국제로봇연맹(IFR)에 따르면 세계 산업용 로봇 가동 대수는 2018년에는 232만대에 도달할 것으로 예측된다. 미국은 2011년에 ‘국가 로봇 이니셔티브’를 발표하고 로봇 분야의 기초연구에 연간 수천만 달러 규모를 지원하고 있다. 유럽에서는 2014년에 유럽위원회와 약 180개의 기업과 연구기관이 공동으로 로봇 분야 연구 프로젝트 ‘EU SPARC Project’를 설립하고 실용 로봇 개발에 총 28억 유로 규모의 프로젝트를 예정하고 있다. 로봇 산업 전체에서 아시아 시장 역시 큰 비중을 차지하고 있으며, 한·중·일 외에도 대만, 태국 등도 성장하고 있다.

로봇 산업 현황과 과제

1. 산업용 로봇 시장

국제로봇연맹(IFR)은 2014년 세계 산업용 로봇 판매 대수가 22만9,261대에 도달했다고 발표했다. 2012년 판매 대수 15만9,346대와 비교하면 2년 사이에 약 7만대 증가했다.

2014년 아시아·오세아니아 지역의 판매 대수는 전년 대비 41% 증가해 3년 연속 대폭 증가했다. IFR 예측에서는 세계 산업용 로봇 판매 대수는 2015년에는 26만4,000대, 2016년에는 40만 대에 이를 전망이어서 앞으로도 산업용 로봇 시장 확대가 이어질 것으로 예측된다.

한편, 세계 산업용 로봇 가동 대수는 2014년에 148만778대를 넘었고, 2018년에는 232만 대에 도달할 것으로 예측된다. 국가별로는 2014년 가동 대수에서는 29만대로 일본이 1위이지만, 2018년에는 중국이 2014년의 3배인 61만대에 달할 것으로 예측된다. 가동 대수 성장률에서는 대만, 인도, 태국, 브라질에서 큰 성장을 기대할 수 있을 것으로 예측된다.

▲ 그림 1. 전 세계 산업용 로봇 판매 대수 (2014년과 2018년 예측)

▲ 그림 2. 한국 시장의 산업용 로봇 판매 대수 (2010~2018년).

2. 서비스 로봇 시장

국제로봇연맹(IFR)에서는 세계 서비스 로봇 시장 동향에 대해 ‘업무용 서비스 로봇’과 ‘가정 및 개인용 서비스 로봇’으로 분류하고 있다. 2014년 업무용 서비스 로봇 판매 수는 2만4,207만 대로 전년 대비 11.5% 증가했다. 총 판매액은 37억 7,000만 달러로 전년대비 3% 증가했다.

업무용 서비스 로봇 전체의 45%는 방위 로봇(1만1,000대)이 차지하고 있다. 특히 무인비행로봇(UAV) 수요가 높아지고 있어 전년 대비 7% 증가한 9,022대를 기록했다. 이외에 유럽을 중심으로 낙농용 착유 로봇이 5,180대의 판매 실적을 기록해 실외 로봇 전체적으로는 전년 대비 33% 성장했다.

물류용 로봇은 2,644대로 전체의 7%를 차지했고, 이어서 수술지원용과 테라피용이 주류인 의료용 로봇은 전년 대비 5% 감소한 1,224대로 전체의 5%를 차지했다.

한편, 가정 및 개인용 서비스 로봇의 2014년 판매 대수는 470만 대로 전년 대비 28% 증가했으며, 판매액은 22억 달러였다. 주로 청소용 로봇과 오락용 로봇이 전체 매출의 대부분을 차지하고 있다. 최근 신체장애인용 보조로봇의 수요가 급속히 성장하고 있어 2013년 699대에서 2014년에는 4,416대로 542% 증가했다.

국제로봇연맹에서는 2015년부터 2018년까지 4년간 업무용 서비스 로봇 판매 대수는 약 15만2,375대, 판매액은 196억 달러로 전망했다. 방위용과 낙농 착유로봇 등의 실외용 로봇이 전체의 60%를 차지할 것으로 보이지만, 범용성이 있는 모바일 플랫폼도 향후 수요가 대폭 증가할 것으로 예상된다.

한편, 같은 기간에 가정 및 개인용 서비스 로봇 판매 수는 3,500대로 예측된다. 청소 로봇이 세계적으로 수요가 더 늘어날 전망이어서 4년간 2,520만 대에 이를 것으로 예측된다. 

로봇 산업구조의 혁신과 세계 시장의 변화

1. 발흥하는 아시아 로봇 산업

현재 전 세계적으로 제조업 구조에 변화가 일어나고 있다. 예전부터 산업용 로봇이 활약했던 제조업에 대해서는 자동화 요구가 증가해 성장이 이어지고 있다. 그중에서도 주목해야 할 것은 2013년에 산업용 로봇 연간 도입 수에서 1위를 기록한 중국이다. 산업용 로봇 도입 대수의 75%는 일본과 중국, 한국, 독일, 미국 5개국이 차지하지만, 그중에서도 중국의 성장률이 현저하다.

또한, 중국은 유저의 입장에서도 그렇지만 로봇 생산자로서도 급격하게 힘을 키우고 있다. 로봇 산업은 중국 정부의 10년 계획 ‘중국 제조 2025’의 10개 주력 분야 중 하나로, 2014년에는 1만7,000대를 출하하는 등 순조로운 성장을 이뤄나가고 있다.

로봇 산업 전체에서 아시아 시장은 큰 비중을 차지하고 있으며, 한·중·일 외에도 대만, 태국 등도 성장하고 있다. 인더스트리 4.0, 인더스트리얼 인터넷도 이 거대한 아시아 시장을 무시할 수 없는 상황이다.

2. ‌가속되는 각국의 제조업 재생전략과 로봇 전략

산업용 로봇은 2009년에는 큰 침체를 보였지만, 세계적으로 봐도 성장산업임이 분명하다. 더욱이 급속한 기술 진보를 고려하면 앞으로는 더 성장할 것으로 예측된다. 각국에서도 재조업 활성화의 일환으로 로봇을 강화하려는 움직임을 보이고 있다.

그중 대표적인 것이 독일 정부가 주도하는 ‘인더스트리 4.0’이다. 이것은 새로운 테크놀로지에 의한 제조업의 복권을 목표로 하고 있으며, 프레임워크를 세계 표준으로 만들려는 방향성을 갖고 있다. 유럽 국가들을 비롯해 중국, 대만 등의 아시아 국가들도 이 틀을 채택하려는 움직임을 보이고 있다.

▲ 그림 3. 세계 각국은 제조업 활성화의 일환으로 로봇을 강화하려는 움직임을 보이고 있다. 

그중 대표적인 것이 독일 정부가 주도하는 ‘인더스트리 4.0’이다.

또한, 미국에서는 GE를 중심으로 한 ‘인더스트리얼 인터넷’ 움직임이 일어나고 있다. 타깃이 되는 것은 제조업뿐 아니라 에너지, 헬스케어, 공공, 운수 등이다. 이 활동의 중심이 되는 ‘인더스트리얼 인터넷 컨소시엄(IIC)’은 GE, 인텔, 시스코시스템즈, IBM, AT&T 5사가 창설해 유럽, 일본 등의 아시아 기업도 멤버로 포함되어 있다.

두 가지 전략 모두 다양한 기기와 센서를 탑재함으로써 데이터를 수집해 시뮬레이션이나 분석 결과를 피드백한다. 이로써 지금까지 분단되었던 제품의 라이프사이클을 통합적으로 관리할 수 있게 된다.

기존에는 공업제품의 제조관리는 공장 안 혹은 유통까지였지만, 원자재부터 시작해 제조공정, 사용자에 의한 사용, 리사이클까지를 라이프사이클로 보고 그것을 추적관리하는 플랫폼을 업계 횡단적으로 유지함으로써 다양한 단계에서 효율화가 진행되어 사용자의 편익을 향상시킬 수 있다. GED의 제프리 이멜트 CEO는 “모든 제조업은 데이터 해석 기업이 될 것”이라고 말했다.

한편, 세계 각국은 로봇 분야에 활발한 투자를 진행 중이다. 미국 정부는 2011년에 ‘국가 로봇 이니셔티브’를 발표하고 로봇 분야의 기초연구에 연간 수천만 달러 규모를 지원하고 있다. 유럽에서는 2014년에 유럽위원회와 약 180개의 기업과 연구기관이 공동으로 로봇 분야 연구 프로젝트 ‘EU SPARC Project’를 설립하고 실용 로봇 개발에 총 28억 유로 규모의 프로젝트를 예정하고 있다. 중국 정부도 2012년 ‘지능제조장치산업발전계획’에서 2020년까지 국내 산업용 로봇 판매를 10배인 3조 위안으로 끌어올리는 목표를 세웠고, 2015년 ‘중국제조 2025’에서도 로봇을 10개 중점 산업 중 하나로 지정했다.

3. ‌미국의 IT 산업이 견인하는 AI(인공지능)

AI는 로봇 산업에서 필수 기술로서 주목을 받고 있다. 앞으로 인간과 로봇의 공간 공유가 진행될 것으로 예상되고 있고, 산업용 로봇 분야에서도 공장 내에서 인간과 협조할 수 있는 로봇이 하나의 트렌드가 될 것이다. 또한, 개호를 비롯한 서비스 로봇의 보급에서 안전성 확보, 사람과의 커뮤니케이션 등 로봇에는 고도의 판단이 요구되게 된다. 따라서 AI의 중요성은 높아질 것이다.

인공지능 연구의 세계적인 권위가인 레이먼드 커즈와일 씨는 2045년에는 컴퓨터의 지성이 인간을 넘어설 것으로 예상했으며, 많은 화이트칼라의 일이 컴퓨터로 대체될 가능성이 있다고 주장했다. 그때에는 인간의 일을 대체한다는 관점에서 AI는 현재의 공장 내 산업용 로봇과 유사한 존재가 될 것이다.

AI 기술에서 현재 세계를 리드하는 것은 구글이다. 검색을 위한 언어해석에서 출발한 구글의 AI 연구는 최근 급격하게 발전을 보이고 있다. 구글은 창업 이후 200사에 가까운 회사를 매수해 왔다. 예전에는 인터넷 기업 중심이었지만, 2013년 이후에는 로봇과 AI 분야에서 활발하게 M&A를 추진하고 있다. 지금까지 인터넷상에서 전개해왔던 전략을 보다 현실의 세계로 확대할 방침이라고 할 수 있다. 구글이 실험을 거듭하고 있는 무인자동차의 자사 생산을 고려하고 있다는 보도도 있다. AI에 대해서는 2013년 3월에는 DNN 리서치사를 매수했고, 2014년 1월에는 영국 딥마인드사를 매수하는 등 AI에 대한 투자에 집중하고 있다.

▲ 그림 4. 산업용 로봇이 공장 내에서 인간과 협업할 수 있는 하나의 트렌드로 주목받으면서

인공 지능(AI)은 로봇 산업에서 필수 기술로서 주목을 받고 있다.

4. 일본 로봇 산업계의 위기감

이런 가운데 일본의 현실은 녹록치 않다. 산업용 로봇 메이커는 중국의 위협을 느끼고 있지만, 선두주자로서 개별적으로 대응을 꾀하고 있다. 정부가 급격한 성장을 거론하는 서비스 및 생활지원 로봇 분야에서는 아직 많은 기업이 벤처여서 시장 진출을 모색하는 단계이다. 즉, 로봇 신전략 외에 각각의 벤더의 다양한 로봇 전략이 존재하는 단계라고 할 수 있다.

일본 ‘로봇 신전략’의 주안은 일본 로봇 산업 전체가 세계에 뒤처지지 않고 경쟁력을 유지하기 위한 시책에 있다. 현재 산업용 로봇 기술에서 일본은 선두주자이지만, 앞으로 로봇 시장에서 필요한 IoT(사물인터넷), AI(인공지능) 등의 요소 기술 중 분명한 리드를 유지하고 있는 것은 얼굴인식 등의 화상처리기술, 감시카메라 기술 정도뿐이다. AI 기술과 로봇 OS의 표준을 해외에 빼앗길 경우 일본은 로봇 산업에서 세계의 하청 공장이 될 우려도 있다. 이러한 위기감을 로봇 업계가 공유하지 않으면 로봇 신전략 5개년 계획이 나타내는 성장은 실현되지 않을 것이다.

임근난 기자 (fa@hellot.net)