 기반 시스템을 사용하면 IIoT 데이터를 다른 이질적이고 다양한 데이터 세트와 함께 병합하고 분석하여 가치 있는 인사이트를 얻고 정보에 입각하여 신뢰할 수 있고 신속한 의사결정을 내릴 수 있습니다.
풍부하고 다양한 데이터의 분석에서 도출된 예측 기능은 기업이 정보에 입각한 효율적인 비즈니스 결정을 내리는 데 도움이 됩니다.
공급망 컨트롤 타워: 이익 마진이 줄어들고 경쟁이 치열해지면서 기업은 가능한 모든 기회를 활용하여 효율성과 민첩성을 향상해야 합니다. 이는 종종 지역 및 해외 모두에서 여러 소규모 공급업체 및 파트너의 네트워크와 협력하는 것을 의미합니다. 이는 기존 공급망 모델에서 전환하는 방식으로, 제대로 관리되지 않으면 커다란 리스크와 복잡성을 발생시킬 수 있습니다. 스마트 공급망 컨트롤 타워는 공급망과 가치 사슬 전반에서 운영을 통합하는 데 도움이 됩니다. 기기에 구애받지 않고 클라우드에 연결된 소프트웨어를 사용하면 사일로를 해체할 수 있습니다. 이를 통해 공급망 관리자는 중단 또는 예기치 않은 이벤트를 실시간으로 처리하고 전체 글로벌 비즈니스에서 실시간 실행 계획을 공유하고 조정할 수 있습니다.
블록체인 및 센서: 변조 방지 RFID 센서는 공급망 관리자가 조달하는 자재의 윤리적, 환경적 출처를 추적하고 확인하는 데 도움이 될 수 있습니다. 그리고 블록체인은 자재 추적과 관련하여 반박이 불가한 데이터 소스 역할을 하므로 다른 어떤 출처 확인 방법보다도 신뢰성이 높습니다. 블록체인 툴은 자재가 지속가능성 및 윤리적 표준을 충족하는지 확인하는 것 외에도 잠재적 부정행위 및 그 외 유형의 리스크를 모니터링하여 투자자와 주주를 안심시키는 데 도움이 될 수 있습니다. 또한 온도, 취급 등 다른 유형의 데이터를 수집하도록 센서를 구성할 수 있습니다. 이러한 기술은 제품 선적이 창고에 도착했을 때 공급망 관리자가 누가 제품을 취급했는지, 배송 상태로 얼마나 오래 있었는지, 심지어 어떤 종류의 자재가 준비, 증가 또는 조립에 들어갔는지 더 이상 추측할 필요가 없음을 의미합니다.
AI 및 머신러닝: AI는 데이터를 더 빠르고 효율적으로 관리하고 처리할 수 있도록 지원하지만 그것의 진정한 가치는 그러한 데이터를 이해할 수 있는 능력에 있습니다. 정형 관계형 데이터는 스프레드시트에서 볼 수 있는 데이터와 같습니다. 이러한 데이터는 문자 그대로이며 특정 열과 행으로 범주화할 수 있습니다. 그러나 오늘날 가장 강력한 인사이트를 갖고 있는 것은 빅데이터 분석이며, 빅데이터는 대부분 비정형 데이터입니다. 즉, 스프레드시트에 깔끔하게 정리되지 않습니다. 여기에는 IIoT 비디오 입력, 고객 피드백 또는 테스트 결과 등이 포함될 수 있습니다. AI와 머신러닝은 빅데이터에서 그 진가를 발휘합니다. AI 기술은 패턴을 발견하고, 정성적 콘텐츠를 이해하며, 비정형 데이터 세트를 비교하고 대조할 수 있습니다. 머신러닝은 말 그대로 시스템이 시간이 지남에 따라 무엇이 효과적인지, 무엇이 그렇지 않은지, 무엇이 가장 효율적이고 정확한 결과로 이어지는지 학습함을 의미합니다.
지속가능성을 위한 자동화: 많은 제조업체가 에너지 낭비를 줄이기 위한 '라이트 아웃', 즉 무인 제조 역량을 개발하고 있습니다. 여기에는 협동로봇(코봇)과 그 외 생산을 실시간으로 자동화하고 사람의 개입 없이 운영할 수 있는 스마트 자산과 툴이 포함됩니다. 이를 통해 기업은 조명이나 환기 없이 작동할 수 있는 특정 생산 라인을 분리해 에너지 비용을 절감하면서 효율성을 높일 수 있습니다.
ERP: 강력한 데이터베이스를 갖춘 민첩하고 강력한 ERP는 제조 기술 및 데이터를 재무, HR 또는 마케팅 같은 비즈니스의 다른 관련 영역과 통합하는 데 도움이 될 수 있습니다. 기업의 모든 부서는 지속가능성 노력을 간소화하는 데 있어 일정 역할을 수행합니다. 통합 ERP는 지속가능성과 환경 규제 준수를 보장하고, 예산과 비용을 분석하며, 고객 및 직원과 교류하고, 향후 동향을 예측하는 데 사용할 수 있는 데이터 기반 리포트를 생성하여 운영에 대한 360도 뷰를 제공합니다.
지속가능한 생산의 6가지 비즈니스 이점
강력한 경제는 고객부터 CEO까지 모든 사람의 관심사입니다. 지속가능성 이니셔티브가 실현 가능하고 현실적이기 위해서는 의미 있는 환경 성과를 지원하고 비용 절감과 수익성 제고도 돕는 윈윈 정신을 바탕으로 추진해야 합니다. 이를 염두에 두고 EPA, OECD, EU 자문위원회와 같은 기관이 장기적인 재정적 성장과 기업의 성공을 촉진하는 다음과 같은 전략을 개발하고 장려하기 위해 초점을 전환하고 있습니다.
- 엄격해지는 소비자 트렌드에 대한 대응. 매년 소비자는 친환경적이고 윤리적인 기업에서 구매하는 데 대한 선호도가 높아지고 있음을 보여 줍니다. 실제로 Z세대 소비자의 73%는 지속가능성이 높은 제품에 추가 금액을 지불할 의향이 있으며, 상당수는 기업의 윤리적이고 지속가능한 비즈니스 관행에 대한 단호하고 투명한 약속 표명과는 달리 실제로는 그린워싱이 아닌지 더 많이 의심하고 있습니다.
- 브랜드 자산 육성. 오늘날의 소비자는 선택, 가치, 이행 속도 향상을 요구합니다. 온라인 쇼핑의 증가로 브랜드 충성도도 낮아졌습니다. 즉, 기업은 그 어느 때보다 지속가능성 및 윤리적 가치와 같은 독보적이고 검증 가능한 브랜드 특성을 구축하여 이로부터 혜택을 누릴 수 있습니다.
- 보조금 활용. 기업이 운영을 친환경적으로 전환하도록 하는 주요 동기는 리스크 방지, 그리고 벌금이나 손실을 방지하려는 욕구인 경우가 많습니다. 그러나 의미 있는 친환경 이니셔티브의 '실질적이고 가시적인' 증거를 제공할 수 있는 기업의 경우 정부에서 상당한 재정 보조금을 받을 수 있습니다. 스마트 기술은 새로운 기회에 대한 자동화된 검색을 통해 이러한 노력을 지원하는 데 도움이 될 수 있습니다.
- 투자자 매력도 높이기. 포브스(Forbes)가 상기시키듯, 지속가능하고 책임감 있는 관행을 위한 회사의 노력은 성공과 "…윤리적 기업 행동이라는 이미지를 전달하여 투자 리스크를 줄입니다". 지속가능한 생산 솔루션을 구현하면 친환경 투자자를 새로운 투자자로 확보할 수 있습니다.
- 재능 있는 구직자에 대한 매력도 높이기. 지금은 세계에서 가장 성공적인 기업조차도 우수 인재를 모집하는 데 어려움을 겪는 시대입니다. 딜로이트(Deloitte)의 설문조사에 참여한 Z 세대 중 49%는 잠재적인 고용주의 가치관이 해당 회사에서의 역할을 수락할지 여부를 결정하는 데 중요한 역할을 한다고 응답했습니다. 별도의 영국 설문조사에서는 전체 연령대에 걸쳐 응답자 중 65%가 강력한 환경 정책을 시행하는 회사에서 더 일하고 싶다고 응답했습니다.
- 절약과 비용 절감. 물론 지속가능성의 핵심은 폐기물의 감소와 자원 및 에너지를 보다 효율적으로 활용할 수 있는 능력입니다. 모든 비즈니스는 현재의 관행, 그리고 프로세스를 합리화하고 개선할 방안에 대한 심층적인 분석에서 이점을 얻을 수 있습니다.
지속가능한 제조: 다음 단계
스마트 기술은 강력한 지속가능성 목표를 달성하는 데 필수적인 툴을 제공합니다. 하지만 궁극적으로 그것은 팀, 즉 직원으로부터 시작합니다. 비즈니스는 모든 사람이 이미 들어본 적 있는 뻔한 이야기에서 벗어나는 커뮤니케이션 전략을 개발하는 것이 중요합니다. 팀은 친환경 이니셔티브가 업무에 어떤 영향을 미치는지, 이러한 지표의 성과가 어떻게 판단되는지, 지속가능성에 대한 노력을 통해 기업 건전성과 직무 보안이 정확히 어떻게 향상되는지 알아야 합니다.
기업은 명확성과 투명성을 통해 장기적 이점에 초점을 맞추고 성과뿐 아니라 과제를 공유함으로써 더 환경 친화적일 뿐 아니라 회복탄력적이고 민첩하며 수익성이 뛰어난 미래를 위한 발판을 마련할 수 있습니다.