▲ 포스텍 산업경영공학과 서석환 교수(스마트팩토리 연구센터 센터장)

포항공대(포스텍) 산업경영공학과 서석환 교수(스마트팩토리 연구센터 센터장)의 사이버 물리 제어 기반의 스마트 적층형 공작기계 시스템(CPSAM: Cyber-Physically Controlled Smart Machine Tool Systems for Additive Manufacturing) 국제표준안(ISO 23704-3)이 지난달 15일, ISO 물리장치제어 기술 분과(ISO/TC184/SC1)에서 3개월간의 투표를 거쳐 최종 승인됐다.

현재 스마트 금속 프린팅 머신 시장은 미국, 독일을 비롯한 선진국이 주도하고 있다. 우리나라는 후발국으로서 우리나라의 표준안이 채택되는 것에 대한 일부 선진국의 견제를 받아왔었다.

흔히 3D 프린터로 불리는 ‘적층형 머신’은 플라스틱 소재를 이용한 시제품 제작용으로 주로 사용됐지만, 최근 들어 다양한 소재, 설계, 공정, 후처리 기술의 발전과 더불어 이제는 자동차, 항공 산업 등 산업 전반에 걸쳐 실제 제품을 제작할 수 있는 설비로 활용되고 있다.

특히, 이 방식을 사용하면 소재를 공구로 깎아나가는 전통적인 절삭형 제조방식보다 시장 출하 시간(Time To Market)을 크게 단축할 수 있고, 고객이 원하는 대로 제조할 수 있는 장점이 있기 때문에 4차 산업형 제조혁신 핵심설비로 대두되고 있다.

이런 적층형 머신에 사물인터넷(IoT), 인공지능(AI), 디지털 트윈 등 스마트 기술을 이용하여 적층 프로세스 모니터링, 분석, 최적화 등을 할 수 있는 ‘기계를 만드는 기계’가 바로 스마트 적층가공 시스템이다.

스마트 적층가공 시스템은 핵심 이슈인 품질 제고, 소재 절감, 환경 개선, 안전도를 향상할 수 있을 뿐 아니라 인간, 로봇 등 공장 내의 다른 제조설비와의 통신·협업을 통해 제조시스템 전체의 생산성을 높일 수 있다는 장점이 있다. 그래서 하드웨어 산업과 이를 지원하는 다양한 솔루션 소프트웨어 산업, 클라우드 및 서비스 산업, 자동차, 항공 등 다양한 산업 현장에 미치는 직간접 효과가 클 것으로 기대된다.

이번에 POSTECH에서 만든 국제표준안이 채택된 데에는 POSTECH 스마트팩토리 연구센터의 국제적인 노력과 국가기술표준원, 독일, 영국, 이태리, 중국 등의 지원, 그리고 스웨덴, 프랑스 등의 협업 의사에 힘입어 ISO의 승인을 받을 수 있었다.

또한, 서석환 교수는 2018년도에 제안하여 채택된 바 있는 스마트 절삭가공 시스템 국제표준안 (ISO 23704-2)도 제정 중이다. 이번 스마트 적층가공 시스템국제표준안이 다시 한번 채택됨으로써 우리나라가 스마트 머신 양대 기술 분야의 국제표준을 주도하는 쾌거를 달성하게 됐다.

서 교수는 “이번 표준안 채택으로 인해 스마트 공작기계의 후발국인 우리나라의 위상 제고에 도움이 됐다”며, “국내 관련 공급 기업이 국제표준을 선제적으로 채용함으로써 시장 점유율 제고로 이어졌으면 한다”고 포부를 밝혔다.

또, “4차 산업형 소프트웨어, 하드웨어, 신소재, 스마트팩토리 분야와 관련된 제조, 기계, 신소재, 컴퓨터, 제어, 산업공학, 시스템엔지니어링 등 학제 간 교육과 연구에 있어 본 표준이 기여할 수 있는 부분이 많을 것이라 기대한다.”라고 덧붙였다. 한편, 서 교수는 현재 ISO 기술위원회(ISO/TC184/SC1/WG11) 의장으로 활동하고 있다.