이동·분산형 적층제조, 전장 승패 좌우 군수 지속 능력 향상 솔루션 자리매김

공급망 불안에 군수 지속 능력 중요성↑, 美 제조·수리 현장 제조기술 검증 추진

韓 이동형 적층제조 팹 야전 배치, ‘디지털 부품 뱅크’ 연계 군수 경쟁력 강화 必

▲ 권대환 생산기술연구원 적층제조자문위원&㈜링크솔루션 기획부장(前 국방부 군수관리관실 3D프린팅 및 부품국산화개발 담당)

오늘날의 현대전은 첨단 무기체계의 성능 경쟁인 동시에, 파괴된 공급망 속에서 얼마나 신속하게 부품을 수급하고 장비를 가동하느냐의 ‘군수 지속 능력(Sustainment)’ 싸움이다. 과거 후방의 거대 군수공장에서 부품을 생산해 보급하던 방식은 현대의 고강도 분쟁과 기동전 환경에서 치명적인 병목 현상을 야기하고 있다.

이러한 문제의식 속에서 지난 10월, 미 육군이 최근 공식 발간한 최신 작전 지침서 ‘How the Army Fights’는 전장 물류의 패러다임 전환을 강력하게 경고하고 있다.

지침서는 투명한 전장 환경 속에서 후방의 중앙집중식 보급선이 적의 표적이 되기 쉽다고 진단하며, 전장 승리의 핵심 축으로 ‘지속능력(Endurance)’ 요소를 제시한다.

특히 미 육군은 최근 미국 워싱턴 D.C.에서 열린 미 육군협회(AUSA) 연례회의 개막식에서, 사상 최초의 ‘제조 로데오(Manufacturing Rodeo)’ 개최를 전격 발표했다.

애덤 텔레 육군 장관 대행은 이 행사가 산업 파트너들과 함께 자체 산업기반(OIB)의 공급망에 극한의 스트레스를 가하고 제조 공정의 약점을 철저히 검증하는 실전적 경쟁의 장이 될 것이라고 천명했다. 펜타곤의 이론에만 머무르지 않고, 실제 행동을 통해 공급망 병목 현상을 타파하겠다는 강력한 의지다.

■美 육군의 경고, “필요한 곳에서, 즉시 제조하라”

▲ ‘미 육군협회(AUSA)’ 행사에서 ‘제조 로데오’를 발표하는 애덤 텔레(Adam Telle) 육군 장관 대행

‘How the Army Fights’에 따르면, 현대전은 취약한 해외 원거리 보급선에만 의존해서는 결코 승리할 수 없다. 이에 따라 지침서는 적대적인 전장 환경에서도 전투력을 지속적으로 유지할 수 있는 군수 역량의 중요성을 강조하고 있다.

특히 현지 제조와 수리 역량을 강화하는 방향은 적층제조(Additive Manufacturing)와 현장 수리 권한(Right-to-Repair)의 확대 필요성과 맞닿아 있다. 즉, 전방에 배치된 부대가 취약한 보급선을 우회하여 필요한 핵심 부품을 현장에서 직접(on-site) 생산하고, 장비를 즉각 전장에 복귀시키는 역량이 곧 현대 군수의 승패를 가린다는 분석이다.

이러한 글로벌 군사 전략의 변화는 대한민국 국방 역시 후방 고정식 정비창 중심의 사고에서 벗어나, 야전 운용성에 초점을 맞춘 ‘이동형·분산형 적층제조 솔루션’으로 체질 전환을 검토해야 하는 이유를 보여준다.

■軍, 현장 적층제조 생태계 구축 본격화

▲ 육군 7군수지원단에서 운영중인 링크솔루션의 이동형 AM FAB

다행히 우리 국방 현장에서도 이러한 글로벌 흐름에 발맞추어, 전방과 야전에서 직접 부품을 생산하고 정비하는 ‘이동·분산 제조 생태계’가 조금씩 기틀을 갖추어가고 있다.

육군 제7군수지원단에서 운영중인 링크솔루션의 ‘이동형 AM FAB’은 컨테이너 내에 3D프린터, 후처리 장비, 디지털 검증 환경을 통합 구축하여, 단종 부품이나 드론·차량용 소모성 부품을 야전에서 즉시 출력·정비하는 분산 제조 플랫폼을 성공적으로 운용하고 있다.

해병대 군수단은 와이어 레이저(LW-DED) 기술과 XR(확장현실) 원격 제어를 결합한 에이엠솔루션즈의 컨테이너형 ‘이동형 로봇 금속 3D프린터’ 시스템을 도입하여, 상륙돌격장갑차(KAAV) 등 주요 전력의 핵심 금속 부품을 현장에서 직접 재생·보수하는 실증을 이뤄냈다.

이처럼 각 군의 특성에 맞춘 이동형 3D프린팅 인프라가 야전에 배치되기 시작했다는 점은 매우 고무적이다. 이는 연구실이나 공장에 머물던 3D프린팅 기술이 우리 군의 실질적인 ‘야전 자립형 MRO 체계’로 진화하고 있는 사례이다.

■지능형 디지털 군수 체계로 진화

이러한 야전 현장의 선도적 시도들은 올해 말부터 육군을 중심으로 새로운 도약을 시도하며 한층 더 고도화될 전망이다.

우리 군은 이동식 현장 부품제작소(AM FAB)를 부대에 추가 배치하여 야전 실증을 확대하는 한편, 보안이 확보된 국방망 내에서 승인된 부품 도면(기술데이터패키지)을 유통하고 장비 공정 데이터를 실시간 수집·관제하는 ‘3D프린팅 기술정보 공유 플랫폼’ 구축을 추진하고 있다.

여기에 AI 기반 출력 이상 탐지 기술까지 결합하면서, 우리 국방은 필요한 부품을 디지털 데이터로 전송받아 현장에서 즉시 출력하는 ‘디지털 부품 뱅크’ 체계의 기틀을 구축해 나갈 계획이다.

■분산 적층제조 범국방 확대 必

▲ 해병대 군수단에서 운영중인 에이엠솔루션즈의 이동형 로봇 금속 3D프린터 시스템

미 육군의 최신 지침서가 경고하고 ‘제조 로데오’ 같은 실증 무대가 증명하듯, 현대전에서 승리하기 위해서는 분산된 전장 환경을 지탱할 강력한 ‘지속 능력(Endurance)’이 필수적이다.

K-방산이 세계적 수준의 하드웨어 수출 역량을 넘어 전시 및 평시의 강력한 군수 지속 능력을 확보하기 위해서는, 현장 중심의 이동·분산 적층제조 생태계가 전 군으로 확대되어야 한다.

이미 현장에서 가능성이 검증된 이동형 적층제조 인프라와 국방실험사업을 통한 디지털 데이터 플랫폼이 유기적으로 결합한다면, 대한민국 국방은 글로벌 공급망 교란 상황에서도 멈추지 않는 스마트 국방 물류 체계를 선도해 나갈 수 있을 것이다.