제조업

Manufacturing

제조업노동력, 기계, 도구, 화학적 또는 생물학적 가공이나 제형을 이용하여 상품생산하는 것이다. 경제 2차 부문의 본질이다.[1] 이 용어는 수공예에서 첨단기술에 이르기까지 인간의 활동의 범위를 지칭할 수도 있지만, 1차 분야원료가 대규모로 완제품으로 변형되는 산업 디자인에 가장 일반적으로 적용되고 있다. 그러한 물품은 다른 더 복잡한 제품(항공기, 가전제품, 가구, 스포츠 장비 또는 자동차 등)의 생산을 위해 다른 제조업체에 판매되거나 최종 사용자소비자에게 3차 산업을 통해 유통될 수 있다(보통 도매업자를 통해 도매업자를 통해 도매업자가 소매업자에게 판매한 다음 개별 고객에 판매한다).메르스).

제조공학, 즉 제조과정은 원료가 최종 제품으로 변형되는 단계다. 제조 공정은 제품이 만들어지는 제품 설계와 재료 사양으로 시작한다. 그런 다음 이러한 재료는 제조 공정을 통해 필요한 부품이 되도록 수정된다.

현대 제조업은 제품 구성품의 생산과 통합에 필요한 모든 중간 과정을 포함한다. 반도체철강업체 등 일부 업종에서는 조립이라는 용어를 대신 쓴다.

제조업은 공학 및 산업 디자인과 밀접하게 연결되어 있다. 북미 주요 제조업체로는 제너럴모터스(GM), 제너럴일렉트릭(GE), 프록터앤갬블(Procter & Gamble), 애브비(AbbVie), 제너럴 다이내믹스(General Dynamics), 보잉, 화이자, 피아트 크라이슬러자동차 등이 있다. 유럽의 예로는 폭스바겐 그룹, 지멘스, BASF, 에어버스, 미슐린, 유니레버 등이 있다. 아시아에서 BYD 오토, 하이얼, 미데아, 화웨이, 레노버, 하이센스, 하이센스, 도요타, 파나소닉, LG, 삼성, 바오우, 고드레 & 보이스, 타타 모터스 등이 대표적이다.

최대 제조사

상위 5개 제조 국가
순위 이름[2]
1 중국
2 미국
3 일본.
4 독일.
5 대한민국.

제조업 거인은 세계에서 가장 큰 제조업 국가들에서 사용되는 용어다. 제조업이 변화하여 사업 개척자들에게 새로운 기회와 어려움을 가져왔다. 세계에서 가장 큰 제조업 국가들은 모두 세계 제조업에 종사할 수 있는 능력만큼 장단점을 가지고 있다. 제조업은 상위 제조업 국가들이 경쟁력을 평가받을 때 가장 기초가 되는 차등을 유지하게 될 것이다. 델로이트 글로벌과 미국 경쟁력위원회가 실시한 미래 세계 경쟁력에 대한 새로운 연구 조사는 미국이 2020년에 중국을 세계에서 가장 경쟁력 있는 제조업 국가로 대체할 것이라고 예측하고 있다. 2016년 세계 제조업 경쟁지수는 현재와 2020년 사이에 세계 최고의 제조업 국가가 일정하게 유지될 것이며, 일부 순위 교역이 있을 것으로 전망하고 있다. 델로이트 연구소는 글로벌 CEO들에게 현재와 미래의 제조업 경쟁력에서 상위 제조국 순위를 매길 것을 요청했다. 보도에 따르면 미국중국, 독일, 일본, 인도에 이어 1위를 차지할 것으로 예상된다.[3][2]

어원

현대 영어 단어 제조프랑스 중간의 제조("만들기")에서 유래한 것으로 보이며, 그 자체가 고전 라틴어 만루("손")와 프랑스 중간의 재료("만들기")에서 유래한 것이다. 그 대신에 영어 단어는 이전의 영어 제조 회사("인간이 만든")와 팩트쳐로부터 독립적으로 형성되었을 수 있다.[4] 그것의 초기 영어 사용법은 손으로 제품을 만드는 것을 가리키기 위해 16세기 중반에 기록되었다.[5][6]

역사와 발전

선사시대 및 고대사

날을 만들기 위한 플린트 돌 코어, 40000 BP

인간의 조상들은 약 20만년 전에 호모 사피엔스가 출현하기 훨씬 전부터 돌과 다른 도구들을 사용하여 물건을 제조해 왔다.[7] 올도완의 "산업"으로 알려진 최초의 석기 제작 방법은 적어도 230만년 전으로 거슬러 올라가며,[8] 그레이트 리프트 밸리에티오피아에서 발견된 가장 초기 도구 사용에 대한 증거는 250만년 전으로 거슬러 올라간다.[9] 석기를 제조하기 위해, 특정한 박리 특성(부싯돌 등)을 가진 단단한 돌의 "핵심"을 해머스톤으로 때렸다. 이 조각은 날카로운 가장자리를 만들어냈고, 주로 헬리콥터스크래퍼 형태로 도구로 사용할 수 있었다.[10] 이러한 도구들은 초기 인간들이 수렵채집 생활에서 뼈와 나무와 같은 부드러운 물질로 다른 도구를 형성하는 데 크게 도움이 되었다.[11] 30만년 전, 중 구석기 시대에는 하나의 코어 돌로 여러 개의 날을 빠르게 형성할 수 있는 준비된 코어 기법이 도입되었다.[10] 나무, 뼈, 또는 앤틀러 펀치를 사용하여 돌을 매우 정교하게 만들 수 있는 압력 박리는 약 4만년 전에 시작된 상위 구석기 시대에 개발되었다.[12] 신석기 시대에는 부싯돌, 옥개석, 옥개석, 녹석 등 다양한 단단한 바위로 다듬어진 석기를 제작하였다. 다듬어진 도끼는 발사체, 칼, 스크래퍼 등 다른 석기 도구와 함께 사용되었으며, 목재, 뼈, 앤틀러 등 유기 물질로 제조된 도구도 함께 사용되었다.[13]

청동기 시대 후기 이나 단검의 칼날

구리 제련은 도기 가마 기술이 충분한 고온을 허용하면서 생겨난 것으로 추정된다.[14] 구리광석 퇴적 깊이에 따른 비소증가와 이러한 광석의 제련 등 다양한 원소의 농축은 비소성 청동을 산출하는데, 이를 충분히 경화하여 제조공구에 적합하게 만들 수 있다.[14] 청동은 주석으로 된 구리의 합금이다; 후자는 세계적으로 상대적으로 적은 양의 퇴적물에서 발견되어 진 주석 청동이 널리 퍼지기 전까지 오랜 시간이 경과했다. 청동기 시대에 청동은 도구를 만드는 재료로서 돌보다 크게 진보한 것이 강인함과 연성과 같은 기계적 특성과 복잡한 모양의 물체를 만들기 위해 금형에 주조될 수 있었기 때문이다. 청동은 더 나은 도구와 청동못으로 조선기술을 크게 발전시켰는데, 이는 구멍을 뚫어 만든 끈으로 선체의 판자를 붙이는 기존 방식을 대체한 것이다.[15] 철기시대는 일반적으로 청동이 아닌 철과 강철을 사용하여 무기와 도구를 광범위하게 제조하는 것으로 정의된다.[16] 제련된 철은 고온의 작업을 필요로 하고 특수 설계된 용해로에서만 용해될 수 있기 때문에 제련은 주석이나 구리 제련보다 더 어렵다. 부분적으로 니켈 함유 광석에서 추출한 금속과 열가공한 유성 철을 구별하기 어렵기 때문에 철 제련 발견 장소와 시간은 알려지지 않았다.[17]

고대 문명이 성장하는 동안, 많은 고대 기술은 제조의 진보에서 비롯되었다. 6개의 고전적인 간단한 기계들 중 몇 개가 메소포타미아에서 발명되었다.[18] 메소포타미아인들은 바퀴의 발명을 인정받았다. 바퀴와 차축 메커니즘은 기원전 5천년 동안 메소포타미아(현대 이라크)에서 발명된 도예의 바퀴와 함께 처음 등장했다.[19] 도자기는 물론 파피루스로 만든 이집트 종이가 대량 생산돼 지중해 유역 전역에 수출됐다. 고대 이집트인들이 사용한 초기 건축 기법은 주로 점토, 모래, 실트, 그리고 다른 광물로 구성된 벽돌을 사용했다.[20]

중세 및 초기 현대

러딩턴 프레임워크 니트 박물관 스타킹 프레임

중세시대에는 새로운 발명품의 비율, 전통적인 생산수단의 관리방식의 혁신, 그리고 경제성장의 급격한 변화를 보았다. 2세기 중국 기술인 페이퍼메이킹은 8세기 중국 제지업체 일당이 포획되면서 중동으로 옮겨졌다.[21] 제지 기술은 우마야드가 히스패니아를 정복함으로써 유럽으로 전파되었다.[22] 12세기에 시칠리아에 제지 공장이 세워졌다. 유럽에서 종이를 만들기 위해 펄프를 만드는 섬유는 린넨과 면 넝마로부터 얻어졌다. 린 타운젠드 화이트 주니어는 물레바퀴가 누더기 공급을 늘리면서 값싼 종이로 이어져 인쇄 발달의 한 요인이 됐다고 평가했다.[23] 대포를 주조했기 때문에, 용광로는 15세기 중반 프랑스에서 널리 쓰이게 되었다. 이 용광로는 BC 4세기 이후 중국에서 사용되었다.[14] 1598년에 발명된 스타킹 프레임은 1분당 노트의 수를 100개에서 1000개로 늘렸다.[24]

제1차 및 제1차 산업 혁명

로버츠가 1835년에 직조 창고에서 어슬렁거리고 있다.

산업혁명은 1760년대부터 1830년대까지 유럽과 미국의 새로운 제조 공정으로의 전환이었다.[25] 이러한 전환에는 수공 생산 방식에서 기계로, 새로운 화학 제조 및 철 생산 공정, 증기 전력수력의 사용 증가, 공작기계 개발, 기계화 공장 시스템의 증가 등이 포함되었다. 산업혁명은 또한 유례없는 인구증가율 상승을 이끌었다. 섬유는 고용, 생산량 가치, 투자 자본 면에서 산업혁명의 지배적 산업이었다. 섬유산업도 현대적인 생산방식을 가장 먼저 사용한 산업이었다.[26]: 40 급속한 산업화는 1780년대에 기계화된 회전으로 시작하여 영국에서 처음 시작되었는데, [27]1800년대 이후 증기력과 철 생산의 높은 성장률이 발생한다. 기계화된 섬유 생산은 19세기 초 영국에서 대륙 유럽과 미국으로 확산되었고, 벨기에와 미국에는 섬유, 철, 석탄의 중요한 중심지가 생겨났으며, 이후 프랑스에는 섬유, 철, 석탄의 중요한 중심지가 나타났다.[26]

1830년대 후반부터 1840년대 초까지 기계화 방적과 직조 등 산업혁명의 초기 혁신의 채택이 둔화되고 그들의 시장이 성숙하면서 경기침체가 발생했다. 기관차, 증기선, 증기선의 채택 증가와 같은 후기에 개발된 혁신들, 1840년대와 1850년대에 널리 소개된 전기 전신과 같은 새로운 기술들은 높은 성장률을 견인할 만큼 강력하지 못했다. 급속한 경제 성장은 1870년 이후부터 발생하기 시작했는데, 이는 제2차 산업혁명이라고 불려온 혁신의 새로운 집단에서 비롯되었다. 이러한 혁신에는 새로운 강철 제조 공정, 대량 생산, 조립 라인, 전기 그리드 시스템, 대규모 공작기계 제조 및 증기로 움직이는 공장에서 점점 발전하는 기계 사용 등이 포함되었다.[26][28][29][30]

진공 펌프와 재료 연구의 개선을 기반으로 한 백열 전구는 1870년대 후반에 일반 용도로 실용화되었다. 이 발명은 공장들이 이제 2교대, 3교대 근무자를 가질 수 있게 되었기 때문에 직장에 지대한 영향을 미쳤다.[31] 신발 생산은 19세기 중반에 기계화되었다.[32] 재봉틀과 리퍼 등 농기계의 대량생산은 19세기 중후반에 일어났다.[33] 자전거는 1880년대부터 대량 생산되었다.[33] 수력에서 증기로의 전환은 미국보다 일찍 영국에서 일어났지만, 증기로 움직이는 공장들은 널리 퍼졌다.[34]

현대 제조

1944년 벨 항공사의 조립 공장

실용 DC 모터AC 모터가 도입된 후 1890년대에 점차적으로 시작되었던 공장의 전기화는 중앙역사와 함께 전력회사가 설립되고 1914년부터 1917년까지 전기요금이 인하된 데 힘입어 1900년대부터 1930년대 사이에 가장 빨랐다.[35] 전기 모터는 라인 샤프트나 벨트보다 제조에 더 많은 유연성을 허용했고 유지관리가 덜 필요했다. 많은 공장들이 전기 모터로 교체하는 것만으로 생산량이 30% 증가했다. 전기화는 현대적인 대량생산을 가능하게 했고, 1900년경 미국 인디애나 문시에의 메이슨 항아리 공장을 전기로 바꾼 볼 브라더스 유리 제조회사에서와 같은 일상용품 제조에 가장 큰 영향을 끼쳤다. 새로운 자동화된 공정은 210명의 장인이 유리 블로어와 도우미를 대체하기 위해 유리 불기 기계를 사용했다. 소형 전기 트럭은 이전에 한 대의 핸드 트럭이 6개의 병을 운반하는 한 번에 150개의 병을 처리하는 데 사용되었다. 전기 믹서기는 모래를 다루는 삽과 유리 용광로에 주입된 다른 재료로 남성을 대체했다. 전기 오버헤드 크레인이 36명의 일용직 근로자를 대신하여 무거운 짐을 공장 전체로 옮기고 있었다.[36]

1910년대 후반과 1920년대에 헨리 포드의 포드 자동차 회사에 의해 대량 생산이 대중화되었는데,[37] 이 회사는 당시 잘 알려진 체인이나 순차 생산 기법에 전기 모터를 도입하였다. 포드는 또 한 번의 조작으로 엔진 블록 한쪽의 모든 구멍을 뚫을 수 있는 다중 스핀들 드릴 프레스와 단일 고정장치에 고정된 15개의 엔진 블록을 동시에 기계로 만들 수 있는 다중 헤드 밀링 머신 등 특수 용도 기계 공구와 고정장치를 사거나 설계·구축했다. 이 모든 기계 공구는 생산 흐름에서 체계적으로 배치되었고, 어떤 기계 공구는 무거운 물건을 가공 위치로 굴리기 위한 특별한 마차를 가지고 있었다. 포드 모델 T의 생산은 32,000개의 공작기계를 사용했다.[38]

생산 시스템 내에서의 시간 단축은 물론 공급자와 고객으로부터의 대응 시간 단축을 주요 목표로 하는 생산 방식인 린 제조(Just-in-Time Manufacturing)는 1930년대 일본 도요타에서 개발되었다.[39][40] 1950년대 호주에서 영국자동차공사(호주)가 시드니 빅토리아파크 공장에 도입한 아이디어로 이후 도요타로 이전했다.[41] 1977년, 일본으로부터 서부로 전해진 뉴스는, 토요타 내에서 그 개발에 공헌한 오노 타이이치(大野一)[42]의 뒤를 이어, 두 개의 영어 기사에서, 「오노 시스템」이라고 하는, 그 방법론을 언급하고 있다. 도요타 저자들이 국제학술지에 쓴 다른 기사는 추가 내용을 제공했다.[43] 마지막으로, 그러한 홍보와 다른 홍보는 1980년부터 시행된 후 미국과 다른 국가에서 산업 전반에 걸쳐 급속도로 확대되었다.[44]

제조 시스템

1952년 11월 핀란드 탐페레에 있는 탐펠라 공장 상가.

산업정책

제조업의 경제

신흥 기술미국제조업 벨트에서 선진 제조업 고용 기회를 어느 정도 새로운 성장으로 제공했다. 제조업은 국가 기반 시설과 국방에 중요한 물질적 지원을 제공한다.

반면에, 대부분의 제조업은 상당한 사회적, 환경적 비용을 수반할 수 있다. 예를 들어, 유해 폐기물의 정화 비용은 이를 생성하는 제품의 이익을 초과할 수 있다. 위험 물질은 근로자를 건강 위험에 노출시킬 수 있다. 이러한 비용들은 이제 잘 알려져 있으며 효율을 향상시키고, 폐기물을 줄이고, 산업 공생력을 이용하고, 해로운 화학물질을 제거함으로써 이를 해결하려는 노력이 있다.

제조에 따른 부정적 비용도 법적으로 해결할 수 있다. 선진국은 노동법환경법으로 제조업 활동을 규제한다. 전 세계적으로 제조업체는 제조활동의 환경비용을 상쇄하기 위해 규제와 공해세를 부과받을 수 있다. 노동조합공예 길드는 노동자의 권리와 임금 협상에서 역사적인 역할을 해왔다. 선진국에서 이용할 수 있는 환경법과 노동 보호는 제3세계에서는 불가능할 수 있다. 불법 행위 법률제품 책임은 제조에 추가 비용을 부과한다. 이는 지난 수십 년 동안 제조 기반 산업이 "선진국" 경제보다 생산 비용이 현저히 낮은 "개발 세계" 경제로 공장을 이전하는 과정에서 발생하는 중요한 역학관계다.

안전

제조업은 독특한 건강·안전 문제를 안고 있으며, 국립산업안전보건원(NIOSH)이 국가산업연구과제(National Industrial Research Agenda, NORA)에서 우선산업 분야로 인정받아 산업보건·안전 문제에 대한 개입 전략을 파악하고 제공하고 있다.[45][46]

제조 및 투자

FRG와 미국에서의 제조에서의 용량 활용도

전 세계의 제조 및 투자 동향과 이슈에 대한 조사 및 분석은 다음과 같은 것에 초점을 맞춘다.

  • 제조 수준과 광범위한 산업-경제 성장 수준에서 국가 간에 발생하는 상당한 변동의 특성 및 원천
  • 경쟁력, 그리고
  • 외국인 직접투자자에 대한 매력.

일반적인 개요 외에도, 연구원들은 제조 개발의 특정한 주요 측면에 영향을 미치는 특징과 요인을 조사했다. 그들은 서구와 비서구의 다양한 국가에서의 생산과 투자를 비교했고 중요한 개별 산업과 시장경제 분야의 성장과 성과에 대한 사례 연구를 제시했다.[47][48]

2009년 6월 26일 제너럴 일렉트릭(GE)의 제프 이멜트 최고경영자(CEO)는 미국이 일부 분야에서 지나치게 외주를 많이 했고 더 이상 금융 부문과 소비 지출에 의존해 수요를 견인할 수 없다고 지적하면서 미국에 제조업 기반 고용을 20%까지 늘릴 것을 요구했다.[49] 나아가 미국의 제조업이 미국 경제의 나머지 국가들에 비해 좋은 성과를 내는 반면, 다른 고임금 국가의 제조업에 비해 저조한 성과를 보인다는 연구결과도 있다.[50] 2000년부터 2007년 사이에 미국의 제조업 일자리 6개 중 1개인 총 320만개가 사라졌다.[51] 영국의 EEF는 제조업체가 영국경제를 금융서비스에 덜 의존하도록 재조정해야 한다는 요구를 이끌어냈고 제조과제를 적극적으로 추진해왔다.

생산량별 나라 목록

세계은행에 따르면, 이 나라들은 그 해의 제조 생산량 총액 기준으로 미국 달러화 기준 상위 50개국이다.[52]

생산량별 나라 목록
순위 국가 또는 지역 수백만 달러 미국 연도
월드 13,739,251 2019
1 중국 3,853,808 2020
2 미국 2,341,847 2019
3 일본. 1,027,967 2018
4 독일. 678,292 2020
5 대한민국. 406,756 2020
6 인도 339,983 2020
7 이탈리아 280,436 2020
8 프랑스. 241,715 2020
9 영국 227,144 2020
10 인도네시아 210,396 2020
11 러시아 196,649 2020
12 멕시코 185,080 2020
13 캐나다 159,724 2017
14 아일랜드 153,311 2020
15 스페인 143,052 2020
16 브라질 141,149 2020
17 터키 135,596 2020
18 스위스 133,766 2020
19 태국. 126,596 2020
20 네덜란드 99,940 2020
21 폴란드 99,146 2019
22 사우디아라비아 90,774 2020
23 호주. 76,123 2020
24 말레이시아 75,101 2020
25 싱가포르 69,820 2020
26 오스트리아 67,881 2020
27 스웨덴 67,146 2020
28 필리핀 63,883 2020
29 벨기에 63,226 2020
30 이집트 58,790 2020
31 베네수엘라 58,237 2014
32 방글라데시 57,283 2019
33 나이지리아 54,760 2020
34 체코 53,189 2020
35 아르헨티나 53,094 2020
36 푸에르토리코 49,757 2020
37 덴마크 47,762 2020
38 베트남 45,273 2020
39 이스라엘 42,906 2019
40 알제리 40,796 2019
41 루마니아 38,404 2020
42 이란 38,174 2019
43 핀란드 37,520 2020
44 아랍에미리트 36,727 2019
45 남아프리카 공화국 34,804 2020
46 파키스탄 30,452 2020
47 콜롬비아 29,894 2020
48 페루 29,701 2019
49 헝가리 27,956 2020
50 포르투갈 27,408 2020

제조공정

컨트롤

참고 항목

참조

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