4차 산업혁명의 실체

행정학과 21606848 김원희

새롭게 주창된 4차 산업혁명은 이제 전 세계적인 이슈가 되고 있다. 역사적으로 우리는 물과 증기로 가동되는 제조설비의 1차 산업혁명, 전기의 힘을 이용한 대량생산의 2차 산업혁명, 그리고 전자제품과 IT의 사용을 통한 자동화 산업의 3차 산업혁명의 시대를 거쳐 왔다. 4차 산업혁명은 ‘인공지능’ 이나 ‘로봇’을 통해 사물을 자동적 그리고 지능적으로 제어할 수 있는 혁신적인 시스템을 의미한다고 한다.

하지만 이런 단순한 설명만으로는 언뜻 이해가 되지 않는 게 사실이다. 실제로 다보스포럼에서 4차 산업혁명을 정했던 ‘클라우스 슈밥’ 회장조차도 "4차 산업혁명은 미지의 세계이며 우리가 겪어야 할 변화가 어떤 것인지 정확히 정의할 수 없다"고 말했다.

그럼에도 불구하고 4차 산업혁명은 이미 우리의 생활 속에 깊숙이 파고들고 있으며, 우리의 삶에도 큰 영향을 미치고 있다. 더욱이 4차 산업혁명이 이끌어 갈 우리들의 삶의 변화는 시간이 흐를수록 가속화 되어갈 것이며, 미래는 4차 산업을 통해 과거와 현재보다 훨씬 빠르게 진화할 것이다. 그래서 이제는 4차 산업혁명의 실체를 따져봐야 할 시점이다.

“산업혁명은 전방위적이며 광범위한 변화를 가져온다.” 18세기 중엽의 산업혁명 증기기관의 발명으로 기존 동력인 수력이 증기력으로 대치되는 이야기로 시작한다.

먼저 생각 할 수 있는 것은 채집, 수렵 생활에서 농경사회로의 전환이다. 가축을 길들이고 경제를 개발해 식물을 생산하는 농경사회에 진입한 것이다. 촌락에서 도시화가 진행되고, 오늘날의 사회 경제 시스템이 발전한 것은 바로 농경사회로부터 비롯된 것이다.

4차 산업혁명에 우리가 갖추어야 하는 산업혁명에 대한 두 가지 시각이 있다. 먼저 산업혁명의 전개 속도에 대한 시각이다. 다른 하나는 산업혁명이 가져올 변화에 대한 명과 암에 대한 시각이다. 즉 산업혁명 시대에는 명암이 교차한다는 것이다. 두 명제는 노동 생산성으로 하나의 끈으로 묶여 있다. 노동 생산성은 산추도니 생산량을 투입 된 노동으로 나눈 값이다.

생산성과 물질적 풍요는 서로 묶여 있다. 생산성 향상이 사람들에게 물질적 풍요의 혜택을 가져다 준다는 것이다. 생산성은 기술적 실업과도 연관이 있다. 생산성의 향상은 대부분 기계에 의한 노동의 대체를 통해 실현된다.

산업혁명은 범용기술이 주도한다. 범용이라는 표현은 산업혁명의 전개과정에 전 산업의 혁신에 두루 활용된다는 의미를 나타낸다. 1차 산업혁명에서 보면 범용기술은 ‘증기기관’이다. 이어지는 2,3차 산업혁명에서는 ‘전기’와 ‘디지털 기술’이 범용기술로 뽑힌다.

이러한 범용기술은 당대의 다양한 기술 혁신활동 과정에 자연 발생적으로 부상했다고 볼 수있다.

“슈밥이 제창한 4차 산업혁명은 허구다.” 4차 산업혁명이 제대로 갖춰진 모습으로 나타난 것은2016년 1워 다보스 포럼이다. 다보스 포럼에서 클라우스 슈밥이 4차 산업혁명을 주창한 이후 일부 국가에서 4차 산업혁명을 저극 수용했다. 사실 4차 산업 혁명이라는 용어가 등장한 곳은 포럼이 아닌 독일이다. 민간의 움직임은 정부의 지원이 가세하면서 2012년에 공식 명칭이 부여되고 본격적으로 국가 차원의 제조업 혁신 정책으로 발전하게 된다. 이 정책이 바로 ‘Industry 4.0’이다. 4차 산업혁명은 미래에 대한 전망을 바탕으로 하였다.

슈밥의 4차 산업혁명의 내용은 두 가지로 압축 할 수있다. 하나는 산업혁명을 일으키는 동력이며, 다른 하나는 산업혁명이 일어나고 있다는 근거이다.

먼저 슈밥이 제시한 4차 산업혁명을 일으키는 동력을 디지털 기술과 과학기술의 상호 증폭적 융합이라고 보고 있다. 그러나 이러한 관점은 여러 면에서 합리성이 떨어진다.

4차 산업혁명이라는 새로운 변혁에 대해 슈밥이 제시한 근거는 ‘속도’, ‘범위와 깊이’, ‘시스템 충격’ 세 가지 측면이다. 속도 측면에서는 기하급수적으로 전개 된다고 주장 하였고, 범위와 깊이 면에서는 개인, 경제, 기업, 사회 모두가 변혁의 대상이 된다는 것이다.

사회변화가 기하급수적이라는 근거에는 기하급수적 사회변화는 이미 18세기 중반의 1차 산업혁명부터 일어나고 있었으며, 지금까지 계속 이어지고 있다. 그러나 이런 점은 4차 산업혁명의 근거로는 별로 타당 하지 않다. 변화의 깊이와 범위, 시스템적 충격도 마찬가지 이다. 이들을 다 요약 해보면 슈밥의 4차 산업혁명의 개념은 여러 면에서 합리성이 떨어진다.

독일과 일본의 4차 산업혁명은 슈밥이 제창한 것과는 다르다. 독일은 민간 기업들과 독일의 미래를 책임질 새로운 경제 정책의 밑그림을 그리기 시작한다. 그것이 ‘인더스트리 4.0’인 것이다. 인더스트리 4.0은 IT업계의 사물인터넷을 비롯한 첨단 스마트 기술을 활용하여 제조공정을 첨단화 하려는 시도이다. 독일에서는 그런 시스템을 사이버 물리 시스템이라고 한다. 반면 일본에서는 빅데이터, 사물인터넷, 인공지능이 가져올 변혁을 그대로 유지하면서 슈밥으로부터 4차 산업혁명이라는 용어만 빌린 것이다. 로봇기술이 하나 더 추가 된 것이다. 독일과 일본의 4차 산업혁명은 내용에 있어 슈밥이 제시한 4차 산업혁명과 매우 다르다는 점이다.

“4차 산업혁명의 기존 담론은 실체에서 비켜났다.” 독일의 4차 산업은 제조업 혁신에 중점을 두고 있는 반면 일본의 4차 산업은 독일이나 슈밥의 4차 산업혁명과는 다르다.

독일의 인더스트리 4.0에서 추구하는 스마트 팩토리는 자동화와 정보화 과정의 일환이며, 다른 한편으로 소비자 기호와 취향에 따른 맞춤형 생산과 같은 새로운 제조 패러다임이기도 하다. 그러나 스마트 팩토리에 대한 최종적인 모습이 나오기까지는 한참 걸릴 것이라는 거다.

바로 업종, 제품별 생산방식의 차이 때문 이다. 일본의 4차 산업은 합리적이라고 볼 수 있다. 그 간 이었던 1차,2차,3차 산업혁명에서 특정 기술이 범용기술로서 새로운 산업혁명의 동력이 되었듯이 일본의 산업혁명도 새로운 기술이 산업혁명의 동력이 될 것으로 보기 때문이다. 그런데 일본의 4차 산업혁명은 새로운 산업혁명에 관한 체계적인 성찰이 보족한 탓으로 몇가지의 문제점을 가지고 있다. 첫 번째는 대부분의 IT기술을 새로운 산업혁명으로 범용기술로 보고 있다는 것이다. 두 번째 문제점은 IT기술이 앞으로도 진화한다는 점을 도외시하고 있다는 것이다. 세 번째는 인공지능 기술을 일반 혁신 기술과 같은 반열에 놓고 생각하고 있다는 점이다. 일본이 인공지능 기술을 4차 산업혁명의 핵심기술에 포함한 것은 다행이긴 하지만 인공지능 기술을 다른 기술들과 구별하고 있지 않다는 점에서 일본의 문제점이 드러난다.

지금까지는 독일, 일본, 슈밥이 다른 입장이라는 것을 발견 할 수 있었다. 최종적으로 4차 산업을 정리 해보면, 슈밥은 4차 산업혁명의 동력을 디지털 기술이 바이오, 물리학, 생물학 등의 과학 분야의 상호 증폭적 융합이라고 정희하고 있고 독일의 4차 산업혁명은 생산 기술 혁신을 바탕으로 하고 있다. 마지막으로 일본은 슈밥이 말하는 새로운 산업혁명에는 공감하지만, 과학기술의 융합보다는 빅데이터, 사물인터넷, 인공지능, 로봇 기술을 4차 산업혁명의 기술로 보고 있다.

제 1부에서는 산업혁명의 맥락에서 세 가지 모두 4차 산업 혁명의 기조로는 적합하지 않다는 결론이다.

이제 부터는 4차 산업혁명의 실체에 대해 알아 볼 것이다.

“IT 기술의 가속적 진보가 한계에 다다르고 있다.” 4차 산업혁명의 실체도 3차 산업혁명과 4차 산업혁명의 사이의 변곡점에 위치 할 것이다. IT가 3차 산업혁명의 전개에 어떤 역할을 했는지 위주로 살펴 볼 것이다. IT기술은 세 가지 기술 부문의 진보를 통해 이루어 졌다. 세 가지 기술 중에서 첫 번째는 하드웨어 기술 부문이다. 하드웨어 기술은 3차 산업혁명 동안 실질적으로 IT 활용의 가속화에 가장 많이 기여한 부문이다. 소프트웨어나 디지털 데이터 기술은 발전 속도가 상대적으로 낮은 선형적인 기술을 벗어나지 못했기 때문에 하드웨어 기술이 기하  급수적으로 발전 할 수 있었다.  하드웨어 기술의 기하급수적 진보의 원동력은 ‘무어의 법칙’이다. 무어의 법칙에 따라 초선형적, 기하급수적, 배가적으로 발전한다.

“생산성 향상도 둔화한 상태이다.” 3차 산업혁명 시대에 보인 생산성 향상 양상과 향후 추이를 다뤄 보려고 한다. 3차 산업에 접어들면서 노동시장에는 세 부문이 주류를 이룬다.

노동은 대분류로 육체노동과 지식노동 나눠지고 육체노동은 다시 정형과 비정형으로 나뉜다.육체 노동의 생산성 향상은 주로 생산형상에서 이루어지는데 정형 육체노동은 ‘자동화’ 방식을 적용하여 생산성이 향상되고 비정형 육제노동은 개인의 숙련에 의존했지만 상대적으로 생산성 향상이 많이 진전되지 않았다. 지시노동의 생산성 향상은 주로 IT 기기의 활용을 통해 실현되었다. 지식노동의 생산성 향상과 더불어 IT 기술에 의한 기업의 프로세스 혁신이 지식 노동자의 생산성 향상에 크게 이바지 했다.

생산성 향상을 위한 노력에는 4종류가 있다. 종류는 자동화, 정보화, 전문화라고 부른다.

그러나 IT는 생산성 향상에 더는 힘을 못 쓰고 있다. 기존의 IT 기술이 여태까지처럼 생산성 향상의 동력으로 작용할 것으로 기대하기는 어려워 진 것이다.

“4차 산업혁명의 실체는 ‘인공지능이 주도하는 스마트화’이다.” 보통 3차 산업혁명은 ‘디지털 혁명’ 또는 ‘IT 혁명’으로 일컫는다.

3차 산업 혁명의 이름으로 범용기술을 사용한 것인데 4차 산업혁명의 명칭은 ‘인공지능 혁명’이 가장 적합하다. 좀 더 자세히 표현하자면 ‘인공지능이 주도하는 스마트화’ 라고 부른다. 인공지능 기술을 포함한 명칭이다. 인공지능의 기술발전은 3단계로 구분 할 수 있다. 먼저 인식수준 인공지능은 데이터 안에 들어있는 특징을 추출해서 그 안에 포함된 개체를 식별해 낼 수 있는 인공지능을 말한다. 두 번째로는 인지 수준 인공지능은 인지 즉 의미를 해석하고 이를 바탕으로 지식을 축적하며, 추론을 할 수 있는 인공지능을 말한다. 마지막으로 ‘인간수준 인공지능’은 인간처럼 생각하고, 판단하며, 행동할 수 있는 인공지능을 말한다. 이와 같은 3단계는 단계별로 인공지능의 역량을 이해할 수 있어서 인공지능의 활용범위를 매우 구체적으로 구분 할 수 있다.

4차 산업혁명의 전개양상을 살펴 보도록 할 것이다. 4차 산업혁명은 인공지능이 앞으로 세상을 바꾸어 놓을 것이다. 앞으로의 시대는 글로벌 경쟁, 즉 점차 치열 해질 것이며, IT산업의 성장뿐만 아니라 IT산업의 디지털화로 인한 생산성 및 혁신성이 향상 될 것이다.

디지털 경제는 앞으로 익숙한 용어가 될 것이다. 4차 산업혁명과 디지털 경제의 관계를 알아 보기 위해 정확한 개념이 필요하다. 디지털 기술로 인해 부가가치가 발생하는 모든 경제적 영역 및 활동을 디지털 경제로 정의하는 광의의 개념으로 해석하는 추세가 커지고 있다.

광의의 개념을 전제하고 디지털 경제에 대한 이슈를 살펴보면 디지털 경제의 중요성이다. 즉 디지털 경제가 차지하는 비율이 점점 커지고 있다는 점에서 그 중요성이 웅변된다. 이런 중요성에 따라 주요 선진국들은 디지털 경제를 선도하기 위해 치열한 노력을 하고 있다.

또한 디지털 경제와 관련해 공유경제도 짚고 넘어가야 한다. 공유경제는 경제체제나 소비문화 같은 거창한 담론에서 벗어나 단순히 기존 물품 및 서비스 거래 중심의 인터넷 비즈니스가 중계 및 대여 형태로 발전한 모습이 바로 공유경제이다.  공유경제에 대한 과한 기대는 금물이다.

디지털 경제는 작동원리가 특별하다. 전체 경제에서 디지털 경제가 차지하는 비중과 중요성은 점점 커지는 것만은 분명하다. 그러나 디지털 경제와 산업경제가 함께 맞물려 돌아가는 하나의 경제로 돌아 갈 것이므로 이 두 작동원리도 함께 공존하는 양상은 계속 될 것이다. 그래서 디지털 경제는 작동원리가 특별하다는 것이다.

“4차 산업혁명의 화두는 스마트화, 플랫폼화, 소프트 웨어이다.” 먼저 스마트화에 대해서 살펴보면 스마트화를 위해 가장 먼저 알아야 할 점은 기존 IT활용과의 관계다. 즉 3차 산업혁명 시대에 보았던 IT활용의 각 단면이 모두 스마트화로 덧입혀질 것이다 라는 거다. 스마트화는

IT활용을 통해 지식과 육체 노동 생산성을 모두 향상할 것이다. 그러나 이 스마트화 과정에서 역기능이 발생하게 된다. 이러한 역기능을 줄이기 위해 4차 산업혁명의 성패는 스마트화의 기회를 잘 활용하고 위협에 얼마나 슬기롭게 대처하는지에 달려 있다.

두 번째는 플랫폼화 이다. 3차 산업혁명의 가장 큰 변화는 플랫폼의 등장이다. 플랫폼화는 4차 산업혁명 시대의 IT 활용의 중요한 메가트렌드 중 하나가 될 것이다. 플랫폼이란 이동하려는 승객을 수송수단인 기차에 연결해 주는 곳이다. 다시 말해 연결 개념을 디지털 경제의 플랫폼에 적용한 것이다.

4차 산업혁명의 세 번째 화두는 소프트웨어이다. IT 혁명의 중심추가 하드웨어에서 소프트웨어로 이동한다는 뜻이다. 그동안 상대적으로 발전 속도가 낮았던 소프트웨어의 가속적 혁신이 실현되는 것이다.

제5부에서는 4차 산업혁명의 대응방향을 알아 볼 것이다. “4차 산업혁명의 성패는 스마트화가 가른다.” 스마트화는 4차 산업혁명의 첫 번째 화두이다. 즉 스마트화가 4차 산업혁명의 선패를 기른 다는 것이다. 스마트화는 거의 모든 산업과 공공 부분에 적용 될 것이다. 제조업, 서비스업, 공공부문 가가가 스마트화가 전개 될 것이다. 그래서 스마트화의 범위는 매우 넓다.

“경재우위의 방편은 ‘플랫폼화’이다.” 플랫폼화는 4차 산업혁명의 두 번째 화두이다. 플랫폼화는 자동차, 공장과 같이 물리적인 사물로도 확장될 것이다. 4차 산업혁명의 시대에도 플랫폼의 고공행진은 계속해서 진행 될 것이다.

“경쟁수단은 소프트웨어 산업이다.” 소프트웨어는 4차 산업혁명의 세 번째 화두이다. 결국 4차 산업혁명 시대의 국가적 경쟁의 수단은 다름 아닌 소프트웨어 산업인 것이다. 4차 산업혁명의 승패를 가를 스마트화를 위해서는 합당한 전략이 이어야하는데 그 전략을 성공적으로 실행하기 위해서는 기초체력이 선결조건이다. 이런 선결 조건중 가장 중요한 것은 견실한 소프트웨어 산업이다.

“인프라 혁신은 필수다” 향후 앞서가는 국가들을 따라잡고 선도하기 위해서는 특별한 전략이 필요하다. 전략에는 먼저, 범부처 차원에서 인공지능 정책을 추진할 체계가 마련되어야한다. 두 번째, 인공지능에 대한 R&D 거버넌스를 구축해야한다. 세 번째 국가 인공지능 R&D로드맵을 작성해야 한다.

우리는 4차 산업에 대응하기 위해 IT정책 인프라도 선진화 해야 하며, 기술과의 경주에서 이기는 교육체계도 갖춰야한다. 또한 실효성 있는 SW 인력양성도 필수적이다.

이책을 통해 평소에 생각하지 못했던 4차 산업에 대해서 더 생각해보게 되었으며, 인공지능, IOT, 빅데이터 등이 우리 생활에 도입되면 많은 이점들이 있다는 것을 알게 되었다. 그런 시대가 온다면 우리는 좀 더 편리한 삶을 살 수 있을 것 같다.