2011 년도예비타당성조사보고서 차세대뇌연구를위한 의료영상시스템개발사업 공공투자관리센터 한국개발연구원
요 약
< 간지 >
요약 제 Ⅰ 장예비타당성조사개요 1. 사업의배경및사업목적 가. 사업배경. 나. 사업목적 (14 Tesla 1) MRI, 14T ) / 14T MRI,,
14T MRI,, MRI, 14T MRI (hub) co-work 2. 사업추진근거 :, (2010.3.19) - 4 ( ).,.,, 1. - 11 ( ).,. - 14 ( ).. 1. :,,,,. 2. :,. 3. : - 16 ( ).. 1
,. (2010.3.15) - 14 ( ) 11. 3. 사업내용, 2011 9. < 표 1> 사업개요 (2011.9) - : - : - : - : - 14T MRI - 14T MRI - 10,000m2 ( IFEZ 5-7 ) - - 1,840m2-3,140m 2 () - 1,300( 1,000, - 1,000 () 300( ( 646, 354) )) - 2012 2016 (5 ) - 2012 2016 (5 )
< 표 2> 총사업비 (2011.9. 사업계획변경안 ) (: ) 1 2 3 4 5 (A) 8 8 10 10 12 48 14T MRI Magnet 120 90 90 0 0 300 14 26 40 24 2 106 Super computer 5 5 0 0 0 10 0 0 10 17 5 32 14T MRI 0 0 19 19 32 70 0 9 14 28 29 80 (B) 139 130 173 88 68 598 241 1) 0 0 0 0 241 46 42 25 0 0 113 (C) 287 42 25 0 0 354 2) (A+B+C) 434 180 208 98 80 1,000 : 1),. 2) 7T MRI 14T MRI. 3),.
제 Ⅱ 장기초자료분석및조사의주요쟁점 1. R&D 여건 가. 관련기관현황 1) 가천의과학대학교뇌과학연구소 7T MRI PET-MRI. 14, PET-MRI,, MRI. *. 2) 국가영장류센터 (NPRC, 정부출연연 ) 3) 한국기초과학지원연구원 (KBSI, 정부출연연 ) MRI (Magnet) 4) 한국과학기술원 (KAIST) MRI. 10 MRI, MRI.
5) 서울대학교,,,,,. 6) 연세대학교, 2. 상위계획의검토 가. 과학기술기본계획 50 (17), (13), (28) (29). 나. 제 2 차뇌연구촉진기본계획, 다. 국가융합기술발전기본계획,.
라. 신성장동력산업 10 2 2004 5 10 ( ), 2004 8, 2009 1,, 3 17, 5 200 17 11. 3. 관련기관방문결과 가. 교육과학기술부, 2),,.
2011 3) 나. 관련기관 ( 가천의과학대학교뇌과학연구소 ) 1975 PET, 7.0T MRI PET 2004 9 7.0T MRI 2005 7T MRI 2005 1 PET-MRI PET-MRI MOU 다. 의공학전문가자문회의 MRI,., MRI. 14T MRI,. 14T MRI,.
라. MRI 장비관련전문가자문회의 1) 관련기업방문 : KAT(Kiswire Advanced Technology) KAT (KSTAR),. MRI. 1.5T 3T MRI 14T MRI,. 14T 300,. 2) MRI 요소기술관련전문가회의 14T MRI 2 14T MRI. 14T MRI 3T 7T. 14T MRI,. 14T MRI. 14T MRI.
, 14T MRI, 14T MRI 3) MRI 관련국내기업 2 개사 ( 전화인터뷰 ) 2. 14T MRI. A 14T MRI. Siemens, Philips, GE 3 MRI. MRI, 3 MRI. B 14T MRI., 14T MRI MRI,, 7T, 14T 7T. 14T,,.
마. Neurospin 방문 CEA( ) Neurospin Denis Le Bihan 2 14T MRI. 14T, (operation test) 6~7. 14T MRI,. -. - 11.7T MRI, 14T MRI 바. Magnex 방문 (Magnet) Agilent Magnet Technology Center (Magnex) 14T MRI 55~65%, 3 - MRI 11.74T, Magnex NIH. 14T MRI *, Magnex 4. 해외사례 MRI 2011 30, 2012 40 MRI.
2011 MRI NIH, Neurospin 2010 10 NIH 11.7T 2011. (NIH) 2009~2010 20% 7T MRI 2. Magnex(Varian, Inc.) 11.7T, 2011 MRI NIH. Neurospin. Neurospin (neuroimaging), 11.7T MRI.. RIKEN MRI. 11.7T MRI Neuro Signal Transduction 25, 1999 831, 645 2009 6,434, 2,598. 1995 0.7% 24 2009 7.4%, 7.7% 4.
5. 조사의주요쟁점 14T MRI, Tesla 14T 3T 7T MRI 14T. 2 14T MRI. 14T MRI,,, 14T MRI..,. MRI MRI,. 23% (300), 14T MRI,. (2011.9),
7T MRI 14T MRI,. 14T MRI 14T MRI,.,. 6. 대안및시나리오설정 1,300 (2011.9). 1999~2010 MRI 14T MRI (952 568) - 1999~2010 MRI 97, 200 14T MRI,, /,,, ( 300 354 ). 10% 496.
< 표 3> 주요사업내용요약 (2011.9) - : - : - : - : - : - : 2012~2016 2012~2016 2012~2016-14T MRI - 14T MRI - 14T MRI 10,000m 2 1,840m 3,140m 3,140m 1,300 ( 1,000, 300) 1,000 ( 646, 354) 1,094 ( 598, 496) 14T MRI 520 416 416 14T MRI 432 182 182 300 354 496 < 표 4> MRI 관련정부과제현황 (1999~2010 년 ) ( ) ( ) (, ) 60 13,853 12 1,048, 11 3,664 (,, ) 14 1,296 97 19,861 : (NTIS)
제 Ⅲ 장기술적타당성분석 1. 개요 (, 2008.12),. < 표 5> R&D부문예비타당성조사의기술적타당성분석평가항목 / 2. 기술개발계획의적절성 14T MRI (50μm ), (modality),,,,,.,,,
. MRI 14T,., 14T 1., R&D 1 2,. 3. 기존사업과의중복성검토 가. 뇌과학원천기술개발사업, 2011 5 R&D. 나. 한국뇌연구원 2013,,,,, 14T MRI.
4. 기술개발성공가능성 Tesla. MRI NbTi(9.4K), Nb3Sn(18.4K) 14T, bore 20~80cm MRI. [ 1] Tesla, NbTi 14T. [ 그림 1] 초전도재료의임계전류밀도와임계자장 :, 14, 2011.5., 2 14 Tesla, 14T MRI
. MRI 300,.
제 Ⅳ 장비용추정 1. 비용추정의접근법, 30. -, 14T MRI. - (2012~2016 ) - 14T MRI (),. 2. 시설규모검토 7T MRI 14T MRI. < 표 6> 14T MRI 시스템설치및활용을위한시설규모 1 540m 2, 1 1,300m 2 14T MRI,,, 2 1,300m 2,, 3,140m 2
3. 사업비산정,,. 15%, 14T MRI < 표 7> 총건설비용집계표 6,502,940,000 3,000,000,000 600,000,000 10,102,940,000 557,682,288 577,888,168 101,029,400 1,236,599,856 11,339,539,856 (: )
< 표 8> 총사업비 (:, %) (2011.9) (%) (%) (A) 4,800 4,800 - - - 30,000 30,000-30,000-20,000 10,600-47 10,600-47 14T Super Computer 2,000 1,000-50 1,000-50 MRI 8,000 3,200-60 3,200-60 16,400 7,000-57 7,000-57 18,800 8,000-57 8,000-57 14T MRI (B) 95,200 59,800-37 59,800-37 - 6,503-3,000-600 10,103-558 - 578-101 1,237 5,000 11,300 125 11,340 125 25,000 24,100-4 33,740 35-25,000-24,100 - -4-33,740-35 (C) 30,000 35,400 18 45,080 50 (10%) 3) (D) - - - 4,508 (C+D) 30,000 35,400 18 49,588 65 (B+C+D) 130,000 100,000-23 109,389-16 : 1) 250 50, (2011.9),. 2),. 3) 10% 4)
제 Ⅴ 장편익추정 1. 편익항목및추정방법 가. 편익항목 - MRI - 14T MRI, -, MRI, MRI 14T MRI..,.
14T MRI < 표 9> 편익항목의설정 - 5% 5, 1% 10 14T MRI - 14T MRI 40%, 14T MRI - MRI 3 ( 100%), 1 ( 30%) = 14T (40%) - 2018 1% 14T MRI 2038 10% - 0%, 5%, 10% = MRI - MRI 14T MRI 15%, 17.5%, 20% - 30%, 35% - 30%, 40% = - MRI
2. 항목별편익의추정 가. 산업부문편익 1) 원천기술획득에의한로열티수입 가 ) 국내시장으로부터의로열티수입 < 표 10> 우리나라영상장비현황 5 5~10 10 CT 66% 24% 10% MRI 65% 27% 8% PET 74% 25% 1% CT 5(1995 ) 4(1995 ) -20% MRI 12(2005 ) 10(2005 ) -16.7% PET 20(2006 ) 22(2006 ) -10% 2009 MRI 873, CT 1,758, PET 131. CT 39%, MRI 45%, PET 14% 3. < 표 11> 우리나라영상의료기기장비의수 (:, ) CT MRI PET (%) (%) (%) 1,623(100) 1,398 896(100) 744 140(100) 115 156(9.6) 44 113(12.6) 44 62(44.3) 43 354(21.8) 258 286(31.9) 237 61(43.6) 55 611(37.6) 601 340(37.9) 311 4(2.9) 4 502(30.9) 495 157(17.5) 152 13(9.3) 13
2005 2009 MRI 2 MRI, MRI 52.4%, < 표 12> MRI 장비매출액추계 (: ) 2005 2006 2007 2008 2009 2015 2020 MRI 768 1,827 1,936 2,131 2,360 4,354 7,253 ( 1:2) 1,536 3,654 3,872 4,262 4,720 8,708 14,506 2,304 5,481 5,808 6,393 7,080 13,062 21,759 ( 52.4%) 1,207 2,872 3,043 3,350 3,710 6,844 11,402 5, ( 5,000~8,000 ) MRI 218,730 MRI. = 1-2011 : 218,730 - : 3 ( 1 2 ) - 8 - : 5 - : 0.524
1 138 MRI 1 14T MRI,. 14T MRI, 8,000. 2: - : 310,000 - : 3 ( 1 2 ) - 8 - : 10 - : 0.524 2 390( 38,985,600,000 ), 14T MRI 300. 10.. 30 MRI. 2018.
< 표 13> 국내 MRI 보급대수예측 MRI 2012 1 2014 3 2018 5 MRI 1 1 2019 6 1 1 2023 12 3 3 2028 15 3 1 4 2031 20 5 5 10 2041 30 5 5 10 < 표 14> 시나리오별원천기술국내로열티수입의현재가치 (2018~2041 년 ) () 1 1% 40% 10 2.3 2 5% 40% 5 10.0 나 ) 해외시장에서의원천기술관련로열티수입액 MRI 2010 2015 5.5% 2010 44 7,000 2015 58 4,400. 2008 MRI 2.2% 4) MRI, 2009 GE, Siemens, Philips, Toshiba 4 81%. 14T MRI, 14T
14T. 5%, 1%, 40%. 3T 14T MRI 2028 10 10.8% 2041 38 MRI 14T MRI 2028 1,150 2041 880 < 표 15> 자장세기별평균가격추이및전망 (: ) 2008 2009 2010 2015 (%) (2010~2015) 600,250.0 608,750.0 596,331.3 538,141.7-2.0 1,337,750.0 1,265,996.9 1,243,461.9 1,136,935.6-1.8 2,568,750.0 2,558,525.0 2,503,919.8 2,248,622.4-2.1. [ 그림 2] 14T 매출액추정 (2028~2041 년 ) (: ) 400 300 200 100 0 2028 2030 2032 2034 20 36 2038 2040
14T MRI, 40% < 표 16> 시나리오별원천기술로열티수입의현재가치 (40% 비중감안시 ) 2010 () 5% 5 46.6 1% 10 20.1 40%, MRI 3 ( ) 3 ( 30%) < 표 17> 계약형태시나리오별원천기술로열티수입의현재가치 2010 () ( ) (30% ) 5% 5 46.6 1% 10 20.1 5% 5 14.0 1% 10 6.0
2) 선재판매에따른매출액 MRI, 40~50%. 14T MRI 5,570,. < 표 18> 선재판매에따른경제적편익의현재가치 (2018~2041 년 ), 2018~2022 : 1% 2023~2027 : 2% 2028~2037 : 5% 2038~2041 : 10% 2010 () 528.2 : MRI
나. 의료비절감편익 MRI 7T MRI < 표 19> 의료용대비 7T MRI 의상대적효과 (: ) MRI -, (MRA) (fmra) 166 99 265 - - MRI (1.5T, 3.0T) DSA 45 0 45 - (HRRT) - (HRRT) 9 0 9 - (HRRT) 9 25 34 46 33 79 - - 22 31 53 - Landmark 22 25 47 - MRI, - *,, 44 0 44 * (Hippocampus): 16,, 0 26 26-115 0 115 - / - - 1mm 50 0 50
7T, 14T MRI < 표 20> 14T MRI의질병에대한지불진료비추이 2005 2006 2007 2008 2009 4 (F00-F99) 1,508,596 1,612,330 1,769,190 1,814,852 1,946,205 7.25% 15,841,536 17,696,075 20,784,292 23,208,706 25,915,923 15.90% 93,766,293 103,888,960 118,635,967 128,131,549 206,598,476 30.08% 1,499,570,21 597,622,809 776,926,059 988,535,765 1,309,539,921 () 3 37.73% 1,085,838,49 435,386,774 572,583,395 730,004,083 932,423,213 () 8 37.35% (G00-G99) 1,876,687 1,981,722 2,151,644 2,335,255 2,447,189 7.60% 8,731,518 9,482,713 10,658,805 12,167,415 13,416,357 13.41% 18,466,902 20,164,425 22,373,734 24,637,623 123,635,307 142.37% () 347,242,222 435,762,473 546,677,546 919,441,361 1,039,408,207 49.83% () 241,764,951 308,188,662 392,133,526 655,301,372 751,936,884 52.75%
14T MRI < 표 21> 정신및행동장애 와 신경계의질환 진료비시나리오 A 2009 (14.5%) (13.0%) B 17.5 C 20.0 (: %) 15.0 14T MRI MRI = / = / = (1 - ) = ( -)/ = / = MRI = - MRI -, 5 37~50%, < 21>. MRI = 1 MRI ( 10 ) = 10%
= MRI = 0.000075 MRI = 656,000( 3 ) = - MRI < 표 22> 조기진단으로인한진료비절감액의현재가치 (: ) 30% 35% 30% 40% 15% 5.3 7.0 17.5% 65.7 87.5 20% 173.1 230.8 15% 17.7 23.6 17.5% 88.2 117.6 20% 213.5 284.7
다. 인재양성과고용창출효과 476. < 표 23> 연차별소요인력 (: ) 2012 2013 2014 2015 2016 9 9 9 27 (Spectrometer) / 6 10 12 28 (RF Coil) 8 12 12 32 Setup 12 20 24 56 Super Computer 2 2 4 10 10 10 7 7 44 6 6 20 30 30 92 5 5 15 20 20 65 9 9 14 17 18 67 9 9 17 18 8 61 76 92 133 92 83 476 :, ( ), 2010. Department of Commerce Bureau of Economic Analysis(BEA) R&D, 1,300 R&D 4,680 5).
라. 세계최초의 14T MRI 개발효과, MRI AHP. 3. 총편익산정 < 표 24> 시나리오별편익분석 (: ) 17.5%, 30%, 30% 657.07 17.5%, 35%, 30% 882.36 17.5%, 35%, 40% 1,176.48 30% (1%, 10 ) 6.02 30% (5%, 5 ) 13.97 (5%, 5 ) 46.58 0% 0 5% 26.41 10% 52.82
제 Ⅵ 장경제성분석. < 표 25> 경제성분석결과 ( 시나리오별 B/C 분석 ) 6.02 13.97 46.58 () 0 26.41 52.82 657.07 882.36 1,176.48 () 663 923 1,276 () 886 B/C 0.75 1.04 1.44 NPV( ) -22,310 3,655 38,969 :. B/C 0.75 1.44.., 7T MRI 14T MRI., ( ) B/C 1.04. MRI, 14T MRI.
제 Ⅶ 장정책적분석 1. 정책적분석의필요성 14T MRI,. 2. 정책의일관성및추진의지,, 577,,. 14T MRI,., 2009 5, 2010, 2011 9.
3. 사업추진상의위험요인 2010~2014, R&D 2005~2009 12.2% R&D 2010~2014 10.2%,. Neurospin, Agilent Magnet Technology Center (Magnex) Neurospin 14T MRI (5 ) Magnex 14T MRI 55~65%,, MRI Magnex.
제 Ⅷ 장종합평가및정책제언 1. AHP 구조및평가항목,, AHP.,, / B/C,, 2. 종합평가 (2011.9), 14T MRI 3,140m 2 1,000( 646, 354) 2012~2016. 14T MRI, (2011.9). 14T MRI,,. - : 1,094
- B/C: 1.04 - IRR(%): 5.66 - NPV: 36.6,. 14T MRI,. MRI MRI.,. AHP AHP 0.662 0.338. 6
< 표 26> AHP 평가결과 1 2 3 4 5 6 3. 정책제언, -, 11.74T MRI. - MRI. - 14T MRI. -- -
, < 표 26> 예비타당성조사결과요약 IFEZ 10,000m 2 ( ) 1,840m 2 3,140m 2 1,300 1,000 1,094 2012~2016 2012~2016 2012~2016 : : : 1,000, : 300 : :, ( ) : 646( ), : : 598( ), : 354( ) 496( ) - 1-1 1-2 1-3 2-1 2-2 2-3 B/C - 0.79 1.10 1.53 0.75 1.04 1.44 AHP - 0.662 -,,, : 1) B/C,, 1, 2, 3 2) 2-2 3) B/C