4차 산업혁명과 산업 패러다임 변화 김광석 gsk@hanyang.ac.kr Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. ISSUE RASING 1. Source: 드라마 ‘전격Z작전’ 중에서 1 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. ISSUE RASING 2. Source: 영화 ‘아이언맨’ 중에서 2 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. ISSUE RASING 3. Source: http://www.ajunews.com/view/20161111124647525 3 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. Contents Page I. 4차 산업혁명과 그 물결 4 II. 4차 산업혁명의 기반 기술과 산업 패러다임 변화 7 III. 주요국별 정책적 대응 현황 52 IV. 전략적 시사점 59 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. I. 4차 산업혁명과 그 물결 1. 4차 산업혁명 정보통신기술(ICT)이 제조업 등 다양한 산업들과 결합하며 지금까지는 볼 수 없던 새로운 형태의 제품과 서비스, 비즈니스를 만들어내는 4차 산업혁명 도래 역사적 산업혁명들과 주요 기술적 동인 5 Source: BCM Advanced Research. Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. I. 4차 산업혁명과 그 물결 1. 4차 산업혁명 4 차 산 업 혁 명 으 로 인 한 산 업 · 사 회 의 변 화 는 초 실 감 (Ultra-Reality), 초 연 결 (Hyper-Connectivity), 초지능(Super-Intelligence) 으로 요약될 수 있음 4차 산업혁명의 주요 기반기술과 3대 특징 Ultra-Reality 사용자와 가상의 공간 사이의 능동적인 상호작용을 제공함으로써 사용자에게 가상과 현실이 공존하는 사회 가상현실 디지털 기술로 사람과 사람, 사람과 사물, 사물과 사물, 온라인과 오프라인이 긴밀하게 연결되는 사회 증강현실 홀로그램 스마트팩토리 지능형교통시스템 D&A(빅데이터) 로봇 자율주행 블록체인 생체인식기술 사물인터넷 인간의 지능을 뛰어넘는 로봇과 기계가 인간의 지능을 대신하는 사회 인공지능 Hyper-Connectivity Super-Intelligence 5G, 클라우드 6 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. Contents Page I. 4차 산업혁명과 그 물결 4 II. 4차 산업혁명의 기반 기술과 산업 패러다임 변화 7 III. 주요국별 정책적 대응 현황 52 IV. 전략적 시사점 59 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 1. 5G Source: 5G Forum(2016), “5G Service Roadmap 2022,” 5G White Paper. Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. 8 II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 1. 5G Source: 5G Forum(2016), “5G Service Roadmap 2022,” 5G White Paper. 9 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 1. 5G 5G 기술 등장으로 스마트폰 이외에도 센서, 웨어러블 등 여러가지 유형의 IoT 디바이스들을 이용한 다양한 서비스들이 등장할 것이며, 사용자 중심의 생태계가 더욱 강화될 것으로 기대 이동통신 세대별 주요 특성 1984년 2000년 2006년 2011년 2020년 음성 1G+텍스트 문자 2G+영상통화/멀티 문자 3G+데이터/실시 간영상 4G+홀로그램/IoT/ 입체영상 14.4Kbps 144Kbps 14Mbps 75Mbps 20Gbps Source: 한국경제매거진 10 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 1. 5G 이동통신 트래픽 증가와 IoT 활성화로 5G 이동통신 시장 규모는 2026년 1조 1588억달러에 이를 전망. 5G 시장은 상용화 이후 기존 이동통신 방식을 점진적으로 대체하면서 성장할 것. 세계 및 국내 이동통신과 5G 시장 전망 11 Source: 관계부처 합동 ‘미래성장동력 종합실천계획(안) Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 2. IoT(Internet of Things) 12 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 2. IoT(Internet of Things) 2012년 20억명의 사람 2020년 260억개의 사물 사물인터넷 시대 WWW IoT World Wide Web Internet of Things Source: Gartner 13 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 2. IoT(Internet of Things) 국내 사물인터넷 시장규모는 2015년 3.8조원 수준에서 2016년 28.9%증가하여 4.6조원 수준으로 확대되고, 2022년까지 연평균 29.3% 성장하여 22.9조원의 시장이 형성될 전망 IoT 시장 전망 Source: Gartner 2020년 IoT 시장 구조현황 Source: Gartner 14 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 2. IoT(Internet of Things) 글로벌 선도 기업들은 자사의 핵심역량을 바탕으로 IoT 생태계를 주도하기 위해 상호 경쟁과 협력을 모색 중. 그러나 아직 지배적 사업자가 없어 어떤 기업이 승자가 될지 모르는 상황 주요 부문별 IoT 시장 경쟁 구조 Source: 전자부품연구원 15 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 2. IoT(Internet of Things) Source: LG전자 16 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 2. IoT(Internet of Things) 17 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 2. IoT(Internet of Things) 18 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 3. D&A(Data and Analytics) 빅데이터(Big Data)란 기존 데이터베이스 관리도구의 능력을 넘어서는 대량(수십 테라바이트)의 정형 또는 비정형 데이터 집합을 포함하는 개념으로, 일반적으로 양(Volume), 다양성(Variety), 속도(Velocity)의 3V를 특징으로 하고 있으며, 최근에는 데이터의 정확성(Veracity)과 가치(Value) 측면까지도 고려되고 있음 빅데이터의 개념 및 특징 Source: IBM 19 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 3. D&A(Data and Analytics) Source: Web Shop Manager 20 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 3. D&A(Data and Analytics) K- 뱅 크 출 범 . 카 카 오 뱅 크 출 범 예 정 . 인 터 넷 전 문 은 행 들 은 참 여 주 주 사 의 보 유 데 이 터 를 활 용 한 신용평가시스템 구축 후 중금리대출 서비스 제공 예정 인터넷전문은행 중금리대출 신용평가시스템 Source: 금융감독원. 21 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 3. D&A(Data and Analytics) 금융기관이 자금중개에 따른 위험을 부담하는 것과 달리, 온라인 플랫폼 기반의 P2P업체는 자금중개만 담당하기 때문에 대출에 따른 리스크는 투자자 개인이 부담 은행 및 P2P 대출 개념도 비교 Source: 여신금융연구소. 22 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 4. 블록체인 23 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 4. 블록체인 덴마크, 스웨덴 등 주요 국들은 현금 없는 사회로 가기위한 로드맵을 마련하고 있음. 한국도 현금 없는 사회로 가기 위한 충분한 시스템이 마련된 것으로 평가됨. 현금 없는 사회로 가기 위한 그 배경에 블록체인 기술이 기반 될 필요 연령대별 현금 보유액 국내 주요 은행 ATM·CD기 현황 추이 (대, %) (만원) 40 40 30 39 26 19 20 14 10 0 20대 Source: 한국은행 30대 40대 50대 60이상 구분 2013 2014 2015 연평균 증감률 신한 7,727 7,467 6,819 -6.1 KB국민 9,490 9,265 9,079 -2.2 우리 7,274 7,167 6,965 -2.1 KEB하나 3,485 3,463 3,215 -4.0 IBK기업 3,712 3,627 3,533 -2.4 5대 은행 총계 31,688 30,989 29,611 -3.3 Source: 각 사 사업보고서 24 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 4. 블록체인 25 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 4. 블록체인 Block + Chain = Blockchain? + 26 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 4. 블록체인 블록체인이란, 분산형 데이터베이스와 유사한 형태로 데이터를 저장하는 연결 구조체로, 구성원들이 네트 워크를 통해 거래 데이터를 상호 검증하고 저장함으로써 임의적인 조작이 어렵도록 설계된 저장 플랫폼임 거래블록 #2080 트랜잭션(Transaction) 내용 거래블록 #1 거래블록 #n 전자서명(Signature) 넌스(Nonce) “해시(Hash)” 27 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 4. 블록체인 세계 최초로 제 1금융권에 블록체인 기반 개인 인증을 상용화(2016.4.10) – blocko 블로코의 전북은행 블록체인 사용화 프로젝트 전북은행의 블록체인 기반 뱅킹 App 상용화 주요 추진 내용 사업명 • 블록체인 기반 간편 로그인 시스템 구축 기간 • 2016.1.15~2016.3.15 (2개월) 목적 • 블록체인 기반 전자 서명 방식 인증 구현 대상 • 전북은행 뉴스마트 뱅킹 App 범위 • 블록체인 기반 개인의 인증 등록/로그인/결제 서 비스 구축 • 향후 적용 범위 : 블록체인 기반 FIDO 시스템 적 용 및 다양한 App 및 Web으로 확대 Source: blocko Source: blocko 28 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 4. 블록체인 IBM은 세계적인 유통기업인 월마트와 중국 베이징의 칭화대학교와 함께 중국인들의 식탁에 안전한 식품을 제공하기 위해 식품 인증 및 기록에 블록체인을 시범 운영하고 모든 거래 기록을 영구적으로 제공할 예정 배치 번호 공정·가공 데이터 배송 정보 생산자 유통업자 생산일자 소비자 보관 온도 농장 원산지정보 유통기한 디지털 식품안전망 29 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 5. 인공지능(AI) IBM(왓슨), 구글(알파고) 등 글로벌 기업은 꾸준히 인공지능 기술력을 축적·입증하고 인공지능 플랫폼을 의료, 금융 분야에 적용하는 등 인공지능 시장 선점을 위해 노력 중. 한국 9대 국가전략 프로젝트에 인공지능 기술을 포함시키고 글로벌 인공지능시장 선점을 위한 전략 추진 로드맵을 발표 국내외 인공지능 시장 전망 한국의 인공지능 개발 로드맵 <세계시장> <국내시장> 영상처리 및 인식 음성인식 및 통번역 (억 달러) 3,870 4,000 3,500 3,000 2,500 CAGR 15.5% 1,648 40,000 2,205 30,000 2,000 1,500 1,000 500 982 CAGR 15.7% 21,169 20,000 12,402 ’18 자동 통번역 (평창올림픽) 21,506 10,000 11,514 620 0 2013 2017 AI 의사결정 지원 플랫폼 ’22 AI 복합지능 플랫폼, AI 원천기술 ’26 20,735 11,483 603 1,132 언어·시각·음성 이해 복합지능 AI ’19 35,399 1,090 0 Source: IDC 63,410 60,000 50,000 기술개발 인공지능(지식처리) (억 원) 2013 ’22 ’21 민간주도 국방, 치안, 상용화, 노인복지 AI 선도서비스 사회 각 분야로 확산 AI 선도 서비스 2017 Source: 미래창조과학부(2016) 30 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 5. 인공지능(AI) 인공지능은 스피커 형태에서 벗어나 스마트폰, 스마트워치, 로봇 등 다양한 디바이스에 탑재되어 생활 곳곳에 스며들어 그 활용이 됨 Soft Bank의 인공지능 로봇 ‘Pepper’ Source: IBM Korea TV (https://www.youtube.com/watch?v=jN30u_dLy8I) 31 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 5. 인공지능(AI) 챗팅봇 이용률 증가 모바일상담서비스 이용률40% (개시2년이내(예상)) 정성적 기대효과 기존 음성상담서비스 이용률 60% 상담원 연결호 감소 상담원연결호감소율 10% 콜 단가 절감 상담원콜처리단가 (1,500원수준) 정량적 기대효과 24시간 /365일, 자동응대 서비스 제공 가능 (콜 대기 시간 감소 및 심야시간 대응을 통해 고객 편의 제공) 상담사는 전문상담에 집중 유도, 업무 효율성 개선 기여 콜센터 운영 관리 효율성 증대 기여 (다량의 고객문의 전화 응대를 자동화함으로써 운영 관리비용 절감) 유입 VoC 중 45% 챗봇 자동화로 콜비용 절감 (약 2,000건 전환 기대) 심화채팅을 통해 5Call/상담원 동시처리 Missing Call(통화실패콜) 만회 Chat-bot콜단가(5.5원,카카오톡예외) 32 Source: WISENUT 내부 자료 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 6. 가상현실(VR), 증강현실(AR) Source: 5G Forum(2016), “5G Service Roadmap 2022,” 5G White Paper. 33 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 6. 가상현실(VR), 증강현실(AR) 가상현실(Virtual Reality) : 인공기술을 토대로 현실과 유사하지만 현실이 아닌 환경이나 상황을 컴퓨터로 만들어 그것을 사용하는 사람이 마치 실제 주변 환경과 상호작용하고 있는 것처럼 만들어 주는 기술 가상현실(VR) 사례 Source: 삼정KPMG 경제연구원이 언론사 종합 34 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 6. 가상현실(VR), 증강현실(AR) 증강현실(Augmented Reality) : 실제 세계에 3차원 가상물체를 겹쳐 보여주는 기술 증강현실(AR) 사례 Source: 삼정KPMG 경제연구원이 언론사 종합 35 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 7. 생체인식 기술 생체인식 기술은 사람의 신체적, 행동적 특징을 자동화된 장치로 추출하여 개인을 식별하거나 인증하는 기술로, 바이오인식 기술 또는 바이오매트릭스(Biomatrics)라고 함 주요 생체인식 기술의 구분 구분 주요 특징 지문인식 • 개발 비용이 상대적으로 저렴하고, 기계 접촉이 간편 • 보안성이 높으나, 손의 상처나 변형에 민감하고, 접촉 방식으 로 본을 떠 위조 가능 홍채인식 • 위조가 거의 불가능하고, 인식률이 매우 높음 • 기계에 직접 접촉하지 않으나, 얼굴(눈) 근접으로 거부감이 발 생 정맥인식 • 위조가 거의 불가능하며, 사용자 편의성이 우수 • 시스템의 크기가 크고, 가격이 비교적 고가 얼굴인식 • 인식이 쉽고 빠르며, 개발 비용이 저렴하고 거부감이 적음 • 표정이나 자세, 조명 등 외부 환경에 민감하고, 변장에 약함 손모양 정맥인식 13% 2% 홍채인식 7% 지문인식 66% 음성인식 기타 얼굴인식 12% • 개발 비용이 매우 저렴하며, 마이크만 있으면 돼 적용이 용이 • 원거리 사용이 가능하나 주변 소음에 민감하고, 신체적·감정 적 변화에 약함 • 데이터 용량이 적고, 작동이 간단 • 정확도가 떨어지며, 시스템 크기가 커 불편 Source: 한국방송통신전파진흥원. 36 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 7. 생체인식 기술 AMI(Acuity Market Intelligence)는 세계 모바일 생체인식 시장이 매년 90%씩 성장, 오는 2020년 연 333억달러(약 36조원) 규모로 커질 것으로 전망. 스마트폰과 태블릿PC, 웨어러블 기기 등 모든 스마트 모바일 기기가 생체인식 모듈을 탑재 세계 모바일 생체인식 시장 전망 글로벌 생체인식 기술별 시장 규모 (백만달러) 35,000 33,329 기타 정맥인식 13% 2% 30,000 24,642 25,000 홍채인식 7% 20,000 15,616 15,000 지문인식 9,078 10,000 66% 얼굴인식 12% 5,077 5,000 707 2,573 2014 Source: AMI. 2015 2016 2017 2018 2019 2020 Source: : IBG, KISA 37 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 7. 생체인식 기술 아마존의 알렉사와 연동한 LG전자의 스마트씽큐 허브. 냉장고, 에어컨, 세탁기 등 가전제품에 스마트씽큐 센서를 부착해 기기들을 손쉽게 관리·제어 가능 Source: LG 전자. Source: SKT Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. 38 II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 7. 생체인식 기술 아마존의 알렉사와 연동한 LG전자의 스마트씽큐 허브. 냉장고, 에어컨, 세탁기 등 가전제품에 스마트씽큐 센서를 부착해 기기들을 손쉽게 관리·제어 가능 Source: Ford. Source: AMAZON. Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. 39 II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 8. 자율주행차(Self-Driving Car) 40 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 8. 자율주행차(Self-Driving Car) 자율주행차는 기계 및 엔진 관련 기술을 비롯하여 수많은 전자부품 관련 기술, 각종 컴퓨터 기술과 인터넷 및 통신 기술이 적용되어 매우 복잡한 시스템으로 자율주행차 개발에 자동차+ICT 분야의 협력은 필수임 Source: 현대모비스. 41 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 8. 자율주행차 세계 주요 자동차 업체들 뿐만 아니라, 주요 ICT 기업들도 자율주행차 기술개발에 나서고 있음. 구글의 자율주행차 시험주행 거리는 100만km를 넘었으며, 자사 운영체제인 안드로이드가 적용된 안드로이드카를 선보일 예정 세계 주요 자동차&ICT 업체의 자율주행차 개발 동향 주요 동향 업체 Google • • • ’14.1월 Audi, GM, Honda, 현대자동차 등과 OAA(Open Automotive Alliance)를 구축하여 안드로이드 사용자를 위한 ‘안드로이드 오토‘ 개발 타 자동차 업체와의 경쟁보다는 자율주행차에 탑재되는 운영체제 선점이 목적 ’15.8월, 장애물 감지를 위한 레이더 센서, 자율주행 기능 명령 컴퓨터, 전기 배터리 등이 탑재된 자체 제작 프로토타입 자율주행차 시범운영 Apple • • ’14년부터 수백명의 엔지니어를 투입해 2020년까지 자율주행 기능이 장착된 전기차 개발 목표 수립 벤츠, 볼보 등 자동차 업체와 협력하여 iOS 사용자를 위한 ‘카플레이’ 개발 MS • ’14년 차량용 인포테인먼트 시스템인 ‘윈도인더카(Windows in the car)’ 개발 Ford • • ’13.12월 미시건 대학교 등과 함께 개발한 Fusion Hybrid 자율주행 연구차 공개 Ford는 완전한 자동화의 한계를 실험하기 위해 2025년까지 상용화 계획이 없음을 발표 • • ’16년 말 차량에 장착된 카메라, GPS 등 각종 센서들을 통해 주행 중인 도로의 주변 상황을 차량 스스로 인지하여 차량 간 거리를 유지하거나 장애물을 피해 주행하는 ‘슈퍼 크루즈‘ 기술을 쉐보레 볼트에 탑재하여 시범운행 예정 캐딜락은 전방위 지능형 크루즈 컨트롤, 차선이탈 경보시스템, 지능형 브레이크 보조시스템, 자동충돌방지 시스템 등이 적용된 V2V기술을 탑재하여 2016년 상용화 예정 Tesla • • 2018년까지 미국 서부에서 동부까지 가는 자율주행차 제작 계획 발표 차선유지, 자동평행주차 기능 등을 지원하는 오토파일럿 기술개발이 마무리 단계에 접어들어 2016년까지 모델 S, X에 적용 후, 2017년에 본격 활성화 계획 Audi • • ’13년 초 스스로 주차를 하는 무인주차 기술 공개 ’14년 자율주행기술인 piloted driving 기술을 탑재한 James 2025 공개 현대∙기아차 • • • • • ’20년 초 ASCC(Advanced Smart Cruise Control)를 기반으로 한 단계 더 발전시킨 고속도로 자율주행시스템 기술 개발, 약 2년간 5만 km 시험주행 실시 계열사인 현대모비스가 2020년까지 완전 자율주행차 시대를 열겠다는 비전 발표 ’15.12월 국내 최초로 자율주행 기술을 적용한 제네시스 EQ900 출시 앞에 다른 차가 멈춰 있으면 자동으로 멈췄다가 출발하며, 제한속도 구간이나 과속 위험 구간에서는 스스로 속도를 조절하는 기능 보유 그러나 기술개발이 활발한 구글의 경우 자율주행 누적거리가 100만km를 초과하는 반면 국내에서는 이런 데이터가 없음 GM Source: 삼정KPMG 경제연구원(2016), “ICT 특허분쟁, 다음은 자율주행이다,” Issue Monitor. 42 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 9. ITS(Intelligent Transport System) 고속도로교통관리 차로제어 렘프미터링 주차정보안내 차량간격자동제어 차량단속시스템 하이패스 실시간교통정보 버스정보시스템 실시간신호제어 운전자교통정보 교통요금전자지불 대중교통환승정보 Source: 김광석(2014), “지능형 교통시스템의 국내외 동향 및 정책적 시사점,” 과학기술정책연구원, 과학기술정책지 제24권, pp.105~114. Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. 43 II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 9. ITS(Intelligent Transport System) 선진국 뿐만 아니라, 신흥국들을 도로 건설 발주도 ITS의 형태로 제안되고, 국내외 주요 건설사들은 ITS 기술을 갖추기 위해 M&A 등의 노력을 집중하고 있음 도로 교통 분야의 ITS Source: AESYS. 대중 교통 분야의 ITS Source: AESYS. 44 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 9. ITS(Intelligent Transport System) 미국의 3대 자동차 제조업체인 GM, Ford, Chrysler는 1990년대 초부터 US-DOT와 협력하여 차량-도로 협력시스템 연구를 단계별로 진행 중. 한국은 SK C&C, 삼성 SDS 등 시스템통합(SI)업계가 국내 시장 뿐만 아니라 수출증대를 위해 노력. 세계 ITS 시장 전망 국내 주요 기업 현황 (억 달러) 기업 주요 진출국 338.9 350 303.7 300 SK C&C 272.2 - 교통정보 교환 플랫폼 - 버스정보 관리시스템(BMS/BIS) 244 250 200 주요 분야 218.7 - 철도 자동운임수집시스템(AFC) 196 삼성 SDS - 스마트 인프라 기술(SIE) - 융복합형 디지털 복합공간 해외사업 비중 중국, 카자흐스탄, 아제르바이잔, 10% 방글라데시 중국, 사우디아라비아, 인도, 44% 말레이시아 150 100 LG CNS - 대중교통 자동운임징수 시스템 중국, 그리스, 콜롬비아, - 우편물류 정보관리 뉴질랜드, 말레이시아 50 포스코 0 2015 2016 Source: Markets and Markets 2017 2018 2019 2020 ICT - 전기, 신호·제어, 스크린도어 등 턴 키 사업 15% 중국, 인도, 인도네시아 30% 브라질 Source: 주요 언론 종합 45 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 10. Smart Factory 46 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 10. Smart Factory 사이버물리시스템(CPS) Cyber Physical System - 제품, 공정, 생산 설비 등 제조시스템을 대상으로 한 실제 물리세계와 가상 세계의 통합 시스템 - IoT기반으로 제조 현장 빅데이터를 수집하고, 이를 데이터 애널리틱스를 통해 실시간으로 분석, 현장과 동기화 - 주문 변경, 공정 이상, 설비 고장 등의 상황 변경을 자율적으로 인지, 판단, 대응할 수 있는 지능적인 시스템 Source: 노상도(2016), “스마트팩토리와 사이버물리시스템 기술,” 정보와기술, 3-7. Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. 47 II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 10. Smart Factory 스마트 팩토리는 다품종 소량 생산 체제를 추구. 다양한 고객들의 세부 요구들을 반영해 맞춤형으로 제품을 만들되, 기존 대량 양산 체제와 유사한 단위 비용으로 생산할 수 있는 체제를 추구 스마트팩토리 개념도 Before Smart Factory After Smart Factory Source: planspiele. 48 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 10. Smart Factory 스마트 팩토리는 하나의 생산라인에서 수천종의 제품을 생산할 수 있어, 맞춤형소량생산이라는 시대적 요구에 부합 스마트팩토리 개념도 Before Smart Factory After Smart Factory Source: planspiele. 49 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 10. Smart Factory 지맨스가 도입한 스마트팩토리 : 1만 종류이상 부품으로 약 1,000 종류의 제품을 단일 라인에서 생산하나, 불량률은 0.001% 수준에 불과 SIEMENS 스마트팩토리 도입 사례 Source: SIEMENS 50 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. II. 4차 산업혁명을 이끌 기반 기술 10. Smart Factory 안스바흐 스피드 팩토리에는 6대 정도의 로봇이 2개의 생산라인에 설치. 신발 생산을 현지화할 경우 복잡한 공급망을 단순화할 수 있을 것으로 기대됨에 따라 물류 비용과 재고 및 보관 비용을 줄이는데 기여할 전망 ADIDAS 스피드팩토리 도입 사례 아디다스 본사가 있는 남부 바이에른주에 로봇 자동화 시스템을 활용해 운동화를 생산하는 '스피드팩토리'를 건설 100% 로봇 자동화 공정으로 연간 50만 켤레의 운동화 생산이 가능하며, 제품 트렌드를 분석하고 디자인 부서와 생산라인에 즉각 반영 As-Is To-Be 생산 소요 시간 (1켤레 제작 기준) 6주 5시간 생산 소요 인력 (연 50만 켤레 제작 기준) 600명 10명 전기 신속한 고객 맞춤형 생산이 가능해지고 30% 생산성증대, 18% 노동비용감소예상 Source: SIEMENS, ADIDAS 51 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. Contents Page I. 4차 산업혁명과 그 물결 4 II. 4차 산업혁명의 기반 기술과 산업 패러다임 변화 7 III. 주요국별 정책적 대응 현황 52 IV. 전략적 시사점 59 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. III. 주요국별 정책적 대응 현황 1. 독일 글로벌 경쟁, 부족한 자원, 인구변화, 도시화 등 4대 도전 과제에 대한 대응책 마련 글로벌 기업중심으로 추진해 왔으나 2015년 민·관·학이 참여하는 「Platform Industry 4.0」을 구성하고 민·관 공동 대응으로 확대 산업과 학계간 연계 역할을 수행하는 독일 특유의 Fraunhofer연구회가 Industry 4.0 이후 더욱 부각 - Industry 4.0과 관련하여 스마트 공장의 최적화, 안정화, 사이버공격에 대한 방어 등 다양한 연구 및 기술개발을 뒷받침 다양한 ICT 기술이 활용되고 융합되어 적용되는 스마트공장을 구축하여 제조 분야와 관련된 모든 산업에 활용하는 것이 목표 Platform Industry 4.0 주요 주제 Artificial Intelligence Big Data Cyber-physical systems Digitalization 출처 : Platform Industry 4.0 홈페이지 Industry 4.0 M2M Industry 4.0 (Smart Factory) 개념도 Internet of Things Robotics 출처 : BOSCH 53 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. III. 주요국별 정책적 대응 현황 2. 미국 민간기업들은 사물인터넷, 인공지능, 무인자동차 분야 등에서 최첨단 기술력으로 4차 산업혁명 주도 민간기업 주도 사물인터넷 정부 지원 GE는 10억달러를 투자하여 클라우드 기반의 해결하고, 효과적인 제조업 연구기반을 설립하기 위해 NNMI 소프트웨어 플랫폼인 Predix(산업인터넷 (the National Network for Manufacturing Innovation) 구축 운영체제)를 개발 (’14년 매출액 40억달러) 인공지능 Google은 2001년부터 인공지능 기업 인수 및 개발에 280억 달러를 투자하여 독자적 플랫폼을 정부와 민간이 연계하여 제조산업과 관련된 다양한 이슈들을 IoT 연구 프로젝트 「SmartAmerica Challenge」 - 에너지, 스마트공장, 기술, 재해대응시스템 등 개발하는 등 AI분야를 주도 단계(68만Km의 자율주행 시험) 도달 무인자동차 3D 프린팅 Google은 업계에서 유일하게 완전자율화 Tesla, Ford, GM 등도 부분 자율주행에 성공 3D Systems는 3차원 프린터 기술 세계 최초 개발 Stratasys는 전세계 3D 프린터시장의 절반 점유 출처 : NIST, 하버드대학교 54 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. III. 주요국별 정책적 대응 현황 3. 일본 국가경제 및 사회전반을 변화시키는 국가혁신 프로젝트 「4차 산업혁명 선도전략」 발표(‘16) 일본의 「4차 산업혁명 선도전략」 주요 내용 정책 기술 분야 내용 · 데이터 플랫폼 구축 및 데이터 유통시장의 활성화 · 개인데이터 활용 촉진 조성 · 보안기술과 관련 인재 육성의 생태계 구축 데이터 활용촉진 환경 조성 혁신·기술개발 가속화 인재육성 및 고용시스템 개선 금융기능의 강화 산업 및 취업 구조 전환 중소기업 및 지역경제 파급 경제사회시스템 고도화 · 오픈 이노베이션 시스템 구축 · 혁신거점 정비, 국가프로젝트 구축, 사회구현 가속화 · 새로운 니즈에 대응한 교육시스템 구축 및 글로벌 인재 확보 · 다양한 노동참가 촉진 및 노동시장·고용제도의 유연성 향상 · 리스크머니 공급을 위한 자급조달기능 강화 · 무형자산 투자의 활성화 및 핀테크 금융·결제 고도화 · 신속하고 과감한 의사결정을 위한 거버넌스 체제 구축 · 유연한 사업 재생·재편이 가능한 제도 및 환경 정비 · 중소기업 및 지역에서의 IoT 등 도입·활용 기반 구축 · 규제개혁 재정비 · 4차 산업혁명의 사회 공감대 확산 55 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. III. 주요국별 정책적 대응 현황 4. 중국 중국은 양적 성장의 「제조대국」에서 질적 성장의 「제조강국」도약을 추진 중국제조 2025 2025년까지 글로벌 제조강국 대열에 진입한다는 전략목표를 실현하기 위해 5대 중점 프로젝트 계획과 10대 육성산업을 명시 정부의 독자적인 역할보다는 민간과 협력하여 추진하겠다는 점을 공식화 5대 중점 프로젝트 제조혁신센터 건설 스마트제조 공업기반 녹색(친환경) 강화 제조 첨단 설비 - 10대 육성산업 : 차세대 정보기술, 디지털 공작기계 및 로봇, 항공·우주 장비, 해양엔지니어링, 선진철도설비, 신에너지 자동차, 전력설비, 농업기계, 신소재, 바이오의료기기 등 인터넷 플러스 2018년까지 인터넷, ICT와 경제·사회 각 분야의 융합, 이를 통한 신성장동력 창출 등을 위해 4대 목표와 7대 액션 플랜을 제시 - 4대 목표 : 경제 발전, 사회 발전, 기초인프라 육성, 환경 조성 - 7대 액션 플랜 : IT와 제조업의 통합관리시스템 구축, 첨단 스마트설비 및 관련 기술 국산화 수준 제고, 인터넷 인프라 개선 등 인프라, 혁신 촉진, 규제 완화, 국제 협력, 인재 육성, 진입장벽 완화 등 다방면에서 정책지원 확대 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. 56 III. 주요국별 정책적 대응 현황 5. 한국 과학기술 혁신을 위한 국가전략프로젝트 추진(‘16) 57 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. III. 주요국별 정책적 대응 현황 5. 한국 - 문재인정부의 구상 대통령 직속 「4차 산업혁명위원회」 설치 : 4차 산업혁명 선도를 위한 플랫폼 구축 및 스마트 코리아 추진 4차 산업혁명의 핵심사업 및 기반기술 개발 지원 4차 산업혁명의 시대요구에 부응하는 미래 인재 양성 4차 산업혁명을 선도하기 위한 범정부 차원의 정책 혁신 체계 구축 문재인 정부 4차 산업혁명 관련 주요 공약 정부조직 지원책 규제완화 목표 대통령 직속 4차 산업혁명위원회 신설 중소기업청을 중소기업벤처기업부로 확대 과학기술정책 총괄 국가 컨트롤타워 재구축 5년간 1만명의 초중등 소프트웨어 교사 인력 양성 정부가 중소기업과 혁신 창업기업의 마케팅 대행사 역할 초고속 사물인터넷 망 구축 자율주행차 선도국가 위한 스마트 고속도로 건설 신산업 분야 규제 완화, 빅데이터 관련 규제 해소 전기자동차 산업 강국 도약 2030년까지 신재생에너지 비중 20% 이상 확대 58 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. Contents Page I. 4차 산업혁명과 그 물결 4 II. 4차 산업혁명의 기반 기술과 산업 패러다임 변화 7 III. 주요국별 정책적 대응 현황 52 IV. 전략적 시사점 59 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. III. 전략적 시사점 4차 산업혁명에 대한 준비와 대응 - 4차 산업혁명(Industry 4.0)을 이끌 핵심 기반기술과 지능을 포착하라 기업 이종기술간의 융합(Convergence)이 가속화되고 있음을 주지하고, 기술동향을 적극적으로 모니터링 하여 사업기회를 모색하는 등 4차 산업혁명을 선도하라 산업간의 경계가 허물어지고 있는 현상 속에서 범용화되고 강력한 플랫폼을 구축하라 - IT기업이 금융산업으로의 진출이 가속화 되는 등 - 핀테크 기술이 확산됨에 따라, 금융 및 투자의 대체안을 지속적으로 탐색하고, 나에게 가장 적합한 투자방법을 스스로 모색하라(핀테크 송금, 인터넷전문은행, 중금리 대출, 로보어드바이저, 인공지능 부채관리 등) 가계 - 현금 없는 사회에 먼저 익숙해지고, 나의 소비패턴에 적합한 미래 유망 지급결제수단을 먼저 사용하라 60 Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved. Thank You Copyright@ 2017 by Gwang-Suk Kim. All rights reserved.