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덕 강
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1 제 540 호 4 차산업혁명과지역의발전 정대현 ( 부연구위원 ) 김인중 ( 선임연구위원 ) 김석중 ( 연구위원 )

정책메모 2016-20 호 2016. 4. 15 제 540 호 4 차산업혁명과지역의발전 정대현 ( 부연구위원 ) 김인중 ( 선임연구위원 ) 김석중 ( 연구위원 ) 2016 년 1 월스위스에서열린다보스포럼에서는 4 차산업혁명에대한기대와우려가교차했다. 4 차산업혁명은모든것이연결된통합시스템으로, 지능형 CPS(Cyber-Physical System) 를구축한다.

2 정책메모 호 제 540 호 4 차산업혁명과지역의발전 정대현 ( 부연구위원 ) 김인중 ( 선임연구위원 ) 김석중 ( 연구위원 ) 2016 년 1 월스위스에서열린다보스포럼에서는 4 차산업혁명에대한기대와우려가교차했다. 4 차산업혁명은모든것이연결된통합시스템으로, 지능형 CPS(Cyber-Physical System) 를구축한다. 이러한 4 차산업혁명은효율과생산성을비약적으로높일수있지만, 일자리쇼크, 부의불평등을심화시키고노동시장에공급초과가만연해지는등 1 차산업혁명기못지않은사회적불안을야기할수있다. 최근알파고와이세돌의바둑대결을관전하면서우리사회뿐만아니라전세계가 4 차산업혁명이그리먼미래가아님을인식하게되었다. 4 차산업혁명은제조업의서비스화확산, 제품의시스템화확산등기존산업패러다임을바꾸며, 2020 년까지일자리 200 만개를창출하는반면기존일자리는 710 만개나소멸시킬것으로예상된다. 4 차산업혁명에대비하여주요국들은사물인터넷, 빅데이터와인공지능, 로봇등을연계하며개방형플랫폼운용을범국가차원에서추진하고있다. 우리나라는그동안 10 여개의주력산업이수출을선도해왔다. 그러나최근울산과거제를중심으로주력산업이위기에직면해있다. 단순한경기침제만의문제가아닐것이다. 미국에서촉발된 4 차산업혁명에자극받아제조강국독일과일본이 4 차산업혁명에철저히대비하는것을우리나라도더이상바라만보고있을수없는일이다. 미국제조업의상징 GE 가소프트웨어기업으로변신한점은우리에게시사하는바가크다. 우리나라는최근에서야범정부적인대응을추진하고있다. 강원도는지금까지제조업융성시대를경험하지못했다. 제조업이뒤처졌다는말이다. ICT 등제조업기반이열악해다가올 4 차산업혁명에미리준비하지않으면더처질위기에놓여있다. 4 차산업혁명의파고를넘어지역이지속발전하기위해서는이에대한대응전략을수립해야한다. 강원도민전체가 4 차산업혁명의미래를정확히이해하고준비하는데동참할필요가있다. 우선강원도만의경쟁력을극대화할수있는산업발전생태계조성전략을수립하여이에집중할필요가있다. 특히창조적 융합적인재양성을통하여새로운일자리를스스로창출하여일자리소멸등 4 차산업으로인한사회적불안요인을최소화하는것이중요하다. 연락처 정대현부연구위원 T (gregori79@rig.re.kr)

4차산업혁명 4차산업혁명정의 : 사물인터넷과인공지능기술로사람과사물을실시간연결해주는초연결 (hyperconnectivity) 과다양한기술융합으로기존영역의경계를넘어산업과경제, 고용, 사회,

3 1 Ⅰ. 4차산업혁명의의의와미래 4차산업혁명의의의 1차산업혁명은 18세기증기기관발명에따른산업화, 2차산업혁명은 19세기말전기를활용한대량생산시스템화, 3차산업혁명은컴퓨터와인터넷이이끈정보화물결임 2015 년부터는 사이버 -물리시스템 (Cyber-Physical Systems; CPS) 에기반한 4차산업혁명이급부상되고있음 자료 : 정보통신기술진흥센터홈페이지 < 산업혁명의변천사 > 4차산업혁명 4차산업혁명정의 : 사물인터넷과인공지능기술로사람과사물을실시간연결해주는초연결 (hyperconnectivity) 과다양한기술융합으로기존영역의경계를넘어산업과경제, 고용, 사회, 정부형태까지모든것이바뀌는혁명적변화를의미 <4 차산업혁명개념 > 4 차산업혁명에따른미래사회는 모든것이연결되고보다지능적인사회로사물인터넷과인공지능을기반으로사이버와현실세계가네트워크로연결된통합시스템 으로변모할것으로전망

2 4 차산업혁명에따른산업변화 사물인터넷 (IoT), 인공지능 (AI), 로봇, 바이오, 나노기술, 빅데이터, 3D프린팅등의기술발전과융합으로인한 4차산업혁명은변혁의속도와범위, 영향력 면에서인류미래와삶을근본적으로뒤바꿔놓을만큼커다란파괴력을지님 4차산업혁명은기술융합으로생산성을높이고생산 유통비용을낮춰소득과삶의질을향상시켜줄것으로기대 -

4 2 4 차산업혁명에따른산업변화 사물인터넷 (IoT), 인공지능 (AI), 로봇, 바이오, 나노기술, 빅데이터, 3D프린팅등의기술발전과융합으로인한 4차산업혁명은변혁의속도와범위, 영향력 면에서인류미래와삶을근본적으로뒤바꿔놓을만큼커다란파괴력을지님 4차산업혁명은기술융합으로생산성을높이고생산 유통비용을낮춰소득과삶의질을향상시켜줄것으로기대 - 스마트폰하나로거의모든서비스와연결되고, 자율주행자동차는운전자의수고와사고위험을줄이며, 3D프린터로복사하듯물건을찍어냄 사물인터넷, 인공지능로봇, 빅데이터등은기존산업생태계를통째로바꾸면서 전후방산업및타산업에큰파급효과를미치는소위게임체인저에해당 산업연구원에서는제조업분야를어떻게준비해야하는지에대해최근다음과같은방향을제시 - 하드웨어적제조에서탈피하여소프트웨어가주도하는소프트한생산으로전환하여융합화, 비즈니스모델에초점을둠 - 제품단독중심의사업구조도네트워크에기반한제품포트폴리오로전환 자료 : 산업연구원 < 제조업의새로운트렌드및대응역량키워드 >

5 3 사물인터넷과위치기반빅데이터를이용해에어비앤비나우버와같은공유경제도더욱손쉽게구현 - 공유경제나핀테크는종전에거래가일어나지않던것을거래가능하게해주는것으로경제활성화에기여 다보스포럼에서는저성장의돌파구로 4차산업혁명을제시 - 로봇에의한물리적생산의자동화, 인공지능에의한업무의효율화를통해생산성향상이기대됨 - 생산성향상효과를통해개도국의산업화수요의빈자리를보완, 저성장의돌파구를마련한다는의견 4차산업혁명에따른일자리와교육의변화 세계경제포럼 (WEF) 에서발간한 미래고용보고서 에따르면 4차산업혁명에따라다양한직업이소멸되고생성될것으로예측 - 로봇과인공지능활용이확산되면서향후 5년간전세계에서일자리 700 만개가사라질것으로전망 - 빅데이터, 컴퓨터, 수학분야등에서 210만개의일자리가새로만들어져도약 500만개일자리가순감 - 특히반복적인업무수행이특징인사무 행정직종이 475 만개로가장많이감소하며, 제조 생산 (160만 ), 건설 채굴 (49만 ), 예술 디자인 환경 스포츠 미디어 (15만) 업종이감소 4차산업혁명과관련한데이터기술, 3D 프린터, 드론, 무인자동차가 2020 년대에가장많이성장해관련직업이많이탄생할것으로예상 4차산업혁명에의한경제, 사회, 문화, 제도등의급격한변화는교육환경에도많은영향을미칠것으로예측 독일인더스트리 4.0을기획한보스턴컨설팅그룹마커스로렌즈는 - 4차산업혁명에대비청년층이협업과혁신을할수있는창의력과융합사고를키우도록해야하며

4 - 이론과실용적학습이결합된도제제도나산학협동교육모델이 4차산업혁명에필요한역량을개발하는데적합하다고조언 다보스포럼창립자겸회장인클라우스슈바프박사는 4차혁명시대에인간화와휴머니즘을강조하며, 인성교육또한 4차산업혁명을준비하는데있어중요한요소로제시 초연결사회도래 4차산업혁명은사람 프로세서 데이터 사물등세상만물이인터넷을통해서로소통하는시대,

6 4 - 이론과실용적학습이결합된도제제도나산학협동교육모델이 4차산업혁명에필요한역량을개발하는데적합하다고조언 다보스포럼창립자겸회장인클라우스슈바프박사는 4차혁명시대에인간화와휴머니즘을강조하며, 인성교육또한 4차산업혁명을준비하는데있어중요한요소로제시 초연결사회도래 4차산업혁명은사람 프로세서 데이터 사물등세상만물이인터넷을통해서로소통하는시대, 이른바초연결사회를이끌것으로예측 초연결사회는의료, 교통, 제조, 유통, 교육등다양한분야에도입되어기존프로세스와서비스에혁신적인변화를가져올것으로기대 < 초연결사회개념도 > 이밖에도교통, 헬스, 금융등다양한산업에서새로운시장을개척하고새로운서비스를제공할것으로전망 초연결사회도래에따른효용이면에는원격제어, 위치확인등으로인한개인정보유출, 보안위험등의문제점이발생하여이에대한대책마련이필요

7 5 Ⅱ. 주요국과우리나라의 4 차산업혁명대응전략 주요국전략 미국 : 클라우드서비스를최대한활용하며제조업및인터넷기업에서축적된빅데이터를바탕으로 4차산업혁명의바탕이될산업플랫폼과표준화를선도 독일 : 사물인터넷과 3D 프린팅, 센서기술, 인공지능등을생산현장에접목 하려는시도로, 생산설비네트워크화, 생산자동화, 제조중인제품의현상태와완성까지의프로세스파악등을실현하는패러다임실현 일본 : 미국이나독일등에비해상대적으로경쟁우위에있는로봇기술을 적극활용 4차산업혁명에대한주요국들의공통적인전략 - IoT/CPS, 빅데이터와인공지능, 로봇등을연계한시너지효과를살리면서자국의강점을기반으로 4차산업혁명기반구축 - 전산업과경제 사회시스템의글로벌운용체계구축에역점 - 개방형플랫폼운용을추진하여글로벌표준선점 < 주요국의 4차산업혁명접근전략비교 > 구분 미국 독일 일본 아젠다 Industrial Internet Industrial 4.0 Robot Strategy 플랫폼 클라우드중심플랫폼 설비 단말중심플랫폼 로봇화중심플랫폼 추진체계 IIC(Industrial Internet Consortium) GE, Cisco, IBM, Intel, AT&T 등 163 개관련기업과단체 Platform Industrie 4.0 플랫폼 AcaTech, BITKOM, VDMA, ZVEI 등관련기업과산업단체 로봇혁명실현회의로봇혁명이니시어티브협의회 기본전략 공장및기계설비등은클라우드에서지령으로처리 AI 처리와빅데이터해석을중시하는사이버에서 Real 전략 공장의고성능설비와기기를연결하여데이터공유제조업강국의생태계를살려서 Real 에서사이버전략 로봇기반산업생태계혁심및사회적과제해결선도로봇화를기축으로 IoT/CPS 혁명주도전략 자료 : 정보통신기술진흥센터, 제 4 차산업혁명의신지평과주요국의접근법

6 인공지능및빅데이터기반구현사례 소프트웨어가결합된첨단제조업 - 항공엔진에부착된센서를통해데이터를수집해고객에게연비, 운전습관, 장비상태등을분석, 이를통해연료절감, 항공기고장을사전에예방하는맞춤형서비스제공 - 60여개국 1만여대의가스터빈데이터를분석해유지,

홍콩파라다이스엔터테인먼트는여성카지노로봇딜러를배치, 로봇의안면감식과다개국어구사기능을통해일반딜러못지않은인공지능로봇을탄생시킴 자료 : http://www.asiae.co.kr/news/view.htm?

8 6 인공지능및빅데이터기반구현사례 소프트웨어가결합된첨단제조업 - 항공엔진에부착된센서를통해데이터를수집해고객에게연비, 운전습관, 장비상태등을분석, 이를통해연료절감, 항공기고장을사전에예방하는맞춤형서비스제공 - 60여개국 1만여대의가스터빈데이터를분석해유지, 보수서비스제공 서비스업분야로봇활용 - 일본소프트뱅크로보틱스가개발한로봇 페퍼 는일본내 1,000여개네슬레커피매장에서커피판매직원으로활약하며매장에방문한고객의숫자, 고객응대내용, 연령, 성별, 고객의감정까지분석해고객서비스의질향상기여 - 홍콩파라다이스엔터테인먼트는여성카지노로봇딜러를배치, 로봇의안면감식과다개국어구사기능을통해일반딜러못지않은인공지능로봇을탄생시킴 자료 : < 네슬레커피매장에배치된로봇페퍼 > < 홍콩파라다이스엔터테인먼트가운영하는카지노에투입된여성형로봇 > 사물인터넷을적용한스마트주차 - 바르셀로나시는사물인터넷을적용한 스마트주차 를운영 - 아스팔트바닥에심어놓은센서가주차공간에차가있는지없는지감지, 데이터센터에정보를전달하고이를스마트어플리케이션에반영

9 7 우리나라의대응전략 우리나라 4차산업대응도평가 - 스위스은행인 UBS 가발표한 4차산업혁명이미치는영향 보고서에의하면우리나라는평가대상 139개국중 25위 - 대응력순위가높은나라는경제사회적안정과기술혁신에서앞선스위스, 싱가포르, 네덜란드, 핀란드, 미국등 정부는제조업의스마트화에머물지않고 5~10 년후기존산업을대체할신산업발굴을위해 KDI 를중심으로민관합동으로 4차산업혁명대비신산업보고서를준비중 - 협의회는산업, 기술, 연령, 학제, 기업규모등각계각층대표들 33인으로구성되었으며, 제조업과서비스산업의융합, 성장동력의회복및고부가가치일자리창출을위한정책방향을올해말까지제시할예정 < 신산업의주요특성 ( 예시 )> 게임체인저 (IoT, AI, 빅데이터등 ) : 기존산업생태계를통째로바꾸면서전후방산업및他산업에큰파급효과를미치는분야 네트워크 ( 에너지, 통신, 플랫폼등 ) : 한번구축되면사용자추가에따른한계비용이거의없고, 락인 (Lock-in) 효과가높은분야 비교우위보유 ( 한류, 의약 바이오등 ) : 세계적인콘텐츠보유 ( 한류 ), 우수인력보유 ( 의약 바이오 ) 등우리사회가상대적으로경쟁력을가지고있는분야 프리미어 (Premier) 전략 ( 차세대반도체, OLED 등 ) : 주력산업에 ICT, 서비스, 문화등을융합하여고도화또는명품화할수있는분야 또한인공지능융용산업화추진단을발족하고, 로봇, 자율주행차, 드론, 보안 시스템, 의료, 스마트공장등인공지능발전으로유망할것으로전망되는 사업군에대한 R&D 프로젝트발굴예정

10 8 Ⅲ. 4 차산업혁명과지역의준비 각종비전 전략수립시 4차산업혁명을고려한미래변화예측 산업생태계고도화를위한지역의자원집적 미래대비교육환경의선도적조성 각종비전이나전략수립시 4 차산업혁명을고려한미래변화예측 4차산업혁명은국가뿐만아니라지역에도기회가될수있지만위협도존재 - 과거 3차에걸친산업혁명기에혁명의본질을이해하고신속하게대처한국가는선진국으로진입하였고기업과개인들은번성 - 그렇지못한국가는후진국으로전락하고기업과개인은도태하거나일자리를잃고경쟁에뒤처졌음 4 차산업혁명은이미시작되고있으며, 국가적인전략과대응이중요한동시에 지역에있어서도선제적으로대응하는것이중요 사물인터넷, 인공지능, 빅데이터등이선도하는 4차산업혁명의흐름에서밀리면지나간산업혁명때보다타지역과의격차가더벌어질수있음 - 4차산업혁명에의한미래는시간과공간의제약이없는사회로미래사회에선제적으로대응하는지역이우위를점할수있음 - 강원도는빅데이터플랫폼구축, 사물인터넷, 3D 프린팅분야에관심을가지고있지만 4차산업혁명흐름을전제로하기에는매우미흡 강원도는많은어려움이있지만각종비전이나전략수립시 4 차산업혁명에 따른환경변화를전제로한전략수립이중요 - 특히산업과교육등분야별선제적준비가필요

11 9 산업생태계고도화를위한지역의자원집적 초연결성, 인공지능, 융합등으로대변되는 4차산업혁명시대에는남보다빠르게게임의틀을바꿔야살아남음 아직패스트팔로어 1) 를벗어나지못한사물인터넷, 인공지능, 빅데이터를넘어서는게임체인저발굴이필요 - 수요를록인 (Lock-in) 2) 하는네트워크와함께빅데이터, 의료분야산업에대한경쟁력확보방안이필요 4차산업혁명관련신산업육성을위해서도정부, 학계, 민간이힘을합해성과창출에집중하고, 속도를내며, 영감을불어넣는노력이필요 - 4차산업혁명에의한미래의새로운트렌드가무엇인지진단하고, 현상태에서강원도산업생태계와미래생태계를재조망하는작업이필요 - 학계와민간에서는관련기술개발에집중하고, 강원도는이와관련된기반시설설치와정책방향을제시해야함 특히사물인터넷과빅데이터를활용한스마트헬스케어산업을국내를선도하는산업으로육성하고다양한연관산업을지속적으로발굴 육성하는전략이필요 - 스마트센서-헬스케어플랫폼-스마트의료서비스가일체화된생태계를구축 - 구축된생태계를중심으로의료용드론, 의료용로봇, 의료용 3D 프린터등연관된산업을창출 미래대비교육환경의선도적조성 미국뱅크오브아메리카와영국옥스퍼드대연구팀이발간한 로봇혁명이세계경제에미칠영향 이라는보고서에따르면, 현재초등교육을시작한연령대의대략 65% 는아직존재하지않은직업에서일하게될것이므로변화에맞춰그들을교육시키는것이무엇보다중요하다고강조 1) 패스트팔로어 : 새로운제품, 기술을빠르게쫓아가는전략또는그기업 2) Lock in : 좋은제품이나서비스가있어도이용하지않고원래쓰던제품및서비스를계속이용

12 10 다음세대가테크놀로지혁명에뒤처지지않도록기초교육을그에맞게개혁하고빠른속도로변화하는세계에서성공하기위해서는생애주기별교육이필수 - 누구든, 언제, 어디서나쉽게배울수있는교육환경조성이필요 4차산업혁명으로인한미래사회에는창의적 융합적사고를가진인재양성이중요 - 온라인플랫폼을기반으로소비자와소통한구글, 아마존, 페이스북등이빠르게성장한반면, 기존기술을중시한노키아와모토로라등은어려운상황에처한바는이를반증 각세대들이 4 차산업혁명이주는환경에노출되고체험할수있는교육기회를 제공할필요가있음 4차산업혁명에대비대학교육환경도변화가필요 - 인공지능이구현하기어렵다고여겨지는인간의능력을키우는데주력해야하며, 반성적이고, 발산적이며, 창의적인사고, 즉 메타사고 를키우는것이대학교육의일차적목표 - 공감능력을배양, 미래사회가요구하는서로나누고배려하는공동체정신교육도필요 이정책메모는여건변화등에따라서추후내용이일부보완 수정될수있습니다.

4 차산업혁명과지식서비스 l 저자 l 한형상 / 한국산업기술평가관리원지식서비스 PD 김 현 / 한국전자통신연구원 IoT 연구본부장 SUMMARY 4차산업혁명의성격은초연결 초융합 초지능의세키워드로요약된다. 초연결은사람, 사물등객체간의상호연결성이확장됨을말하며이는곧실시간데이

4 차산업혁명과지식서비스 l 저자 l 한형상 / 한국산업기술평가관리원지식서비스 PD 김 현 / 한국전자통신연구원 IoT 연구본부장 SUMMARY 4차산업혁명의성격은초연결 초융합 초지능의세키워드로요약된다. 초연결은사람, 사물등객체간의상호연결성이확장됨을말하며이는곧실시간데이터공유가질적 양적으로크게확대됨을의미한다. 초융합은초연결환경의조성으로이전에는생각할수없었던異種기술