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이 책은 자연스럽게, 스마트 기술과 디지털 기술이서로 결합하여 스마트-디지털 기술이 될 때 어떠한 사회적 가치를 가져오는지를모색하는 방향으로 나아간다. 이 과정에서 시스템엔지니어링 방법론을 도입할 수밖에 없었는데 4차 산업혁명 시대의 선도자가 되는데 필요한 기술과 리더십을얻기 위해서는 시스템엔지니어링이 필수라고 판단하였기 때문이다. 이 방법론을도입하면 모방과 복제를 중심으로 한 ‘빠른 추종자’ 전략에서는 별 활용도가 없어 보였던 개념 설계라는 선행연구 단계가, ‘선도자’에 올라서기 위한 필수적 활동 단계로 자연스레 주목받게 만든다.
이 책은 크게 세 부분으로 나누었다. 1장과 2장에서는 스마트-디지털 기술의 개요에 대해 설명하였다. 3장은 스마트-디지털 기술이 주는 세 가지 가치를 중심으로 알아보았다. 부록은 본문에서 강조되었던 시스템 접근법을 통한 개념 설계 방법론을 이해하는 과정을 풀어내었다.

“브루넬의 거대한 증기 기관이 내는 힘은 그것이 할 수 있는 유용한 일의 양, 즉 석탄 1톤당 생산되는 견인력으로 측정되는 것처럼 보인다. 하지만 최종적으로 증기 기관의 효율은 얼마나 많은 승객을 얼마의 가격과 속도로 런던에서 브리스톨까지 수송할 수 있는가로 측정되고, 그런 목표는 사회적이다.”
이 글에서 저자는 디지털 시대의 핵심은 어떤 가치를 사람들에게 제공할 수있느냐에 달려있다고 말한다. 우리가 4차 기술혁명의 핵심기술 자체에 매몰되는사이 혹시 이 기술이 우리에게 줄 수 있는 사회적 가치를 잊고 있는 것은 아닌지 생각해 볼 때다.
지난 시간 동안 정부는 새로운 가치를 찾아 지식경제도 공부하고 창조경제에도 힘을 기울이고 있다. 현 정부 들어서는 디지털 뉴딜과 스마트화에도 많은 예산과 노력을 기울였다. 2022년까지 스마트팩토리 3만 개 보급에 역점을 두는 것이 한 예이다. 또한 스마트팜의 확산과 스마트시티의 건설 등 스마트화의 열기가초여름을 더욱 달아오르게 한다. 여기에 더해 디지털 변환을 통해 기술적 우위를차지하고자 하는 노력도 가속화되고 있다. 이러한 기술 과속(過速)에 대해 깊은 우려를 하고 있는 한 사람인 나는 ‘새드볼트와 햄프슨’이 주장하는 “기술의 사회적 가치”를 우리가 잊고 있는 것은 아닌지 걱정스러울 때가 많다. 특히 일부 대학과 연구기관은 정부 정책의 변화가 몰고 오는 엄청난 연구개발 자금의 과실에홀려 기존 연구성과를 포장, 재포장하고, 심지어 당의정을 씌워 새로운 기술개발성과인 양 홍보하기도 한다. 안타까운 현실이지만 흔히 눈에 보이니 외면하기도어렵다.
이러한 과정은 새로운 기술에 대한 사고와 철학을 미처 완성하지 못한 정부가,아직도 미국을 비롯한 기술 선진국의 ‘빠른 추종자’ 전략을 추구하고 있는 사이에벌어진 모방과 복제의 잔치였을 뿐, 모두가 진정으로 원했던 새로운 가치를 창출하는 방향을 향한 것은 아니었다. 나를 포함한 모두가 깊이 성찰하고 반성할 일이다.
이런 혼란을 목격하면서 쓴 이 책은 자연스럽게, 스마트 기술과 디지털 기술이서로 결합하여 스마트-디지털 기술이 될 때 어떠한 사회적 가치를 가져오는지를모색하는 방향으로 나아간다. 이 과정에서 시스템엔지니어링 방법론을 도입할 수밖에 없었는데 4차 산업혁명 시대의 선도자가 되는데 필요한 기술과 리더십을얻기 위해서는 시스템엔지니어링이 필수라고 판단하였기 때문이다. 이 방법론을도입하면 모방과 복제를 중심으로 한 ‘빠른 추종자’ 전략에서는 별 활용도가 없어 보였던 개념 설계라는 선행연구 단계가, ‘선도자’에 올라서기 위한 필수적 활동 단계로 자연스레 주목받게 만든다.
이 책은 크게 세 부분으로 나누었다. 1장과 2장에서는 스마트-디지털 기술의 개요에 대해 설명하였다. 3장은 스마트-디지털 기술이 주는 세 가지 가치를 중심으로 알아보았다. 부록은 본문에서 강조되었던 시스템 접근법을 통한 개념 설계 방법론을 이해하는 과정을 풀어내었다. 각 장의 내용을 좀 더 알아보면 다음과 같다.
제1장은 스마트 기술과 디지털 기술이 서로 연결되는 것이 무엇일까에 대한 것이다. 스마트 기술이 기계와 인간을 연결하고, 기계에 인지능력을 부여하는 기술이라면, 디지털 기술은 이를 이산적인 연산 기능의 고속화를 통해 한계비용을 제로화해 대부분의 시스템 기능을 디지털화 하는 바탕 기술이다. 이 기술이 스마트와 접목하여 산업과 시장 그리고 소비자까지 변화시킨다. 또한 스마트-디지털 기술이 해외 에너지사업에 적용되어 새로운 가치를 창출하는 과정을 고찰하였다,
제2장은 ‘스마트-디지털 기술이 4차 산업혁명과 만난다’라는 부제하에 4차 산업혁명 요소기술의 특징인 메타모델과 시뮬레이션에 대해 설명하였다. 요즘 주목을 받고 있는 메타버스도 메타모델을 기반으로 한 기술이다. 또한, 플랜트 시스템에 응용되는 대상기술에 대해서도 설명하였다.
제3장은 스마트-디지털 기술의 적용을 통해 얻을 수 있는 실질적 가치와 가치를 얻기 위한 전략과 전술에 대해 설명하였다. 가장 중요한 세 가지 가치란,
[가치 1] 산업기술의 선도자가 된다.
[가치 2] 제조 분야의 신산업을 창출한다.
[가치 3] 안전하고 신뢰할 수 있으며 누구나 일하고 싶은 산업체를 만든다.
고 설정하였다, 이 가치를 구현하기 위한 전략으로는,
[전략 1] 지식화를 통해 산업의 부가가치를 창출한다.
[전략 2] 산업의 효율성과 효과성을 높인다.
[전략 3] 산업 현장에서 요구하는 인재를 양성한다.’
로 정했다. 전략을 이루기 위한 다섯 가지 전술도 소개하였다.
[전술 1] 문샷이 아닌 시스템적인 접근법에 기반을 둔다.
[전술 2] 파괴적 혁신 보다는 연속적 혁신을 추구한다.
[전술 3] 디지털 기술의 발전을 통한 경험의 지식화에 무게를 둔다.
[전술 4] 개념 정의단계를 더욱 중시한다.
[전술 5] 문제를 정의하고 해결책을 제시할 수 있는 인재를 양성한다.
가 그것이다.

제4장은 이러한 가치와 전략, 전술을 위해 핵심이 되는 새로운 시대의 인력양성에 대해 알아보고자 했다. 특히 4차 산업혁명 요소기술의 응용을 통한 고등 공학교육 개혁이 중요함을 강조했다. 산업화 시대에 필요했던 Know-How를 넘어, Know-Why 정의가 가능한 인재가 새로운 시대를 여는 핵심이라고 생각한다. 이런 인재를 육성하기 위해 우리 교육도 ‘문제 정의와 해결이 가능한 인재’를 길러내야 한다, 그뿐만 아니라 진정한 글로벌 선진국이 되기 위해서는 G8에 걸맞은국제화된 환경에 적합한 인재 역시 키워야 한다. 과연 어떠한 형태의 인재가 산업 분야에서 요구되는지를 깊이 고민해 보았다.
시스템 개발능력은 프로세스, 기술적 수준, 그리고 사람의 3 요소가 벡터적 합을 이룬다고 한다. 이 책의 장을 구분하는 기준도 이 요소에 중점을 두었다. 즉,제 1장과 2장은 스마트-디지털 기술의 기술적 수준에 대해 얘기했고, 3장은 프로세스 개선에 대해, 그리고 4장은 인적능력을 어떻게 향상시킬 것인지를 주관적관점에서 설명하였다.
부록 1에서는 시스템 과학과 시스템적 사고의 정의에 대해 좀 더 깊이 살펴보았다. 시스템 사고는 원칙과 일정한 패턴이 있다고 한다. 인공지능 역시 패턴을 따라정해진 출력을 제공하는 것이니 이 패턴의 발견은 시스템 사고를 통해서 하는 것이 맞다고는 생각한다. 또한, 시스템이 가지고 있는 고유의 특성도 다뤘다.
부록 2는 시스템 접근법이 성공적인 시스템 실현을 위해 어떻게 사용되는가를설명했다. 그리고 이 접근법의 핵심인 문제와 기회를 식별하고 이해하는 행위를알아보았다. 또한, 식별된 문제를 가지고 가능한 해결책을 조합하는 과정을 설명했다. 부록 3은 이러한 접근법을 이용하여 개념단계를 어떻게 실행할 것인가를다뤘다. 시스템엔지니어링 핸드북에서 구분하는 세부 단계를 참조하여 개념단계활동을 중심으로 설명하였다. 아울러 개념과 개발단계에서 여러 해결책 중 하나의옵션을 선택하기 위한 시스템 정의과정에 대해 알아보았다. 이와 함께, 이전 단계에서 다음 단계로 이동하기 위한 의사결정 단계에서, 분석과정이 관점에 따라어떻게 달라지는지도 알아보았다. 부록의 4에서는 개념 설계에 대한 독자의 빠른 이해를 위해, 디지털 트윈을 이용한 원자로 노심보호 연산기 개념 설계와소형모듈형 원자로 개발을 위한 운영개념 수립을 예제를 들었다.

이 책은 스마트-디지털 기술에 호기심을 가진 독자층이 이해할 수 있도록 깊은전문기술 내용은 다루지 않았다. 그런데도 이해하기가 쉽지 않은 부분이 있다면이는 저자의 탓일 것이다. 혹 보완 설명이 필요한 부분이 있다면 출판사로 이메일을 보내주시기 바란다. 여러분의 요구사항과 충고는 향후 좀 더 나은 책을 발간하는 동력이 될 것이다. 항상 팔리지도 않는 책을 내주시느라 고생이 많으신GS 인터비전 송기수 사장님과 편집진 여러분께 깊은 감사를 드린다.

Chapter 1. 스마트와 디지털 기술이 서로 연결된다.
1.1 스마트 기술이란 연결과 인지능력을 기계에 부여하는 것이다.
1.2 디지털 기술의 특징과 수명주기를 알아본다.
1.3 스마트-디지털 기술을 왜 에너지 분야에 적용해야 하는가?

Chapter 2. 스마트-디지털이 4차 산업 혁명과 만나다.
2.1 4차 산업혁명 요소기술의 특징은?
2.2 에너지 시스템에 응용되는 4차 산업혁명 대상기술은?

Chapter 3. 스마트-디지털 기술의 핵심 가치와 이를 달성하기 위한 전략과 전술
3.1 세 가지 핵심가치
3.2 전략의 수립
3.3 전략을 이루기 위한 다섯 가지 전술

Chapter 4. 4차 산업혁명 요소기술의 응용을 통한 고등 공학교육 개혁
4.1 문제 정의와 해결이 가능한 인재 양성을 위한 교육개혁 방안
4.2 국제화된 환경에 적합한 인재 양성
4.3 MBTI를 통해 관찰한 총론적 인재와 각론적 인재 구분
4.4 온라인 교육의 함정과 스마트-기술에 의한 공학교육 혁신의 기회

부록. 시스템 접근법을 통한 개념 설계 방법론
부록1. 시스템 과학과 시스템적 사고란 무엇인가?
부록2. 시스템 접근법의 적용
부록3. 개념단계에 중점을 둔다는 의미는 무엇인가?
부록4. 산업 관점의 운영개념과 시스템 관점의 운용개념 수립