기계산업의 IT 융합 동향 분석 · 2012-06-12 · 주간기술동향 통권 1460호 2010....

주간기술동향 통권 1460호 2010. 8. 25.

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기계산업의 IT 융합 동향 분석

I. 개요

정보사회 및 지식경제 기반 사회로 진입하면서 수요자 니즈 다양성에 대한 적극적인 대응과

더불어 제품 및 서비스에 대한 고기능ㆍ고부가가치화 그리고 다양한 경제ㆍ사회 이슈 해결을 위

한 수단으로서 융합기술 연구 개발의 중요성이 최근 크게 부각되고 있다.

융합기술이란 이종 기술, 산업, 학문, 문화 간의 상승적인 조합ㆍ결합을 통해 경제ㆍ사회적

파급 및 미래 수요 충족을 위한 창조적 가치를 창출하는 기술로, 기존의 동종분야 간 융합을 넘어

이종분야 간 융합으로 확대되는 추세에 있으며[1],[2], 1963 년 Rosenburg 에 의해 처음으로 제

시된 ‘Technology Convergence’ 이후[3], 2002년 미국의 NBIC, 2004년 EU의 CTEKS 등 국

내외 정부 및 연구기관에서 많은 연구와 정책 발굴이 이루어졌다[4],[5].

우리나라도 2006 년 10 개 부처가 참여하는 「융합기술 종합발전계획 수립방안」을 수립한

이래, 2008년 11월 「국가융합기술 발전 기본계획(‘09~‘13)」수립, 2010년 6월 ‘NBIC 국가

융합기술지도’를 수립하는 등 2013년까지 융합기술 개발에 총 5조 8,900억 원을 투자하는 내

용으로 융합기술 경쟁력 확보에 박차를 가하고 있다.

특히 우리나라가 글로벌 경쟁력을 보유한 IT 와 주력산업과의 융합을 통해 주력산업의 기술

혁신 및 고부가가치 창출(지능화(Intelligent)ㆍ이동성(Portable)ㆍ내재화(Embedded))을 실현하기

위한 정책적 지원을 강화하고 있다[6].

18IT 기획시리즈 IT와 전통산업간 융합 ⑤

1. 개요

2. 기계산업 IT 융합의 개념 및 범위

3. 국내외 IT 융합 형태별 기계산업 사례연구

4. 산업 IT 융합도 설계 및 분석

5. 기계산업 IT 융합 발전전략 및 향후 과제

곽기호 한국기계연구원 정책연구실 연구원

[email protected]

송준엽, 박주형, 이운규 한국기계연구원

* 본 내용과 관련된 사항은 한국기계연구원 곽기호 연구원(☎ 042-868-7844)에게 문의하시기 바랍니다.

** 본 내용은 필자의 주관적인 의견이며 NIPA의 공식적인 입장이 아님을 밝힙니다.

IT 기획시리즈 – IT 와 전통산업간 융합 ⑤

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본 고에서는 지식경제부의 「IT산업과 주력산업의 융합촉진 추진방안」에 포함된 주력산업

중 기계산업의 IT 융합 동향과 IT 융합 수준에 대한 국내외 비교 분석을 수행하고, 발전방안을

도출하고자 한다. 특히 제조업 양산 장비 및 중간투입재 공급을 담당하는 기계산업의 기반적 중

요성에도 불구하고 기존 주력산업의 IT 융합 동향 분석 연구[7]-[10]에서 상세히 다루어지지

못한 만큼, 본 고를 통해 기계산업 IT융합 동향을 폭넓게 공유하고자 한다.

본 고의 2 절에서는 기계산업 IT 융합의 개념 및 범위를 소개하고, 이를 바탕으로 3 절에서

국내외 IT융합 형태별 기계산업 사례연구를 수행하였다. 이어 4절에서는 산업연관표 상의 정보

통신부문(ICT)의 기계산업 중간투입 비중을 활용한 산업 IT 융합 설계와 분석을 시도하였고, 일

본의 기계산업과 비교 분석하였다. 끝으로 5 절에서는 “IT-Machinery” 시대를 주도하기 위한

기계산업 IT 융합 발전 전략 및 향후 과제를 제시하였다.

2. 기계산업 IT 융합의 개념 및 범위

기계산업의 IT 융합은 기계산업의 설계, 생산공정, 제품 및 서비스 분야에 IT 기술, 부품, 기

기, S/W 를 결합ㆍ내재화(Embedded)하여 기계의 지능화 및 새로운 순기능을 창출함으로써 편

의성, 안전성, 서비스 향상 및 비용 절감 등을 이끄는 활동이다. 또한 기계에 IT를 활용하여 지

능을 부여하고, 기계와 기계 혹은 인간과의 효율적인 인터페이스로 기계의 효율을 높이는 기술

개발 활동을 의미한다.

(그림 1) 기계산업의 IT 융합의 개념

S/W 융합 제조

인간친화 조작

햅틱 원격제조

네트워크시스템고장진단/예측

자동오차보정

작업 감시센서

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또한 산업분류 상의 기계산업 IT 융합 범위는 KSIC(한국표준산업분류) 기준 일반기계산업

(KSIC #29)에 IT부문으로 분류되는 ‘정보통신기술산업(ICT)’ 및 ‘정보통신산업’을 종합해 볼때,

포함되는 IT 기기/부품, S/W, 서비스의 결합ㆍ내재화로 한정할 수 있다. 그리고 융합 형태에 따라

제품 IT 융합, 부품 IT 융합, 생산공정 IT 융합, 서비스 IT 융합 등으로 분류할 수 있다. 여기서

정보통신기술산업은 OECD에서 정의한 ICT 통계분류체계에 따라 통계청과 한국정보통신산업협

회(KAIT)에서 작성한 산업분류체계이며, 정보통신산업은 한국전자정보통신산업진흥회(KEA), 한

국정보통신산업협회(KAIT)와 지식경제부, 방송통신위원회에서 작성한 품목분류체계이다.

(그림 2) 정보통신기술산업(ICT) 및 정보통신산업 기준 IT 부문의 범위

(그림 3) 기계산업 IT융합의 형태


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제품 IT융합은 기계적 성능을 수행하는 시스템 혹은 단일기계에 IT융합이 이루어진 것으로

유비쿼터스 공작기계, 공작기계와 메인 서버 연계 등을 통해 대용량 데이터를 실시간 수집하고

정보시스템과 연계한 플랫폼, 시뮬레이션 등이 해당된다. 부품 IT융합은 기계 부품ㆍ모듈에 IT

를 융합한 것으로 센서, 전자식 액츄에이터, 컨트롤러(ECU) 등 완제품의 지능화 및 복합기능을

위한 부품의 메카트로닉스화와 함께 RFID 등 부품 자체의 결함 검출/생애 추적 목적의 IT 융합

을 포함한다. 또한 생산공정 IT 융합은 생산공정의 기계설비 및 장치에 IT 를 융합하여 생산공

정을 자동화ㆍ무인화하는 것으로 텔레매틱스 e-Machine, USN/M2M 기반 생산기계, 미들웨어

기술 등 생산설비간 자율 통신 및 연결 추진(동기화/협업화) 등이 대표적인 예이다. 마지막으로

서비스 IT 융합은 판매된 기계의 유지보수ㆍ사후관리를 통한 고객 만족도와 수익성 제고를 목

적으로 IT 를 활용하는 것으로서 원거리 실시간 모니터링(유비쿼터스 관리), 진단/보수, 사고예

방(도난 방지), 제품관리 서비스 등을 포함한다.

3. 국내외 IT 융합 형태별 기계산업 사례연구

가. 제품 IT융합 사례

공작기계는 제품 IT 융합이 가장 두드러지는 분야로 대표적인 사례로 일본 Yamazaki Mazak

이 2004 년 발표한 Integrex-e 시리즈를 들 수 있다. Integrex-e 시리즈는 하나의 장비에서

Turning ㆍMilling ㆍDrilling ㆍHardening ㆍGrinding 을 한 번의 셋업으로 진행하는 H/W 와

생산라인의 공작기계로부터 다양한 정보를 수집하고 작업자에게 원격 전달하는 e-Tower를 연

(그림 4) 기계산업 IT융합의 형태 및 범위

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계하여 무인가공시간을 극대화하고, 가공공정, 훈련, 유지보수, 스케줄 정보를 제공한다. Yamazaki

Mazak 은 2010 년 2 월 독일에서 개최된 METAV 2010 에서 제 6 세대 Integrex-e 시리즈인

MAZATROL Matrix·Smart 제품을 대거 전시하고, 지능형 기계 구현을 위한 6 가지 기능을 제

시하였다.

2000년 Mori Seiki가 발표한 Mori-Net Global Edition은 인터넷을 활용하여 세계 각지의

공작기계를 원격 모니터링하는 시스템으로, MAPPS(Mori Seiki Advanced Programming

Production System)를 통해 기계의 작동상태, 생산결과, Alarm History와 기타 작동 정보에 대

한 정기적인 E-mail 공지를 고객에게 발송하며, 복수의 기계 생산 현장으로부터 정보 수집 및

저장을 가능하게 하였다. 또한 Mori Seiki 는 2009 년 7 월 MAPPS Ⅲ의 업그레이드 버전인

MAPPS Ⅳ 개발을 통해 조작성을 높이고, CAM 소프트웨어와 가공상황을 확인하기 위한 카메

라를 탑재하기도 하였다. Mori-Net은 Mazak의 e-Tower 등에 비해 호환성은 떨어지나 원격

진단 및 이상 상황에서의 대처능력 면은 높은 평가를 받고 있다.

국내의 경우, 2009년 두산인프라코어가 출시한 수직형 머시닝센터 DNM 시리즈가 대표적이

다. DNM 시리즈는 S/W 기술 및 IT접목을 통해 이용자의 편의성 향상, 정지시간 최소화, 유지

(그림 5) Yamazaki Mazak Integrex-e 시리즈에 설치된 ‘e-Tower’

<표 1> Yamazaki Mazak 의 지능형 기계 구현을 위한 기능 소개

기능 구분 주요 내용

Active Vibration Control 축 이동 가속/감속에 따른 기계의 진동 감소를 통해 가공 정확도와 머시닝 타이밍 개선

Intelligent Thermal Shield 공작기계 작동에 따른 열 발생에 의한 Machine Unit의 변형과 가공기 일부분의 이탈을 제어

Intelligent Safety Shield 기계 구동 시 싱크로나이즈된 3D 모델을 CNC 디스플레이에 구현하여 작동시 사고 대비

Mazak Voice Adviser 작동을 위해 입력한 스위치에 대한 안내 메시지와 주의 사항을 보이스를 통해 숙지

Intelligent Performance Spindle 스핀들 내에 장착되어 있는 센서가 가공시 제어가 필요한 다양한 속성을 모니터링


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보수 용이성 제고를 위한 IT 융합에 초점을 맞추었으며, 기계 1대당 연간 39억 원 가량의 비용

절감 효과를 거두고 있으며, 연간 1,200~1,300대 정도 판매될 것으로 기대되고 있다[11], [12].

나. 서비스 IT 융합 사례

건설기계는 통상 초기 구입비용의 3배 이상이 운영ㆍ유지보수 비용으로 소요되기 때문에 부

품의 IT 융합을 통한 기계의 서비스 혁신이 매우 중요한 분야이다. 건설기계의 IT 융합은 건설

기계에 컴퓨터 기술, Gyro, GPS 및 레이저를 활용한 측량기술, 센서, 위치와 자세인식기술, 지능

제어 및 무선 정보통신기술 등을 접목하여 건설기계의 관리효율, 서비스 향상, 정보화 및 무인

자동화 실현에 그 목적이 있으며, 대표적인 예로 미국 Caterpillar의 Product Link 시스템과 일

본 Komatsu의 KOMTRAX 시스템이 있다.

미국 Caterpillar 의 Product Link 시스템은 무선 통신망과 위성 기술을 활용하여 건설기계

의 작업 스케줄 관리, 활용도 최적화, 모니터링을 통한 건설기계 품질관리 및 유지보수 비용 최

(그림 7) 수직형 머시닝센터 DNM 500 모델과 탑재된 주요 지능화 기능

(그림 6) MORI SEIKI 의 MORI-NET Global Edition 개념도

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소화 기능을 수행한다. Product Link에 의해 구동되는 ‘Equipment Manager Application’은 건

설기계 작업 현황, 위치 정보를 컴퓨터로 전송하여 Text 형태의 알람을 사용자에게 전달(E-

mail 또는 Cell Phone)하며, Caterpillar 딜러가 상황에 대한 모니터링을 통해 건설기계 소유자

의 의사결정을 지원하고 있다.

2007 년 7 월에는 기존 시스템에 비해 건설기계 활용도와 작동 비용을 절감하는 새로운 시

스템을 출시, 통신 시스템의 유연성을 제고하는 동시에 각 모델의 S/W 업그레이드에서도 용이

성을 확보하였다.

2001년 일본 Komatsu의 미국 자회사인 Komatsu 아메리카 인터내셔널은 퀄컴 무선 사업

솔루션 본부와 합작을 통해 건설장비 추적을 위한 웹기반 정보 제공과 네트워크 서비스인

KOMTRAX 시스템을 개발하였다. KOMTRAX 시스템에는 기본적으로 컨트롤러와 모뎀이 기본

으로 장착되고, 주요 기능 부품(엔진, 유압 펌프 등)에 작동 감지 센서가 부착되어 있어 건설장

비 상태에 대한 실시간 자료 제공, 지리적 위치, 엔진 구동 시간 및 연료 레벨 서비스, 유지보수

경고, Daily Report, Monthly Status Summary 등의 서비스를 제공한다. KOMTRAX 시스템은

2001 년 일본을 시작으로 2008 년 3 월 현재 전세계 건설 중장비 9 만 3,000 여대에 설치하여

가동 중에 있으며, 한국어 서비스도 2008 년 11 월부터 제공하고 있다. 한편, KOMTRAX 시스

템 개발은 Komatsu가 2000년대 초반 건설기계에서의 수익성 악화 및 사업 구조 재편을 위해

신사업으로 추진했던 전자부문의 실적 악화에 대한 타개책의 산물로 알려져, 국내의 전자통신

(그림 8) Product Link의 ‘Equipment Manager’


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및 기계산업에 시사하는 바가 크다. 이 밖에도 영국의 Prolec 은 앵글센서를 이용한 굴삭기 제

어기술을 개발하여 2007 년 <Bauma>에 출품하였으며, 2010 년 <Bauma>에는 3D 제어 기술

을 출시하는 등 현재까지 굴삭기 부문에서 가장 선진화한 제어기술을 보유하고 있다.

우리나라에서는 2008년 현대중공업이 위성통신, 위치정보, 웹 솔루션, S/W 등 IT를 접목한

굴삭기 원격관리시스템인 ‘Hi-Mate’를 개발하여 개별 굴삭기의 가동시간, 고장 종류ㆍ원인, 소

모품 사용 현황 및 교환주기, 위치 정보 등을 실시간으로 파악할 수 있다. ‘Hi-Mate’가 탑재된

굴삭기에는 안테나와 통신 단말기(RMCU), 장비 제어 유닛(MCU)이 설치되어 각종 정보를 e-

(그림 9) KOMTRAX 시스템 주요 기능 및 효과

(그림 10) ‘Hi-Mate 시스템’ 주요 작동 화면 및 경쟁 제품(Komtrax)와의 기능 비교

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mail 형태로 현대중공업의 각종 서버로 전송하며, 이러한 정보를 활용하여 현대중공업은 고객관

계관리시스템(CRM), 품질경영시스템 등과 연동시키며, 글로벌 마케팅 및 세일즈를 강화하고 있

다. 한편 ‘Hi-Mate’는 해외 경쟁사보다 5 년 이상 늦게 개발되었으나 가장 폭넓은 정보를 제공

함으로써 경쟁력을 강화해 나가고 있다.

다. 생산공정 IT 융합 사례

플랜트 IT 융합은 플랜트 시공ㆍ운영 공정 상의 자동화, 지능화 및 가동 효율성 증대를 목적

으로 기존 공정 운영의 아날로그적 경험과 지식을 체계적ㆍ정량적으로 DB화하고, 유무선 통신

기술과 유비쿼터스 기술을 상호 연계하는 방향으로 추진되는 생산공정 IT 융합의 대표적인 사례

이다. 플랜트 IT 융합은 플랜트 통합제어/관리/운영시스템(Distributed Control System: DCS)으로

구현되며, 2006년 현재 ABB를 포함 상위 5개 사가 시장의 90%를 점유하고 있다[13].

특히 발전 플랜트는 통신기술, HMI 기술 등의 발달에 힘입어 방대한 양의 데이터를 정확하

고 효율적으로 처리하는 등, 플랜트 운전의 효율성 증진 및 운영/보수 비용 절감을 통한 원가 절

감 효과가 큰 분야로서 경쟁업체들 사이에 IT기술 확보가 플랜트 수주의 핵심 요인으로 꼽히고

있다.

Alstom사는 전세계 64곳의 발전소 운전상황/설비 감시가 가능한 원격지 센터 3곳을 운영

중에 있으며, Siemens/Hitachi/GE 등도 최신 IT 와 융합하여 발전설비 진단을 통해 원전과 관

(그림 11) 기업별 세계 플랜트 DCS 시장 점유 현황(2004~2006, %)


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련자의 E-mail 혹은 Pager Alarm 전송 서비스 등을 제공하고 있다. 또한 일본에서는 IT 시공

관리 시스템 도입을 통해 기요고쿠 발전소 신설 공사기간을 5 개월로 단축하고, 시공정밀도를

확보한 사례가 보고되고 있다.

국내에서는 한국동서발전이 2009 년 3 월 기존 발전설비 운전ㆍ정비관리시스템에 IT 를 융

합하여 원격 감시와 분석, 정비주기 최적화를 꾀하는 POMMS(Plant Operation Maintenance &

Management System)를 개발하고, 이를 당진화력ㆍ호남화력ㆍ동해화력ㆍ일산열병합ㆍ산천양

수ㆍ울산화력 등 동서발전의 모든 발전소에 적용하여 운전 정보를 원격으로 실시간 감시하고 있

다. POMMS 에는 경제적 계획예방정비 시점과 대상, 분석 범위 등을 구현하기 위해 세계 최초

로 설비 및 정비관리 업무에 신뢰도 중심 관리(Reliability Centered Maintenance: RCM)와 위

험도 기반 진단(Risk Based Inspection: RBI) 기법을 모두 도입하였으며, 이를 당진화력 1호기

보일러에 적용하여 차기 계획예방정비 기간을 24개월에서 49개월로 연장, 70억 원 이상의 수

익을 획득하였다고 보고되었다. 또한 장기적으로 연간 유지ㆍ보수비용의 20% 절감(2008년 유

지ㆍ보수비용 1,848억 원)과 연간 300억 원 이상의 비용 절감이 기대되고 있다(정비비용(280

억 원), 예측진단 엔지니어링 자체 수행(83억 원))[14]-[16].

라. 부품 IT 융합 사례

섬유기계와 에너지기기 등에서도 부품 등에 IT를 융합한 기계 개발이 활발히 추진되고 있다.

우리나라의 썬스타특수정밀의 컴퓨터 자동제어기술을 접목한 자동자수기 ‘SWF(Sun Star Wit)’는

기계제어 방식의 일본 Tajima를 제치고 세계시장 점유율 1위를 기록하고 있다[17].

에너지기계 분야 또한 에너지 가격 상승 및 지구 온난화 문제에 따라 IT를 접목한 공조 환

경 인식 기능성 센서, 냉동공조기계 지능형 운전시스템, 지능형 히트펌프 에어컨 등 고효율ㆍ인

(그림 12) 한국동서발전의 POMMS 활용한 상태기반 정비 및 운전정보 관리 업무 프로세스

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공지능형 제품이 향후 시장을 이끌어갈 것으로 예상되고 있다. 미국 냉동공조학회(ASHRAE)는

에너지 절약 및 사무환경 최적화를 위한 빌딩 자동화시스템(Building Automation System: BAS)

으로 BACnet 을 채택하여 냉동공조시스템의 IT 융복합화를 촉진하고 있으며, 일본 METI 는

Cool Earth Program(2008)에 IT 융합을 통한 가정과 빌딩의 냉동공조시스템의 에너지 사용을

최적화하는 기술을 포함, 탄소배출량 10~15% 절감 목표를 수립하여 실천 중에 있다[18]. 그밖

에 Melco, Matsushita 등은 센서를 이용, 사람의 위치와 움직임을 감지하여 에너지절약을 도모

하는 IT 융합시스템(Move-eye, Air Stream Robot) 등의 개발을 추진하고 있다.

4. 산업 IT 융합도 설계 및 분석

기술 융합 현상이 급진적ㆍ광역적ㆍ전면적으로 발생하면서 기술 융합 예측 및 기술 융합 강

도와 범위 등을 측정하기 위한 다양한 방법론이 논의되고 있다. 본 고에서는 「산업연관표」투

입계수표와 생산자가격 평가표를 활용하여 산업 간 융합 수준 측정 방법을 마련하고, 기계산업

의 IT 융합도 도출을 시도하였다. 또한 일본 METI에서 발행하는 일본 산업연관표를 활용한 일

본 기계산업의 IT 융합도를 도출하고 우리나라와 비교 분석을 수행하였다.

가. 기계산업과 정보통신(ICT) 산업 정의 및 IT 융합도 설계

한국은행은 생산 활동을 통해 이루어지는 산업 간의 상호연관관계(거래관계)를 수량적으로

기록한 통계표인 「산업연관표」를 발간하고 경제발전계획 및 정책수립의 도구로 활용하고 있

다. 2009 년 발간한 「2007 년 산업연관표」는 각 산업을 통합대분류 28 개 부문, 통합중분류

78개 부문, 통합소분류 168개 부문, 기본부문 403개 부문으로 구성하고 있는데, 이중 기계산

업은 1개, 통합 대분류 2개, 통합중분류 8개, 통합소분류 20개의 기본부문으로 구성되어 있다.

기계산업의 IT 융합도 산출은 산업연관표 상의 투입계수표를 활용하여 기계산업 생산에 투

입되는 정보통신 부문의 중간 투입 비중으로 측정하였다. 각 산업부문이 재화나 서비스 생산에

(그림 13) 썬스타특수정밀의 자동자수기 ‘SWF’


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사용하기 위해 다른 산업으로부터 구입한 각종 원재료 등 중간투입액과 부가가치를 해당 산업의

총투입액(=총산출액)으로 나눈 값으로 구성된 투입계수표는 중간투입액을 총투입액으로 나눈 중

간투입계수와 부가가치의 각 항목을 총투입액으로 나눈 부가가치계수로 구분된다. 본 고에서는

기계산업 IT융합도를 정보통신 부문의 중간 투입계수 합을 기계산업 별 기본부문 중간투입계수

합에서 ‘自 기본부문’의 중간투입계수를 뺀 값(순 중간투입계수)으로 나눈 수치로 정의하였다.

이는 기계산업의 특성상 自부문의 생산을 위해 自부문을 중간재로 투입하는 산업 고유의 생산

구조로 인한 영향을 배제하고, 이로 인해 발생하는 통계적 오류를 사전에 방지하기 위함이다.

기계산업 i재( )iX 1단위 생산을 위해 투입되는 m재( )

imX 투입단위를 m재의 i재에 대한

투입계수 ( )im

im

i

Xa

X 로 정의하고, 투입계수의 정의에 따라

1

1m

imm

a

이라 함

투입계수를 중간투입계수 ija ( )j m 와 부가가치계수 ika ( )j k m 으로 분해하면,

1 1

1 (1)j m

ij ikj k j

a a

이 되고, (1)의 1

j

ijj

a 중 자부문 중간투입계수 iia 을 제외한 값을 純중간투입계수로 아래와 같이 정의

1

(2)j

ij iij

a a

<표 2> 2007년 산업연관표 상의 기계산업 분류

통합 대분류 통합 중분류 통합 소분류 기본 부문

88. 내연기관 및 터빈 220. 내연기관 및 터빈

89. 일반목적용 기계 부품 221. 밸브 222. 베어링, 기어 및 전동요소

90. 산업용 운반기계 223. 산업용 운반기계

91. 공조 및 냉온장비 224. 공기조절장치 및 냉장냉동장비 225. 보일러 226. 난방 및 조리기기

40. 일반목적용 기계 및 장비

92. 기타 일반목적용 기계 227. 펌프 및 압축기 228. 공기 및 액체여과청정기 229. 기타 일반목적용 기계

93. 금속가공용 기계 230. 금속절삭가공기계 231. 금속성형처리기계

94. 농업 및 건설기계 232. 농업용기계 233. 건설 및 광물처리기계

12. 일반기계

41. 특수목적용 기계 및 장비

95. 기타 특수목적용 기계 234. 음식품가공 기계 235. 섬유기계 236. 금형 및 주형 237. 제지 및 인쇄용 기계 238. 반도체제조용 기계 239. 기타 특수목적용 기계

주간기술동향 통권 1460호 2010. 8. 25.

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중간투입 중 정보통신 부문에 해당하는 부문을

, ( ) (3)iba i b j

라 정의하면, 기계산업 i재( )iX 의 IT 융합도는 (3) 식을 (2) 식으로 나눈 값으로 정의

기계산업 i재의 IT 융합도

1

ib

j

ij iij

a

a a

한편, 산업연관표상의 정보통신 부문은 앞서 언급한 정보통신기술산업(ICT) 및 정보통신산

업통계와 산업연관표의 산업별 개념 및 포괄 범위를 참고하여 (그림 15)와 같이 도출하였다.

(그림 14) IT 융합도 산출 방식과 투입계수표 상의 예시(2006 년 산업연관표 기준)


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나. 국내 기계산업 IT 융합도 분석

「1995년 산업연관표」부터 2009년 발간된 「2007년 산업연관표」를 활용하여 기계산업

의 IT 융합도를 분석한 결과 대부분의 산업에서 증가세를 보이고 있으나, 증가폭은 2005년 이

후 다소 둔화되는 것으로 나타났다.

20개 기본부문 중 중간투입에서 정보통신산업의 비중이 증가하는 기본부문은 모두 16개이

며, 기계산업 전체로는 2007년 현재 IT 융합도가 4.2% 수준으로 나타났다. 기본부문별로 살펴

보면 2007 년 현재 IT 융합도가 5%를 초과하는 기본부문은 ‘펌프 및 압축기(7.49%)’, ‘금속성

형처리기계(6.57%)’, ‘반도체제조용기계(16.9%)’가 꼽혔다. 펌프 및 압축기는 제품의 최적 운전,

성능ㆍ신뢰성 향상을 위한 유동해석, 진동해석 등에 IT 를 폭넓게 적용하고 있으며, 성형기계는

정밀성형용 마스터 적용, 사출 성형용 시뮬레이션, 미세 패턴 적용 제품 개발을 위한 성형기의

전자동화, CNC 등을 통한 정보화, 공정 모니터링 시스템 강화가 이루어졌기 때문인 것으로 분

석 된다.

또한, 1995 년 대비 IT 융합도가 가장 많이 증가한 기본부문으로는 ‘제지 및 인쇄용기계

(1.96%p)’, ‘반도체 제조용 기계(1.49%p)’ 등이 꼽혔다. 반도체 제조용 기계는 IT 융합도가 가장

높은 품목일 뿐 아니라, 기계산업 중 IT 융합이 가장 빠르게 진행되고 있는 분야로 판단된다.

한편 기계산업 생산에서 정보통신 부문의 중간 투입액(Embedded 규모)은 1995년 이후 지

(그림 15) 정보통신 부문에 속하는 기본부문(2007 년 산업연관표 기준)

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속적으로 상승하였으며, 총 6개의 분석기간 중 4개의 기간에서 기계산업 중간투입액 증가율보

다 높고, 그 수준도 가파른 것으로 나타나 절대적인 IT 융합 수준은 정체되어 있으나, 내부적으

로 기계산업 생산에서 정보통신 부문의 채용이 활발히 이루어지고 있는 것으로 파악된다.

(그림 16) 기계산업의 기본부문별 IT 융합도 변화 추이(1995~2007)

(그림 17) 기계산업의 정보통신 부문 중간투입액(좌)과 총 중간투입액(우)의 증가 추이(1995~2007)


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다. 일본 기계산업 IT 융합도와 비교 분석

1995년~2005년 일본 산업연관표(平成 17년)를 활용하여 분석한 일본 기계산업의 IT융합

도는 2005년 현재 8.7% 수준으로 나타나, 우리나라의 2배를 상회하는 것으로 나타났으며, 전

반적인 IT 융합 수준도 상승하고 있는 것으로 확인된다. 이는 현재 정부와 산업계에서 적극 추

진 중인 IT 융합이 제품의 고부가가치화 및 관련 서비스 혁신의 필수 요소이자 글로벌 경쟁의

핵심 요소임을 확인하는 결과이다. 특히 일본은 일반산업기계와 특수산업기계 모두 고른 IT 융

합 수준을 달성하고 있는데, 이는 우리나라 기계산업의 IT 융합과 다른 양상을 보이고 있어 기

계산업의 IT 융합 정책 수립 시 산업별 맞춤형 정책 등의 고려가 필요하다.

5. 기계산업 IT 융합 발전전략 및 향후 과제

위에서 살펴본 바와 같이 기계산업의 IT 융합은 기계산업 혁신의 수단이자, 제품의 기능 향

상, 고부가가치화를 통한 경쟁력 강화에 필수불가결한 시대적인 흐름일 것이다. 그러나 우리나

라의 기계산업 IT 융합은 세계 최고 기술 대비 5~7 년 정도의 기술격차가 존재하고 있어[21],

기술적ㆍ경영전략 관점에서 적극적인 대응이 필요하다고 할 수 있을 것이다. 본 절에서는 2010

년 이후 전개될 ‘IT Machinery’ 시대를 주도하고, 세계 일류 기계 IT 융합 기술 창조를 위한 추

진전략을 제시하고자 한다.

먼저 기계 IT 융합 패키지형 원천기술 개발을 추진해야 할 것이다. 일반기계 부품기술(H/W)

선진화와 함께 내재화(Embedded)될 수 있는 S/W 개발이 병행되어야 하며, 분야별 기술 개발

과 함께 기계산업의 제조기반 특성을 고려, 공통 활용 가능한 기반 기술 개발도 필요할 것이다.

또한 IT 융합 제품의 현재 수행 기능 향상과 신기술 개발의 근간으로 활용할 수 있는 IT 융합

DB 및 콘텐츠 발굴에 투자가 이루어져야 할 것이다. DB 및 콘텐츠 구축, 데이터 획득 및 활용,

신뢰성 확보의 선순환 구축을 통한 성능 향상 및 신기술 확보가 가능하기 때문이다. 아울러 기

계산업의 전방 제조업 기반의 특성을 고려한 수요자 맞춤형 기술 개발, 신흥국 공략을 위한 중

위 기술(Mid-Tech)에 IT를 융합한 제품 개발도 병행되어야 할 것이다.

두 번째로 기계 IT 융합 활성화를 위한 허브기관 육성 및 인프라 구축이다. 기계산업의 IT

<표 3> 일본 기계산업의 IT 융합도 추이와 우리나라와의 비교

구분 1995년 2000년 2005년 우리나라(2007년)

일반산업기계 9.10% 10.32% 8.72% 3.50%

특수산업기계 7.96% 9.66% 8.66% 4.93%

평균 8.53% 9.99% 8.69% 4.18%

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융합 수요 발굴, 테스트 베드 운영, 기술표준화 및 DB 총괄 관리 등의 총괄 전문 기관(가칭 IT

Machinery Hospital) 운영이 필요하며, 이를 통한 고부가가치 창출 전문기업 육성을 추진해야

할 것이다. 그리고 실제 생산 공정 상의 IT 융합 촉진을 위한 IT 인프라 구축 및 지속적인 업그

레이드 노력(‘IT in Factory’)도 필요할 것이다.

마지막으로 모든 전략을 지속적으로 추진할 수 있고, 활성화할 수 있는 인력 양성 및 보급

프로그램이 마련되어야 할 것이다. 현재 기계산업 내에는 기계전공 인력이 대부분으로, IT 분야

전문가 확보 및 글로벌 트렌드 파악에 대한 노력이 부족한 실정이다. 산ㆍ학계와 연계하여 IT

융합 전문가 양성 및 지속적인 IT 재교육 프로그램을 마련한다면, IT 융합 기술 개발 활성화 및

산업 경쟁력 강화에 기여할 수 있을 것으로 기대된다.

본 고의 한계로는 IT 융합 목적이 기존 제품의 고기능ㆍ고부가가치화에 방점을 두고 있음에

도 불구하고, 기존 통계 상의 한계로 인해 IT 융합도에서 제품 고부가가치화에 기여하는 정도를

측정하지 못한 것이다. 또한 생산 공정 상의 IT 인프라, 설계 부문 등에서의 IT와의 접목 정도

가 실제 제품 생산에서의 IT 융합에서는 반영되지 않은 부분이 많은 만큼 향후 산업 실태조사

등을 통해 IT 융합과 산업 경쟁력 강화의 연계성을 분석하는 연구가 추가적으로 수행되어야 할

것으로 사료된다.

(그림 18) 기계산업 IT 융합 발전비전 및 추진전략


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<참 고 문 헌>

[1] 국가융합기술 발전 기본방침, 교육인적자원부, 2007.

[2] 국가융합기술발전 기본계획(’09~’13), 국가과학기술위원회 운영위원회

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Economic History, 23(4), 1963, pp.414-443.

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[5] European Commision, “Converging Technologies – Shaping the Future of European Societies”,

2004.

[6] “주력산업과 IT산업의 융합 본격 추진”, 지식경제부 보도자료, 2008. 6. 24.

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[9] 이광희 외, “전통산업과 IT 산업의 융합화 분석”, 전자통신동향분석 제23권 제2호, 2008. pp.13-22.

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[11] “산업-IT융합의 현장]두산인프라코어 수직형 머시닝센터”, 아이뉴스24, 2009. 10. 12.

[12] 강수길, “기계산업 IT융합 추진현황 및 사례”, 월간 기계산업 2009년 9월호, 2009, pp.34-40.

[13] ‘Distributed Control Systems’, Global Industry Analysts, 2008.

[14] ‘동서발전, 새로운 발전소 운전관리시스템 개발’, 파이낸셜 뉴스 2009년 3월 12일자 기사

[15] ‘발전소 관리에도 유비쿼터스’, 이티뉴스 2009년 3월 12일자 기사

[16] ‘동서발전, 발전설비 예측정비 시행’, 내일신문 2009년 9월 10일자 기사

[17] 모세준, 안혜영, “국내 섬유기계산업의 경쟁력 분석”, 하나 산업정보 2009년 제1호, 2009.

[18] METI, “Cool Earth-Innovative Energy Technology Program”, 2008.

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[20] 일본 공식 통계포털(www.e-stat.go.jp)

[21] “신정부의 과학기술기본계획 상의 90개 중점과학기술에 대한 기술수준평가 결과 발표”, 교육과학기술

부, 2008.

[22] “IT융합을 통한 기계산업의 국제경쟁력 강화”, 정보통신정책개발지원사업보고서, 정보통신산업진흥원,

한국기계연구원, 2009.

기계산업의 IT 융합 동향 분석 · 2012-06-12 · 주간기술동향 통권 1460호 2010....

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