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영어

Despite the acceleration of digital transformation in manufacturing, small and mediumsized enterprises(SMEs) fstruggle due to outdated infrastructure and resource constraints. This study proposes digital retrofit—integrating sensors, IoT, and data acquisition systems into legacy machinery—as a cost-effective and practical solution for SMEs, enabling smart capabilities without full equipment replacement. Based on the four-step implementation model suggested by Kröll et al. (requirement analysis, design, implementation, and operation), this research develops a structured approach for applying digital retrofit technologies. Scenario-based simulations are conducted for three representative industries: metalworking, plastic injection molding, and food processing. Key performance indicators (KPIs) are used to evaluate improvements in productivity, energy efficiency, and carbon reduction. The results indicate that digital retrofit can deliver 10~20% improvements in energy savings, reduced defect rates, and lower maintenance costs, thereby enhancing both economic returns (ROI) and environmental, social, and governance (ESG) performance.

한국어

최근 제조업의 디지털 전환이 가속화되고 있으나, 중소 제조기업은 노후 설비와 제한된 자원으 로 인해 전환에 어려움을 겪고 있다. 본 연구는 신규 설비 투입 없이 기존 장비에 센서, IoT, 데이터 수집 장치 등을 통합하는 디지털 레트로핏(digital retrofit)을 중소기업의 현실적 대안으로 제시하고, 업종별 시나리오를 통해 그 경제성과 ESG 경영 성과를 정량적으로 분석한다. 먼저, Kröll 등이 제안 한 4단계 레트로핏 구현 모델(요구분석–설계–구현–운영)을 기반으로 기술적 적용 방안을 도출하고, 금속 가공, 플라스틱 사출, 식음료 제조의 세 업종을 선정하여 시뮬레이션 기반 사례를 구성한다. 생 산성 향상, 에너지 절감, 탄소 저감 효과 등을 중심으로 ROI 및 ESG 성과 분석 결과, 업종별로 10~20% 수준의 에너지 효율 향상과 불량률 감소, 유지보수 비용 절감 등의 효과가 나타났으며, 디지털 레트로 핏이 중소기업의 지속가능한 제조 환경 구축과 성과 기반 경영체계 전환에 기여할 수 있음을 확인하였다.