목재산업의 디지털화

오늘날 같이 기술이 급속히 발전하는 시대에 디지털 혁신은 목재 산업을 포함한 모든 산업에 영향을 미치는 트렌드가 되고 있다. 생산, 사업 및 운영 관리 등에 디지털 기술을 도입하면 목재 산업 기업이 효율성을 높이고, 비용을 절감하고, 제품 품질을 개선하고, 시장 수요에 신속하게 대응하는 데 도움이 될 수 있다. 또한 투명성과 지속 가능성에 대한 소비자의 기대가 커짐에 따라 목재산업의 디지털 혁신은 목재 부문에서 경쟁력을 유지하고 지속 가능하게 유지하는 데 필수적이라고 할 수 있다.

목재 산업의 주요 디지털 변환 추세
대부분의 산업부분에서 디지털화는 수 많은 디지털 기술이 산업에 접목되는 방식으로 진행되고 있지만 특히 목재 산업의 경우에는 산업의 경쟁력을 강화하고 시장 요구를 충족하기 위해 몇 가지 핵심 디지털 기술에 집중하고 있다.

IoT 기술 사용 : IoT(사물 인터넷) 기술을 사용하면 목재 가공업체가 다양한 생산 장비를 서로 연결하고 기계를 모니터링하여 실시간 데이터를 기반으로 유지관리를 할 수 있게 한다. IoT 센서는 장비 성능 및 상태에 대한 실시간 데이터를 수집하여 기업이 생산을 최적화하고 가동 중단 시간을 줄이며 장비 수명을 연장하는 데 도움이 된다. 이러한 사전 예방적 접근 방식은 예상치 못한 고장을 최소화하여 유지관리 비용을 줄이고 생산이 지속적으로 유지될 수 있게 한다.

빅데이터 분석 : 빅데이터는 기업이 소비자 행동을 분석하고, 수요를 예측하고, 생산 프로세스를 간소화할 수 있는 강력한 도구로 활용할 수 있다. 목재 산업에서 빅데이터는 시장 역학과 고객 동향에 대한 심층적인 이해를 제공하여 제품 및 서비스 혁신을 강화해줄 수 있다. 이러한 지식을 통해 기업은 실제 시장 요구에 맞게 생산 일정을 조정하여 자원 사용을 최적화하고 낭비를 줄일 수 있을 것이다.

인공 지능(AI)의 적용 : 인공 지능(AI)은 목재 산업 내에서 생산 효율성과 수요 예측을 최적화 할 수 있는 기능을 제공해 준다. AI 기술은 목재 유형을 식별하고 정밀 절단 및 가공을 지원하는 등의 작업을 자동화 할 수 있으며. AI를 통해 기업은 생산성을 높이고 제조 공정의 오류를 최소화하여 일관된 제품 품질과 더 원활한 생산 라인을 얻을 수 있다.

공급망 관리의 블록체인 : 블록체인 기술은 원자재에서 완제품에 이르기까지 공급망 전반에 걸쳐 투명성과 추적성을 제공할 수 있다. 이는 특히 환경적으로 책임 있는 사업과  합법목재 교역촉진제도나 산림인증과 EUDR과 같이 추적 가능한 출처에 대한 필요성이 커지고 있는 목재 산업에 매우 중요하다. 블록체인을 통해 목재 회사는 소비자와 제품 원산지 세부 정보를 쉽게 공유하여 지속 가능성과 국제 환경 표준 준수를 보장할 수 있게 된다.

목재 산업의 디지털 전환의 이점
디지털 전환은 목재 산업에 다음과 같은 많은 실질적인 이점을 가져다 줄 수 있다.

최적화된 생산 공정 : 공정 효율성이 향상되면 낭비가 줄어들고 기계 작동 성능이 향상된다.

향상된 제품 품질 : AI와 같은 기술을 사용하면 정밀한 제어가 가능하고 변동성을 최소화하여 제품의 균일성을 보장할 수 있다.

투명하고 효율적인 공급망 : 블록체인을 사용하면 추적이 쉬워져 소비자의 신뢰와 투명성이 높일 수 있다.

운영 비용 절감 : 생산 최적화를 통해 전체 운영 비용이 낮아지고, 기업은 경쟁 우위를 확보할 수 있다.

이러한 혜택은 기업이 경쟁력을 유지하는 데 도움이 될 뿐만 아니라 지속 가능하고 추적 가능한 제품에 대한 소비자의 기대가 높아지는 것을 충족할 수 있도록 해줄 수 있다.

디지털 전환 중의 도전 과제
많은 장점에도 불구하고 디지털 전환은 목재 가공업체에 풀어나가야 할 많은 과제 또한 남겨 놓고 있는 상황이다.

초기 투자 비용이 높음 : 디지털 기술을 구현하는 데 드는 비용은 특히 중소기업(SME)의 경우 장벽이 될 수 있다.

숙련된 인력의 필요성 : 디지털 시스템을 구현하고 유지 관리하려면 디지털 기술에 능숙한 직원이 필요하며, 이는 전문 인력의 교육과 채용에 투자해야 함을 의미한다.

새로운 프로세스에 적응하기 : 직원들이 일상 업무와 프로세스의 변화에 적응해야 하므로 기존 워크플로에서 새로운 디지털 워크플로로 전환하는 데는 시간이 많이 걸릴 수 있다.

중소기업의 경우, 이러한 과제는 과도한 리소스 없이 디지털 솔루션을 점진적으로 통합하기 위한 전략적 계획의 필요하다.

목재가공 분야 디지털화의 주요기술
통합관리시스템 : 제조공정의 모든 단계를 자동화하고, 통합적으로 관리하게 하는 시스템으로 운영비용의 감소, 공장생산량의 증가 및 생산상태, 처리량 그리고 재고 상황까지 자동적으로 파악하여 업무효율을 높여준다.

스마트비젼 : 투입되는 원자재를 자동으로 스캔하여 공정의 원활한 운영을 보장하고, 원목 및 기계장비들을 지속적으로 모니터링하여 안전성을 향상시켜 공장의 가동중단이나 장비의 고장을 사전에 막아 준다.

자동화 로봇 : 생산과정에서 안전하고 정확한 작업이 가능하며, 생산품을 지능적으로 선택하고 분류하여 제품을 선별하게 해준다, 특히 최근엔 인공지능과 결합하여 스스로 위치를 감지하고 컴팩트한 레이아웃이 가능하게 되었다.

사례 연구: IKEA의 디지털 변환
배경
세계 최대 가구 브랜드 중 하나인 IKEA는 고품질의 flat-pack 목재 제품으로 유명하다. 생산 효율성을 높이고 증가하는 지속 가능성 수요를 충족하기 위해 IKEA는 생산 및 공급망 관리 프로세스에서 광범위한 디지털 전환 노력을 시작했다.

문제
IKEA의 경우 생산공장들이 전세계에 걸쳐 있어, 각 공장의 생산 정보가 서로 동기화되지 않아 생산측면의 정보가 부족하였으며, 이로 인해 재료 낭비와 품질 불일치가 발생하게 되었다. 또한 수동적인 품질 관리 방법은 비용이 많이 들고 때에 따라서는 부정확한 관리가 이루어져 품질관리에 어려움이 있었다. 또한 최근에 와서 점점 중요해 지고 있는 공급망에서의  투명성에 대한 필요성이 더욱 시급해졌다.

해결책
IKEA는 공장의 생산 라인에 IoT 센서 시스템을 구현하여 장비 작동에 대한 실시간 데이터를 수집하여 문제를 조기에 감지하고 신속한 유지 관리를 가능하게 하였다. 이러한 움직임은 프로세스를 최적화하고 원자재 낭비를 줄이는 데 도움이 되었다. 또한 IKEA는 제품 품질 테스트에 AI를 적용하여 사소한 결함을 자동으로 감지하여 오류를 줄이고 수동 검사 비용을 절감하기도 하였다. 마지막으로 IKEA는 공급망에 블록체인 기술을 통합하여 고유 식별 코드로 각 목재 재료 배치를 추적하여 투명성과 추적가능성을 부여하게 되었다. 이 시스템은 고객에게 IKEA 제품의 원산지와 지속 가능성에 대한 신뢰할 수 있는 정보를 제공하게 되었다.

결과
디지털 혁신 덕분에 IKEA는 생산 효율성이 25% 증가하고, 제품의 품질문제가 30% 감소했으며, 추적성이 크게 향상되었다. 이 사례 연구는 디지털 혁신이 생산을 최적화할 뿐만 아니라 지속 가능한 관행에 대한 소비자의 신뢰를 촉진하는 방법을 보여주고 있다.

결론
목재 산업의 디지털 전환은 피할 수 없는 추세이며, 기업이 효율성을 개선하고 비용을 절감하며 경쟁력을 유지하는 데 필수적인 과제이다. 특히 시간이 지날수록 어려워지는 인력의 문제를 해결하기 위해서도 목재산업의 디지털화는 꼭 필요하다. 또한 현재 목재기업들은 원자재, 인건비 등의 인상과 더불어 판매부진 및 판매가격 하락의 여러 어려움에 처해 있다. 이를 극복하기 위한 다양한 방법중의 하나가 바로 목재산업의 디지털화이다. 하지만 목재산업의 디지털화에서 가장 문제가 되는 부분은 산업의 디지털화에 드는 비용이 엄청 나다는 점이다. 디지털화에 필요한 각종 센서 및 센서에서 측정된 데이터를 수집, 분석하는 데이터 처리, 구축된 데이터를 산업현장에서 직접 적용하는 단계 등은 모두 엄청난 시간과 비용이 투자되는 사업이다. 따라서 이 부분에 대한 국가의 지원이 절대적으로 필요하며, 이는 다른 산업에서 현재 시행되고 있는 디지털화를 벤치마킹하는 과정을 통해 해결할 수 있을 것으로 보인다. 물론 과제는 남아 있지만 기술의 급속한 발전은 목재 산업이 지속 가능하게 성장할 수 있는 엄청난 잠재력을 제공하는 것은 명약관화하며. 목재산업 분야에서 디지털화에 성공하려면, 관련 기업이 스스로 기술적 잠재력을 극대화하고 강력한 브랜드를 육성하며 변화하는 시장 수요를 충족하는 체계적인 디지털 전환 전략이 필요한 시점이다. 또한 목재산업의 디지털화 중 인공지능이나 빅데이터의 이용 같은 사항은 기업상황에 맞게 지금이라도 바로 적용할 수 있는 부분들이 있다. 이를 적극 활용할 수 있게 기업의 노력과 정부의 지원이 적극 필요한 시점이다.  /나무신문

노윤석
녹색탄소연구소 선임연구원 / 우드케어 이사 / 우드케어 블로그  운영자
서울대학교에서 산림자원학을 전공했다. (주)효성물산, 우드케어, (주)일림에서 재직했다. 현재 한국임업진흥원 해외산림자연개발 현장자문위원과 녹색탄소연구소 수석연구위원으로 활동하고 있다. 라오스, 미얀마, 캄보디아, 인도네시아, 필리핀 등지에서의 산림청, 코트라, 국립산림과학원, 농업진흥청 등의 해외임업과 산림을 이용한 기후대응 및 탄소중립 프로젝트를 수행했다.