ISSUE MONITOR 제 79 호 January 2018 삼정 KPMG 경제연구원
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Contents Executive summary..... 3 Page 서론... 4 스마트헬스케어부상... 4 스마트헬스케어란무엇인가?... 5 스마트헬스케어산업은어떻게구성되어있는가?... 6 스마트헬스케어의시장동향....... 7 글로벌스마트헬스케어시장현황... 국내스마트헬스케어시장현황...... 스마트헬스케어내기업동향 1: 전통사업자와신규사업자현황... 스마트헬스케어내기업동향 2: 세부업종별기업동향...... 7 8 9 10 스마트헬스케어산업내주요이슈..... 11 M&A와 Partnership 강화로영역을넘나드는새로운협력체계구축... 각국정부가주도하는바이오빅데이터구축........ 인공지능기반스마트헬스케어의부상......... 의료정보와블록체인의결합....... 메디컬온디맨드서비스의시작, 원격의료...... 11 12 13 14 15 시사점........ 16 Appendix - 주요스마트헬스케어진출기업의및제품및서비스. 18 본보고서는삼정KPMG 경제연구원과 KPMG member firm 전문가들이수집한자료를바탕으로일반적인정보를제공할목적으로작성되었으며, 보고서에포함된자료의완전성, 정확성및신뢰성을확인하기위한절차를밟은것은아닙니다. 본보고서는특정기업이나개인의개별사안에대한조언을제공할목적으로작성된것이아니므로, 구체적인의사결정이필요한경우에는당법인의전문가와상의하여주시기바랍니다. 삼정KPMG의사전동의없이본보고서의전체또는일부를무단배포, 인용, 발간복제할수없습니다. 2
Executive Summary 의료서비스의패러다임이치료 병원중심에서예방 소비자중심으로변화하면서스마트헬스케어가부상하고있다. 인공지능, 사물인터넷, 웨어러블디바이스, 스마트폰, 클라우드컴퓨팅등기존의료시스템밖에있었던디지털기술이의료분야에빠르고광범위하게접목되어가면서기존의헬스케어분야의전통사업자뿐만아니라다양한신규사업자가헬스케어분야에뛰어들고있다. 이러한급격한변화를겪고있는헬스케어생태계내에서산업내다양한플레이어들은환경변화를직시하고스마트헬스케어기반기술을확보하고파트너십을강화하는등전략적대응방안을마련해야한다. Executive Summary 서론 각종첨단정보통신기술을활용하여언제어디서나건강관리를받을수있는스마트헬스케어가부상하고있음. 기본적인산업구조는소비자가일상생활이나의료기관등전문기관에서생성해낸데이터를데이터전문기업이수집및분석하여, 이를의료및건강관리기업이다시활용하여소비자에게자문및치료해주는구조임 스마트헬스케어의시장동향 글로벌스마트헬스케어시장은 2014년 210억달러에서 2020년 1,015억달러규모까지약 4.8배의성장을보일것으로전망되고있음. 뿐만아니라 2015년의료 바이오분야에대한신규벤처투자액은 2011년대비 3배이상성장하였으며, 2018년 5대신산업의기술개발예산중바이오 헬스사업의예산이가장높은증가를보임 이에따라스마트헬스케어산업의전통사업자와신규사업자들은현재코피티션 (Copetition, 경쟁과협력 ) 을진행중 스마트헬스케어산업내주요이슈 스마트헬스케어산업은전통적의료산업영역에 ICT 기반기술이접목되는융합산업으로주요 ICT 기업들이발빠르게 M&A 및파트너십을구축해나가고있음 스마트헬스케어의핵심이되는정밀, 개인별맞춤진료는유전체분석으로부터시작되며이를위해서는대규모의자금투입이필요하기때문에정부주도로바이오빅데이터가구축되고있음 인공지능기술이의료분야에접목되면서헬스케어산업에새로운서비스를창출시킬것으로보이며, 글로벌인공지능기반스마트헬스케어시장규모는연평균 42% 의빠른성장을진행중 의료관련개인데이터는매우민감한개인정보이기때문에높은수준의신뢰성과보안성이요구되며, 이에따라헬스케어에서블록체인기술을접목하려는시도가늘어나고있음 고령화가가속화되고만성질환자가증가함에따라언제어디서나환자가원할때진료가가능한원격의료시장이급격하게부상하고있음 시사점 스마트헬스케어의다양한산업내플레이어들은환경변화를직시하고, 전략적대응방안을마련할 필요가있으며이에따라 6 가지의전략적대응방안도출 3
서론의료서비스의패러다임이치료 병원중심에서예방 소비자중심으로변화하고있음 스마트헬스케어부상각종첨단정보통신기술을활용하여언제어디서나건강관리를받을수있는스마트헬스케어가부상하고있다. 국내뿐만아니라미국이나 EU, 일본, 중국등세계각국에서도정부차원에서스마트헬스케어산업육성책을추진하고있으며, 기존병원이나제약사등의료산업에서도 ICT 기업과협업하여신규사업에진출하는모습을보이고있다. 스마트헬스케어에대한관심이확대되고있는배경은크게네가지로구분할수있다. 먼저, 의료서비스의패러다임이질병이발생한후에치료를받는치료 병원중심에서스스로건강을관리하는예방 소비자중심으로변화하고있다. 스마트기기와센서기술을통해일상에서손쉽게자신의식사량이나혈압, 운동량등건강상태를기록하고관리하는 자가건강측정 (Quantified Self) 트렌드가확산하고있는것이다. 두번째는기술의발전이다. 웨어러블디바이스는우리몸에밀착되어지속해서생체정보를파악할수있게만들어주고있으며, 이는 자가건강측정 트렌드를확산시키는요인이기도하다. 이뿐아니라다양한 ICT 기술, 의료기술, 빅데이터는인공지능과결합하여헬스케어산업에서의혁신서비스를창출하고있다. 세번째는의료데이터의빠른증가이다. IDC에의하면의료데이터양이 2012년 500PB에서 2020년에는 25,000PB로약 50배가증가할전망이다. 폭발적으로증가하는의료데이터를분석하고활용하는방안이중요한이슈로주목받고있다. 마지막은고령화와만성질환자증가로인한사회적요구의증가이다. 고령화와만성질환자증가에따른의료비급증은공공과가계에부담으로작용하고있으며, 스마트헬스케어가의료비증가에대한해법으로주목되고있다. 스마트헬스케어부상배경 의료서비스패러다임변화 Quantified Self 트렌드확산 : 스마트기기로정량적수치를통해자신의건강을관리하려는트렌드 예방중심의료서비스로의전환 : 질병이 발생하면 치료를 받는 치료 병원 중심에서 스스로 건강을 관리하는 예방 소비자중심으로변화 기술의발전 IoT, 웨어러블디바이스, 빅데이터등 ICT 인프라의획기적인발전과의료영상전송장치의기술적완성 ICT, 의료기술, 빅데이터는인공지능과결합하여헬스케어산업에서의혁신서비스를창출할것으로기대 스마트헬스케어의부상 의료데이터의빠른증가 IDC 에의하면의료데이터양이 2012 년 500PB 에서 2020 년에는 25,000PB 로약 50 배가증가할전망 폭발적으로증가하는의료데이터의분석및활용방안이중요한이슈로부각 사회적니즈의증가 고령화및만성질환자증가로의료비부담이가중되고있으며, 이에대응하여스마트헬스케어를통한의료비경감수요증가 생활수준향상, 소득증가등으로전연령층에걸쳐건강에대한관심확대 Source: IDC('IDC Worldwide Black Book: 3rd Platform Edition') 4
스마트헬스케어란무엇인가? 스마트헬스케어는 4 차산업혁명의핵심기술과헬스케어를접목한분야 스마트헬스케어는 4차산업혁명의핵심 ICT 기술인 IoT(Internet of Things, 사물인터넷 ), 클라우드컴퓨팅, 빅데이터및인공지능 (AI) 을헬스케어와접목한분야다. 기본적인산업구조를살펴보면, 소비자가일상생활이나의료기관등전문기관에서생성해낸데이터를데이터전문기업이수집및분석하여, 이를의료및건강관리기업이다시활용하여소비자에게자문및치료해주는구조이다. 개인이생성해낼수있는데이터는유전체정보, 개인건강정보, 전자의무기록등크게세가지로구분될수있다. 유전체정보는한사람당약 30억개, 1TB에달하는유전체염기쌍의서열로, 정밀의료나개인맞춤형신약개발, 유전자편집, 합성생물학을구현시킬수있다. 개인건강정보는웨어러블디바이스나헬스케어앱등을통해수집되는개개인의혈당수치, 혈압, 심전도, 식단정보등개인일상생활활동에관한모든데이터로, 이를활용한다양한응용서비스가확대되고있다. 전자의무기록은과거의료기관에서종이차트에기록했던인적사항, 병력, 건강상태등을비롯하여처방정보, 처방결과등을전산화한형태를말한다. 유전체정보와개인건강정보가건강개선, 질환치료및예방등의구체적인임상적가치와연결되기위해서는전자의무기록을바탕으로데이터가분석되어야한다. 이에따라전세계적으로의무기록의디지털화추세가가속화되고있으며, 활용성이더욱제고될것으로보인다. 원격 / 대면건강관리 스마트헬스케어산업구조 데이터생성 바이오 R&D 기업, 진단기업 데이터수집및분석 건강모니터링센터 / 기업 ( 건강상담 & 컨설팅 ) 소비자 헬스클럽, 운동시설 통신 / 데이터플랫폼기업 측정디바이스 + 헬스케어앱 원격 / 대면의료 PC, 모바일디바이스 의료기관 헬스케어빅데이터 정보분석 / 관리 자문및치료 의약 / 체내외진단기기 / 웨어러블기기기업 Source: ETRI 미래전략연구소 Note: EHR(Electronic Health Record): 의료기관이아닌일상생활에서수집되는디지털화된개인건강정보 EWR(Electronic Wellness Record): 건강관리를위한활동시수집되는디지털화된생체정보 EMR(Electronic Medical Record): 환자의모든정보를전산화하여입력, 관리, 저장하는형태 5
스마트헬스케어산업은어떻게구성되어있는가? IoT, 클라우드컴퓨팅, 빅데이터및인공지능 (AI) 과헬스케어의접목으로탄생한스마트헬스케어는기존헬스케어산업의생태계를바꾸어가고있다. 스마트헬스케어산업의부상으로인해과거크게연관이없었던신규영역으로의확장과강화가두드러지고있다. 과거의료기기, 제약회사, 의료기관을중심으로발전해오던스마트헬스케어산업은 IT기술의발전에따라점차모바일 OS, 통신사, 웨어러블디바이스의영역으로확장되어가고있는것이다. 스마트헬스케어산업의부상으로인해과거크게연관이없었던신규영역으로의확장과강화가두드러지고있음 특히다양한센서를내장한스마트폰보급, 활동량과생체신호를지속적으로모니터링하는웨어러블기기의확산, 바이오센서기술의발달, 저전력초소형하드웨어기술발전에따라 ICT와의료기기의융합이활발해지고있다. 또한세계적으로의료비절감과치료의효율성증진을위해모바일헬스케어기기와서비스를활용하고자하는시도가확산되면서스마트헬스케어산업에대한관심이증가하고있다. 향후스마트헬스케어는치료중심의기존헬스케어산업에서소프트웨어 서비스 금융등으로생태계를확장해연관산업발전을촉진할것으로전망된다. 특히기존의치료위주에서예측 예방중심으로의료형태가변화하고있음을주목할필요가있다. 스마트헬스케어산업생태계 기존헬스케어산업에서확장 강화된신규영역 시스템공급자 의료기기 바이오센서 측정 기록장비 모니터링장비 모바일 OS 모바일앱 보안프로그램 머신러닝 통신사 통신망 솔루션 스마트홈 간접제공 수요자 환자 서비스공급자 웨어러블디바이스 일상활동기록 스포츠관리 식생활관리 제약회사, 의료기관 검진, 치료 처방 유전자정보 R&D 정보 직접제공 지원 일반인 정부 보험사투자자 (VC 등 ) 데이터베이스관리자 Source: 산업통상자원부, 산업은행 6
스마트헬스케어의시장동향 글로벌스마트헬스케어시장은 2014년 210억달러에서 2020년 1,015억달러규모까지약 4.8 배의성장을보일것으로전망 글로벌스마트헬스케어시장현황전세계적으로스마트헬스케어산업은스마트폰및 IoT 기반웨어러블기기등과함께시장성장기에접어들었으며생명공학기술과정보통신기술이융합된다양한형태의스마트헬스케어제품및서비스가출시되고있다. 의료기기전문업체뿐만아니라글로벌 ICT 기업부터스타트업에이르기까지다양한아이디어를지닌기업들의시장진출이가속화되고있다. 이에글로벌스마트헬스케어시장규모는지속적인성장을보일전망이다. 한국보건산업진흥원에따르면 2014년기준 210억달러에머물렀던글로벌스마트헬스케어시장규모가 2020년에는 1,015억달러규모가되면서약 4.8배의성장을보일것으로전망했다. 스마트헬스케어의기술분야별로살펴보면빅데이터기술이 45.9% 로시장성장에가장중추적인역할을할것으로기대된다. 앞으로사물인터넷등다양한장치와센서가개발되면서의료분야데이터는더커지고진보된빅데이터분석기술을통해지속적인변화를맞이할것으로전망되기때문이다. 다음으로는인공지능 (35.3%) 이꼽혔다. 인공지능의경우의료검사에도입함으로써진단결과를개선할수있고, 신약개발에활용하여신약개발기간과비용을절감할수있는등다양한장점을보유하고있다. 이외에중요기술로는사물인터넷 (14.8%), 가상 증강현실 (2.5%), 로보틱스 (1.6%) 순으로나타나며, 다양한기술들이향후스마트헬스케어산업성장에크게기여할것으로보여지고있다. 글로벌스마트헬스케어시장규모전망 스마트헬스케어의주요기술분야 ( 억달러 ) 1,200 1,000 가상 증강현실, 2.5 로보틱스, 1.6 (%) 800 사물인터넷, 14.8 600 400 1,015 2016 빅데이터, 45.9 200 0 210 2014 2020E 인공지능, 35.3 Source: 한국보건산업진흥원 Source: 한국정보화진흥원 7
국내스마트헬스케어시장현황 2015 년의료 바이오분야에대한신규벤처투자액은 2011 년대비 3배이상증가 2018 년 5 대신산업의기술개발예산중바이오 헬스사업의예산이가장높은증가를보임 국내스마트헬스케어산업은지속적으로성장하고있는것으로판단된다. 국내스마트헬스케어산업의성장세를명확하게파악하기는쉽지않다. 다만스마트헬스케어를포함한의료 바이오분야벤처투자추이를대리변수로살펴보았을때국내스마트헬스케어산업은꾸준한증가세를보임을짐작할수있다. 2015년의료 바이오분야에대한신규벤처투자는 3,170억원으로 2011년 (933억원 ) 의 3배이상규모로증가하는모습을보였다. 특히한국벤처캐피탈협회의 Venture Capital Market Brief에따르면많은벤처캐피탈들이미래유망분야로스마트헬스케어를지목해향후에도투자확대추세가지속될전망이다. 향후사물인터넷, 소프트웨어등과더불어의료기기, 바이오 제약분야에대한투자확대가능성이높을것으로보여진다. 국내스마트헬스케어산업의지속적인성장세를예측해볼수있는또다른근거로정부의정책방향을들수있다. 2017년 12월 18일산업통상자원부가발표한 새정부의산업정책방향 의내용에따르면 5대신산업선도프로젝트 에바이오 헬스분야를포함시켰다. 또한 2017년 12월 26일에는바이오 헬스가포함된 5대신산업의기술개발에 2018년산업통상자원부 R&D 총예산의 29.1% 에이르는 9,193억원을지원할계획이라밝혔다. 여기서주목할점은 5대신산업의기술개발예산중바이오 헬스사업의예산이가장높은증가를보였다는점이다. 바이오 헬스사업의예산은 2017년대비 421억원증액된 1,992억원을 2018년 R&D 투자에편성했다. 또한절대적인규모도에너지신산업에이어두번째많은비중 (5대신산업분야전체예산의 21.7%) 을차지한다. 이를통해향후정부가바이오 헬스사업에정책지원을확대해나갈것임을확인할수있다. 국내의료 바이오분야신규벤처투자추이 ( 억원 ) 3,500 2,928 3,170 3,000 2,500 2,000 1,463 1,500 933 1,052 1,000 500 0 2011 2012 2013 2014 2015 Source: 한국벤처캐피탈협회 5 대신산업분야 (R&D) 예산편성현황 분야 2017 2018 전기 자율주행차 IoT 가전 ( 스마트홈 ) 에너지신산업 Source: 산업통상자원부 2017 년대비증감 1,241 1,491 250 717 816 98 4,059 4,175 116 바이오 헬스 1,571 1,992 421 반도체 디스플레이 ( 억원 ) 582 720 137 합계 8,171 9,193 1,022 8
스마트헬스케어내기업동향 1: 전통사업자와신규사업자현황 스마트헬스케어산업의전통사업자와신규사업자들은현재코피티션 (Copetition) 을진행중 스마트헬스케어부상은다양한이종산업의플레이어를불러들여헬스케어생태계를변화시키고있다. 이에기존헬스케어산업의전통사업자라할수있는의료기기업체, 제약회사, 의료기관과신규사업자로볼수있는웨어러블디바이스업체, 모바일 OS 업체, 통신사가주축이되어코피티션 (Copetition, 경쟁과협력 ) 을하고있다. 스마트헬스케어산업의전통사업자는기존사업을바탕으로다수의고객층을확보했다는강점을가지고있다. 더불어다양한유통및인프라망을확보하고있기때문에신사업을진행하기위한기반이마련되어있다. 반면이들은 IoT, AI, 빅데이터등스마트헬스케어산업의핵심기술들을보유하고있지않아, 약점을보완하기위해스타트업과의협업, 혹은 M&A에관심을보이고있다. 스마트헬스케어산업의신규사업자들은대부분 IT에특화된기술을보유하고있다. 이들은새로운기술개발에적극적인특징을가지고있지만, 대다수가자금력이부족한기술기반의스타트업위주이기때문에이종업체간의협업을적극적으로추진하면서스마트헬스케어시장에서입지를넓혀가고있다. 스마트헬스케어시장의전통 / 신규사업자현황 대표기업 특징 전통 사업자 의료기기필립스 GE 지멘스 제약회사 의료기관 Johnson& Johnson 삼성서울병원 Novartis Mayo Clinic Pfizer 헬싱키대학병원 기존사업을바탕으로다수의고객층을확보함 다양한유통및인프라망을확보하고있음 신기술의부재로인해스타트업과의협업, 혹은 M&A 에관심을보임 대표기업 특징 신규 사업자 웨어러블디바이스 Fitbit ZIKTO Jawbone 모바일 OS Google Apple Microsoft 통신사 Qualcomm AT&T NTT Docomo IT 에특화된기술을보유한경우가많음 새로운기술개발에적극적이며, 이를통해이종업체간의협업을추진하고있음 Source: 삼정 KPMG 경제연구원 9
스마트헬스케어내기업동향 2: 세부업종별기업동향 스마트헬스케어의지속적인성장이예측됨에따라다양한기업들이각자의시장진출전략을내세워시장에뛰어들고있다. 하기사례로나온의료기기업체, 제약회사, 의료기관, 웨어러블디바이스업체, 모바일 OS 업체, 통신사들은서로간경쟁구도만을내세우는것이아니라, 각자의강점을강화하고약점을보완하기위해상호업체간의코피티션 (Copetition) 을하고있음을확인할수있다. 스마트헬스케어시장에진출한주요기업현황 분야기업시장진출전략 의료기기업체 제약회사 의료기관 웨어러블디바이스업체 환자의생체정보를모바일기기를통해실시간으로확인하는커넥티드모니터링솔루션서비스를제공 영상진단장비, 초음파, 마취기및신생아중환자관리등스마트헬스케어사업영역을확대중 인공지능컴퓨팅기업엔비디아와협력을통해 GE 헬스케어의료영상기기에최첨단 AI 를도입, 의료데이터처리속도향상을위해노력 구글의생명과학자회사인베릴리 (verily) 와함께인공지능을활용한헬스케어개발에집중하고있음 특히인공지능기술이적용된수술로봇개발에노력 구글과협업하여공동으로구글렌즈를제작해눈물의당농도를분석, 진단시스템을개발중 2017 년 6 월, 스마트헬스케어 의료기기융합연구센터설립 인공지능과의료정보표준화, 인체삽입형의료기기, 광바이오진단기기등에대해서연구할예정 애플과협력하여환자들에게칼로리섭취및소모량, 몸무게, 혈압같은건강상태를모니터링진행 수면일정관리, 심박수측정기능등이웨어러블스마트밴드를통해사업을추진중 2016 년스마트워치업체페블 (Pebble) 의핵심사업인수를통해사업확장중 걸음걸이를분석하여잘못된보행습관을바로잡아주는웨어러블밴드출시 걸음걸이자세교정을통한예방의학적차원의건강증진서비스를제공 모바일 OS 업체 통신사 자사가직 간접적으로개발하는디바이스및서비스를통합하는플랫폼구글핏운영 의료기관연계보다개인의데이터활용에주력하는생태계조성 개방형스마트헬스케어플랫폼 헬스키트 (Health Kit) 운영 애플워치, 모바일앱등을병원등과연계해생태계조성모색 만성폐질환관리서비스플랫폼운영 스위스제약회사 Novartis 의흡입형의료기기와연동하며사업확장중 조직내헬스케어서비스전담부서신설및신사업추진 의료영상이미지및정보관리, 공유서비스제공 Source: 삼정 KPMG 경제연구원 Note: 스마트헬스케어에진출한추가적인기업들의사항은 Appendix 를참고 10
스마트헬스케어산업내주요이슈 소프트뱅크, 핏비트플렉스와협력체계구축, AT&T는정부및의료단체와건강정보교환시스템구축 M&A와 Partnership 강화로영역을넘나드는새로운협력체계구축스마트헬스케어산업은전통적의료산업영역에 ICT 기반기술이접목되는융합산업으로, 특히전통적헬스케어기업이아닌구글, 애플, 마이크로소프트, IBM과같은기업들은시장주도권을확보하기위해적극적인투자와인수합병등을진행하고있다. 특히 IBM은 2015년 4월왓슨헬스부서를독립시킨후애플, 존슨앤존슨, 메드트로닉 (Medtronic), 에픽시스템즈등과협력및인수를하면서의료생태계를확장시켜나가고있다. 애플또한 2016년초헬스케어스타트업글림스 (Gliimpse) 를인수한데이어 2017년초에는개인맞춤형의료및건강관리서비스를제공하는크로스오버헬스 (Crossover Health) 인수를추진하면서병원사업에도전하고있다. 이외에도주요 ICT 기업들이발빠르게파트너십을구축해나가고있다. 일본의통신기업소프트뱅크는모바일헬스케어디바이스제조사인핏비트플렉스 (Fitbit Flex) 와의협력체계를구축하여스마트헬스케어서비스를제공하고있다. 또한 AT&T는정부및의료단체와함께건강정보교환시스템을구축하여국가시범사업에적용해나가고있다. 특히 AT&T가선보이고있는헬스케어커뮤니티온라인 (Healthcare Community Online, HCO) 은독점적으로미국병원협회의승인을받은의료정보공유서비스로의료진, 헬스케어서비스업체, 환자들이건강기록을열람할수있는서비스를제공하고있다. 헬스케어파트너십현황 스마트헬스케어의새로운협력시스템 기업 내용 NTT Omron Healthcare 와합작사 Docomo 설립 KDDI 일본건강보험조합과데이터연동 Orange 클레르몽페랑대학병원과사업협력 MS GE Healthcare 와합작회사설립 제조사 + 통신 + 의료관련기관스마트헬스케어 Ecosystem1 플랫폼 / 단말사업자 제조사 스포츠기업 가전업체 통신 + 의료장비 시스템스마트헬스케어 Ecosystem2 통신사 통신 통신인프라제공업체 AT&T Alere, NLR 등관련기업과제휴 Ericson 클라우드시스템연동 의료장비 서비스 의료관련기관 Verizon 미국고령자협의회와제휴 Vodafone 스위스제약사 Novartis 와제휴 의료장비 서비스제공업체 통신인프라제공업체 병원및의료단체 제약회사 / 판매처 Softbank 모바일헬스케어디바이스 Fitbit Flex 와제휴 Source: 조인호 김도향 (2016) 11
각국정부가주도하는바이오빅데이터구축 미국의캔서문샷, 영국의게노믹스잉글랜드등세계각국에서인간게놈프로젝트진행 스마트헬스케어의핵심이되는정밀의료및개인별맞춤진료는유전체분석으로부터시작된다. 인간유전체분석을통해정확한질병스크리닝이가능해지고, 적합한약물과용량선택이가능해지며, 종합적으로의료비용을절감할수있기때문이다. 많은양의유전체정보를확보하고이를빅데이터로구축하기위해서는대규모의자금투입이필요하다. 또한, 진단, 처방, 치료를위한유전자변이를찾아내기위해기준이되는표준유전체를구축해야하며이를바탕으로유전자염기서열과질환, 의약품, 처방법에대한연구가필요하다. 인간의유전정보는약 30억개의 DNA 염기쌍으로구성되어있으며, 이염기쌍의서열을밝혀내고이를빅데이터로구축하기위해세계각국에서인간게놈프로젝트 (Human Genome Project, HGP) 가진행되고있다. 미국은 2015년정밀의료계획의일환인 100만명의유전자분석프로젝트와 2016년캔서문샷 (Cancer Moonshot) 프로젝트를통해암관련및질병관련데이터를확보하고있다. 영국은 2012년말부터희귀질환자, 암환자및가족을포함한약 7만명으로부터게놈 10만개시퀀싱을분석하여게놈서열데이터와의료기록, 질병원인, 치료법등을밝혀내는 게노믹스잉글랜드 (Genomics England) 프로젝트를진행하고있다. 국내에서도정부주도로헬스케어빅데이터구축과활용을추진중이다. 신약, 화장품, 의료기기, 보험상품을개발하는수요기업에주요병원및공공기관에 축적된진료, 처방등의헬스케어데이터를거래하는것이주요골자이다. 주요국빅데이터구축현황 국내분산형바이오빅데이터모델 국가 미국 영국 한국 내용 오바마행정부가발표한정밀의료계획의일환으로 100 만명의유전자분석프로젝트진행중 유전체분석서비스를제공하는 Illumina 와 23andMe 가축적한유전체정보를신약개발에활용하고자 Pfizer 등과제휴 정부주도로 2012 년부터자국민 10 만명의유전체를분석하는프로젝트 (Genomics England) 를진행 2017 년 4 월 분산형바이오빅데이터 구축추진 TF 발족 2016 년 10 월서울대와마크로젠이아시아인표준유전체지도완성 2016 년 11 월울산과학기술원과한국표준과학연구원이한국인표준유전체지도 (KOREF) 완성 병원A 병원B 병원C 병원 데이터의뢰 데이터제공 분석 SW 발주 바이오빅데이터센터 IT 기업 분석의뢰 분석결과 분석 SW 납품 제약회사 의료기기회사 보험사 수요기업 피트니스회사 화장품회사 식품회사 Source: 언론보도내용종합 Source: 산업통상자원부 12
인공지능기반스마트헬스케어의부상 글로벌인공지능기반스마트헬스케어시장연평균 42% 로빠르게성장 글로벌인공지능기반스마트헬스케어시장규모는 2015년 8억달러에서연평균 42% 의빠른성장을통해 2021년 66억달러에달할것으로전망되고있다. 머신러닝, 딥러닝, 자연어처리, 이미지인식, 음성인식등의인공지능기술이의료분야에접목되면서헬스케어산업에새로운서비스를창출시킬것으로보인다. 인공지능기술을통해미래헬스케어서비스는많은양의유전자정보를스스로분석하고학습하여질환발현시기를예측하거나, 개인맞춤형진단및생활습관정보제공을통해질병발현예방에도움을줄수있을것이다. 진료시에는의사와환자간의대화가음성인식시스템을통해자동으로컴퓨터에입력되고, 저장된의료차트및의학정보빅데이터를통해질병진단정보를제공하거나, 컴퓨터스스로가환자의의료영상이미지를분석하고학습하여암과같은질환에대한진단정보를의사에게제공해의사의진단을도울수있다. 또한, 개인맞춤형데이터를통해개인별약물의부작용을예측하여처방에도움을줄수도있을것이다. 특히전세계적으로고령화와의료비부담에따른저렴하고신속한의료서비스가요구되기때문에인공지능관련 R&D 정책등을범정부차원에서추진하고있다. 인공지능분야글로벌선도국가인미국은인공지능을활용한정밀의료추진을통해의료의질적수준제고에집중하고있다. 유럽은인공지능의의료정보플랫폼결합및유전체분석에집중하고있으며, 일본은유전체분석과인공지능적용로봇전략을통해개인케어 맞춤형의료서비스제공에집중하고있다. 인공지능헬스케어시장규모 인공지능헬스케어주요국정책동향 ( 억달러 ) 내용미국유럽연합일본한국 70 60 50 40 30 20 10 0 8 10 14 20 28 42 66 주요정책및투자액 중점개발분야 Brain Initiative: 10 년간 10 억달러 정밀의료추진계획 (Precision Medicine Initiative, PMI): 2016 년 2.2 억달러 인간두뇌의뉴런활동에대한뇌활동지도 개인최적화의료시스템구축 뇌관련연구의활용기초자료활용 개인맞춤형의료 Human Brain Project: 10 년간 12 억유로 The 100,000 Genomes Project: 2014-17 년 3 억파운드 인간의뇌와핵심메커니즘 유전체분석 미래의학및컴퓨팅분야 개인맞춤형진단, 치료 게놈의료실현화프로젝트 : 93 억엔 일본재흥전 략, 로봇신전략 : 1,000 억엔 유전체정보분석 인공지능의로봇적용 개인맞춤형치료 케어형로봇 엑소브레인 : 10 년간 1,070 억원 딥뷰프로젝트 : 4 년간 129 억원 자연어, 시각인공지능 SW 의료빅데이터와인공지능결합 인공지능 SW 산업육성 개인맞춤형의료 Source: Frost & Sullivan Source: 각정부기관정책동향 13
의료정보와블록체인의결합 블록체인 기술 도입으로 의료정보 관리의 효율성과 안정성이극대화됨 미래의료패러다임인정밀 예측 예방 개인맞춤형의료로의변화를위해서는대규모의개인데이터가필요하다. 특히의료관련데이터는매우민감한개인정보이기때문에높은수준의신뢰성과보안성을요구한다. 블록체인을이용해의료정보를기록하고관리하면위 변조할수없고개인정보유출가능성을낮출수있다. 따라서블록체인기술은의료혁신을현실화할수있는기술로최근헬스케어시장에서큰주목을받고있다. 의료정보소비자가의료정보를요청할때블록체인기반의료시스템은정보요청자의접근을제어할수있다. 접근권한이있는경우법적타당성을검증하고타당한경우데이터를추출하고환자의동의여부를파악하게되는데, 이때환자의동의여부는블록체인을기반으로한디지털서명을통해확인한다. 환자가동의한데이터의경우의료정보소비자에게제공되는데이터에대한로그인기록을블록체인네트워크에기록하여보안성을강화할수있다. 2015년에만들어진 IBM의왓슨헬스 (Watson Health) 사업부는 2017년 1월, 미국 FDA(Food and Drug Administration) 와함께블록체인기술을이용해의료연구및기타목적용으로환자데이터를안전하게공유하기위해 2년간의공동개발계약을체결했다. IBM과 FDA는전자의료기록, 임상실험, 게놈데이터와모바일기기, 웨어러블기기, IoT로부터얻은건강데이터와같은여러출처로부터빅데이터의교환을모색할계획이다. 의료정보시스템에블록체인도입방안 1 의료정보요청 의료정보시스템 의료정보 2 접근제어 이용목적확인접근조건 / 제한확인 의료정보소비자 3 법적타당성검증 위배시고지후협상요청 법제도파악후법적타당성분석 5 추출된의료정보제공 환자 동의 타당시데이터추출 Blockchain Network 블록체인기반디지털서명 4 트랜젝션로깅 Source: 삼정 KPMG 경제연구원이오성원외 (2017 년한국통신학회하계종합학술발표회 ) 자료재구성 14
메디컬온디맨드서비스의시작, 원격의료 원격의료시장, 연평균 14.7% 로빠르게성장. 특히원격모니터링서비스분야유망 원격의료는언제어디서나환자가원할때진료가가능하기때문에전세계에서주목하고있다. 시장데이터조사업체스태티스타 (Statista) 에따르면전세계원격의료시장규모는 2015년 181억달러에서 2021년 412억달러로연평균 14.7% 로성장할것으로전망하고있다. 특히, 고령화가가속화되고만성질환자가증가하고있기때문에원격진료에대한수요는더많아질것으로보인다. 글로벌원격의료시장은원격모니터링, 원격진료상담, 원격의료교육, 원격의료훈련, 원격수술등으로구분된다. 현재가장큰시장을형성하고있는분야는원격진료상담서비스이지만, 향후노년층의증가나당뇨병, 파키슨병등과같은질환의증가는원격모니터링서비스분야도빠르게성장할것으로보인다. 원격의료는특히미국을중심으로크게활성화되어있다. 멕케슨 (Mckesson), 필립스헬스케어 (Philips Healthcare), GE헬스케어 (GE Healthcare), 서너 (Cerner) 등이미국원격의료시장을이끄는대표적기업으로, 헬스케어와 IT 기술을접목시킨건강관리업체다. 특징적으로는대형민간보험업체유나이티드헬스케어 (United Healthcare) 가원격의료에참여하는의사들과관련인프라업체들에인센티브를제공하며이해관계를절충하고있다. 우리나라의경우도최근환자와병원을연결하여, 효율적으로환자를모니터링 및케어하고정보를전달할수있는엠오디의스마트케어시스템을전국 100 여개의병원에서도입하고있다. 글로벌원격의료시장규모 메디컬온디맨드개념도 ( 십억달러 ) 45 41.2 통합관리시스템 40 35.5 35 30.5 30 25 20 18.1 20.2 23.0 26.5 의사 약국 / 제약 15 10 5 0 2015 2016 2017(e) 2018(e) 2019(e) 2020(e) 2021(e) 환자 원격모니터링 원격진료상담 원격수술 원격돌봄및데이터관리 Source: Statista Source: 삼정 KPMG 연구원이엠오디, 보건복지부자료재구성 15
시사점 스마트헬스케어가거듭부상하고있다. 스마트헬스케어의다양한산업내플레이어들은환경변화를직시하고, 전략적대응방안을마련할필요가있다. 이에본보고서는분석된내용을바탕으로다음과같은시사점들을제안하고자한다. 헬스케어산업의패러다임변화를인지하라. 의료서비스는정밀 예측 예방 개인맞춤형의료로탈바꿈되고있다. 그거대한변화는 스마트헬스케어 로요약될법하다. 기존의의료서비스공급자와스마트헬스케어기기, 소프트웨어및인프라공급자가협업하면서기존의료서비스를스마트화하고있다. 스마트헬스케어시장이거듭성장할것으로예상되는가운데, 국내의료서비스및시스템공급자는 변화대응능력 을갖추어나가야한다. 사업구조변화, 인력구조변화및인재양성, R&D 투자, 파트너십등다양한영역에걸쳐전략적인변화가요구되는시점이기때문에경영환경변화를면밀히주시하고, 트렌드를정밀하게읽음과동시에자사의역량을객관적으로진단해야할시점이다. 당사에최적화된기술로드맵을구축하고, 최적의핵심기술을확보하라 스마트헬스케어기반기술을확보하라. 4차산업혁명의기반기술들이다양한산업에걸쳐적용되고있는가운데, 의료분야에도상당한속도로확산되고있다. 가장중요한기술로주목되고있는기술은빅데이터로, 정밀의료나맞춤형의료서비스뿐만아니라예측및예방등의료서비스의변화를만들어가는기술로인식되고있다. 그뿐만아니라, 인공지능, 사물인터넷, VR/AR, 로보틱스등은의료서비스를고도화시키는스마트헬스케어의주요기반기술들이다. 당사에최적화된기술로드맵을구축하고, R&D 투자혹은핵심기술보유기업과의 M&A 등을통해기술을확보하며, 스마트헬스케어서비스를개발 확대해나갈필요가있다. 다양한산업영역간의유기적인파트너십이절대적임 파트너십강화를통해사업영역을확대하라. 스마트헬스케어는다양한전문기술및서비스영역간의융합을통해구현되는영역으로파트너십이절대적이라할수있다. 하나의기업혹은기관이다른전문영역의기술적역량을확보하기가상당히어려운산업구조적특성으로인해스마트헬스케어서비스를제공하기위해서는파트너십이필요한것이다. 의료기기기업, 제약회사및의료기관과같은전통사업자뿐만아니라, 웨어러블디바이스, 모바일소프트웨어및통신사들과같은신규사업자들의협업이요구되는산업이다. 과거에는경쟁했던기업들과도협업체제를구축해야할수있고, 관련성이전무하던기업들과도협업이요구되기도한다. 이미다양한의료서비스공급자들과신규사업자들간의파트너십이크게늘고있는상황에서이러한움직임에늦게대응할시에는산업에서도태될수있다. 16
의료빅데이터활용기회를포착하라. 빅데이터기반의정밀 맞춤형의료서비스를개발하고, 의료빅데이터보안역량을갖출필요 세계주요국들은의료및유전체빅데이터를구축하고, 이를헬스케어산업에활용하는모습이두드러지게나타나고있다. 한국정부도의료, 에너지, 보험, 납세등의다양한공공빅데이터를비식별화처리 (deidentification) 및연결 (merge) 하는사업을활발히진행하고있고, 유전자정보등을빅데이터로구축하고, 분석하여각종수요기업이활용할수있는장을마련하고있다. 효과적으로빅데이터를구축하기위해서, 국내법제도는민감정보에대한명확한정의, 개인정보의제3자이용을위한개인정보동의완화, 유전체분석가능범위확대, 첨단의료기기허가패스트트랙도입등추가적인개선이요구된다. 빅데이터활용활성화를위한법제도개선과함께, 진료데이터, 라이프로그, 유전자데이터등을표준화하는노력도필요하다. 이러한여건이개선되면빅데이터에기반하여, 환자에게정밀의료서비스를제공하거나, 개인별맞춤화된헬스케어서비스를공급하는플랫폼을구축할수있다. 또는웨어러블디바이스나의류및운동화등의하드웨어를개발하거나도입하는것도빅데이터의활용성을높이는접근이될수있을것이다. 사이버보안을강화하라. 빅데이터개방, R&D 투자등다양한정부지원을적극활용하라 4차산업혁명으로정형 비정형빅데이터구축이확대되고있는가운데, 의료빅데이터는보안의중요성이특히높은영역으로평가되고있다. 유전자, 의료, 질병등의개인정보는유출될시그충격이더욱클수있고, 관련기업및의료기관등은치명적일수있다. 특히, 의료빅데이터구축및활용과정이여러기관과의협업을기초로하고있기때문에상당한수준의사이버보안역량을갖출필요가있다. 따라서, 네트워크보안, 클라우드보안, 상호연결된협업구조전반의데이터보안등을위한사이버보안시스템이선결될필요가있다. 바이오 헬스산업지원정책을활용하라. 산업통상자원부는바이오 헬스산업을 5대신산업으로지정하고, R&D 예산편성을확대하기로발표했다 (2017.12.26). 빅데이터 + 인공지능기반신약및의료기기, 스마트헬스케어등바이오 헬스산업에 2017년대비 421억원증액된 1,992억원을 2018년 R&D 투자에편성했다. 그밖에도공공빅데이터구축및의료산업내각종규제완화기조는기업들이스마트헬스케어산업을영위하고성장시켜나가는데매우중요할수있다. 당사의 R&D 투자및사업영역등을고려하여가용할만한정책지원들을모니터링하고, 충분히활용함으로써세계시장에한국형스마트헬스케어기술과서비스를제시해야한다. 17
Appendix - 주요스마트헬스케어진출기업의및제품및서비스 (1/2) 분야국가기업제품및서비스 미국눔코치 - 건강정보측정 입력 ( 활동량, 체중, 식단등 ) 과전문가코칭결합된체중관리서비스 한국헬스온 - 서울대병원에서개발한건강관리문진을바탕으로한건강관리서비스 한국 옴니핏 - 뇌파측정, 스트레스및두뇌건강분석결과를바탕으로제공되는맞춤형정신건강관리서비스 한국 헬스업 - 다양한의료기기와연동하여측정한의료데이터를수집, 저장, 관리할수있는서비스 미국 IBM - GE 헬스케어와합작회사설립을통해헬스케어사업진출 - IBM 과제휴해맞춤형의료를위한헬스케어클라우드시스템구축 ICT 미국 CISCO - 미국최대의료보험사 UnitedHealth 와제휴해원격진료서비스제공 - 인도에헬스케어연구소설립, 중국에서원격의료시범사업진행등아시아신흥국시장진출노력 미국 Microsoft - 웹기반건강플랫폼 HealthValut 제공, Doctor to Doctor 서비스, 모바일헬스기업인수 한국 VUNO - 의료영상 (X-Ray, MRI, CT) 인식및머신러닝알고리즘을폐암진단에활용 - 2014 년부터서울아산병원과공동개발 한국 LUNIT - 의료영상 ( 흉부 X-Ray, 유방촬영술 ) 인식및머신러닝알고리즘을유방암진단에활용 - 2015 년부터삼성서울병원과공동개발 한국 STANDIGM 바이오프랑스 SCIO - 머신러닝기술을신약개발에활용 2017 년크리스탈지노믹스, 아주대의료원과신약개발협력합의 - 다이어트센서 (Diet Sensor) 출시 레이저분광기술을사용해음식의성분, 칼로리등을분석하는휴대기기 프랑스 L'Oréal - 마이 UV 패치 (MyUVPatch) 출시 패치를통해자외선지수측정 자외선지수높을시스마트폰과연동해주의메시지전송 소비재 미국 Owlet - 스마트양말 (Smart Socks) 출시 양말을통해아기의심박수등건강상태를측정후부모의스마트폰으로전송 미국 Nike - 운동화에센서삽입, 운동정보관리 독일 Adidas - Polar 와통합형트레이닝시스템개발, 심박수 / 속도모니터링 한국 인바디 - 인바디밴드 (Inbody Band) 출시 세계최초의휴대용체성분 ( 체지방량등 ) 측정기기 CES 혁신상등다수수상 의료기기 중국 라이프센스 ( 乐心 ) - 스마트혈압계. 세계최초의 NB-IoT 건강의료설비. NB-IoT 는전력효율성, 저가, 안전성등장점있음. 스마트웨어러블, 스마트가전등영역에서광범위하게응용될전망 - 라이프센스는스마트웨어러블기기를전문적으로 OEM 하는제조사. WeChat 과협력해 2014 년에스마트밴드를출시. 현재라이프센스상품은스마트워치, 스마트밴드, 체중계, 혈압계가있음 Source: 삼정 KPMG 경제연구원이언론사보도종합 18
Appendix - 주요스마트헬스케어진출기업의및제품및서비스 (2/2) 분야국가기업제품및서비스 한국 삼성전자 - 슬립센스 (Sleep Sense) 출시 침대매트리스밑에놓고사용하는비접촉식센서 개인수면상태의측정, 분석 한국삼성 - 개방형헬스케어데이터분석플랫폼운영 네덜란드 한국 필립스 코웨이 - 노인환자용맞춤형건강관리서비스실시 - 스마트칫솔출시 - 소니케어 (Sonicare) 어린이용칫솔에통신기능장착 치아관리를위한스마트폰애플리케이션제공 - 스마트비데 (Smart Bidet) 출시 비데를통해건강데이터측정 정수기등타가전기기와도연동해건강관리솔루션제공 미국 GE Healthcare - 휴대하기간편한첨단인공호흡기기술, MS 와조인트벤처 Caradigm 결성 제조 중국샤오미 ( 小米 ) 중국 뿌뿌까오 ( 步步高 ) 중국화웨이 ( 华为 ) 중국몹보이 ( 羽扇智 ) 중국윈마이 ( 云麦 ) 중국 Oranger ( 橙意家人 ) 중국 Mcloud( 心云 ) 통신사영국 Vodafone Source: 삼정 KPMG 경제연구원이언론사보도종합 - 스마트혈압계. 샤오미와중국의최고혈압계제조사인 ' 구안전자 ( 九安电子 )' 가협력해연구개발. 2014 년 9 월출시됐으며 2016 년 CES 혁신상을수상 - 샤오미는 2014 년 7 월샤오미밴드를출시. 저가전략으로시장점유율확보. 판매량 2 위의웨어러블기기제조사로성장 - 어린이용전화워치. 가격이상대적으로높은편이지만광고에투자를많이해빠르게성장 - 뿌뿌까오그룹은 OPPO 와 VIVO 스마트폰브랜드를보유. 유명연예인을섭외한광고, 광범위한마케팅활용해 2017 년 1 분기판매량 3 위차지 - 스마트밴드와워치. 기능과사용자편의, 디자인이강점 - 화웨이는강성 ( 强生 ), 괄호망 ( 挂号网 ), 춘우 ( 春雨 ) 와협력해건강관리플랫폼을설립. 플랫폼에서운동, 혈압, 혈당, 체중, 수면등건강지표에대한모니터링을진행 - 스마트워치. 안드로이드와호환되는 ios 시스템. 스마트폰과연결하지않아도사용가능 - 구글 Android Wear 의비즈니스파트너. 투자규모는 4,000~4,500 만달러에달함 - ' 하오칭 ( 好轻 )' 스마트체중계. 몸무게, 뼈무게, BMI, 지방, 근육, 내장지방, 단백질, 기초대사량등 14 가지인체성분데이터측정. 측정정확도가 500g 에달함. 전용앱으로 SNS 연동기능으로인기를얻음 - 윈마이는올해 5 월초, 총 1,000 만달러투자금을유치. 윈마이는샤오미제품보다검사종류가더다양하고사용자체험성이더크다는장점이있음. 한국의 KomaTrade 사와협력해한국시장에진출 - DR. Watch2.0 맥박과혈중산소량모니터링밴드. 일반적인스마트워치의기능뿐아니라심박수, 혈중산소량, 맥박, 코골이상황까지실시간으로모니터함. 데이터는병원과연결돼정기진료보고서를받아볼수있음. 수면호흡장애가있는소비자를위한상품휴대용폐기능측정기. 만성폐쇄성폐질환을예방하고환자의상황을체크하기위한기기. 현재중국병원내에폐기능측정기를보유한곳이많지않음 - Oranger 는일본, 중국의병원과협력해해당상품의임상시험을진행하고있음. 동시에전국의고급 3 차병원과협력중. 신체모니터링결과를병원으로보내실시간으로진료를받을수있는플랫폼을개설함 - 혈압, 혈중산소량, 혈당, 체온, 체중, 체지방, 심전도, 소변등을모니터링할수있는가정용스마트모니터링기기 - Mcloud 관리시스템앱으로 7 개단말로 12 가지인체성분을모니터링함. 데이터를병원으로보내심층분석및의사전문소견을받을수있음. 병원과연결한플랫폼에서그림 문자 전화상담, 진료예약등다양한서비스를진행 - 아프리카에서제약회사등과제휴해 5,000 여개의료기관을대상으로의약품재고관리서비스제공 19
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