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Vol.4 No.7 2010. 07 기계기술정책 KIMM Technology Policy · 일본 융합기술 개발 정책 주요 변화 - 일본 경제산업성의‘지속가능한 모노즈쿠리’기술 검토 -

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Vol.4 No.7 2010. 07

기계기술정책KIMM Technology Policy

· 일본 융합기술 개발 정책 주요 변화

- 일본 경제산업성의‘지속가능한 모노즈쿠리’기술 검토 -

KIMM Technology Policy Vol.4, No.7

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일본 융합기술 개발 정책 주요 변화 - 일본 경제산업성의‘지속가능한 모노즈쿠리’기술 검토 -

Ⅰ. 배경

□ 개별 과학기술 발전에 기초한 융합기술의 발전 전략

○ 2008년 이전, 일본은 개별 독립 학문ㆍ기술 분야의 건강한 성장이 기술간

융합을 견인할 수 있다는 정책 기조 하에 과학기술 전반의 R&D 프로그램

운영 비중을 크게 두고 융합기술 개발을 지원

- 제2기 과학기술기본계획(2001~2005)

• 생명과학, 정보통신, 환경・에너지, 나노테크놀로지, 재료 분야 중점 지원

• 투자액 24조 엔 ⇒ 제1기 과학기술기본계획 17조 엔 대비 41% 증가

- 2001년, 산업기술총합연구소(AIST)1) 설립

• 세분화된 개별 과학 지식 영역 초월한 융합 연구 추진 기반 조성 주력

- 제3기 과학기술기본계획(2006~2010)

• 융합기술 동향의 적극적 반영 위해 중점 지원 분야 세부 사항의

유연한 변경・개정 명시, ‘살아있는 전략’ 실현 도모

○ 자연과학과 인문ㆍ사회과학의 융합에 대한 사회적 요구 확대 및 국민

의식 제고 등, 융합기술 촉진을 위한 환경 구축 필요성 확인

- 2006년, 일본 문무과학성(MEXT)2) 「첨단융합영역 이노베이션 창출거점

형성사업」

• ① 공학ㆍ의학ㆍ약학ㆍ이학 등 융합, ② 차세대 생물생산ㆍ이용 실

현 위한 농학과 공학 융합, ③ 나노 양자 기술과 IT 융합, ④ 나노ㆍ

환경ㆍ에너지 융합, ⑤ 나노ㆍ바이오ㆍITㆍ인지과학 융합, ⑥ IT와

로봇 융합(IRT), ⑦ 저소비 기반기술 창출 위한 재료에서 시스템 계층까지

융합, ⑧ 광화학과 생명과학 융합 등 8개 분야에 대한 지원 실시3)

1) AIST : Advanced Industrial Science and Technology

2) MEXT : Ministry of Education, Culture, Sports, Science, and Technology

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- 2007년 5월 「일본 Innovation 25」

• 2025년 이상적 일본 사회에 대한 5대 목표4) 달성 위한 이(異)분야

기술 융합 중요성 언급

• 기초연구 바탕, 생명과학・정보통신・환경・나노재료・에너지・생

산・사회기반・프론티어 8대 분야별 전략적 연구개발 중점 추진과

이의 성과에 대한 사회 환원 가속화를 위한 기술 개발 로드맵 제시

- 2008년 일본 경제산업성(METI)5)「이노베이션 프로그램(IPG)」 수립

• 로봇・신기계 분야의 미세전자기계시스템(MEMS)6)・나노・바이오

응용 이분야 융합형 차세대 디바이스 개발‘, ’건강안심 분야의 바이오 진단

기술 개발‘, ’절약형・환경조화형 물순환 프로젝트‘ 등의 연구 수행

□ 융합기술 정책의 본격적 대두

○ 2008년 이후, 문무과학성 및 경제산업성 중심으로 ‘전 지구적 과제 해결’,

‘사회ㆍ경제적 가치 창조’ 위한 융합과학 정책의 추진 필요성 본격 제기

- 2008년 4월 경제산업성・산하기관 신에너지・산업기술개발기구

(NEDO)7)・일본산업기술총합연구소「기술전략맵 2008」의 융합 분야

‘지속가능한 모노즈쿠리 기술’ 포함

- 2009년 2 ~ 11월, 문무과학성과 산하기관 과학기술진흥기구(JST)8)

「사회ㆍ경제적 과제의 해결을 위한 신흥ㆍ융합과학정책 추진」발표

- 융합기술개발 관련 정책은 문부과학성과 경제산업성의 개별 부처 중심

으로 분산 추진

3)현재 21개 과제 추진4) ①평생 건강한 사회 ②안전하고 안심할 수 있는 사회 ③다양한 인생을 보낼 수 있는 사회 ④에너지・환경 문제 등 세

계적 과제 해결에 공헌하는 사회 ⑤세계에 열린 사회 등

5) METI: Minister of Economic, Trade and Industry

6) Micro-Electro-Mechanical Systems

7) NEDO : New Energy and Industrial Technology Development Organization

8) JST : Japan Science Technology Age

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모노즈쿠리 (ものづくり)

․ 모노즈쿠리(ものづくり)는 “혼을 담아 물건 만들기”라는 의미의 신조어

․ 메이지 이전 농업화 시대부터 사용되었던 표기는 현재 일본 국어사전에 등록되어 있는

모노쯔쿠리(ものつくり)로 ‘설날 장식품, 농경작’의 의미였으나, 메이지 이후 공업화

사회를 거치면서 ‘제조’의 의미를 가지게 됨

․ 최근 도쿄대학의 후지모토 교수 중심의 연구자들이 종래의 모노쯔쿠리와 구별되는

모노즈쿠리(MONODZUKURI) 개념 새로이 정립, 제조업에서 서비스업까지 적용

대상을 확대하는 열린 모노즈쿠리와 생산, 개발, 판매까지 포함, 설계사상의 좋은

흐름을 만드는 통합형 모노즈쿠리로 확대 적용하고 있음

․ 1980년대 이후 제조 거점의 중국 이전과 IT붐에 따른 제조업의 부정적 형성으로

일본 경제의 지속적 성장에 대한 위기 의식이 확산 되었으나 1990년대 후반 자동차

산업을 비롯, 제조업이 경제 회복을 주도, 일본의 제조업은 단순 집약적 노동이

아닌 고도화되고 정신적 측면이 높은 기술 활동이라는 긍정적 이미지가 확산됨에

따라 부정적 이미지의 제조업 대신 모노즈쿠리 용어를 일반적으로 사용하게 됨

․ 1990년대 후반부터 기업 방침을 기술의 우수성이 아닌 보다 정신적, 역사적인 것

으로 표현하는 움직임이 확산되었고, 대표적으로 ‘도요타웨이’, 히다치 금속의

‘모노즈쿠리웨이’ 등으로 반영됨

․ 1990년대 이후 일본에서 모노즈쿠리 용어가 자주 사용된 배경에는 일본 정부를

중심으로 한 사회 전반이 모노즈쿠리라는 용어를 통해 제조업의 이미지 개선을

도모함으로써 제조업 경쟁력을 재강화하려는 의도가 있음

․ 일본 정부는 제조업 및 산업 경쟁력 제고 전략, 신산업 창조 전략, 신경제 성장

전략, 기술전략맵을 설정하면서 모노즈쿠리 중시의 산업 정책의 방향을 제시해

왔음

․ 특히 모노즈쿠리에 대한 국가비전전략 설정이 대표적이며, 모노즈쿠리의 근저를

이루는 부품소재산업이 일본의 경쟁력의 원천임을 인식, 소형재 산업의 비전을

제시함

출처 : 일본의 모노즈쿠리 경쟁력 강화 전략과 우리의 대응, 산업연구원(2009.12)

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Ⅱ. 문부과학성과 과학기술진흥기구의 융합기술 개발 추진현황

□ 일본 사회의 당면 과제 해결을 위한 융합연구 검토

○ 2009년 2월 과학기술진흥기구 ‘신흥ㆍ융합 분야 연구 검토 보고서 ’사회

과제 해결과 과학기술 프론티어 확대‘ 발간, 공통 기반・Tool 성격 및

솔루션 제공형의 융합 분야 제시

<표 1> 융합 분야 제안

분야복수 과제에 대한 공통 기반이자

Tool 성격의 신흥·융합 분야

사회적 과제에 대응한

솔루션 제공형 신흥·융합 분야

내용

� 거대 데이터 취급

� 인간의 심리·행동의 이해

� 진화·변이·지구 열화에 대한 대응

� 복잡계(Complex system) 극복

� 사용자 관점의 서비스

� 리스크 제어

� 의학적 식견에 근거한 생체 사회 등의 제어·

예측

� 환경 첨단 재료 과학/초장수명 재료 공학

� 형태와 구조의 변동 과학

� 지구 환경과 사회와의 관련 과학 등

출처 : 과학기술정책정보시스템, www.now.go.kr 자료 재구성

- 동 보고서에서 과학기술진흥기구는 대학 및 연구기관의 융합 촉진

위한 연구시스템 개혁 및 사회 과제 해결형의 신진 연구자에 대한

인센티브 강화 제안

- 산업계에서도 과제 해결형 연구 성과 기반의 산업 경쟁력 강화 및

신산업 창출을 겨냥한 투자 독려

- 과학기술진흥기구, 학술진흥회 등 R&D 기금 운용 기관의 융합 분야

육성 및 진흥을 위한 과감한 연구 지원 필요성 제시, 과학기술 행정

체제 전환 주문

□ 융합기술 발전 모델 및 융합과학 정책 추진 전략

○ 2009년 11월, 문부과학성과 경제산업성 ‘사회경제적 과제 해결 위한

신흥ㆍ융합과학정책 추진 전략’ 발표

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- 지구 온난화, 자원ㆍ에너지ㆍ환경 제약 하에서의 지속적 발전, 서비스

산업화 및 신산업 출현 등의 사회변화에 기인한 일본 당면 문제 해결

위한 과학기술의 공헌에 대한 기대 높아짐

- 제2기~제3기 과학기술기본계획의 중점 추진 분야(생명과학, 정보통신,

환경・에너지, 나노테크놀로지ㆍ재료)의 전환 제시

- 제4기(2011~2015) 과학기술기본계획에서 단독 과학기술 “분야” 간 경계

넘는 ‘과제 해결형 과학기술 중점 추진’에 대한 인식 제고, 융합기술

5단계 발전모델과 4대 추진 전략 제시

• 융합 촉진ㆍ가속화 시스템의 정비 및 추진 전략 하에 독립적 연구

영역 군으로 전환, 다양한 연구제도 및 지원기능 조합 실시

<표 2> 융합기술 5단계 발전 모델

단계 내용

1단계

2대 방향 설정

- 새로운 지식 창조, 과학기술의 프런티어 개척

- 사회적 가치 창조, 과제해결로의 구체적 공헌’의 2개의 방향 설정

2단계 지식 창조와 사회적 가치 창조를 위한 다양한 대응의 연쇄적 융합

3단계

STEP 1 : 사회적 과제로부터의 새로운 아이디어, 접근 및 연구개발 방법, 방법론 확립

⇓STEP 2 : 새로운 연구수법, 방법론에 근거한 기반 구축

⇓STEP 3 : 새로운 수법, 방법론의 여러 가지 현상이나 사례로의 적용

⇓STEP 4 : 축적된 연구 기술, 노하우 등 Seeds 전개, 기술의 실증, 산업화로의 중개

⇓STEP 5 : 기술의 효과 검증, 안전성 확인, 새로운 기초적 연구과제 도출

4단계 15~20년 이상 걸쳐 발전하는 프로세스

5단계 연구자, 산·학·관·사회 참가자 확대 과정

출처 : 과학기술정책정보시스템, www.now.go.kr 자료 재구성

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<표 3> 신흥・융합 과학기술 추진 위한 4가지 제언

제언 내용

제언1

사회적 과제 해결 위한

일관된 프로그램 추진

- 신흥·융합 과학기술 상황에 따른 추진 전략 하에, 연구 제도나 지원 기능의

메뉴로부터 필요한 추진 Tool 조합해 실시

-‘사회적 과제’별 ‘전략 매니저팀’이 장기적이고 유연하게 프로그램 운영.

전략 매니저는 정책(행정), 펀딩기관, 연구개발 제도·사업의 계층을 근거

로 배치, 사회적 과제를 위해 기관이나 계층을 넘어 협력

- 초기단계부터 윤리적ㆍ법적ㆍ사회적 문제로의 대응

제언 2

신흥·융합 과학기술의

추진과

"전략 매니저" 확립

- 사회적 과제로부터 조망된 연구개발 현상과 5개 발전 단계에 따른 전략 작성,

연구영역과 추진 툴의 포트폴리오를 구축해 운영

- 연구 제안이나 연구자의 판별

- 연구자 지원, 신흥ㆍ융합 과학기술로의 참가자층 확대와 네트워크 형성

제언 3

사회적 과제와 신흥·융합

과학기술 중심으로

폭넓은 산·학·관·사회

네트워크 형성

- 펀딩을 중심으로 국내외 지혜와 연구자 네트워크 형성

- 연구자 네트워크가 핵심이 되는 오픈형 연구개발 거점의 구축

- 이분야간 연구자의 상호 벤치마킹을 통해 새로운 아이디어 촉발 메커니즘

도입

- 사회적 과제, 연구개발 아이디어 및 상황 공유, 연구개발의 방향성 설정,

이노베이션 가속, ELSI(Ethical, legal and social implications)적

대응, 인재 육성 및 활용 위한 산·학·관·사회가 참가하는 플랫폼 형성

제언 4

연구자, 특히 신진

연구자의 신흥·융합

과학기술 도전 기회

부여하는 조직・환경 형성

- 연구자 및 신진 연구자가 신흥·융합 과학기술에 도전하기 쉬운 환경 조성

- 신흥·융합 과학기술에 임하는 연구자 등용, 대학 및 연구기관의 자가 변혁

추구 및 적합한 인재 등용

- 적극적 대응으로 변혁의 시도 및 실현 지향 대학・연구기관 기반 지원

- 융합연구에 대한 연구자의 새로운 도전을 가능케 하는 조직 운영, 연구의

집결(‘Under One Roof') 환경 구축

- 젊은이가 새로운 연구 흐름이나 다른 연구 분야에 접할 기회의 창출

- '과제 해결'이 중심이 되는 신흥·융합 과학기술의 교육 프로그램 설치

- 사회적 과제, 사회로부터의 기대, 신흥·융합 과학기술에 대한 자발적 대응

으로 신흥·융합 과학기술을 적극적으로 채택하는 학회 육성·지원, 연구

발표·평가의 장(場) 형성

출처 : 과학기술정책정보시스템, www.now.go.kr 자료 재구성

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Ⅲ. 경제산업성, NEDOㆍAIST의 기술전략맵 상의 융합기술 개발 추진현황

□ 지속가능한 모노즈쿠리 기술 기술전략맵 개요

○ 2008년, 기술전략맵에 ‘지속가능한 모노즈쿠리 기술’ 최초 포함

- 지속가능한 모노즈쿠리 기술은 환경과 조화9)를 이룬 지속적인 경제

발전과 생활의 질 향상을 목표로 하는 제품 제조 기술을 의미

- 단순 제조업의 강점을 넘어 자원ㆍ환경ㆍ인구제약 극복 위해 분야와

업종 초월한 횡단적 관점과 부분 최적에서 전체 최적(Global Max.)

으로의 관점 변화에 기반, 기술을 부감함으로써 탈자원 국가로서의

포지셔닝 확립

- ① 설계・제조・가공, ② 그린・Sustainable Chemistry, ③ 생물기능

활용 기술, ④ 3R(Reuse, Reduce, Recycle) 등 4개 작성 분야에 대한

지속가능한 모노즈쿠리 기술전략맵 작성

○ 2009년,「기술전략맵 2008」에 게재되어 있는 기술테마를 근간으로, 개별

기술과 사회 니즈의 관련성을 통계적 수법으로 분석・가시화・그룹화

실시, 타분야에서도 동일한 특성을 가지는 기술 책정

○ 기술전략맵 상의 ‘지속가능한 모노즈쿠리’ 기술은 미래사회상에 대한

예측과 시나리오 제시, 특정 기술 개발에 국한한 종단적 기술 발전 전략

극복에 초점 맞춤

- 미래 사회상 달성에 필요한 요소 및 달성 저해 요소 발굴, 기술개발과

연계 전략 수립

9) 제품 라이프사이클 상의 ‘에너지 이용 최소화, 재원의 채취ㆍ투입 최소화, 환경 부하 최소화 실현

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<그림 1> 지속가능 제조기술분야의 기술테마 상호관련성 분석맵의 사례

<그림 2> 기술과 사회 니즈의 관련성을 통계적으로 그룹화한 결과의 한 예

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1. 원료조달ㆍ제조 2. 제품 개발ㆍ제조 사용 3. 처리ㆍ처분

(A) 에너지 제약의 극복(A1) 소비 에너지 감축 기술

(A2) 에너지 창출 기술

(B) 자원 제약의 극복(B1) 소비 자원 감축 기술

(B2) 자원 창출 기술

(C) 환경 제약의 극복(C1) 환경 부하 감축 기술

(C2) 환경 개선 기술

(D) 장래사회ㆍ경제

유지ㆍ향상

(D1) 생활의 질 향상 기술

(D2) 경제 경쟁력 향상 기술

Ⅳ. 2009 기술전략맵 상의 ‘지속가능한 모노즈쿠리’ 기술맵과 기술로드맵

□ ‘지속가능한 모노즈쿠리 기술’ 기술전략맵 구성

○ ‘지속가능한 모노즈쿠리’ 기술맵과 기술로드맵의 작성

- PLC(Product Life Cycle)의 「원료조달ㆍ제조 → 제품 개발ㆍ제조 사용

→ 처리」 프로세스 상에서 ① 에너지 이용 최소화, ② 자원제약

극복, ③ 환경제약의 극복, ④ 장래 사회ㆍ경제의 유지ㆍ향상의 4대

목표10) 달성에 필요한 기술을 선정

• 4대 목표 별로 지속가능 특성에 따라 8가지 기술로 분류

• 제조 프로세스상의 종합적 최적화(Optimality)위해 필요한 기술

별도 명시

• 기술맵은 각 Process 간 중복 부문(교집합)에서 4대 목표 달성에

필요한 기술 추가 선정

• 공통 기반 성격의 기술 및 법・제도 별도 명기

• 해당 기술 수 500개 초과

○ 본 고에서는 지면 제한을 고려, ‘지속가능한 모노즈쿠리’ 기술로드맵에

대해서만 수록

○ 기술로드맵은 기 언급한 8대 기술((A1)~(D2)) 에 해당하는 기술들을

2050년까지 단기(~2020년), 중기(~2030년), 장기(~2050) 과제로 매핑

<표 4> 기술전략맵 2009의 ‘지속가능한 모노즈쿠리’ 기술맵 구조

10) 2008년 기술전략맵과 비교했을 때, ‘장래 사회ㆍ경제의 유지ㆍ향상’의 목표를 추가

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출처 : 2009 일본기술전략맵

<그림 3> 소비 에너지 감축 기술(A1) 해당 기술

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출처 : 2009 일본기술전략맵

<그림 4> 에너지 창출 기술(A2) 해당 기술

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출처 : 2009 일본기술전략맵

<그림 5> 소비 자원 감축 기술(B1) 해당 기술

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출처 : 2009 일본기술전략맵

<그림 6> 미이용 자원 활용 기술(B2) 해당 기술

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출처 : 2009 일본기술전략맵

<그림 7> 환경 부하 감축 기술(C1) 해당 기술

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출처 : 2009 일본기술전략맵

<그림 8> 환경 개선 기술(C2) 및 생활의 질 향상 기술(D1) 해당 기술

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출처 : 2009 일본기술전략맵

<그림 9> 생활의 질 향상 기술(D1) 및 경제 경쟁력 향상 기술(D2) 해당 기술

◆ 참고문헌

- 2009 일본기술전략맵

- 과학기술정책정보시스템, www.now.go.kr

http://www.now.go.kr/PolicyTrend/nation/nation_trend_v.jsp?tableName=BOARD_

TREND&nation_code=A0403&uno=20101&refClass=

http://www.now.go.kr/PolicyTrend/nation/nation_trend_v.jsp?tableName=BOARD_

TREND&nation_code=A0403&uno=23478&refClass=

- 일본의 모노즈쿠리 경쟁력 강화 전략과 우리의 대응, 산업연구원(2009)

발 행 일 : 2010. 07

작성자 : 정책연구실 곽기호, 이광숙, 김호연