제 4 차산업혁명과대학의역할 2017. 03. 16 경동대학교 천동암
CONTENTS 01 _ 제4차산업혁명이란? 02 _ 제4차산업혁명의기술들 03 _ 제4차산업혁명이왜화두인가? 04 _ 제4차산업에서의대학교육방향제언
1. 제 4 차산업혁명이란? 1 차기계화혁명 2 차대량생산혁명 3 차지식정보혁명 4 차자동화의연결성극대화혁명 = 저급수준기술 + 중급수준기술대체 + 인공지능이적용되어 Big Data 처리가능 Robot 이인간을대체?
1. 제 4 차산업혁명이란? 국내외다수의문헌들은제 4 차산업혁명을조금씩다르게정의하고있으나, 일관적인입장은 ICT 에기반한새로운산업혁신시대가다가오는것을지적함 제 4 차산업혁명은 <Industry 4.0> 이라도함 출처위키피디아백과사전다보스포럼자료매일경제용어사전 정의제조기술뿐만아니라데이터, 현대사회전반의자동화등을총칭하는것으로서 Cyber-Physical System과 IoT, 인터넷서비스등의모든개념을포괄디지털, 물리적, 생물학적영역의경계가없어지면서기술이융합되는인류가한번도경험하지못한새로운시대기업들이제조업과정보통신기술 (ICT) 을융합해작업경쟁력을높이는차세대산업혁명을의미
1. 제 4 차산업혁명이란? 다보스포럼은 4차산업혁명이 3차산업혁명의더욱확장된개념으로서속도 (Velocity), 범위 (Scope) 그리고시스템에미치는영향 (System Impact) 이高 전례가없는획기적인기술진보속도 (Velocity), 산업분야에미치는영향력 (Scope) 廣, 생산, 관리, 구조측면의모든시스템의변화 (System Impact) 파급효과가大 인류가전혀경험하지못한빠른속도 의획기적기술진보 파괴적기술 disruptive Technology) 이 전산업분야에서대대적으로재편촉매역활 생산, 관리, 지배구조등을포함하여 전체적으로시스템의큰변화가예상 자료 : 2016 년 World Economic Forum, 클라우스슈밥
1. 제 4 차산업혁명이란? Mastering the 4 th Industrial Revolution 4 차산업혁명진행중! Big data / Industrial Internet / Sensor / Customizatio n / AI / Self-driving cars / Smart City / Sharing eco nomy / Data Science / Machine learning / Ubiquito us / Robotics / Open source / On demand / RFID / Wearable / Cloud computing / GPS / Cyber Physical System/ Virtual Reality / Bio 모든것이연결되고보다지능적인사회로의변화 Velocity, Scope, System Impact 그러나, 아직 4 차산업혁명은미정의 - 인터넷 + 인공지능 = 서비스생산성 - 기술의융합 + 인문사회?
2. 제 4 차산업혁명주요기술들 제4차산업혁명에대해언급하는대다수전문가들과문헌에서는주요기술로 IoT,CPS, 빅데이터그리고인공지능을언급 실제주요선진국의제4차산업혁명대응정책의중심에도 4가지기술이주축으로대응정책을구성및추진中기술내용 IOT (Internet of Things> CPS (Cyber- Physical System) Big Data AI( 인공지능 ) 사물인터넷이라고도하며, 사물에센서가부착되어실시간으로데이터를인터넷등으로주고받는기술이나환경을의미 - IoT 가도입된기기는사람의개입없이상호간정보를직접주고받으면서, 필요상황에따라정보를해석하고스스로작동하는자동화된형태 - 로봇, 의료기기등물리적인실제의시스템과사이버공간의소프트웨어및주변환경을실시간으로통합하는시스템 - 기존임베디드시스템의미래지향적이고발전적인형태로서제조시스템, 관리시스템, 운송시스템등의복잡한인프라등에널리적용이가능 - 디지털환경에서생성되는다양한형태의데이터를의미하며그규모가방대하고생성주기도짧은대규모의데이터를의미 - 증가한데이터의양을바탕으로사람들의행동패턴등을분석및예측할수있고, 이를산업현장에활용할경우시스템의최적화및효율화등이가능 - 컴퓨터가사고, 학습, 자기계발등인간특유의지능적인행동을모방할수있도록하는컴퓨터공학및정보기술의한분야 - 단독적으로활용되는것외에도다양한분야와연결하여인간이할수있는업무를대체하고, 그보다더욱높은효율성을가져올것으로기대가가능
2. 제 4 차산업혁명주요기술들 주요기술 자료 : World Economic Forum, 제 4 차산업혁명 자료를인용하여도식화함. 핵심기술 : 융합 연결, 지능
2. 제 4 차산업혁명주요기술들 융합최적화와 12 대기술 天 6 대디지털화기술 Cloud 시간의확장 Big Data 6 대아날로그화기술 서비스디자인 블록체인 / 핀테크 3D 프린터 /DIY A.I. 증강가상현실 게임화 IoT 웨어러블 IoB 플랫폼 地 GPS/LBS SNS 人
CPS 융합사례 : 내비게이터 내비게이터와더나은교통 1 오프라인지형 + 차량 = 온라인지도 +GPS 2 동적데이터 ( 교통데이터 ) 결합 최적안내 3 빅데이터기반미래길안내 정적데이터 ( 지도 )+ 동적데이터 ( 트래픽 ) 예측과맞춤서비스 4 지능형분산길안내 5 맞춤형주변예약추천 공장, 병원, 학교, 여행 생활구석구석융합확대
현실세상과가상세상의융합 : AirBnb Online 지능 + 빅데이터 + 클라우드 빅데이터발생 맞춤과예측 Offline 더나은세상
분야별혁신 제조업 ( 캐터필러, 코마츠 ) 제조업의서비스화 PSS Product Service System ❶ 데이터수집 (IoT) 중장비센서에서데이터수집 ❷ 저장 & 분석 (CLOUD/BIG DATA) 수집된데이터로장비상태분석 세계 1 위중장비기업 ❸ 가치창출 (A.I) Before Service 시장창출 ❹ 최적화 ( 기술융합 ) 중장비최적화및작업효율증가 세계 2 위중장비기업코마츠 출처 :KBS 명견만리
분야별혁신 공장 ( 지멘스스마트공장 ) ❶ 데이터수집 (IoT) 각설비에센서부착,. IoT 소통체계구축 ❷ 저장 & 분석 (CLOUD/BIG DATA) 조립공정간가동정보, 생산정보, 품질정보실시간자동분석 ❸ 가치창출 (A.I) 실시간공장운영현황분석및제어 ❹ 최적화 ( 기술융합 ) 공장자동화 불량률 1/40, 에너지비용 30% 감소
분야별혁신 유통 ( 아마존 ) ❶ 데이터수집 (IoT) 고객의수집 ❷ 저장 & 분석 (CLOUD/BIG DATA) 구매패턴분석 ❸ 가치창출 (A.I) 예상구매물품예상 ❹ 최적화 ( 기술융합 ) 유통과물류비용감소 예측배송, Dash, Echo, Kiva, Prime Air
분야별혁신 유통 Alibaba Yes, we are strong in ecommerce, but we never positioned ourselves as an ecommerce company only, Zhang said Tuesday at the Nielsen Consumer 360 conference in Washington, DC. We position ourselves as a data company, too. http://adexchanger.com/ecommerce-2/alibaba-ceo-were-not-just-an-ecommerce-company-were-a-data-company/
분야별혁신 유통 Alibaba 알리바바전자상거래플랫폼으로주문이들어오면배송지, 물건, 비용등 20여가지세부정보들이 15개물류회사및 617개중대형물류센터와동시간으로공유된다. 지난달 11일중국판블랙프라이데이 `광군제` 기간에사상최대인 16조5000억원규모의제품주문이들어왔을때도큰무리없이제시간에배송처리를완료할수있었던것도빅데이터분석시스템덕분이었다. 겉에서알리바바를보면전자상거래가거의다인것처럼보인다. 하지만속살을들 여다보면중심에는 `빅데이터`가자리잡고있고전자상거래 ( 티몰, 타오바오, 1688닷컴등 ), 금융 ( 알리페이 ), 유통 ( 차이니아오 15 개사연합플랫폼 ) 삼각편대로이뤄져있다. http://m.mk.co.kr/news/headline/2015/1179271 빅데이터센터에설치돼있는정보처리화면을들여다봤더니성 ( 省 ) 별로현재물류상황이얼마나복잡한지를보여주는빨간색 ( 혼잡 ), 노란색 ( 보통 ), 녹색 ( 원활 ) 등색깔이깜빡이는중국전도가나타났다. 화면하단에는물류업체이름과택배처리규모가수치로나왔다. 알리바바는 15 개물류 택배회사와협력을맺고, 배송서비스를하고있다.
3. 제 4 차산업혁명이왜화두인가? 제 1 차 ~3 차산업혁명은인간이중심에위치 산업의생산성향상및편의성을추구왔으나 제 4 차산업혁명은마이클포터가역설한대체품혹은대체서비스위협대두 저급, 중급 및고급기술근로자인인간에게막대한영향을줌 인간일자리를 있다는커다란두려움이있음 Robot 으로대체될수 신규진입자의위협 공급자의협상력 기존경쟁들간의경쟁 구매자의협상력 대체품 or 서비스의위협 출처 : 마이클포터의산업구조 Five Forces
3. 제 4 차산업혁명왜화두인가? 16년에개최한다보스세계경제포럼 (WEF) 는 4차산업보고서중 < 일자리미래 > 보고서에서고용이감소할것이라는경고 2015년 ~2020년기간에새일자리는 2백만개증가하는반면 7.1백만개의일자리가감소하여 5.1백만개의일자리가감소할것이라고전망 新빈곤층급격히증가가능성
3. 제 4 차산업혁명왜화두인가? 인공지능및로봇대체일자리상실범위는하급 33%, 중급은 19% 그리고고급근로자 무려 47% 가능성있음 이로인하여큰규모의실업가능성高
3. 제 4 차산업혁명왜화두인가? 의사 펀드매니저 택시기사 비서 기자등의직업을가진사람은양질의일자리를잃어소득이줄고 막대한자본을가진소수에부의집중이심화되면서빈부격차가심화 이미일부직군은로봇이인간을대체할움직임이가시화 과거에는경제가성장하면국민소득도함께늘었지만앞으로는극소수의소득만증가하며 경제성장 국민소득증대 의디커플링 ( 비동조화 ) 시대가열릴것이라는우려증대
4. 제 4 차산업혁명에서의대학교육방향제언 학교변화의현실은? 미래학자앨빈토블러 부의미래 ' 에서학교변화속도를비유적으로설명 학교변화 (10 마일 ) 속도가기업 (100 마일 ) 이비해더디고어렵다는것을암시 기업 100 마일 가족공동체 90 마일 시민단체 60 마일 노동조합 30 마일 관료조직 25 마일 학교 10 마일
4. 제 4 차산업혁명에서의대학교육방향제언 현실은? 현장요구학문 학교교육
4. 제 4 차산업혁명에서의대학교육방향제언 기업이원하는인재는?
4. 제 4 차산업혁명에서의대학교육방향제언 4 차산업에서의학생들의학습 Challenge 기계가할수없는것, 존재하지않는걸배워 야함 나열된지식을기억하는공부는기계가빠르고지치지않음 ( 선형성 ) 기계가잘못 하는것을배워야함 ( 비선형성 ) 미래교육에는창조와창의력이선택아닌필수.
4. 제 4 차산업혁명에서의대학교육방향제언 창의력향상교육예시 1 거꾸로교실 (Flipped Learning) 은학생들이동영상으로미리학습하기때문에실제강의에서는 수강받은내용을중점으로토론, 참여, 실습하는과정을극대화 창의적인수업극대화가능
4. 제 4 차산업혁명에서의대학교육방향제언 창의력향상교육예시 2 MOOC( 온라인공개수업 Massive Open Online Course) 다. 세계적인석학들의최고강의를무료로인터넷을통해접근할수있는 MOOC 가이미미국과영국에서대학교육의변화 학습자들에게다양한과목의학습제공
4. 제 4 차산업혁명에서의대학교육방향제언 4차산업의대학교육의방향 전공전문지식 + 유관분야전문지식 + 감성 ( 사람관리 ) + 통찰력 + 개인화된교육 ( 산업계요구 ) 창의적인재양성 Digital Native 세대에는 IT를놀이처럼익숙하여고 4차산업혁명을주도할수있는기회효과도매우큼 Digital Native 세대란? 어려서부터스마트폰, 인터넷등디지털기기를사용하며성장한세대 출처 : 2016 년다보스포럼中 4 차산업혁명을주도하는인재
4. 제 4 차산업혁명에서의대학교육방향제언 나가면서 그림을보면서생각나는것은?