제 4차 산업혁명으로 인한 급격한 산업생태계의 변화와 고령화, 저출산으로 인한 생산가능인구 감소로 인해 제품을 만들기만 하면 판매되었던 대량 소품종 생산방식에서 고객의 다양하고 급변하는 요구에 맞춰 수요에 적극적으로 대응할 수 있는 고객 맞춤형 소량다품종 생산방식으로 전환되고 있다. 따라서 제조강국의 전통을 이어오고 있는 독일, 미국, 일본뿐만 아니라 신흥 개도국인 중국 등 해외 여러 국가는 제 4차 산업혁명의 시류를 타고 자국의 제조업을 부흥시키기 위한 전략을 수립하고 시행하고 있는데, 이른바 독일의 'Industrie 4.0', 미국의 'Manufacturing USA', 중국의 '중국제조 2025', 일본의 'Connected Industry' 등이 그것이다.
우리는 제 4차 산업혁명을 대표하는 정보통신기술이 일상생활에서 적용되어 매우 스마트한 세상을 경험하고 있지만, 국내 제조업의 최근 10년간 성장률은 연평균 2.7%라고 한다. 이는 직전 10년의 절반도 되지 않는 수치이며 국내 제조업의 성장세가 둔화되었다는 것을 수치로 나타내주는 대목이라고 할 수 있는데 이에 따라 우리 경제의 근간이 되는 중소 제조기업에 대한 지속 가능한 성장 및 생존을 위한 새로운 생존전략이 필요하게 되었다. 이러한 관심은 독일에서 시작된 급변하는 수요에 적극적으로 대응할 수 있는 지능형공장을 의미하는 스마트공장이라는 개념에 관심을 가지게 되었고 2014년부터 창조경제 실현을 위한 '제조업 혁신 3.0 전략'을 수립하고 추진하고 있다.
이처럼 스마트공장은 국제 산업생태계 변화와 국내 생산가능인구 감소 및 제조기업의 경쟁력 강화를 위한 대안으로 떠오르면서 이제는 스마트공장의 구축이 선택이 아닌 필수라는 인식이 자리매김한 결과, 많은 기업들의 스마트공장에 대한 관심과 투자가 점진적으로 늘어나는 추세로 스마트제조혁신추진단에 의하면 2020년 20,000개 스마트공장 구축의 목표를 달성하였으나 양적인 면에서 확산되었을뿐 2020년 스마트공장 고도화율 25.5%라는 수치는 미흡한 스마트공장 고도화 상황을 나타내고 있다고 할 수 있다. 이에 스마트공장 고도화의 필요성이 대두되었고 윤석열 정부가 스마트공장 고도화 40%를 국정과제로 선정하면서 스마트공장 신규 구축 지원금은 축소하고 고도화 지원금은 대폭 증액하는 등 스마트공장 확산에서 스마트공장 고도화로 정부지원정책이 변화되어 추진되고 있다.
이에 스마트공장 시스템이 기업의 경영성과에 어떻게 영향을 미치는지, 그리고 스마트공장 고도화 수준 변화에 따라 경영성과도 조절되는지 등을 주제로 연구하고 논의해 보기 위해 스마트공장을 구성하고 있는 시스템의 기능들과 그 기능들의 실행성과를 정의하며 스마트공장 시스템 실행성과가 기업의 경영성과에 어떠한 영향을 미치는지 파악하고 스마트공장 시스템 실행성과와 기업의 경영성과의 관계에서 스마트공장 수준이 조절 효과를 나타내는지에 대한 실증분석을 통해 스마트공장의 고도화의 필요성을 확인해 보고자 하는 목적을 가지고 스마트공장 시스템 실행성과를 독립변수로 하고 기업의 경영성과를 종속변수로 하며 스마트공장 수준을 조절변수로 하는 연구모형을 설계하였고, 그에 따른 가설들을 설정한 후 선행연구를 통해 관련된 측정도구를 설계하여 스마트공장을 구축하고 운영 중인 중소 제조기업에 3년 이상 재직 중인 임직원을 조사대상으로 자료를 수집하고 SPSS 통계 프로그램과 Process Macro를 활용하여 실증분석하였다.
본 연구의 실증분석 결과는 다음과 같다.
첫째, 재무관리 기능 실행성과는 인지적 재무성과에 유의한 영향을 미치지 못하였으나 운영성과에는 유의한 정(+)의 영향을 미치고 있다.
둘째, 생산관리 기능 실행성과는 인지적 재무성과와 운영성과에 모두 유의한 영향을 미치지 못하였다.
셋째, 품질관리 기능 실행성과는 인지적 재무성과에 유의한 정(+)의 영향을 미치고 있으나 운영성과에는 유의한 영향을 미치지 못하였다.
넷째, 설비관리 기능 실행성과는 인지적 재무성과와 운영성과에 모두 유의한 정(+)의 영향을 미치고 있다.
다섯째, 구매관리 기능 실행성과는 인지적 재무성과에 유의한 영향을 미치지 못하고 있으나 운영성과에는 유의한 정(+)의 영향을 미치고 있다.
여섯째, 물류관리 기능 실행성과는 인지적 재무성과와 운영성과에 모두 유의한 정(+)의 영향을 미치고 있다.
일곱째, 스마트공장 수준은 스마트공장 시스템 실행성과와 경영성과 사이에서 조절 효과를 나타내지 못하고 있다.
본 연구는 스마트공장 관련 기존 선행연구들이 기술, 환경, 정책 및 사례 연구에 치중되어있던 것과는 다르게 스마트공장 시스템 자체적인 측면을 반영하고 스마트공장 기능을 활용하여 기존의 학술적 이론을 확장시켰다는 것에 의의를 둘 수 있다. 그러나 본 연구의 조사대상이 본 연구의 모집단을 대표할 수 없다는 점과 국내 스마트공장의 짧은 역사와 낮은 스마트공장의 고도화율로 인해 본 연구와 관련된 질적·양적 데이터 확보에 한계를 가지고 있다.
따라서 향후 후속연구를 통해 이러한 문제점과 한계점을 보완한다면 스마트공장 고도화의 필요성을 설명할 수 있을 것이고 이를 통해 중소 제조기업의 경쟁력 향상을 위한 스마트공장 도입 및 고도화에 일조하여 기업 경영성과 향상에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대한다.