아프리카의 동부에 위치한 탄자니아는 연간 국민소득 1,100 달러, 인구 6천4백만 (2021년 기준)의 개발도상국가로 탄자니아 비전 2025에 따라 국가 산업화를 통한 중진국 대열에 합류하고자 노력하고 있다. 탄자니아 아루샤에 위치한 탄자니아 에너지-산업 연계 적정기술거점센터(iTEC: Innovative Technology and Energy Center)는 2017년 연구재단/한국 과학기술부의 지원, 서울대학교 주관(PM 안성훈 교수)으로 설립된 이래 탄자니아의 산업화에 필요한 현지 기술인력의 양성에 동참하고 있는데 이를 위하여 현지 대학 및 대학원생들에게 CAD/CAM 교육, CNC 장비를 이용한 시제품 생산 및 창업 훈련을 하였다. 또한 연구재단/한국 교육부 지원, 한양대학교 주관(PM 이선영교수)으로 아루샤 공대에 2020년부터 시작된IEEP 프로젝트의 Mechatronics – 재료과 융합 학사 학위과정을 통하여 CAD/CAM 교육, CNC 장비를 이용한 생산 훈련을 해오고 있다.

1.   제작자 공간 (Tech Shop) 설치 및 CAD/CAM/CNC기술 훈련

아루샤 인근에 위치한 넬슨 만델라 과기원내에 iTEC이  제작자 공간을 설립, CNC 라우터, CNC 레이저 커터를 비롯한 공작기계를 설치하여 과기원 학생들에게 Fusion 360 및 SolidWorks를 이용, 3D CAD 디자인 교육을 실시하고 CNC 장비를 이용하여 시제품 생산 훈련을 실시하였다.  여기에 사용된 랩탑 컴퓨터의 제한된 성능으로 간단한 부품설계 위주로 교육이 진행되었지만 이를 통하여 학생들에게 생소하였던 CNC 제조 개념을 소개하였고 이 장비들을 이용한 창업 훈련도 실시하였다.  또한 폐품을 재활용한 탁상용 CNC 밀링머신 조립 및 작동 훈련을 통하여 머신 컨트롤의 기초 교육도 실시하여 장차 Mechatronics 분야의 기반을 닦도록 하였다.

iTEC 제작자 공간 (넬슨 만델라 과기원)

제작자 공간에서는 제조공정에 대한 이론 강의 및 안전 수칙, 3D CAD프로그램인 Solidworks을 이용한 실습, 3D Printer 실습으로 진행되었는데 특히 CAD 기술과 도면화에 대해 높은 수요가 있었으며, 3D Printer를 통해 자신들이 설계한 제품이 바로 간단한 제품으로 제작되는 것에 놀라워하였다. CAD/CAM의 경우 높은 수요가 있으나 배울 수 있는 곳이 없어서 아쉬웠는데 iTEC에서 이러한 CAD/CAM 교육과 함께 가공 인프라를 제공하여서 앞으로 활용될 수 있을 것으로 기대하였다. 

3D CAD 강의                                                      3D Printer 실습

제작자 공간에서는 또한 폐가전제품(E-waste)을 이용하여CNC Plotter 제작, 그리고 이를 직접 활용하기 위한 CAD/CAM 훈련을 실시하여 좋은 반응을 얻었다.

CNC Plotter 만들기 워크숍                                                       직접 만든 CNC Plotter

2. 융합학위과정을 통한 CAD/CNC 엔지니어 양성

2020년부터 아루샤 공과대학에 신설된 기계-전자-재료 융합학사 학위과정(IEEP)의 일환으로 3D CAD/CAM 교육을 실시하고 CNC 선반, CNC 밀링머신, 3D 프린터를 이용하여 시제품을 제작, 테스트하는  전 과정을 통하여 컴퓨터 디자인 엔지니어를 양육하고 있다.  일례로 스마트 디자인/제조 클라스의 프로젝트로 모형자동차를 3D CAD로 디자인하여 3D 프린터로 부품을 제작, 모형 자동차를 조립한 후 직접 시험 주행 경연을 통하여 성능을 검증하는 제품 개발 및 제작의 전체 사이클을 경험하게하여 졸업 후  탄자니아 제조산업계에 실무 엔지니어로 바로 기여할 기반을 갖추도록 하고 있다. 

아루샤 공과대학의 CNC 제조장비 및 제조 훈련시설

또한 두학기 코스의 캡스톤 디자인 클라스를 통하여 현지에서 필요로하는 새로운 제품을 3D CAD로 디자인, 제작, 시연을 하는 것을 통하여 팀웍을 기르고 실제적인 제품 개발 및 창업 준비를 하도록 하고있다.

3D 프린트된 부품으로 조립한 자동차들 (왼쪽), 캡스톤 디자인 팀 발표 (오른쪽)

3. 기술 창업

iTEC의 창업훈련 및 지원 프로그램은 탄자니아의 과학기술인재 양성을 통하여 창업 역량을 강화하고 사회공헌 정신을 소유한 창업을 유도하여 지역사회에 필요한 산업을 육성하고 진흥시키는 것을 목표로 하며 창업지원 프로그램 체계는 아래 표와 같다.

창업지원 프로그램 체계 

훈련 내용은 국내외 대학 교수 및 현지NGO가 참여하여 기업가정신, 비즈니스 리더십, 아이디어를 사업으로 발전시키는 방법, 사업계획서 작성 방법, 제품 개발 전략 및 마케팅, 사업 구조와 확장, 사업 운영, 재무관리, 사업성과분석 등을 내용으로 한다. 훈련이 창업으로 이어지게 하기 위하여 매년 창업경진대회를 개최, 수상팀은 지속적으로 멘토링과 양육이 진행되고 있다. iTEC에서 3D design 및 CNC 제조훈련을 받은 한 팀은 CNC 장비를 이용한 간판회사를 창업하여 아루샤 시내의 사업체들에게 LED조명을 포함한 최신 디자인 3D간판을 납품하는 등 아직 창업 숫자는 많지 않지만 학교의 교육이 창업으로 바로 연결되기 시작하고 있다.

CNC 기술로 창업한 Yolim사의 3D 간판설치 모습(왼쪽), CNC 레이저 장비로 제작한 Yolim사 제품

4. CNC 를 이용한 제조산업 사례

   아루샤에 위치한 Hanspaul Auto회사는 일본 및 영국에서 완성차를 수입, 해체하여 크기를 늘리고 새 차체를 장착하여 사파리차로 개조하는 회사인데 차체 제작에 3D CAD/CAM 프로그램 및 CNC 장비를 광범위하게 사용하고 있다.  Hanspaul 사파리차는 탄자니아 뿐 아니라 아프리카의 10개국에 수출하고 있는데 아프리카의 관광시장이 늘어나고 있어서 CNC 레이저 가공장비 등 새로운 장비를 계속 구입하고 있고 이에 따른 3D CAD/CAM 엔지니어의 수요도 늘어나고 있다.

5. 맺는 말

    다른 개발도상국도 마찬가지이겠지만 동아프리카 탄자니아의 제조산업은 제조 인프라의 부족, 숙련된 인력 부족, 자동화된 제조장비 부족, 투자 여건 미성숙 등 아직 걸음마 단계이다.  하지만 CAD/CAM및 CNC 제조기술을 사용하여 성장하고 있는 제조업체들이 생겨나고 있으며 관련된 숙련 디자인 및 제조 엔지니어의 수요가 늘고 있어 한국의 관련 기업체, 학계, 연구기관의 협력 기회도 늘어나고 있다.  지난 수년간 한국정부의 ODA 지원 프로젝트들이 탄자니아에서 학생 및 젊은이들의 CAD/CAM 기술 훈련을 통한 기술인력 양성에 크게 기여하고 있는데  앞으로 더 긴밀한 한국 – 탄자니아 ODA 협력이 계속되어 탄자니아의 산업화에 기여할 기술진들이 많이 배출되기를 기대한다.