변화의 기로

독일 기계 제조업과 시스템 제조업의 훌륭한 고객은 자동차 산업과 부품 공급 산업이 다. 이들은 독일 내 공작 기계 산업의 가장 큰 구매자로서 거의 50%를 차지하고 있다. 혁신에 대한 지속적인 갈구를 충족하기 위해서는 네트워크가 필요하다. 자동차 산업에서 기술적 진보는 OEM, 부품업체, 장비 공급자의 팀플레이 없이는 생각할 수가 없다. 하지만 팀플레이의 분열을 일으키는 변화의 조짐이 일어나고 있으며, 어떤 추세로 나아갈지 아직 명확하지 않다.

프랑크 야블론스키(Frank Jablonski)

Daimler 통합 테크놀로지 센터, 1980년대에 당시 CFO였지만 회장이 된 에드자드 로이터(Edzard Reuter)가 2차 오일 쇼크와 일본과 한국 등의 아시아 경쟁자, 그리고 환경 논의로 인해 콘체른 포트폴리오를 확장하였다. 자동차 대신하여 전기전자, 항공 그리고 서비스가 구세주가 되었고 자동차 판매의 불안정한 상황을 극복하였다. Daimler는 현재 250만대를 판매하여 백억 유로를 벌어들이고 있고, 주주들은 회사 역사상 최고의 배당금인 한 주당 2.45유로를 받고 있다. Volkswagen 또한 2천 20억 유로 매출에서 거의 130억 유로의 순익으로 기록을 세웠으며, 경쟁자인 BMW도 2014년에 5년 연속 매출, 판매, 수익 면에서 최고를 기록하는 등 호황을 누리고 있다. BMW는 8백억 유로 매출에서 거의 60억 유로의 순익을 냈다.

적층 가공: 현재 양산에는 사용할 수 없으나, 메가 트렌드인 것은 분명하다.

이러한 성공적인 수치들로 인해 현재의 성공에 안주하면 안 된다는 점을 자각하지 못하고 있을 수 있다. 하지만 메이저 플레이어들의 리더들은 이미 오래 전부터 이 점을 인지하고 있었다. BMW 이사진은 세계적인 가치 있는 브랜드의 정신을 흡수하기 위해, Apple의 지도부에게 협력 의사를 타진하고 초대하였다. BMW가 또 다른 긍정적인 특성을 장착해야 한다는 점은 오래 전부터 숙지하고 있었지만, 스스로가 자체적으로 기술을 개혁한다는 것은 복잡하고 쉽지가 않았으며, 자동차 판매 시 차별화의 특성으로 작용하지 않기 때문이다. 오늘날 자동차 가치 창출의 75%는 공급자에게서 기인하며, 새로운 기술의 독점력을 입증하는 데에는 최대 2~3년이 시간이 걸릴 수도 있다.

만만치 않은 상대, 구글 자동차

새로운 경쟁자도 나타났다. BMW와 Apple의 회동에는 구글 자동차가 배경에 있었다. 지난 해부터 Google이 GM, Ford, Honda, Hyundai, Audi의 지원을 받아 핸드폰과 태블릿의 자체 운영 시스템인 안드로이드(인간과 유사하다는 뜻)를 자동차 IT 시스템에 적용하는 것을 연구하고 있다. (악명 높은)데이터 수집가(자동차 내부와 자동차를 통해 엄청난 양의 데이터가 생성됨)이고, 이미 교통지도 시장을 장착하고 있으며, 또 세상을 개선하는 기업으로 여겨지고 있는 구글이 무인 자동차를 스스로 만들고 있다는 것은 이미 알려져 있는 사실이며, 이미 테스트 차량이 주행 시험 중이며, 2020년까지는 기술적으로 어느 정도 무르익는 단계가 될 것으로 알려져 있다. Continental은 차량 보조 시스템으로 E-Horizon을 사용한다. 이 시스템은 상세한 지도 자료를 갖춘 주행 시스템인데, 차량은 앞쪽 구간이 시야에 나타나기 이전부터 해당 구간에 대한 정보를 미리 얻는다. Continental의 스마트 주행 시스템은 정보 기술과 통신 기술을 이용하여 교통 인프라, 자동차 그리고 사용자 간의 완벽한 데이터 네트워크를 형성하는 것을 목적으로 한다. 최적의 효과를 거두려면, 차량들이 제공하는 엄청난 양의 데이터가 필요하다. 따라서 Continental의 기술에 있어서도 네트워크화된 차량들이 핵심 기술이다.

개별화: 현재는 럭셔리 차체만 가능한데, 대중 시장에서 1개만 생산하는 것에 대해 많은 전문가들이 매우 다른 견해를 보인다.

이 시장이 뜨거운 격전지라는 것을 얼마 전 Daimler, BMW, Audi가 체결한 계약을 보면 알 수 있다. 이들은 Nokia로부터 지도 서비스인 Here를 25억 유로에 사들였는데, 이는 Google과 Apple의 의존도를 줄이기 위한 것이다. 고도로 정확한 맵 데이터는 자율 주행의 핵심 기술이 될 것이기 때문이다. 이 주제에 관심을 갖고 뛰어 들고 있는데, Daimler가 S-클래스를 테스트 트랙에서 자율 주행하는 시험하는 동안, Continental과 BMW도 눈높이를 맞추고 있었다. ZF Friedrichshafen은 최근 50명으로 구성된 개발팀을 꾸려서 부분 자율 주행이라는 미래 사업 분야에 대한 역량을 강화하였다. 이로 인해 ZF는 운전자 보조 시스템에 대한 기술 역량도 갖추게 되었다. ZF의 개발자들이 여러 대의 테스트 차량과 지금까지의 개발 결과를 넘겨 받았다. „새로운 직원들은 다양한 승용차와 상용차에 대한 프로젝트로부터 많은 노하우와 경험을 얻었습니다. 이들은 시장에서 흔하지 않은 인력들로, Friedrichshafen의 소프트웨어 개발팀을 보완하고 있습니다.“(슈테판 좀머, ZF의 R&D 담당 대표)

물류업체도 시장과 자신들의 발전을 주의 깊게 고려하고 있다. 한스 게오르그 칼텐브루너(Hans Georg Kaltenbrunner, JDA 산업 전략 담당 부사장, 산업 & 무역 공급 체인관리 소프트웨어 전문가)는 수많은 공급자들이 디지털화로 진입하지 못할 것을 염려한다. 그는 전혀 새로운 플레이어가 시장에 등장하고 있어, 동맹이 성립될 수 있는 큰 기회도 있다고 생각한다. “현재 시스템은 큰 압박을 받고 있습니다. 우리는 앞으로 몇 년간 디지털화로 인해 다가오는 근본적인 변혁을 눈으로 확인하게 될 것입니다. 기존 사업 모델들이 매우 흔들릴 것이며, 새로운 유형의 디지털 공급자들이 자신의 역할로 자리를 잡을 것입니다.”

디지털 동맹이 형성된다

자동차 운전자들은 어디에 가장 많이 신경을 쓸까? 바로 비용 절감이다. 기술적으로 보아 인더스트리 4.0과 전기 모빌리티가 핵심을 차지한다.

한스 게오르그 칼텐브루너가 관찰한 바에 따르면, 자동차 산업에서 공급자와 OEM간의 협력에서 새로운 디지털 동맹이 형성될 것이다. 강력한 IT 배경을 지닌 기업이나 아니면 신생 디지털 업체들이 기존의 역할 분배와 힘의 비율을 흔들 것이다. 인수, 협력 그리고 위에서 언급한 바와 같은 특이한 동맹 등이 생겨날 것이다. OEM 뿐만 아니라 공급자 측에서도, 디지털화의 레이스에서 뒤처지는 업체 중에 실패자가 나올 것이다. 분명한 점은 물류업체는 가속도가 붙은 이러한 발전의 전제 조건으로서 생산 디지털화와 공급 체인 공정의 디지털화를 언급했다. 그런데 물류업체의 견해에 따르면 아직 이런 추세에 뒤처져 있다. 독일 제조업체의 약 43% 정도가 갈수록 증가하는 복잡성을 지배하기 위해 공급 체인의 디지털화를 이용한다. JDA는 지난 해 BVL(독일 연방물류협회)의 수치를 지적하였다. BVL 회원사 설문 조사 결과 뒤처지는 기업들이 나타났는데, 업체의 66.7% 정도만 공급 체인의 디지털화를 위해 노력하고 있었다.

경량화: CO2 저감이라는 궁극적인 목적을 추구할 뿐만 아니라 대안 구동장치를 위한 인에이블러로도 간주된다. 그러나 어떤 재료를 이용해야 할지는 치열하게 논의해야 한다.

국제화의 흐름도 증가하고 있다

앞에서 언급한 업체들은 문제 가운데 어느 하나도 국지적으로 풀어가지 않으며, 시장은 지속적으로 국제화되고 있다. 유럽에서 승용차 매출은 지난 10년 간 15% 이상 급격히 감소한 반면, 중국의 판매 수치는 폭발적으로 증가하였다. 같은 시기에 중국에서는 거의 500% 올라갔는데, 이런 현상의 배경에는 최고의 구매 그룹인 중산층의 급격한 성장이 있었기 때문이다. 앞으로 중국 외에 인도, 인도네시아, 타이에서도 성장을 예상할 수 있다. 독일의 중형 승용차의 저렴한 모델이 판매 챔피언이 될 것이다.

이 세그먼트는 업계 최고인 Volkswagen에게는 전혀 낯설지 않다. 현재 Volkswagen은 중국에서 차량 생산의 1/3을 차지하고 있지만, 독일에서는 네 대 가운데 한 대를 만든다. GM도 미국에서보다 중국에서 더 많은 자동차를 생산하고 있다. Quest Trend(매거진) 기사에 의하면 전세계에서 큰 자동차 메이커들의 주요 10개 자동차 생산 국가에서의 생산 비율을 조사하고, „자동차 생산의 드라마틱한 국제화“를 통해 보도하였다. 2000년부터 2013년까지 생산 비율의 전개는 자동차 생산의 국제화가 자동차 콘체른의 주요 전략이 되었다는 점을 입증하고 있다. Volkswagen의 경우 2000년까지만 해도 승용차, 트럭, 버스의 약 40%를 독일에서 생산하였으나, 2013년 이후에 25%가 떨어졌지만 Volkswagen 생산의 33%는 중국에서 이루어진다. Volkswagen이 예외적인 경우가 아니라는 점을 VDA 수치가 보여준다. 전세계적인 생산에서 중국이 차지하는 비율은 6%에서 24%로 폭발적으로 증가하였다. 인도는 생산량의 2배로 12위에서 7위로 올라왔다. 서유럽은 반대 방향으로 가고 있다. 독일 이외 몇몇 국가도 순위가 떨어졌다. 특히 이탈리아(-45%), 스웨덴(-50%), 프랑스(-51%)는 특히 심각한 손실을 받아들여야 했다.

전기자동차: 엔진은 자동차 만큼이나 오래되었다. 전기 구동장치가 변혁을 이끌 수 있을까?

전기 자동차가 걸어가야 할 험난한 길

전기 자동차로 갈아타는 것이 실제로 얼마나 현실적인가에 대해 수없이 많은 토론과 회의들이 열리고 있다. 이를 찬성하는 이유는 많다. 효율성, 지속성, 컨트롤 컨셉트의 일관성이 이에 속할 수 있다. 일반인들을 대상으로 하는 실제 테스트가 보여주듯이, 아직 넘어야 할 몇 가지 산도 있다. 동절기에는 BMW i3의 주행 가능 거리가 급격히 떨어진다. 실내 난방에는 기존의 방법을 생각했기 때문이다. 시트, 팔걸이, 도어 패널링을 위한 폴리머를 베이스로 하는 Contitech의 특허 받은 전도성 페이스트에 해답이 있다. 올해 Hermes상의 최종 후보자 명단에 이름을 올린 이 난방 시스템은 전기 자동차에 적합하며, 종래 히팅 와이어에 비해 에너지 소비량이 약 10%에 지나지 않으며, 난방 효과는 수 초 내에 나타난다. 인에이블러 테크놀로지도 전혀 예상치 못한 방향에서 해답이 나올 수 있다. 하지만 일반적으로 이해하기까지 험난한 여정이 남아있다.

다른 장애를 식별하기 위한 접근 방법으로 사용자에게 물어보는 설문조사 방법이 있다. DLR 연구의 접근법으로, 독일 전역에서 이루어진 이 설문 조사에는 적어도 한 대의 배터리 구동 차량이나 플러그인 하이브리드 차량을 소유한 9,000여명을 대상으로 하였다. „이 주제에 대한 설문 조사는 범위 면에서 지금까지 유례가 없었고, 3,111명의 참가자들이 참여했습니다.” (슈테판 트로머, DLR 교통 연구소 프로젝트 매니저) 그는 설문 결과를 다음과 같이 요약하였다. 전기 자동차는 개인 자동차로는 주로 교육 수준이 높고, 수입이 높은 남성들이 선호했으며, 평균 연령은 51세로, 종래 신차 구매자들보다 연령대가 높았으며 사용자의 대부분은 소도시와 외곽지역에 거주하는 것으로 나타났다. 상업적인 전기 자동차는 대부분 직원이 최대 49명이고 (전기 자동차 포함) 차량은 9대인 작은 업체들이었다. 이는 큰 기업들이 전기 자동차의 주요 구매자가 될 것이라는 예상과 다른 결과였다. 화물 용량이 적다는 단점(업체의 21%)은 전반적으로 전기 자동차의 평가에 부정적인 영향을 주지는 않았다. DLR 연구원들은 사용자들이 구매 전에 전기 자동차의 이용 가능성과 한계를 면밀히 따져보았다는 점을 알 수 있었다. 이 연구의 또 다른 흥미로운 점은 공공장소에 급속 충전장소가 있었으면 좋겠다는 바람이 많았다는 점이다. 대다수가 이런 시설을 절대적으로 필요한 것으로 평가하였고 전기 자동차에 급속 충전을 위한 기술적 장치나 조건이 있어야 한다고 보았다. 개인 사용자의 17%만이, 그리고 상업적 사용자의 20%만이 이러한 기능을 위해 최대 1,000유로까지 전기 자동차 구매 시 추가로 지불할 용의가 있었다.

전기 레이싱 카

스마트카: 시장의 모든 자동차 메이카들은 자율 주행 차량을 연구하고 있다. 기술적 문제 외에 법리적 문제와 아직 해결되지 않은 윤리적 문제들이 있다. 중간 단계의 해결책들은 많이 있다.

전기차는 중형차에만 해당되는 주제가 아니라 프리미엄 세그먼트에도 해당된다는 점을 Porsche가 보여주었다. Porsche 자회사 MHP의 컨설턴트 올리버 켈카 박사는 MM 인터뷰에서 비판적인 시각을 보여준 반면, Porshce AG의 CEO 마티아스 뮐러는 마케팅 클럽 헴니츠의 특별 행사를 통해 긍정적인 입장을 보였다. „포르쉐와 전기 모빌리티“라는 연설에서 전기 구동장치에 대한 대안은 없으며, 지속 가능성이 있다는 점을 분명히 하였다. 즉 많은 세대가 Porsche가 주는 드라이빙의 즐거움을 누릴 수 있어야 한다는 것이다. 순수한 일렉트로 포르쉐로 가는 길은 아직 멀지만, 방향은 이미 돌이킬 수 없을 만큼 지나왔다는 것이다. 프랑스의 르망 24시간 레이스를 위해 이미 레이싱 카를 만들고 있으며, 앞차축은 전기로 뒷바퀴는 기존 방식으로 구동한다. 마티아스 뮐러의 말에 따르면 이러한 혁신적 기술은 이미 양산 차에 반영하고 있다고 한다.

전기 모빌리티로 인해 자동차 메이커들에게 제시되는 요구 사항만 까다로워지는 것이 아니라 부품 공급자들에게도 혁신에 대한 주문이 높아지고 있다. Magna의 예를 들어보자. Bosch에 이어 No.2라 할 수 있는 Magna는 개발 단계에서부터 OEM과 긴밀히 협력한다. 세계 곳곳에 위치하고 있으며 세계적 수준의 제조 원리를 추구하여 새로운 기술을 마찰 없이 제조사에 바로 통합하고 있다. 개발 작업의 대부분은 에너지 효율을 중심으로 되어있다. 에너지 효율은 법규와 자원 부족으로 인해 중요한 문제이다. 제조사와 부품업체는 지속 가능한 경제적 혁신적 측면에서 다양한 추진 방향을 모색한다. Magna는 혁신의 의미를 보다 스마트한, 보다 안전한, 보다 깨끗한, 보다 가벼운 것으로 규정하고 있다. 보다 깨끗하다는 것은 CO2 배출 저감을 의미하며, CO2 배출을 줄이기 위해 “경량화“를 추진하고 있다. Magna의 시각에서 핵심 요소는 무게 축소와 구동 최적화에 있다. 무게를 줄이기 위해 섬유 복합 재료와 시스템 통합적인 차량 아키텍처를 이용한다. Ford와 함께 Magna는 2013년형 Ford Fusion을 기반으로 컨셉트 카를 개발하였으며, 양산 차량에 비해 무게를 약 25% 줄였다. 컨셉트 카 Mila에서 무게 1,520kg, 전기 주행 가능 거리 75km, CO2 배출값 32g/km인 경량구조 플러그인 하이브리드 스포츠카 Mila Plus를 올해 선보였다.

부품업체 Voith는 부품을 안정적으로 공급하기 위해 CRP 부품 양산 제작에 초점을 맞추고 있다. Voith는 5년 전에 탄소섬유 제품 개발 & 생산 센터로 가르힝에 Voith Composites를 설립하였다. Audi와 파트너십을 맺고 미래의 양산 모델에 적용하기 위한 섬유 강화 재료를 개발하고 자동화 제조하기 위해 복합 재료 제작에 힘을 쏟고 있다.          미래의 자동차를 더욱 가볍게 해야 한다는 요건은 섬유 복합 재료로만 실현되는 것이 아니다. 전통적인 강재 재료도 기회는 있다. 강재도 예전의 단순 철강에 속하지 않는다는 것을 콤포넌트 제조사 Kirchhoff가 증명한다. Kirchhoff는 경량구조 방향으로 강재가 발전할 수 있는 잠재력으로 보여주었다. 프레스 경화 기술로 무게는 더욱 가벼우면서도 강한 구조 그리고 안전한 부품을 제작할 수 있다고 한다. 메탈폼이나 하이브리드 기술과 같은 대안도 생각해 볼 수 있다.

자동화: 인더스트리 4.0의 정의에 대해서는 아직 의견이 분분하다. 그러나 확실한 점은 자동화 수준이 더욱 확장될 것이라는 것이다.

장비 공급업체가 누릴 이익

그렇다면 이러한 혼란 속에서 장비 공급업체는 어떤 점을 배울 수 있을까? 점점 복잡해지는 과제들은 새로운 동맹을 통해서만 해결할 수 있다는 것이다. 기술적 네트워크와 인간 네트워크는 공작 기계와 그 콤포넌트의 경우 처음부터 전체 공급 체인에 걸쳐서 유연하게 대응할 수 있어야 한다.

기계 제조업체에게 있어서 기쁜 소식은, 자동차 산업 협회와 Ernst & Young의 연구에 참여한 설문 응답자들은 부품업체 간의 결합이 더욱 공고해질 것으로 보았다. 300개 기업을 대상으로 한 설문 조사 결과, 직원 R&D 역량과 자동화 외에 우선적으로 새로운 기계에 투자할 것이라는 점이 드러났다. 장비 공급업체들에게는 비용 압박뿐만 아니라 전반적으로 자신들의 기계와 노하우를 안정적으로 판매할 수 있기 위한 것도 중요하다. 투자 제품의 수량도 전반적으로 증가하였다.

어떤 관련자도 하나의 트렌드에만 초점을 맞출 수는 없다.

프랑크 야블론스키(Frank Jablonski), 수석 편집자