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저비용·대규모 생산의 샤오미, 인간-로봇 협업의 테슬라

허창회 정보통신기획평가원 수석연구원 2025년 11월호

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글로벌 제조업은 지금 ‘스마트팩토리에서 다크팩토리로의 전환’을 가속하고 있다. 각국은 노동력 부족과 생산성 향상 요구에 대응하기 위해 무인화·지능화를 핵심 전략으로 내세우고 있으며, 주요 기업들은 저마다의 강점을 살려 차별화된 방식으로 다크팩토리를 실현하고 있다. 미국, 중국, 일본, EU 등에서 진행되는 선도 사례들은 향후 제조혁신의 구체적인 방향을 잘 보여준다.

중국의 샤오미는 대표적인 저비용·대규모 다크팩토리 모델을 제시한다. 베이징 창핑에 위치한 스마트팩토리에서 스마트폰 제조 공정의 90% 이상을 무인화하고, 24시간 ‘라이트아웃’ 운영을 달성했다. 5G 전용망 기반 통합 관리, 머신비전과 AI 스케줄링, 디지털트윈을 결합한 플랫폼으로 생산 효율을 크게 높였으며, 자체 무인화 기술을 제3자에게 개방해 중국 제조업 생태계 전체의 디지털 전환을 이끌고 있다. 샤오미는 프리미엄 브랜드와 달리 저비용·대규모 생산에 특화된 전략으로 차별화된다.

미국 테슬라는 상하이 기가팩토리에서 95% 자동화를 실현했고, 휴머노이드 로봇 옵티머스(Optimus) 수천 대를 투입하기 위해 준비 중이며 완전 무인화를 목표로 한다. 특히 과거의 ‘과잉 자동화’ 실패 경험을 교훈 삼아 로봇은 정교한 반복 작업을 담당하고 사람은 창의적 조립과 문제 해결에 집중하는 협업 체계를 설계했다. 이는 인간과 로봇이 최적 역할을 분담하는 새로운 모델로, 효율성과 안전성을 동시에 추구한다는 점이 뚜렷한 특징이다. 테슬라는 상하이 사례를 기반으로 이러한 모델을 전 세계 기가팩토리로 확산하는 글로벌 전략을 병행하고 있다.

일본의 화낙(FANUC)은 ‘로봇이 로봇을 만드는 공장’으로 잘 알려져 있다. 협동 로봇 ‘CRX’와 고정밀 ‘로보드릴(ROBODRILL)’을 활용해 품질 검사와 조립 공정을 무인화했으며, 최대 30일간 연속으로 무인 생산을 할 수 있다. 일본 특유의 정밀 제조 노하우와 로봇 기술력을 결합해 안정성과 지속성이 뛰어난 공장을 구축했다. 단순 자동화를 넘어 생산 설비 자체가 자율 운영되는 ‘셀프 메이킹(self-making) 공장’의 선구적 모델이라는 점에서 주목된다.

EU 기업들은 데이터 표준화와 AI 기반 품질 관리에 방점을 둔다. 독일 지멘스의 암베르크 공장은 75% 자동화를 달성하면서도 ‘사람은 관리와 혁신, 기계는 생산’이라는 원칙을 유지하는 균형형 모델을 구현했다. 보쉬의 드레스덴 웨이퍼 팹은 AI·IoT 기반 자율공장으로 250단계 반도체 공정을 완전 자동화해 사실상 상시 ‘라이트아웃’ 운영을 달성했다. EU의 차별점은 ‘인더스트리 4.0’ 전략에 따라 데이터 공유와 표준화, AI 통합을 중심으로 산업 전반의 상호 운용성과 확장성을 강조한다는 점이다.

결국 각국과 기업들은 공통적으로 다크팩토리를 지향하지만 접근 방식에서는 뚜렷이 구분된다. 샤오미는 저비용·대규모 플랫폼형, 테슬라는 인간-로봇 협업형, 화낙은 로봇 자율형, EU 기업들은 표준화·데이터 기반형으로 발전하고 있다. 이러한 흐름은 다크팩토리가 단순한 자동화 단계를 넘어 국가 전략과 산업 특성이 결합된 새로운 제조 패러다임임을 분명히 보여준다.

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