글로벌 인공지능(AI) 시장은 2024년 131.5억달러의 벤처캐피털 투자를 기록했고 인공지능전환(AX)에 성공한 기업들은 평균 152%의 투자수익률을 달성하고 있다. 하지만 국내 산업 현장은 여전히 'AI 혁신의 사각지대'에 머물러 있다.
중국은 4300개 이상의 AI 기업과 협력하며 전 산업 스마트화를 추진하고 있고, 독일은 인더스트리 5.0으로 진화하며 제조업을 넘어 서비스업까지 인간 중심 혁신을 선도하고 있다. 일본마저 2024년 128억달러 규모의 AI 투자로 산업 전반의 디지털 전환에 나섰다. 이러한 상황에서 대한민국 산업 지도를 근본적으로 바꿀 AX 전략은 네 가지 핵심 축을 중심으로 전개되어야 한다.
첫째, 대한민국 산업 AX의 골든타임이다．AX는 더 이상 선택이 아닌 모든 산업의 생존 전략이다. PwC의 2024 글로벌 AI 일자리 지수에 따르면 제조업, 금융업, 헬스케어 등 AI 노출 업종의 생산성 증대율은 일반 업종 대비 4.8배에 달하며, AI 관련 직종은 최대 25%의 임금 프리미엄을 누리고 있다.
특히 제조업이 대한민국 산업 AX의 선도 모델이 되고 있다. 다국적 제약기업 아스트라제네카는 생성형AI 기반 신약개발로 리드타임을 50% 단축했고, 엔지니어링사 샌드빅은 AI 제조 코파일럿으로 현장 생산성을 30% 향상했다. BCG 분석에 따르면 성공적 AI 전환의 70%는 인력, 프로세스, 조직문화 혁신에서 결정된다.
둘째, 한국 주력 산업의 AX 잠재력이다．대한민국은 이미 전 산업 AX의 든든한 기반을 갖추고 있다. 제조업을 중심으로 한 선도 사례들이 이를 증명한다. 삼성전자는 2025년 1분기 79조원 매출을 기록하며 HBM과 AI 반도체로 글로벌 밸류체인을 주도하고 있다. 현대차그룹은 싱가포르 글로벌센터에서 메타팩토리 혁신을 실증하며 자동차 산업의 새로운 표준을 제시하고 있다.
포스코는 1038건의 스마트 프로젝트로 1630억원의 경제효과를 달성했고, LG화학은 AI 기반 소재 개발로 신제품 출시 주기를 40% 단축했다. 이러한 제조업 성공 모델이 금융, 유통, 서비스업으로 확산되는 것이 대한민국 산업 지도 변화의 핵심이다.
특히 중소기업의 AI 도입 잠재력이야말로 대한민국이 쥐고 있는 '히든카드'다. 현재 대기업 대비 AI 도입률 격차는 오히려 전 산업 차원의 폭발적 성장 기회를 의미한다.
셋째, 글로벌 산업 선도 사례에서 한국형 모델을 찾아야 한다. 독일은 인더스트리 4.0에서 5.0으로 진화하며 2025년까지 50억유로를 AI 기반 지속가능 산업 생태계 구축에 투자하고 있다. 제조업뿐만 아니라 서비스업까지 산업용 기업의 42%가 이미 AI를 업무 프로세스에 통합했다. 미국 테슬라 기가팩토리는 AI 최적화로 배터리 생산 효율을 60% 향상시켰다.
하지만 대한민국은 독창적 융합 전략으로 글로벌 산업 혁신의 '게임체인저'가 되어야 한다. RE100 산업단지와 AI 스마트 생태계의 결합, AI 최적화를 통한 전 산업 탄소중립 달성이야말로 대한민국이 선점할 블루오션이다.
넷째, 산업별 AX 실행 로드맵이다．딜로이트 2025 제조업 전망 보고서는 AI가 글로벌 제조업 GDP에 2030년까지 약 2.3조달러를 기여할 것으로 예측했으며 세계경제포럼은 제조업에서만 2030년까지 1200만개의 신규 AI 일자리가 창출될 것으로 전망했다.
대한민국 산업의 AX 전략은 명확하다. 제조업에서 검증된 성공 모델을 바탕으로 반도체·디스플레이-자동차-화학-철강-금융-유통-서비스업까지 전 산업으로 확산하는 것이 핵심이다. 산업별 데이터 표준화, AI 기반 업무 프로세스 혁신, 완전 자동화 시스템 구현 등 단계별 로드맵이 필요하다.
결국, 게임체인저의 마지막 퍼즐은 전 산업 생태계 통합과 실행이다. (상)편의 RE100 산업단지, (중)편의 인더스트리 5.0 인간 중심성, 그리고 AX가 하나로 융합될 때, 대한민국은 진정한 글로벌 산업 경쟁력을 확보할 수 있다.
2030년까지 AI 기반 산업강국 실현은 결코 먼 꿈이 아니다. 대한민국이 보유한 반도체 기술력, 정밀제조 역량, ICT 인프라, 그리고 빠른 의사결정 문화가 결합되면 세계 어느 국가도 따라올 수 없는 전 산업 AI 혁신 속도를 만들어낼 수 있다. 지금 당장 시작하면, 2025년 말 우리는 완전히 다른 대한민국 산업 지도를 목격하게 될 것이다.
김태형 단국대 대학원 데이터지식서비스공학과 교수·정보융합기술·창업대학원장
