목차 1. 연구사업개요 1.1. 연구배경및필요성 3 1.2. 연구목표및범위 4 1.3. 연구방법 5 1.4. 추진체계및역할분담 6 2. 4차산업혁명글로벌동향데이터분석 2.1. 4차산업혁명의실체및데이터분석 9 2.2. 4차산업혁명관련미국의동향데이터분석 16 2.3. 4차산업혁명관련독일의동향데이터분석 24 2.4. 4차산업혁명관련일본의동향데이터분석 32 2.5. 4차산업혁명관련중국의동향데이터분석 46 2.6. 4차산업혁명관련주요국동향데이터종합분석 55 3. 4차산업혁명주요국과출연 ( 연 ) 의기술연계 3.1. 출연 ( 연 ) 기술현황및주요국연계분석방법 61 3.2. 4차산업혁명대응대한민국의정책방향과현황 63 3.3. 4차산업혁명관련출연 ( 연 ) 기술현황 70 3.4. 4차산업혁명관련출연 ( 연 ) 과주요국기술연계분석 95 4. 4차산업혁명대응출연 ( 연 ) 의글로벌네트워킹 4.1. 4차산업혁명시대출연 ( 연 ) 의환경변화 109 4.2. 4차산업혁명대응출연 ( 연 ) 의미래연구방향 115 4.3. 4차산업혁명대응주요국의국제연계동향 124 4.4. 4차산업혁명대응출연 ( 연 ) 국제연계방안 129

5. 연구결과종합및정책제언 5.1. 4차산업혁명관련글로벌주요국동향종합분석 141 5.2. 4차산업혁명관련주요국과출연 ( 연 ) 기술연계종합분석 143 5.3. 4차산업혁명시대출연 ( 연 ) 의국제연계방안및전략 145 5.4. 정책제언및활용방안 148 [ 참고문헌 ] 153 [ 부록 1] 4 차산업혁명관련계량정보분석자료 159 [ 부록 2] 과학기술정부출연연구기관워드클라우드 191 [ 부록 3] 4 차산업혁명관련일본의전략및주요 R&D 기관 205

표차례 < 표 1-1> 연구의주요내용및범위 4 < 표 2-1> 미국동향데이터분석및주요클러스터 18 < 표 2-2> AI 미래를위한준비보고서의 23개권고안주요내용 21 < 표 2-3> 독일동향데이터분석및주요클러스터 27 < 표 2-4> DFKI의 22개인공지능핵심기술분야 31 < 표 2-5> 일본동향데이터분석및주요클러스터 35 < 표 2-6> 일본의 4차산업혁명관련주요전략과목표 36 < 표 2-7> 신산업구조비전의 4차산업혁명대응전략 ( 최종보고 ) 38 < 표 2-8> 신산업구조비전의 4대핵심전략분야와중장기계획 (2017 최종보고 ) 39 < 표 2-9> 일본의인공지능지원연구기관및센터 43 < 표 2-10> 중국동향데이터분석및주요클러스터 49 < 표 2-11> 중국인터넷플러스전략의 11대중점과제 53 < 표 3-1> 주요국-출연 ( 연 ) 매칭그래프에서의색상구분 62 < 표 3-2> BIG 10 출연 ( 연 ) 과제의기술분야별현황 ( 과제건수기준 ) 79 < 표 3-3> BIG 10 출연 ( 연 ) 과제의분야구성 ( 연구비기준 ) 80 < 표 3-4> 출연 ( 연 ) 기술현황데이터분석및주요클러스터 97 < 표 3-5> 미국-출연 ( 연 ) 매칭키워드 100 < 표 3-6> 독일-출연 ( 연 ) 매칭키워드 102 < 표 3-7> 일본-출연 ( 연 ) 매칭키워드 103 < 표 3-8> 중국-출연 ( 연 ) 매칭키워드 105 < 표 4-1> 시가총액글로벌 Top 5 기업의변화 110 < 표 4-2> 4차산업혁명시대우리나라산학연혁신생태계의현황및문제점 111 < 표 4-3> 4차산업혁명대응출연 ( 연 ) 전문가자문및협의회제안사항 112 < 표 4-4> 독-일하노버선언 의주요협력분야 127 < 표 4-5> 주요국-출연 ( 연 ) 기술연계주요분야 130

그림차례 [ 그림 1-1] 연구추진체계 6 [ 그림 2-1] 산업혁명의개념, 특성및구분 9 [ 그림 2-2] 4차산업혁명의핵심기술과연관 11 [ 그림 2-3] 4차산업혁명의핵심개념, 중점기술및활용분야 12 [ 그림 2-4] 지식맵 (Knowledge Map) 의주요구성및내용 13 [ 그림 2-5] 키워드조사, 추출, 선별및분류방법과과정 14 [ 그림 2-6] 도메인맵의진행단계및프레임워크 15 [ 그림 2-7] 4차산업혁명관련미국의산업경제동향키워드맵 16 [ 그림 2-8] 4차산업혁명관련미국동향키워드및클러스터분석 17 [ 그림 2-9] 미국 AI R&D 추진체계 23 [ 그림 2-10] 4차산업혁명관련독일의산업경제동향키워드맵 24 [ 그림 2-11] 4차산업혁명관련독일동향키워드및클러스터분석 25 [ 그림 2-12] DFKI의주요글로벌산학연협력기관 31 [ 그림 2-13] 4차산업혁명관련일본의산업경제동향키워드맵 32 [ 그림 2-14] 4차산업혁명관련일본동향키워드및클러스터분석 33 [ 그림 2-15] 4차산업혁명기반기술과데이터-생활환경통합시스템 41 [ 그림 2-16] 인공지능 (AI) 기반기술혁신메커니즘 42 [ 그림 2-17] 일본의로봇혁명이니셔티브 (RRI) 협의회구성및역할 45 [ 그림 2-18] 4차산업혁명관련중국의산업경제동향키워드맵 46 [ 그림 2-19] 4차산업혁명관련중국동향키워드분석및클러스터 48 [ 그림 2-20] 4차산업혁명관련글로벌주요국키워드및클러스터분석결과 56 [ 그림 3-1] 4차산업혁명관련출연 ( 연 ) 과제정보선정프로세스 61 [ 그림 3-2] 4차산업혁명추진전략 핵심성공요인 63 [ 그림 3-3] 4차산업혁명대응한국의 SWOT 분석결과 65 [ 그림 3-4] 4차산업혁명정부의추진체계 66 [ 그림 3-5] 4차산업혁명의동인 : 지능정보기술 67 [ 그림 3-6] AI 개발로드맵 68 [ 그림 3-7] 지능정보사회종합대책주요내용 69

[ 그림 3-8] 2013년-2015년출연 ( 연 ) 별 R&D 과제비율 70 [ 그림 3-9] 2013년-2015년출연 ( 연 ) 별연구비 71 [ 그림 3-10] 4차산업혁명관련중점기술분야별출연 ( 연 ) 과제비율 71 [ 그림 3-11] 4차산업혁명관련출연 ( 연 ) 별연구비 72 [ 그림 3-12] 4차산업혁명분야별과제수 73 [ 그림 3-13] 4차산업혁명분야별연구비 74 [ 그림 3-14] 4차산업혁명기술분야별건수추이 74 [ 그림 3-15] 4차산업혁명기술분야별연구비추이 75 [ 그림 3-16] 출연 ( 연 ) 별 4차산업혁명관련과제분야별분류 ( 과제건수기준 ) 76 [ 그림 3-17] 출연 ( 연 ) 별 4차산업혁명관련과제분야별분류 ( 연구비기준 ) 77 [ 그림 3-18] 4차산업혁명출연 ( 연 ) 기술간융복합현황 82 [ 그림 3-19] 2013년-2015년 ETRI 과제추이 83 [ 그림 3-20] ETRI 과제분야구성 ( 과제건수기준 ) 84 [ 그림 3-21] ETRI 과제분야구성 ( 연구비기준 ) 85 [ 그림 3-22] 2013년-2015년생기원과제추이 86 [ 그림 3-23] 생기원과제분야구성 ( 과제건수기준 ) 87 [ 그림 3-24] 생기원과제분야구성 ( 연구비기준 ) 88 [ 그림 3-25] 2013년-2015년 KIST 과제추이 88 [ 그림 3-26] KIST 과제분야구성 ( 과제건수기준 ) 89 [ 그림 3-27] KIST 과제분야구성 ( 연구비기준 ) 90 [ 그림 3-28] 2013년-2015년건설연과제추이 91 [ 그림 3-29] 건설연과제분야구성 ( 과제건수기준 ) 92 [ 그림 3-30] 건설연과제분야구성 ( 연구비기준 ) 92 [ 그림 3-31] 2013년-2015년 KISTI 과제추이 93 [ 그림 3-32] KISTI 과제분야구성 ( 과제건수기준 ) 94 [ 그림 3-33] KISTI 과제분야구성 ( 연구비기준 ) 94 [ 그림 3-34] 4차산업혁명관련출연 ( 연 ) 키워드분석및클러스터 96 [ 그림 3-35] 미국동향과출연 ( 연 ) 과제정보의키워드매칭 101 [ 그림 3-36] 독일동향과출연 ( 연 ) 과제정보의키워드매칭 103 [ 그림 3-37] 일본동향과출연 ( 연 ) 과제정보의키워드매칭 104 [ 그림 3-38] 중국동향과출연 ( 연 ) 과제정보의키워드매칭 106 [ 그림 4-1] 디지털화와 ICT 산업의영역확장 109 [ 그림 4-2] 4 차산업혁명의선순환구조와산학연생태계 114

[ 그림 4-3] 지능정보기술세부분류및민간-정부역할범위 116 [ 그림 4-4] 4차산업혁명을만든힘의원천, 디지털 DNA 118 [ 그림 4-5] 우리국가 사회시스템의 IDX 추진을위한기술적기반확보방향 119 [ 그림 4-6] AI 플랫폼구축전략 120 [ 그림 4-7] Exobrain 연구목표및내용 121 [ 그림 4-8] DeepView 단계별연구목표및내용 122 [ 그림 4-9] 자유발화형언어학습기술활용분야 123 [ 그림 4-10] 지식융합슈퍼브레인핵심기술주요연구내용 123 [ 그림 4-11] 독-일인더스트리 4.0 연구개발협력개요 127 [ 그림 4-12] 출연 ( 연 ) 주요사업비중국제협력 R&D과제투자비중 133 [ 그림 5-1] 글로벌동향분석단계별프로세스도식화 141 [ 그림 5-2] 4 차산업혁명 GRI 중점기술현황 144 [ 그림 5-3] 4 차산업혁명 GRI 중점기술연계및결합현황 145

1. 연구사업개요 KISTI 1.1. 연구배경및필요성 1.2. 연구목표및범위 1.3. 연구방법 1.4. 추진체계및역할분담

1.1. 연구배경및필요성 미국, 독일, 일본, 중국등주요선진국은정보통신기술 (ICT) 과제조업을비롯한모든산업의연결성확대가보편화되는 4차산업혁명을선진적으로추진하고있음 - 사물인터넷 (IoT), 빅데이터 (Big Data), 인공지능 (AI), 스마트로봇등의기술발전에의한 4차산업혁명으로인하여인간과기계가실시간연계 공생하는초연결 (Hyper Connected) 사회등장 4차산업혁명으로기술차별성약화, 첨단제품보다고객가치지향, 대량생산에서주문연계형맞춤생산으로급변등글로벌경제산업트렌드에적극대응필요 - 제2의기계시대 또는 스마트융합시대 에대응하는국가과학기술출연연구기관 (Government-funded Research Institute, GRI; 출연 ( 연 )) 의핵심중점기술발굴및혁신역량강화필요 4차산업혁명관련논의나정보자료에대한접근성은국내외에서활발히진행되었지만글로벌차원에서미국, 독일, 일본, 중국등의주요국가들에서실제현상이어떤양상으로전개되는지에대한데이터기반의실증분석은거의전무한상태임 - 글로벌차원에서 4차산업혁명의실체, 현황, 영향등에대한논의가다양한방식으로전개되고있지만상대적으로체계적으로정제되지못한과잉정보공급으로혼란가중 - 4차산업혁명에대한실체파악을위해주요국관련자료와정보를체계적으로조사 수집하여선별, 분류, 해석함으로써과학기술 GRI에필요한전략발굴에도움을줄수있음 산업구조, 일자리, 국가경쟁력등 4차산업혁명에대응한국가과학기술연구회 (NST) 와 GRI의혁신역량강화및글로벌연계전략도출필요 - 현실-가상연계산업구조, 일자리, 국가경쟁력판도등의큰변화가예상됨에따라 NST 및 GRI의글로벌연계전략및협력네트워크구축필요 - 기술혁신성과의시장진입주기단축, ICT와제조업공정통합 연계등으로, GRI와산학연간연계융합과이를기반으로하는국제연계네트워크의필요성증대 - 3 -

1.2. 연구목표및범위 연구목표 글로벌주요선진국 ( 미국, 독일, 일본, 중국등 ) 의 4차산업혁명의개념, 범위및특성에대한현황조사 분석 4차산업혁명의경쟁력을견인할기반기술 (IoT, Big-data, AI, VR, AR, Smart Robot 등 ) 과 GRI 보유기술매칭 (matching) 및연계 4차산업혁명을견인할 GRI R&D 아이템도출및 GRI 국제연계방안도출 연구범위 글로벌주요선진국 ( 미국, 독일, 일본, 중국 ) 의 4차산업혁명의개념, 범위, 특성, 기술현황조사 분석및중점기술분야의키워드선정, 지식맵및클러스터분석 국가과학기술연구회 (NST) 산하 25개 GRI 최근과제정보를대상으로데이터분석및지식맵기법을활용하여 GRI 지식맵도출, 클러스터분석및중점기술분야선정 글로벌주요국산업경제동향과 GRI 기술현황에대한연계분석 (Matching & Mapping) 기법을적용하여 GRI에서중점추진할수있는기술도출 4차산업혁명관련 GRI 전문가회의체를구성및운영하여 GRI 미래 R&D 아이템및글로벌연계방안도출 < 표 1-1> 연구의주요내용및범위 연구목표 글로벌주요국핵심의제발굴 조사 GRI 기술현황조사분석및매칭 GRI 역할정립및글로벌연계방안제시 주요내용및범위 4 차산업혁명글로벌주요국 ( 미, 일, 독, 중등 ) 의현황조사분석 - 국내외환경및기반기술실태를적용한기술동향분석 - 국내외대응정책리뷰, 예측전망보고서등의핵심키워드조사 4 차산업혁명대응 GRI 산업밀착형기술개발니즈도출 - 산학연협력을위한글로벌니즈매칭등정량 / 정성분석 - 산업밀착형국제연계를위한 GRI 전문가협의회구성 / 운영 GRI 글로벌연계국제화전략및로드맵수립방안도출 - 4 차산업혁명기술니즈에따른 GRI R&D 아이템도출 - 4 차산업혁명시대 GRI 국제연계방안및전략제시 - 4 -

1.3. 연구방법 4차산업혁명의개념에대한논란이확산되고, 그실체파악에대한요구가증대되면서글로벌주요국에서 4차산업혁명이전개되는양상을조사, 분석하였음 - 4차산업혁명관련논의및실상이어떻게전개되는지를글로벌주요국동향에대한데이터기반의실증분석을수행하여진행경과및기술동향파악 - 4차산업혁명을주도하고있는미국, 독일, 일본, 중국에산업경제동향의조사, 수집, 선별, 데이터처리, 국가별주요키워드추출및클러스터분석등을수행 4차산업혁명의개념에대한논란이확산되고, 그실체파악에대한요구가증대되면서글로벌주요국에서전개되는 4차산업혁명의실체파악에대한필요성제기 - 4차산업혁명에대한국내외다양한논의와현상을파악하고자관련데이터의체계적, 가시적분석방법인지식맵 (Knowledge Map) 적용 - 대용량의데이터를체계적, 종합적으로선별, 분류및해석하기위해서는수집된데이터에근거하여해당정보자료에적합한지식맵을적용하는것이중요 - 데이터분석을통하여기술, 이슈등에대한새로운분야의출현을감지및탐색하는데주로사용되는도메인맵 (Domain Map) 을주요분석방법으로선정 GRI 과제정보는 GRI별, 중점기술별, 적용분야별현황분석과함께과제키워드의동시출현빈도를이용한네트워크를생성하고이를대상으로클러스터추출및분석 - 4차산업혁명관련 GRI 기술현황을파악하기위하여국가과학기술지식정보서비스 (NTIS) 에서 2013년-2015년수행된 8,484건의 GRI 연구개발 (R&D) 과제정보를추출하였음 - 4차산업혁명관련 GRI 과제 650건에서중점기술키워드선별, 과제내용등검토및분류코드부여하여중점기술분야별로복분류한 763개의데이터를확정하였음 수집된정보자료에대한데이터정제, 처리, 선별, 분류및표준화등의절차를거쳐주요국가별 4차산업혁명관련기술동향을파악하고해석하여 GRI 기술현황과연계하였음 - 클러스터링네트워크시각화및검토양식완성 ( 미국, 독일, 일본, 중국동향및한국 GRI 현황에대한각 20개클러스터, 전체 100개의클러스터설명자료작성 ) - 5 -

1.4. 추진체계및역할분담 추진체계 [ 그림 1-1] 연구추진체계 주체별주요역할 ( 연구회 ) 사업주관, 전문가추천, GRI DB 제공및사업관련주요의사결정 ( 운영기관 ) 국내외현황조사, R&D 아이템발굴, 산-연전문가협의회구성 운영, 국제연계 협력방안도출, 사업예산관리 집행, 진도점검및결과보고등사업운영전반 ( 전문가자문단 ) 현황조사정보지원, 발굴의제타당성점검및적합성분석등 (GRI 전문가협의회 ) GRI (NST, 경인사연 ) 전문가로중점기술분석결과검토, GRI 와산업분야매칭및국제연계네트워크방안도출등 - 6 -

2. 4 차산업혁명글로벌동향데이터분석 KISTI 2.1. 4차산업혁명의실체및데이터분석 2.2. 4차산업혁명관련미국의동향데이터분석 2.3. 4차산업혁명관련독일의동향데이터분석 2.4. 4차산업혁명관련일본의동향데이터분석 2.5. 4차산업혁명관련중국의동향데이터분석 2.6. 4차산업혁명관련주요국동향데이터종합분석

2.1. 4 차산업혁명의실체및데이터분석 가. 4 차산업혁명에관한개념 4 차산업혁명의태동 근대산업사회를규정한정치경제학자마르크스 (Marx) 와엥겔스 (Engles) 는급격한기술혁신으로인한기술산업과경제사회의급변을 산업혁명 으로인식 ( 마이클바스카, 2015) - [ 그림 2-1] 에서와같이증기기관과방적산업에시작된 1차산업혁명은기술혁신으로이전세대보다강력하고거대규모의생산력을창출하여인간 ( 기계 ) 에의한대자연정복 - 1차산업혁명이후 100년이지나고시작된전기기술혁명인 2차산업혁명도기술은언제나변화의중심에있었고, 전문화, 분업화로인한혁명적생산성증대가혁신주도 경제학자브라이언아서 (Brian Arthur) 는산업혁명으로인한생산성증대는기술혁신에서비롯되었으며기술은경제발전의근원이기에경제산업의특징, 성장및구조는전적으로기술에의존. 재화, 서비스및고용은기술발전에의해성장하기에 경제는기술의표현이다 라고주장 자료 : Wahlster, 2011.; BMBF, 2013 [ 그림 2-1] 산업혁명의개념, 특성및구분 - 9 -

2016년 1월세계경제포럼 (world economic forum) 에서클라우스슈왑 (Klaus Schwab) 의 4차산업혁명의이해 라는주제의기조강연에서관련개념과명칭이처음으로등장 - 클라우스슈왑은강연에서기술발전속도, 시스템혁신, 사회적영향범위등의측면을고려할때 4차산업혁명이현재진행형이라고주장함 2016년 1월스위스에서개최된세계경제포럼 ( 일명다보스포럼 ) 에서포럼창립이래최초로과학기술을주요의제로채택하여디지털기기와인간, 그리고사이버세상과물리적환경의융합 (CPS) 으로펼쳐지는새로운시대예고 4 차산업혁명의개념 4차산업혁명이유행하기시작한 2016년이전부터 IT기술과제조업의융합현상은이미미국 독일 일본등제조업선진국주도로발전되었음 - 미래학자제레미리프킨 (Jeremy Rifkin, 2016) 은제3차산업혁명인디지털혁명의연장상에 4차산업혁명이있다고주장 - 리프킨은현재진행중인기술발전의속도, 범위및시스템파급력관점에서 4차산업혁명이라고지칭하는것은과도하며이는제3차산업혁명의연장이라고주장 장기파동이론 (Long Wave Theory) 에의하면 50년주기의경기변동이있으며, 5차파동인 4차산업혁명은 6차파동인 3차산업혁명의연장이라고주장 ( 송성수, 2016) - 산업혁명의성립요건으로해당산업혁명을선도하는핵심기술이존재해야하고, 핵심기술은다른기술혁신과연결되면서포괄적인연쇄효과유발 - 해당산업혁명으로인한경제구조변화가이전의시기와구분되어야하고그러한변화가사회문화적차원에서도이전의시기와구분되는변화가있어야한다고함 [ 그림 2-2] 와같이 3차산업혁명이가상세계의혁신에관한것이라면 4차산업혁명은 1,2차산업혁명의현실세계혁신과 3차의가상세계혁신을결합하는파괴적혁신의결과임 - 범용기술 (general purpose technology) 에기반한 1, 2, 3차산업혁명과달리 4-10 -

차산업혁명은 ICT 분야를중심으로 IoT, 클라우드컴퓨팅, 모바일을통해축적된대량의데이터를 AI 알고리즘을통해분석및활용하는파급효과를통해파괴적혁신창출 - 4차산업혁명은기초과학, 핵심기술, 응용기술이융합을기반으로스마트시스템및플랫폼이형성되어이를통해신제품과신서비스의창출이일어남 [ 그림 2-2] 4 차산업혁명의핵심기술과연관 자료 : EY, Imagining the Digital future, 2015 [ 그림 2-3] 과같이 IoT, AI 기술, 빅데이터분석기술등의발전과이로인해촉발된 4차산업혁명에대한관심과논의는국내외에서다양하게전개되는양상임 - 4차산업혁명에대응하여글로벌혁신기업은 IoT, AI과기계학습, 빅데이터, 모바일기술 (5G) 을통해과학기술분야간경계를넘어세상을급속도로바꾸고있음 우리나라에서 4차산업혁명관련핵심기술은 ICBM (IoT, Cloud Computing, Big Data, Mobile; 미래부, 2016), 또는 IBCA (IoT, Big Data, CPS, AI; 하원규 최남희, 2016) 등의약어로정리되어회자되고있음 4 차산업혁명관련논의및실상의전개양상을글로벌주요국의기술, 산업및경 제사회동향데이터에대한실증분석을수행하여진행경과및최신기술동향을파악 - 11 -

- 주요국 ( 美 / 獨 / 日 / 中 ) 의기술동향및경제 산업현황에대한 4차산업혁명의진행양상을다룬주요연구보고서, 리뷰, 리포트, 전망등의정보자료에대한조사및수집 - 수집된정보자료에대한데이터정제, 처리, 선별, 분류및용어표준화등을거쳐주요국가별 4차산업혁명관련기술동향을파악하고해석하여 GRI 기술현황과연계 [ 그림 2-3] 4 차산업혁명의핵심개념, 중점기술및활용분야 자료 : PwC, Industry 4.0, 2016 나. 4 차산업혁명관련데이터기반동향분석 데이터기반지식맵분석 4 차산업혁명의개념에대한논란이확산되고, 그실체파악에대한요구가증대되면 서글로벌주요국에서전개되는 4 차산업혁명의실체파악에대한필요성제기 - 4 차산업혁명에대한국내외다양한논의와현상에대하여기존정보에서드러나 - 12 -

지않던지식을추출하거나새로운창발성의발견을통한상황의이해를제고하고 자관련데이터의체계적, 가시적분석방법인지식맵 (Knowledge Map) 적용 대용량의데이터를체계적, 종합적으로선별, 분류및해석하기위해서는수집된데이터에근거하여해당정보자료에적합한지식맵을적용하는것이중요 - 데이터분석을통하여기술, 이슈등에대한새로운분야의출현을감지및탐색하는데주로사용되는도메인맵 (Domain Map) 을주요분석방법으로선정 지식맵을활용한글로벌동향분석방법 [ 그림 2-4] 에서와같이지식맵을활용하여 4차산업혁명관련기술, 산업및경제사회관련국내외계획, 보고서, 발표자료등에망라적현황조사및관련정보수집 - 국내외환경및기반기술실태를적용한 R&D, 기술 산업 시장동향을비롯하여및 GRI 국제연계 협력네트워크활성화에기여할수있는산업혁명전망등 [ 그림 2-4] 지식맵 (Knowledge Map) 의주요구성및내용 국내외대응정책, 산업시장, 기술동향보고서 리뷰, 해외 R&BD 사례등정보자료중국내산업현실에맞는핵심기술분야의키워드조사 추출및선정 - 글로벌주요국에서수집된정보자료에대한데이터정제 처리및단어동시출현 (Co-word Analysis) 기법을활용하여기술동향중점키워드 (Technology - 13 -

Trend & Core Keyword) 추출 - 중점핵심어 (Core Keyword) 추출및선정은개별과제에기선정된키워드를 활용하여각단어들의출현빈도와연구목적을고려하여선정 4차산업혁명을주도하는미국, 독일, 일본, 중국에서진행되는전개상황을해당국가의주요자료를대상으로비정형텍스트처리를통해조사및분석 - [ 그림 2-5] 와같이자료수집은 4차산업혁명핵심 (seed) 키워드로구글과바이두에서검색된보고서및발간물등의공개자료중심으로전문가가선별하여관련대상확정 [ 그림 2-5] 키워드조사, 추출, 선별및분류방법과과정 국가별 4차산업혁명관련문서수집 Seed 키워드를생성하여해당국가의언어 ( 영어, 독어, 일어, 중국어 ) 로키워드를번역하고국가별관련자료수집및분류 - [ 그림 2-6] 에서와같이핵심키워드만으로각국가별 4차산업혁명관련문서를수집하기에는부족함으로키워드확장을위해서 Scopus DB에서 Seed 키워드로검색하여연관된키워드를확장하고전문가의검토를통해확장된키워드집합생성 - 4차산업혁명관련글로벌동향을조사한국가별보고서및관련자료에서중점기술및핵심분야에서추출한키워드를관련전문가가선별하여가공, 정제및구조화 - 언어처리기능을사용하여단어추출및키워드네트워크를생성하고국가별네트워크정보필터링으로키워드가중치적용 - 14 -

[ 그림 2-6] 도메인맵의진행단계및프레임워크 시각화및분석은구조화단계에서국가별워드클라우드를생성하고국가별세부클러스터링네트워크시각화, 명명 (naming) 및해석등으로분석과정을통해완성 - 해당분야전문가들이키워드를선별하고어근형태소처리및최소신장트리 (MST) 추출기법을적용하여데이터구조화 - 주요국과 GRI 네트워크를매칭하고가시화도구를이용하여도출된네트워크클러스터에대하여분야별전문가를활용하여클러스터명칭부여및해석 - 클러스터의주요키워드및중심성지수에기반한클러스터중요도는소속된키워드의매개중심성의합계로클러스터영향력표시지표로활용 - 클러스터링네트워크시각화및검토양식완성 ( 미국, 독일, 일본, 중국동향및한국 GRI 현황에대한각 20개클러스터, 전체 100개의클러스터설명자료작성 ) 주요국 ( 미 / 독 / 일 / 중 ) 에대한정량적데이터분석을기반으로해당국의산업경제동향을정성적인측면에서분석하여실제해당국가별추진방향과대응현황을파악 - 데이터분석에서도출된대표키워드와주요클러스터를중심으로산업경제동향을살펴봄으로써해당국가의 4차산업혁명진행상황을보다구체적으로파악할수있음 - 4차산업혁명을촉발시킨중점기술중핵심이라고할수있는 AI 기술과관련하여미국, 일본, 중국에대한기술동향을조망하여국가별추진현황과진행방향파악 - 15 -

2.2. 4 차산업혁명관련미국의동향데이터분석 미국산업경제동향의주요키워드도출 [ 그림 2-7] 과같이 4차산업혁명과관련하여미국은민간기업이주도 (market, industry, IIC, III 등 ) 하는성향이강하게나타나며 ICT와제조업의결합을위하여산업인터넷 (Industrial Internet) 의확산을중심으로전개되는양상임 - 2014년 3월설립된개방형글로벌회원제비영리단체인산업인터넷컨소시엄 (IIC) 이미국의인더스트리 4.0을주도하여기업들은 IoT, 스마트생산및산업인터넷관련기술과함께스마트서비스와같은신규비즈니스모델개발에중점 - 미국의경우 IoT를통한지능적상호연결과센서, 무선기술, 빅데이터를기반으로기계학습, 딥러닝, 신경망등 AI 관련중점기술선도하는것으로나타남 [ 그림 2-7] 4 차산업혁명관련미국의산업경제동향키워드맵 - 16 -

미국동향의클러스터분석결과 [ 그림 2-8] 과같이미국의 4차산업혁명관련이슈는 AI 주요기술인딥러닝, 신경망, 뇌과학, IoT, 로봇기술이주요키워드로나타남 - 미국에대한클러스터링분석에따르면, 핵심클러스터로서 1. IOT, 2. Industry, 3. Layer, 4. Robot, 5. Brain, 6. Deep Learning, 7. Neuron 이나타남 - 클러스터의특성으로 IoT와산업의연계에필요한 AI와로봇기술, 빅-데이터기반의딥러닝 이산업전반에서중요한역할을하고있음을보여줌 Neuron : 딥러닝관련각종요소기술이키워드로모여있음. 신경망을활용한적합한문제해결을위한드롭아웃등모델최적화옵션들을보여줌 딥러닝 (Deep Learning) : 딥러닝클러스터의핵심키워드는신경망모델을구현하는최신라이브러리로서산업분야에쉽게활용할수있는도구로널리사용 Brain : 인간두뇌모방기술인신경망에대한키워드와요수아벤지오 (Yoshua Bengio), 마빈민스키 (Marvin Minsky) 등이 AI 분야를개척한성과를보여줌 [ 그림 2-8] 4 차산업혁명관련미국동향키워드및클러스터분석 - 17 -

Robot : 로봇클러스터에서보이는대부분의키워드는신경망을이용한이미지와영상인식기술용어로신경망등다양한학습기법을활용한영상및인식처리가특화되어있음 IOT : 클라우드컴퓨팅, 개인정보, 보안관련한키워드로볼때, 프로세서및메모리소형화및클라우드연결로고효율저비용 IOT 사업이발전함에따라사회적으로개인정보등보안에많은관심을가지는것으로나타남 Industry : 가상물리시스템 (CPS, Cyber-physical system), 의사결정, 제조, 실시간, 스마트디바이스, 공급, 정보기술, 에너지등의키워드로볼때, 컴퓨터기반으로연결되어물리공간의정보를수집하고모니터링하며제어되어상호운영의최적화를달성하고산업에서정보기술이제조에직접적으로영향을주는것으로이해됨 Layer : 얼굴인식, 자연어처리, 학습, 분류등의키워드로볼때, 로봇클러스터와딥러닝클러스터중간에뉴런, 브레인과함께출현한클러스터로신경망의눈부신발전과자율운영로봇기술에서활용하는다양한영상인식기술과신경망구현에필요한연결용어임 < 표 2-1> 미국동향데이터분석및주요클러스터 USA-1 USA-7 USA-7 USA-15 사물인터넷 IoT에관한클러스터로, 관련기기와연결장비, 클라우드컴퓨팅, CPS, 연결성과 접근성, 표준, 사물생태계, 측정기능과스마트미터기등을다루는분야 산업인터넷에관한클러스터로, 산업용장비연결, IIoT, 협업, 플랫폼, 의료기기 네트워크등을다루는분야 헬스케어 산업인터넷에관한클러스터로, 산업용장비연결, IIoT, 협업, 플랫폼, 의료기기 네트워크등을다루는분야 의학진단추론에관한클러스터로, 의료영상진단, 치료법추천시스템, 확률론적그 래픽모델 (Probabilistic Graphical Models), 결과의불확실성, 지각요소등의분야 USA-24 의료빅데이터에관한클러스터로, 종양학응용, 헬스케어 SNS, 질병예측분야 USA-2 USA-16 USA-1 스마트팩토리 제조업에서의실시간의사결정에관한클러스터로, 4차산업혁명환경에서사이버물리시스템의초연결및실시간제어, 통합관리, 사물통신과스마트제조모델, 자동화등분야로봇 기계학습에관한클러스터로, 합성곱신경망모델 (CNN), 지도 / 비지도 / 강화학습, 멀티모달딥러닝, LSTM 네트워크, 로봇, 객체추적, 이미지처리등을다루는분야클라우드컴퓨팅 IoT에관한클러스터로, 관련기기와연결장비, 클라우드컴퓨팅, CPS, 연결성과접근성, 표준, 사물생태계, 측정기능과스마트미터기등을다루는분야 - 18 -

USA-2 USA-26 USA-6 USA-23 USA-24 USA-3 USA-4 USA-5 USA-8 USA-10 USA-13 USA-15 USA-16 USA-18 USA-19 USA-22 USA-23 USA-25 USA-26 제조업에서의실시간의사결정에관한클러스터로, 4차산업혁명환경에서사이버물리시스템의초연결및실시간제어, 통합관리, 사물통신과스마트제조모델, 자동화등분야 3D프린팅 심층신경망에관한클러스터로, 이미지와영상의픽셀값분석, 가중치매트릭스 (weight matrix), 분산학습, 사후확률적분포추론등을다루는분야빅데이터 빅데이터에관한클러스터로, 일반적인빅데이터관련키워드대신 GDP 등연간통계자료나물가등의수치자료를빅데이터분석하여다루는내용과관련된분야 빅데이터에관한클러스터로, SVM 알고리즘, 데이터입력층과출력층사이에있는은닉층, 데이터패킷등을다루는분야 의료빅데이터에관한클러스터로, 종양학분야의응용, 헬스케어분야의 SNS, 질병예측등을다루는분야인공지능 이질적전이학습에관한클러스터로, n-gram 알고리즘, 편향성, 피처엔지니어링등을다루는분야 SGD 알고리즘에관한클러스터로, 미니배치, 데이터서브셋, 목적함수최소화, 그래디언트등을다루는분야 감정분석에관한클러스터로, 원본도메인 (source domain) 과대상도메인 (target domain), RNN (Recurrent neural network), 자연어처리, 전이학습 (transfer learning) 등을다루는분야 영상처리에관한클러스터로, 영상인모든형태의정보처리를의미. 딥러닝학습층위, 안면인식, 영상분류등을다루는분야 신호학습에관한클러스터로, 분류, 객체인식, 심층신경망 (DNN), 특징추출 (feature representation 또는 feature extraction) 등을다루는분야 뇌과학에관한클러스터로, 신경과학, 뇌신경모방뉴로컴퓨팅, 딥러닝영역의주요연구자인 Schmidhuber와 Bengio 등을다루는분야 의학진단추론에관한클러스터로, 의료영상진단, 치료법추천시스템, 확률론적그래픽모델 (Probabilistic Graphical Models), 결과의불확실성, 지각요소등의분야 기계학습에관한클러스터로, 지도학습, 비지도학습, 강화학습, LSTM (long short-term memory) 네트워크, 멀티모달딥러닝, CNN, 로봇, 객체추적, 이미지처리등의분야 심화학습에관한클러스터로, 심층모델, 분류, 선행지식, 딥러닝프레임워크등의분야 신경학에관한클러스터로, 뉴런신경망, 딥러닝의드롭아웃 (dropout) 알고리즘, 딥러닝과대조를이루는단순알고리즘, 트레이닝주기에제공되는미니배치 (mini batch), 컴퓨터모델링등을다루는분야 심화학습에관한클러스터로, 카페 (Caffe) 테아노 (Theano) 토치 (Torch) 등딥러닝프레임워크, 사진과예술등딥러닝의적용영역, 음악콘텐츠분석과같은응용사례분야 빅데이터에관한클러스터로, SVM 알고리즘, 데이터입력층과출력층사이에있는은닉층, 데이터패킷등을다루는분야 합성곱신경망에관한클러스터로, 특징추출과레이블, 마프코프랜덤필드 (MRF) 방법론, CNN-MRF 결합, AI 성능향상등을다루는분야 심층신경망에관한클러스터로, 이미지와영상의픽셀값분석, 가중치매트릭스 (weight matrix), 분산학습, 사후확률적분포추론등을다루는분야 - 19 -

USA-27 안면인식에관한클러스터로, 컨볼루션신경망, DCN을이용한대상물인식, 안면정보맵핑, 얼굴특징점추출등을다루는분야 USA-29 순환신경망에관한클러스터로, 시계열성, 언어처리및필기체등에대한높은인식률, 신경망내부의메모리활용, 데이터라이브러리등을다루는분야 *1 요슈아벤지오는인공신경망과딥러닝알고리즘수학적규명을한캐나다몬트리올대학교수 *2 마빈민스키는 AI 분야를개척한미국인과학자 ( 위키백과 ) 4 차산업혁명관련미국의기술동향 미국은민간기업을중심으로시장비즈니스차원으로접근하기에생산네트워크의최적화, AI, 데이터기술혁신, 신규비즈니스모델및스마트서비스발굴이중점 - 미국적특성이반영된시장중심접근방식은벤처캐피탈 (VC) 을통한자금조달과기업투자중심의비즈니스마인드가산업인터넷의표준화나상용화를선도 - 실리콘밸리의 ICT 기업이중심인산업인터넷컨소시엄 (IIC) 는비즈니스솔루션, 통신제어기술, 커넥티드자동차 / 케어 / 홈웨어, 스마트팩토리 / 홈 / 시티등센서및무선네트워크기술전략이핵심 IIC는 IoT, 스마트생산및산업인터넷관련기술혁신과함께공유경제등의비즈니스및스마트서비스와같은신규모델개발및표준화 - 산업인터넷시스템의주요특징과산업인터넷솔루션구축을기존표준과신규표준의공통구조화를통해시스템연결지원및상호운영성확보 - IIC는아이디어와기술의유스케이스 (use case) 및테스트베드구축을위하여 2015년 6월레퍼런스아키텍처인 IIRA (Industrial Internet Reference Architecture) 발표 미국의산업인터넷컨소시엄는 2016년 12월현재 260여개의기업및기관회원과함께 21개테스트베드를구축하여운영하고있음 - 산업인터넷시스템의주요특징과산업인터넷솔루션구축전반드시고려되어야할다양한관점을개괄하고, 산업인터넷시스템요소와시스템연결을위한공통언어지원 - 산업인터넷관련아이디어와기술테스트베드를구축하여시스템상호운용성보장을하고기존및신규표준공통구조화를통해요소식별및상호운영성확보지원 - 20 -

미국의인공지능기술동향 2013년대통령산하과학기술정책국 (OSTP: Office of Science and Technology Policy) 은향후 BRAIN Initiative (Brain Research through Advancing Innovative Neurotechnologies Initiative) 정책을수립하고 10년동안연구기관 대학 기업등을참여시켜 30억달러규모로 AI 기술개발을추진 - 오바마대통령은 2억달러수준 (2015년) 에서 3억달러이상 (2016년) 으로 R&D 예산투자를제안하고기반기술 응용기술개발, 산업화를동시에진행 - 기초연구에 80% 집중되어있으며나머지는디바이스 (Brain-Computer Interface) 연구, 뇌스캔이미지촬영및분석을위한초미니형광성현미경및시스템개발 (Inscopix사), 슈퍼컴퓨팅을활용한뇌시뮬레이션 (Google) 과같은 IT 분야연구를진행 자료 : The White House, BRAIN Initiative Fiscal Year 2016 Fact Sheet (2014), 김병운, AI 동향분석과국가차원정책제언, 정보화정책제23권 (2016) 미국은 2013년인간의뇌연구를중심으로 AI 분야의원천기술을확보하기위해범정부차원의 BRAIN Initiative정책을추진하였고, 2016년 10월국가과학기술위원회 (NSTC) 에서 AI 정책보고서 AI 미래를위한준비 와 AI R&D 전략보고서 국가 AI R&D 전략계획 을발표하며 AI 분야에대한보다체계적이고장기전략을구체화 - < 표 2-2> 에서와같이인공지능정책보고서 AI 미래를위한준비 에서는 AI 현황및활용가능성, 그리고향후발생가능성이높은사회적 정책적문제등을탐색하여연방정부기관등에서구체적으로실행할권고안을마련 < 표 2-2> AI 미래를위한준비보고서의 23 개권고안주요내용 분야 공익적 AI 활용 주요내용 [ 권고1] 민간기관과공공기관은사회에이롭게하는방향으로 AI와머신러닝을활용하고방법등에대한책임성을가질것 [ 권고2] 연방정부는 AI의공개용학습데이터와공개용데이터표준을우선마련 [ 권고3] 주요연방정부기관들이 AI를활용하여기관미션을달성하기위해필요한능력을연방정부제고할수있는방안 (DARPA 같은조직창설등 ) 마련 AI 활용 [ 권고4] AI와머신러닝관련범정부차원의 AI 활용전문가를포함한커뮤니티를구성하고운영 AI와 [ 권고5] AI제품에관한규제를적용할경우고수준 (senior level) 기술전문가의조언을규제바탕으로진행 - 21 -

[ 권고6] 현재의기술수준에서다양한분야의인재를확보하기위한폭넓은시각의인재확보방안마련 [ 권고7] 교통부는안전, 연구, 기타목적을위해데이터공유를확대하기위해산업계와연구자들의협력을권고 [ 권고8] 정부는자율주행이동체를자동으로관리할수있는확장성있는차세대교통관리시스템을개발하여적용할것 [ 권고9] 교통부는완전자율주행이동체의안전을보장할수있는규제에관한프레임워크를개발하고지속적으로개선 연구및인력 AI, 자동화및경제공정성, 안전및거버넌스 [ 권고10] 기계학습및 AI 소위원회는 AI 기술발전을지속적으로모니터링하고정기적으로최고위층에보고 [ 권고 11] 다른나라의 AI 기술현황을지속적으로모니터링할것 [ 권고 12] 산업계는정부가 AI 의발전상황을파악할수있도록지속적으로협력 [ 권고 13] 연방정부는 AI 의기초분야와장기적인연구가필요한분야에우선적으로지원 [ 권고 14] 기계학습및 AI 에관한 NSTC 와 NITRD 소위원회는과학 기술 공학 교육위원회 와협력하여 AI 전문가의규모, 품질, 다양성을향상시킬수있는계획을준비해야함 [ 권고 15] 미대통령실은 AI 와자동화가일자리에미치는영향을심층분석하여정책대응 보고서를공표할것 [ 권고 16] 개인에게중대한결정을내리는 AI 기반의의사결정시스템을사용하는연방정 부는증거기반의검증과타당성을바탕으로 AI 시스템의효율성과공정성을보장하는데 각별한주의를기울여야할것 [ 권고 17] 개인에게중대한결정을내리는 AI 기반의의사결정시스템의사용을장려하는 데자금을지원하는연방정부는충분한투명성을바탕으로 AI 시스사용의효과를증거기 반으로검증할수있도록지원계약조건을검토해야함 [ 권고 18] 초중등교육기관및대학교는 AI, 머신러닝, 컴퓨터과학, 데이터과학등에윤리, 안보, 프라이버시, 안전등의주제를포함해야함 [ 권고19] AI 전문가, 안전전문가, 그리고이들전문가소사이어티는 AI 안전공학발전을위해함께노력해야함 [ 권고20] 미국정부는 AI 관련국제협정에관한범정부차원의전략을마련하고국제협정과모니터링이필요한 AI 주제영역을발굴해야함 [ 권고21] 미국정부는정보교환과 R&D 협력을위해외국정부, 국제기구, 산업계, 학계글로벌등주요이해당사자들과관계를강화해나갈것고려사항 [ 권고22] 정부기관들의계획과전략에는사이버보안에대한 AI의영향과 AI에대한사및안보이버보안의영향을모두포함해야함 [ 권고23] 미국정부는국제인도법에부합하도록자율, 준 (semi) 자율무기에대한범정부차원의단일정책을마련해야함 자료 : 미국 NSTC, Preparing for the future AI(2016.10) - 22 -

[ 그림 2-9] 와같이인공지능전략보고서 국가 AI R&D 전략계획 을통한경제적번영, 삶의질개선, 국가안보강화등목표달성을위해 7가지실행전략을제시 - [ 전략1: 장기투자분야 ] AI 분야중장기적인리더십확보를위한기초및고위험 R&D 영역으로새로운지식발견을위한데이터분석방법론, 인지기술, AI 이론적능력및한계이해, 범용 AI, 확장성있는 AI, 인간수준 AI, 로봇, 하드웨어향상등 - [ 전략 2: 인간-AI 협업 ] 인간과 AI의효과적인협업을위한기초 R&D 영역으로인간이해 AI, 인간능력증강 AI, 자연어처리, 인터페이스및시각화등 - [ 전략 3: 윤리적 법적 사회적영향연구 ] 공정성, 투명성, 책임성을 AI 설계에반영, 윤리를준수하는 AI 알고리즘개발, 윤리적 AI 구조설계등 - [ 전략 4: AI시스템의안전성과보안성확보 ] AI 시스템의설명력과투명성향상, 신뢰확보, 검증과타당성향상, 외부공격에대한보안성확보, 장기적인 AI 안전성확보등 - [ 전략 5: AI 학습 시험용공유형공공데이터확보 ] 광범위한 AI 응용분야의데이터셋확보및접근보장, 상업과공공활용을위한학습과시험용데이터셋마련, 오픈소스소프트웨어및툴킷개발등 - [ 전략 6: 표준과벤치마크를위한 AI 기술측정및평가 ] 다양한분야의 AI 표준개발, AI 시험및평가방법개발, AI 테스트베드이용향상, 표준및벤치마크 AI 커뮤니티참여등 - [ 전략 7: 국가 AI R&D 인력수요 ] AI R&D 인력수요에대한충분한이해등 [ 그림 2-9] 미국 AI R&D 추진체계 자료 : 미국 NSTC, The national AI R&D strategic plan(2016.10) - 23 -

2.3. 4 차산업혁명관련독일의동향데이터분석 독일산업경제동향의주요키워드도출 [ 그림 2-10] 에서와같이독일의 4차산업혁명관련이슈는제조산업, 스마트팩토리, 플랫폼기술, 노동 (Arbeitten 4.0), 독일-중국국제연계 협력, 정보보안기술, 사이버물리시스템 (CPS), IOT 기술등이주요키워드로나타남 - 독일은생산방식, 제조업관련기술과함께노동, 플랫폼, 국제연계 협력등경제사회용어들이주요한핵심어로등장하는것이다른주요국과차별화된특성임 - 4차산업혁명과관련하여법 / 제도, 사회 ( 노동, 인사, 동반자등 ) 분야에관련된키워드가자주발견되는데기술변화뿐만아니라전반적인사회변화의흐름을보여주고있음 [ 그림 2-10] 4 차산업혁명관련독일의산업경제동향키워드맵 - 24 -

[ 그림 2-11] 에서와같이 4차산업혁명관련이슈는플랫폼기술, 지능형기기, 스마트팩토리, 데이터보안, IoT, 자동제어시스템, 사이버물리시스템등기술적진보와더불어서직업및법제도의변화가함께하고있는모습을보이고있음 - 독일의 4차산업혁명키워드클러스터분석에따르면, 핵심클러스터로서 Platform Technology, Arbeitten 4.0, Intelligent Machines, Smart Factory, Change of Occupational Structure, Data Security, Autonomous Control Systems, IOT, Cyper Physical System 등이나타남 - 독일은제조업뿐만아니라자동화, 생산장비등을포함한기계공학분야의강국으로이러한장점에기반한인더스트리 4.0을주창 [ 그림 2-11] 4 차산업혁명관련독일동향키워드및클러스터분석 - 25 -

독일의 4차산업혁명또는인더스트리 4.0은제품 서비스지능화, 생산최적화및자동화, 비즈니스모델개발등기업활동및사회전반에영향을미치는특성을나타냄 - 독일의인더스트리 4.0 초기컴퓨터제어로사람이전혀개입하지않는완전무인자동생산모델을추구하였지만산업, 기업및노사간연계를위해시스템통합솔루션개발을통한표준화및협력방안에중점을둔인더스트리 4.0 플랫폼추진 - 독일에서는기술 기업중심인더스트리 4.0에서촉발된 4차산업혁명관련논의가인더스트리 4.0 플랫폼으로확대되면서전개방향이과학기술및산업에서고용, 노동, 교육, 복지등경제사회전분야로확산되는경향을보임 독일동향의클러스터분석결과 Platform Technology : 플랫폼기술에관한클러스터로클라우드컴퓨팅, 디지털생산, 미래형공동개발과디지털경제, 생산기술의공용화, 이에수반되는데이터보호와책임성, 법적프레임워크등을다루는분야 Arbeitten 4.0 : 노동 4.0에관한클러스터로디지털화및자동화로인한일자리감소, 노동문화의변화, 노동시간유연화, 인력활용및생산라인운용방식의변화, 새로운고용및근로형태, 고용보험및사회보장시스템변화등을다루는분야 Intelligent Machines : 지능형기계에관한클러스터로외부환경에대한인식과첨단디지털장치를통한복잡한작업의수행, 자율판단에근거한자동제어, AI 기반의미래형스마트제조및서비스, 산업자동화등을다루는분야 Smart Factory : 스마트팩토리에관한클러스터로로봇활용, 생산과정의자동화솔루션, 고도화된디지털밸류체인, 센서기술을바탕으로한생산과정의통합, 공정데이터에기반을둔복잡한의사결정과생산설비예측관리, 물리적생산환경과디지털요소의결합등을다루는분야 Change of Occupational Structure : 직업구조변화에관한클러스터로노동시장과직업훈련의변화, 서비스업의고용창출, 직업전환, 개인의취업생애시나리오변동, 직무수행요구사항등을다루는분야 Data Security : 데이터보안에관한클러스터로산업현장의데이터중심보안체계, 산업기술유출방지, 보안위협으로부터기술보호, 보안가이드등을다루는분야 Autonomous Control Systems : 자율제어시스템에관한클러스터로자율제어용 - 26 -

스마트센서솔루션, 자율제어환경의안정성확보, 산업자동화기술등을다루는분야 IOT : 사물인터넷에관한클러스터로예측, 네트워크장비, 네트워크개체, 원격관리, 소비자, 생태계, 상업적내용등을다루는분야 Cyber Physical System : 사이버물리시스템에관한클러스터로물리세계와가상시스템의상호대응, 가상과물리시스템개체들간의협력적인관계와기술적가능성, 물리시스템제어에따른업무조직의변화등을다루는분야 < 표 2-3> 독일동향데이터분석및주요클러스터 사물인터넷 Germany-3 Germany-8 Germany-25 Germany-4 Germany-8 Germany-10 Germany-4 Germany-2 IoT 에관한클러스터로예측, 네트워크장비, 네트워크개체, 원격관리, 소비자, 생태계, 상업적내용등을다루는분야 자율제어시스템에관한클러스터로자율제어용스마트센서솔루션, 자율제어환경의안정성확보, 산업분야의자동화기술등을다루는분야 센서및액츄에이터를통해발생하는제품데이터에관한클러스터로생산과정의가시성확보, 복합시스템관리, 마이크로시스템기술, 데이터분석을기반으로한성과향상등을다루는분야 스마트팩토리 스마트팩토리에관한클러스터로로봇활용, 생산과정의자동화솔루션, 고도화된디지털밸류체인, 센서기술을바탕으로한생산과정의통합, 공정데이터에기반을둔복잡한의사결정과생산설비예측관리, 물리적생산환경과디지털요소의결합등을다루는분야 자율제어시스템에관한클러스터로자율제어용스마트센서솔루션, 자율제어환경의안정성확보, 산업분야의자동화기술등을다루는분야 지능형기계에관한클러스터로외부환경에대한인식과첨단디지털장치를통한복잡한작업의수행, 자율판단에근거한자동제어, AI 기반의미래형스마트제조및서비스, 산업자동화등을다루는분야 로봇 스마트팩토리에관한클러스터로로봇활용, 생산과정의자동화솔루션, 고도화된디지털밸류체인, 센서기술을바탕으로한생산과정의통합, 공정데이터에기반을둔복잡한의사결정과생산설비예측관리, 물리적생산환경과디지털요소의결합등을다루는분야 클라우드컴퓨팅 플랫폼기술에관한클러스터로클라우드컴퓨팅, 디지털생산, 미래형공동개발과디지털경제, 생산기술의공용화, 이에수반되는데이터보호와책임성, 법적프레임워크등을다루는분야 빅데이터 - 27 -

Germany-6 Germany-10 Germany-3 Germany-15 Germany-1 Germany-7 Germany-13 Germany-17 Germany-19 Germany-22 Germany-28 데이터보안에관한클러스터로산업현장의데이터중심보안체계, 산업기술유출방지, 보안위협으로부터기술보호, 보안가이드등을다루는분야 인공지능 지능형기계에관한클러스터로외부환경에대한인식과첨단디지털장치를통한복잡한작업의수행, 자율판단에근거한자동제어, AI 기반의미래형스마트제조및서비스, 산업자동화등을다루는분야 스마트시티 ( 스마트홈 ) IoT 에관한클러스터로예측, 네트워크장비, 네트워크개체, 원격관리, 소비자, 생태계, 상업적내용등을다루는분야 스마트홈에관한클러스터로가정용스마트기기, 각종지능형제품과유비쿼터스시스템, 자동온도조절등가정환경관리기능, 스마트기능의구현을위해탑재되는임베디드시스템등을다루는분야 기타 노동 4.0에관한클러스터로디지털화및자동화로인한일자리감소, 노동문화의변화, 노동시간유연화, 인력활용및생산라인운용방식의변화, 새로운고용및근로형태, 고용보험및사회보장시스템변화등을다루는분야 직업구조변화에관한클러스터로노동시장과직업훈련의변화, 서비스업의고용창출, 직업전환, 개인의취업생애시나리오변동, 직무수행요구사항등을다루는분야 숙련노동에관한클러스터로숙련노동자비율, 제조업분야의숙련노동, 노동조합, 전문가협회, 숙련노동력에의한국가총가치 (national gross value) 등을다루는분야 사이버물리시스템에관한클러스터로물리세계와가상시스템의상호대응, 가상과물리시스템개체들간의협력적인관계와기술적가능성, 물리시스템제어에따른업무조직의변화등을다루는분야 산학협력에관한클러스터로공공및지역사회기반의협업, 다학제팀운영, 중소기업의협업, 산업계의관행속에서연구소및과학연구서비스역할등을다루는분야 노동 4.0에관한클러스터로독일의 Arbeiten 4.0 논의관련사항, 독일연방정부의노동 4.0 녹서발간, 노동 4.0의핵심의제등을다루는분야 가치창출에관한클러스터로활동주체가전체가치사슬내에서창출하는가치, 네트워크와사이버물리시스템등을다루는분야 독일은급부상하는중국제조업에대응하고제조업경쟁력제고를위하여 2011 년부터 인더스트리 4.0 (Industrie 4.0) 을적극추진 독일이초기에추진한인더스트리 4.0 은정부, 학계, 산업계중심의협의체기반으 로기업경쟁력제고와시장중심의경제적접근이우선시 - 제조산업에특정된워킹그룹을통해시장에서경쟁이가능한제품과서비스등 - 28 -

솔루션을개발하여기업들에게완전무인자동화솔루션개발과같은편익을전달하고자함 - 제조업의디지털전환을통해제조업분야의경쟁력유지를목표로품질, 가격, 유연성및수익성측면에서생산공정최적화를추진했지만노동계등사회적반발에직면 - 독일의인더스트리 4.0은시장경쟁우위의이론적인측면을중점에두고출발했지만노동, 고용, 인사문제등현실적용의한계로인하여협력플랫폼구축으로방향선회 독일정부는시장중심의인더스트리 4.0의한계를극복하고산학연협력을위하여 2015년 4월출범한노사정협의체인인더스트리 4.0 플랫폼 (Plattform Industrie 4.0) 추진 - 정부는노동 4.0 (Arbeitten 4.0) 및중소기업 4.0 (Mittelstand 4.0) 이니셔티브를통해중소기업인식개선과노동계의참여를지원하여민관합의체구성 - 기술개발및산업표준화를위해인더스트리 4.0 플랫폼의의사결정프로세스를산학연관및노동자등이해당사자대화 (Dialogue) 기반의합의도출방식채택 - 정부는선도기업, 산업협회및학계주도의탑-다운표준화방식을추진하였으나노사정이참여하는플랫폼의한계로인해기업은미국의컨소시엄방식선호 - 독일기업은글로벌경쟁을위해표준화및기술개발지연등이우려되는다자합의도출보다미국산업인터넷컨소시엄 (IIC) 솔루션의 one-stop 방식도입검토 인더스트리 4.0 플랫폼에대한외국계기업의참여를독려해국제협력의장을조성하여 IIC, OMG, W3C, ISO SAG 등국제표준기구에대한독일기업의적극적참여도독려 - 독일내에서는인더스트리 4.0에대한국제적관심과경쟁력확보를위해강력한인더스트리 4.0 브랜드구축이필요하다는주장제기 - 연방경제에너지부 (BMWi) 는중소기업 4.0 이니셔티브하에서 4개에이전시및 11개역량센터구축 운영 하며교육연구부 (BMBF) 는 41개의테스트베드운영중이며, 기업, 연구기관의유스케이스 280건제공 1) 1) 17 년 4 월기준 - 29 -

- RAMI 4.0은인더스트리 4.0 기술구성요소를단일하게모든최초의작업으로기업들은레퍼런스아키텍처를기반으로시나리오와솔루션 RAMI 4.0 (Reference Architecture Model Industrie 4.0) 구성 - 2016년 1월인간-기계상호작용, 통신, IT 보안중심인더스트리 4.0 표준화로드맵개정실시로인더스트리 4.0 플랫폼출범이후점진적성과가도출및권고사항을발간 2) 독일의인공지능연구메카, DFKI 독일의인공지능기술의중심인인공지능연구소 (Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz, 이하 DFKI) 는 AI를활용한소프트웨어기술개발과연구에특화된공공-민간합작연구소 - 1988년에설립된 DFKI는세계적인 AI 기술연구기관으로 770여명의연구진이독립적인연구개발을수행하고있으며대외활동과연구수준을고루갖춘연구소 - 인더스트리 4.0의중추라고할수있는 DFKI는스마트팩토리를비롯하여가상 / 증강현실, 빅데이터, 스마트시티, 자율주행차등 AI 기술에대한종합연구수행 [ 그림 2-12] 에서보는바와같이독일프라운호퍼연구회, 자를란트대학등의산학연기관뿐만아니라인텔, 마이크로소프트, SAP, BMW, 폭스바겐, 구글등글로벌기업 23개가 DFKI의국제주주로참여 - AI 알파고 (AlphaGo) 의딥마인드와구글은 2015년 DFKI의주주로참여하였는데영국을제외하고구글이유럽대륙에서주주형태로참여하는유일한연구기관 - 독일뿐만아니라글로벌기업과의기술연계및사업협력을진행하고있으며글로벌네트워크를통한 AI 기술공동개발등다양한연구프로젝트참여및수행 2) Platform Industrie 4.0, Shaping the Digital Transformation Within Companies Examples and Recommendations for Action Regarding Basic and Further Training, 2017.3-30 -

[ 그림 2-12] DFKI 의주요글로벌산학연협력기관 자료 : IITA, 독일인공지능연구소 DFKI 현황조사. 2016.5 < 표 2-4> 에서와같이 DFKI는인더스트리 4.0과관련하여스마트팩토리, 웨어러블컴퓨팅, 가상현실, 빅데이터, CPS 등총 22개분야의핵심기술선정 - DFKI의핵심경쟁력은산학연협력 AI 기초연구, 상용화및프로토타입개발, 특허솔루션, 지능형솔루션, 인터넷웹, 언어, 안전및보안등다양한범위에분포 - DFKI는민간기업과의적극적인네트워크를통해 AI와관련된상용화연구에더욱초점을맞춘형태로연구개발을수행하며기초연구와상용화프로젝트를병행 < 표 2-4> DFKI 의 22 개인공지능핵심기술분야 - 인더스트리 4.0 및혁신적스마트팩토리 - 멀티모달 (Multimodal) 유저인터페이스및언어이해 - 스마트데이터 / 빅데이터지능형분석 - 비주얼컴퓨팅및증강현실 - 웨이러블컴퓨팅 - 모바일로봇시스템 - 지식관리및문서분석 - 쇼핑지원및지능형물류 - 가상현실및 3D 인터넷 - 시멘틱제품메모리 - E-러닝및전자정부 - 안전및보안인식시스템과지능형솔루션 - 진위여부증명소프트웨어개발 - 주변정보및생활지원 - 스마트시티및지능형네트워크 - 운전자보조시스템및 V2X 통신 - 텍스트문서로부터정보추출 - 사이버물리시스템 - 지능형웹검색및웹서비스 - 다국어기술 - 멀티에이전트시스템및기술 - 비즈니스프로세스관리 자료 : www.dfki.de, 창의컨설팅, 2016. - 31 -

2.4. 4 차산업혁명관련일본의동향데이터분석 일본산업경제동향의주요키워드도출 [ 그림 2-13] 에서와같이일본의 4차산업혁명관련이슈는 IoT, 산업용로봇, 초저전력기술, 고효율반도체칩, 3D 적층기술및메모리, 기계학습, 딥러닝, AI 등의핵심기술이주요키워드로나타남 - 4차산업혁명에대응하여일본정부는 IoT, AI, 로봇을활용한산업구조전환, 미래신산업창출을위한환경정비촉진, 최첨단스마트팩토리 (Smart Factory) 실현에중점 - IOT/AI 중심의 4차산업혁명중점기술을개발하여제조산업현장이나일상생활에적극활용하여다양한사회문제를해결하고초스마트사회 (Society 5.0) 구현 [ 그림 2-13] 4 차산업혁명관련일본의산업경제동향키워드맵 - 32 -

일본정부는 4차산업혁명과관련하여고령화, 청년실업, 인구절벽, 소비부진, 동일본대지진여파등현안문제해결을위하여전략적으로중점기술분야에투자 - 일본은고령화, 청년실업, 인구절벽, 소비부진, 동일본대지진여파등현안문제해결을위하여기계공학, 자동차, 전기및화학분야등선도적제조업을기반으로 4차산업혁명관련중점기술분야에전략적투자진행 - 주요추진시책은 AI, IoT, 빅데이터등에의한산업구조와취업구조변혁과함께사이버보안을확보하여 IT 활용촉진뿐만아니라제조업, 보건의료, 서비스산업등다양한산업분야에새로운비즈니스창설을위해다각적민관협력적극추진 [ 그림 2-14] 4 차산업혁명관련일본동향키워드및클러스터분석 - 33 -

[ 그림 2-14] 과같이일본데이터분석결과 4차산업혁명 을중심으로한쪽은저전력분야, 다른한쪽은산업용로봇및머신러닝등세부산업분야로이루어져있음 - 일본의 4차산업혁명을다룬문서에적용한키워드클러스터링분석에따르면, 저전력통신망, Industrial Robotics, 저전력 CPU, 저전력칩등전력절감에관한내용이크게부각되고있고산업용로봇, 마이크로컴퓨팅등의세부산업분야와연계되어있음 - 일본정부는경제사회활성화, 미래신산업창출및산업경쟁력제고를위해 4차산업혁명대응뿐만아니라미래신성장산업창출, 초스마트사회 (Society 5.0) 구현, 에너지자립정책등을추진하고있음 일본동향의클러스터분석결과 Low Power Communication Network : 저전력통신망에관한클러스터로, 광대역네트워크, 광라우팅기술, 노드시스템, LAN, WAN, HAN (Home Area Network) 등을다루는분야 Industrial Robotics : 산업용로봇에관한클러스터로, 제조분야로봇, 일본의로봇출시규모및세계시장점유율, 로봇혁명등을다루는분야 4th Industrial Revolution : 4차산업혁명에관한클러스터로, 사이버물리시스템, 공장자동화, 기술혁신, 노동환경과비즈니스환경변화등을다루는분야 Low Power CPU : 저전력 CPU에관한클러스터로, 배터리솜, 데이터센터, 초소형기기, 유비쿼터스센서네트워크, 절전등을다루는분야 Machine Learning : 기계학습에관한클러스터로, 음성인식, 패턴인식, 추천시스템, 이미지처리, 지도학습, 비지도학습등을다루는분야 Low Power Chip : 저전력칩에관한클러스터로, 전원공급기구, 전압, 임계전압, 센서네트워크, 고효율에너지기술, 저전력프로그래머블로직칩, 등을다루는분야 Micro Computing : 마이크로컴퓨팅에관한클러스터로, 저비용, 에너지절감, 실용성, 모바일기기등을다루는분야 - 34 -

< 표 2-5> 일본동향데이터분석및주요클러스터 사물인터넷 Japan-6 Japan-9 Japan-21 Japan-13 Japan-2 저전력칩에관한클러스터로, 전원공급기구, 전압, 임계전압, 센서네트워크, 고효율에너지기술, 저전력프로그래머블로직칩, 등을다루는분야 무선센서감시시스템에관한클러스터로, 무선센서, 센서단말, 조기탐지시스템, 해충및질병발생감지, 바이러스감지, 정확도향상등을다루는분야 IoT 에관한클러스터로, IoT 분야의일본기업현황, 업계경쟁현황, 지식재산권문제, 미들웨어, RF 태그 / RFID 등을다루는분야 헬스케어 치과치료전자장비에관한클러스터로, 치과질환, 의료, 전자장비등을다루는분야 로봇 산업용로봇에관한클러스터로, 제조분야로봇, 일본의로봇출시규모및세계시장점유율, 로봇혁명등을다루는분야 Japan-4 Japan-17 Japan-18 Japan-3 Japan-5 Japan-8 Japan-11 Japan-14 Japan-15 인공지능 기계학습에관한클러스터로, 음성인식, 패턴인식, 추천시스템, 이미지처리, 지도학습, 비지도학습등을다루는분야 영상인식을통한보행탐지에관한클러스터로, 보행자탐지, 이미지인식, 머신러닝, 은닉층 (hidden layer), 카메라등을다루는분야 DBN 벡터기반화자인증시스템에관한클러스터로, 단어인식, SVM 알고리즘, word2vec 등을다루는분야 기타 4 차산업혁명에관한클러스터로, 사이버물리시스템, 공장자동화, 기술혁신, 노동환경과비즈니스환경변화등을다루는분야 마이크로컴퓨팅에관한클러스터로, 저비용, 에너지절감, 실용성, 모바일기기등을다루는분야 산화물박막트랜지스터에관한클러스터로, 열산화방식산화막, 누설전류, 전류밀도, 저전력, 저온공정등을다루는분야 저전력통신망에관한클러스터로, 광대역네트워크, 광라우팅기술, 노드시스템, LAN, WAN, HAN (Home Area Network) 등을다루는분야 플랫폼기술에관한클러스터로, 네트워크도구, 인증도구, 스루풋 (throughput), 정보량등을다루는분야 저전력 CPU 에관한클러스터로, 배터리솜, 데이터센터, 초소형기기, 유비쿼터스센서네트워크, 절전등을다루는분야 Japan-16 광케이블에관한클러스터로, 통신속도, LSI 칩, 무선광통신등을다루는분야 Japan-19 기가헤르츠컴퓨팅성능에관한클러스터로, 정보처리속도, 반도체기술, 컴퓨터시스템의진화, CPU 클럭수등을다루는분야 - 35 -

일본재흥전략 2016 및신산업구조비전 2016년일본과학기술정책연구소 (NISTEP) 의분석결과에따르면잃어버린 20년은 2008년글로벌금융위기와 2011년동일본대지진으로정점을맞음 - 일본정부는 1990년대초반부터 잃어버린 20년 을극복하기위해지속노력하였지만 2008년리먼브러더스쇼크로주식 채권및시장수요부분을강타해심대한영향을줌 - 동일본대지진은원전의완전중단과전력시스템의붕괴및기업생태계마비로부품조달및제품생산의공급부분가치사슬 (value chain) 을와해시킴 일본은 4차산업혁명이라는글로벌트랜드에대응하고자정부차원에서전반적조사분석에기반한현안문제해결방안도출및중점기술개발에적극대처 - 일본정부는당면한현안문제를해결하고자 아베노믹스 와새로운미래산업육성정책인 2012년 7월 일본재생전략 과 2013년 6월신성장정책 ' 일본재흥전략 ' 발표 - 4차산업혁명과관련하여일본은정부차원에서인구절벽, 소비부진, 동일본대지진여파등일본이처한상황진단을바탕으로중점기술에대한전략적집중투자 < 표 2-6> 일본의 4 차산업혁명관련주요전략과목표 구분 주요전략및협의체 특성 일본 - 경제산업성일본재흥전략 2016 및신산업구조비전 ( 신산업구조부회 ) - 총무성 / 경제산업성 / 문부과학성공동 인공지능전략회의 - 경제산업성 / 산학연유관기관협동 IoT추진컨소시엄 - 경제산업성 / 산업협회협동로봇신전략및 로봇혁명이니셔티브협의회 (RRI) - 내각부 선진통합지능플랫폼센터 (AIP) - AI, IoT, 로봇등의 4차산업혁명기반기술을활용한경제부흥과산업구조개편 - 부처협력및산학연관연계를통한첨단산업육성, 비즈니스창출및규제개혁 - 네트워크기술, 스마트생산, 제조업자동화를중점요소로인식하여제조업전통에기반한세계최첨단로봇기술과스마트팩토리추진 - 제조업의비즈니스변혁및스마트화를위해미국과독일등과연계하여 2020년까지 4차산업혁명관련기술의국제표준제안추진 자료 : 경제산업성, 2016 일본재흥전략 ; 2016, 4 차산업혁명대응중견 중소제조기업지원시책 ; 2017, 로봇혁명이니셔티브협의회 (RRI) 추진방책 ; 내각부, 2015, AIP 센터 ; KIET 2017 등재인용및수정보완 - 36 -

<3-6> 에서와같이일본정부는 R&D를통해 4차산업혁명시대에정부가제시한경제부흥과미래신산업창출을위하여구제적인목표와해결방안을제시하고자함 - 4차산업혁명에대응한일본의 R&D는경제사회문제해결방안제시와산학연관연계협력체제구축을통한방책도출로귀결 - 일본정부는이를위해산학연공동으로인공지능기술전략회의를비롯해로봇, IoT, 빅데이터등 4차산업혁명관련컨소시엄, 위원회, 연구회구성 운영 일본재흥전략 2016 및신산업구조비전 일본정부는 2016년 6월발표된아베노믹스 2단계정책중신성장전략부분으로 4 차산업혁명중심의 일본재흥전략 2016 으로확대 - 일본재흥전략 2016 인구감소와인력부족대응한생산력혁신전략, 유망신성장시장창출전략그리고 4차산업혁명대응인재육성전략으로구성 - 일본재흥전략 2016 은 4차산업혁명과관련하여 IoT, 빅데이터산출과분석, 사이버물리시스템, 그리고 AI와로봇의급속확산으로인한경제산업, 비즈니스및사회전반이근본적변화시대가도래 하기에미래투자를통한생산력혁신창달 일본정부는 4차산업혁명시대를주도하기위해제조업에국한하지않고일본사회전체를대상으로하는 4차산업혁명관련주요시책발표 - 무인자동화자율주행및소형무인기 ( 드론 ) 의사업이용확대를위한환경정비 - 최첨단스마트팩토리실현 : 2020년까지우수사례 (50건이상 ) 및국제표준화추진 - 차세대로봇이용촉진 : 학습하면서동작하는로봇 - I-Construction추진 : 건설과 ICT를결합하여검사일수 (1/5) 및서류 (1/50) 저감 - 산업보안의스마트화및핀테크등금융부문에서활용 - 방재등재해대책에 IoT, 빅데이터, AI, 로봇등활용촉진및의료, 간병서비스 일본재흥전략이일본정부가경제사회전체를부흥시키고자추진하는비전이자전략 이라면일본 4 차산업혁명논의의핵심은 신산업구조비전 임 - 37 -

- 일본정부는 2016년 4월발표한신산업구조비전중간보고서에대한산학연관검토및의견수렴을통해 2017년 5월미래신성장전략을반영한최종보고서발표 - < 표 2-7> 에서와같이 4차산업혁명대응전략은경제산업성의미래신성장 산업구조부회 가담당하며관련산업및핵심기술분야의산학연관협의체로구성 - 신산업구조부회는 4차산업혁명대응정부전략, 민간 ( 기업 ) 전략그리고 AIST 등연구기관의전략을작성하여공유하는플랫폼역할수행 - IoT, 빅데이터, AI 등 4차산업혁명의신기술은경제사회에미치는영향을분석하고일본경제가가진사회적, 구조적과제의극복방안점검 신산업구조비전에서는 4차산업혁명의글로벌동향을조사 분석한결과를기반으로일본재흥및미래신산업창출방안제시 - 산업구조부회가제안한신산업구조비전은 4차산업혁명의주요국가인미국, 독일, 중국등에대한글로벌동향및핵심기술분야조사 분석 - 분석결과를통해일본재흥과미래신산업창출을위하여 4차산업혁명관련기존제조업의변화와함께새로운비즈니스모델발굴을핵심과제로제시 < 표 2-7> 신산업구조비전의 4 차산업혁명대응전략 ( 최종보고 ) 대응전략 데이터활용촉진을위한환경정비 전문인력육성 획득, 고용시스템유연화이노베이션 / 기술개발의가속화 재무기능강화 산업구조 / 취업구조전환의원활화 중소기업 / 지방파급 4 차산업혁명대응경제사회시스템구축 세부정책 과학 / 제조 / 생활현장데이터플랫폼구축및유통시장창설, 개인데이터이용촉진, 보안기술 ( 인력 ) 육성, 지식재산및경쟁정책정비 4차산업혁명에필요한새로운인재육성및교육시스템구축, 글로벌인재획득, 다양한노동참가촉진, 노동시장 ( 평생고용 ) 의유연성향상 R&D 비중확대, 과학기술오픈이노베이션시스템구축및핵심거점정비, 국가프로젝트구축, 지식재산관리와국제표준화전략추진리스크머니 ( 위험자금 ) 공급을위한 equity finance강화, 4차산업혁명대응무형자산투자활성화, 핀테크등금융. 결제기능고도화신속 과감의사결정거버넌스체제구축, 신속 유연한사업재생 / 산업재편이가능한제도 환경정비, 노동시장과고용제도의유연성향상중소기업, 지역공단, 지방정부및새로운마을육성등에 IoT(IoT) 을활용한정보지원및활용체제를도입하고이용기반확충규제개혁제도 (Regulatory Sandbox) 도입, 행정서비스향상, 전략적제휴를통한글로벌전개강화, 사회에 4차산업혁명을침투 자료 : 일본경제산업성 신산업구조비전 글로벌문제해결과일본의미래. 2017.5.; KIET, 2017 재인용자료수정보완 - 38 -

4차산업혁명에대응하여일본이추구하는초스마트사회 (Society 5.0) 는 4대전략분야를선정해중장기계획및로드맵을도출하여중점투자 - 일본정부는 4차산업혁명대응 4대전략분야로교통 ( 이동 ), 제조 물류 유통 농업 보안, 보건 의료 간병, 스마트생활 도시 ( 주택 에너지 마을조성 ) 를선정 - 신산업개혁과제로규정고도화, 이노베이션에코시스템, 경제신진대사시스템, 인재육성 활용시스템, 사회보장시스템, 지역경제 중소기업시스템, 해외진출등제시 경제산업성이발표한신산업구조비전최종보고서는 4차산업혁명을통해침체한일본경쟁력향상과사회문제해결을추구하고민관및산학연협력방향제시 - 4차산업혁명글로벌동향, 인력 ( 취업 ) 구조변화그리고경제산업전략을기반으로경제사회및산업기술에대한중장기 (5-10년) 비전제시와산학연이공유 - 경제산업전략과비래신산업창출을위한장기비전의단계별목표를 2020년도쿄올림픽에맞추어도출하고구체적인세부중기 (3-5년) 계획설정 - < 표 2-8> 과같이세부목표달성을위한정부규제개혁제도 (Regulatory Sandbox) 도입, 미래신사업육성및민간 ( 기업 ) 연계 지원등이포함된로드맵제시 구분단기 (~2018 년 ) 중기 (~2020 년 ) 장기 (2020 년 ~) 교통이동 제조생산 보건의료 일상생활 < 표 2-8> 신산업구조비전의 4 대핵심전략분야와중장기계획 (2017 최종보고 ) 목표 보이지않는무인지대드론화 무인자율주행이동서비스물배송 ( 이동 ) 실시 고속도로후속무인일렬주행 모델지역실증및시범사업계 원격운행 (1:N) 지침정비획 운행 ( 운항 ) 관리, 충돌회피 목표 제조분야계산과학고도화및생산현장데이터양산화 올림픽패럴림픽프로젝트 도로교통법등규정 ( 규제 ) 정비 보험등책임관계명확화 최적화된공급망구축 현장개선모델등국제표준화 계 현장데이터흐름파일생성 전국데이터연계플랫폼구축획 독일과협력 ( 하노버선언이행 ) 데이터표준화국제연계 협력 목표계획목표계획 원격진단 ( 진료 ) 수가개정 로봇활용간병보수개정검토 민관데이터활용추진기본계획 새로운마을조성사업실증 - - 자료 : 일본경제산업성, 2017.5; KIET, 2017, 재인용자료수정보완 서비스지역확대 고속도로무인일렬주행사업화 무인지대배송 ( 이동 ) 본격화 민간으로사업확대 무인자율주행차보급 글로벌최적화된공급망 현장개선모델국제표준화 민간스마트공급망확대 시작품제작비용 1/20 으로단축 질병예방 건강관리 자립지원의 새로운의료간병시스템정착 새로운의료간병시스템구축 ( 30년대건강수명 5세연장 ) 보건의료데이터기반구축 보건의료데이터현황파악기반 데이터기반 AI 알고리즘개발 (PHR) 본격활용 공공데이터민간개방에의한새 새로운마을조성사업전국 로운비즈니스창출 확대 새로운마을조성관련리얼 2020년도쿄올림픽 패럴림픽 데이터플랫폼구축 대응가속 - 39 -

2015 년 12 월발표된 제 5 기과학기술기본계획 에서는일본의지속적인성장과 4 차 산업혁명에대한성공적인대응을목표로도전적인 ICT R&D 를통한일본의미래상 으로 초스마트사회 (Society 5.0) 을제시. 첨부참조 - 초스마트사회 ( 수렵 농경 공업 정보 초스마트사회 ) 는혁신기술을통해 필요한 서비스를필요한사람에게, 필요한때에필요한만큼제공하는사회로개별적으로 기능했던 사물 이 시스템화 되어다양한분야가융합 자율화하여새로운가치를 창출하는사회 - 초스마트사회는제조업뿐만아닌사회영역의변화를포함한다는측면에서인더스 트리 4.0 등과차별화되고일본재흥전략이추구하는생산성향상을통한미래사회 구축전략과동일하다는것이특징 - 이를위해 AI 기술을활용하여초스마트사회서비스플랫폼을구축하고새로운가 치와서비스, 그리고비즈니스모델을창출하겠다는전략 자료 : 내각부 ( 内閣府 CSTI 基盤技術の推進の在り方に関する検討会資料ー第 5 期化学技術基本計画答申概要に骨子掲載 ) 4 차산업혁명기반기술통합시스템 일본정부는사물인터넷 (IoT) 과인공지능 (AI) 중심의새로운미래인초스마트사회 (Society 5.0) 를조성하기위해데이터기반의생활환경통합시스템구축추진 - 2016년 12월야노경제연구소에서일본상장기업기획담당자들을대상으로실시한조사분석결과에따르면응답자중 55.1% 가 2020년까지일본의실질 GDP 성장율은 1% 미만 으로전망하였지만, ICT의산업성장율은 2.9% 로가장높게전망 2016년 12월일본야노경제연구소는상장기업 ( 기획담당자, 회수 : 272건 ) 을대상으로 2020년이후일본경제사회동향과 2030년일본이지향해야하는방향성및국제사회의상황, 건전한성장정책등에대한조사결과발표 - 조사결과에의하면 4차산업혁명시대핵심기술분야로에너지 (20.2%), 자율주행차 (15.8%), ICT, 가상현실, 자율비행체 (drone), 로봇그리고 AI로나타남 중점기술간연계 / 보완 / 경합을통해스마트생산, 에너지가치사슬뿐만아니라스 마트시티, 보건의료, 복지간병, 생활인프라, 방제, 도로교통, 지구환경등시스템 고도화지원 - 40 -

- [ 그림 2-15] 에서와같이개별시스템고도화를지원하기위해클라우드 (Cloud) 컴퓨팅, 에지 (Edge) 컴퓨팅을활용한데이터베이스-생활환경통합 연계를위한기반구축 - 데이터-생활환경통합시스템은지식재산전략수립, 국제표준화추진, 규제개혁, 개인정보의사회적활용체계구축, 보안기술및인재양성등제도보완추진 [ 그림 2-15] 4 차산업혁명기반기술과데이터 - 생활환경통합시스템 자료 : 일본연구개발전략센터 (CRDS) IoT/AI 시대의일본사회상과기술디바이스개발의과제및방향성 심포지움자료. 2017.3. 4차산업혁명은모든산업의구조조정을수반하지만 IoT/AI 등 IT 분야의알고리즘등소프트웨어와센서, 칩, 네트워크등하드웨어의기술발전이중요 - 4차산업혁명이확산돼 AI가대중화되면더빠르고전력을적게소비하는대용량의데이터를저장 연산할수있는하드웨어가필수적임 - IoT, 빅데이터, AI 분야의급속한기술발전과함께기존제조업의연계등으로오히려 IT 하드웨어가치는지속적으로높게평가되는구조임 2016년부터논의된 ' 반도체슈퍼사이클 ' 은 4차산업혁명으로고성능하드웨어장비 시설의필요성과메모리의대규모수요예상으로촉발. IoT, 빅데이터, AI 기술발전은알고리즘과소프트웨어이상으로하드웨어가치부각 ( 머니투데이, 2017.6.21.) - 41 -

인공지능 (AI) 기술전략 AI는 2차세계대전이후 1950년대부터지속적으로관련 R&D와기술개발시도한결과 1960년대제1차전성기, 1980년대제2차전성기를거쳐 2010년대들어화상및음성인식의놀라운능력을통해제3차전성기를맞음 - AI의겨울 을극복한 AI 기술은현대군사, 정보분야에서필수요소로서글로벌기술경쟁이진행중이며, 민간기업도소비자의가치사슬에주도적으로관여 - 구글, 아마존, 페이스북, 마이크로소프트등글로벌기업은 AI 기술개발에서상호경쟁하며대규모투자와인수합병을진행하고있음 - 최근대용량데이터 (Big Data) 에대한딥러닝분석기법을활용하여체스, 바둑, 게임, 시뮬레이션등의특정분야에서 AI 연구성과가시화 2016년 3월이세돌 9단과의바둑대결에서일방적승리를거둔알파고는 이론이아닌패턴인식에서발생하는모든지각을넘는판단 에기반하여괄목할만한기술진보달성 [ 그림 2-16] 에서와같이 AI 기술이생물학분야로확장하여뇌과학및신경망 (Neuron Network) 연구와결합하여폭발적관심과낙관적전망등장 - IoT, 스마트폰등에서발생하는대용량의음성, 화상, 영상데이터에대한인식, 최적화, 추론을위한대규모스토리지기반, 자연어처리 (NLP, NLU) 및기계학습기술개발 - 뉴로컴퓨터, 양자컴퓨터등고성능컴퓨터 (High Performance Computer) 개발과반도체미세화및적층기술에기반한 GPU 및 TPU 프로세서개발근거제시 [ 그림 2-16] 인공지능 (AI) 기반기술혁신메커니즘 자료 : 일본연구개발전략센터 (CRDS), 2017.3. - 42 -

첨단인공지능 (AIP) 통합프로젝트 일본정부는미래 AI사회의성장동력을확보하기위한정책방향을설정하고 2017 년 1월 AI 산업화로드맵 실행전략을발표하며구체화 - 일본정부는 2016년다보스포럼개최이전인 2015년부터산학관의 AI 기술관련사령탑으로인공지능전략회의설치및로드맵수립추진 - 산학연이연계하여 AI를중심으로 IoT 데이터수집, 빅데이터해석및사이버보안기술을통합하여과학기술연구혁신, 응용분야실증및실용화가속 - 총리실내각부는 2015년 9월부터 AI 빅데이터 IoT 사이버보안의연구진흥을위해 AIP(Advanced Integrated Intelligence Platform Project) 통합프로젝트추진 < 표 2-9> 에서와같이 AIP 센터는대학과연구기관이산업밀착형글로벌통합연구개발거점인차세대플랫폼을구축하여경제산업및국민사회에공헌을위한주요정책추진 - 일본의뇌과학및인지과학분야의우수성과를활용하여 AI 기반혁신기술개발 - 혁신적 AI 기술을빅데이터에적용하여새로운과학발견및우수성과창출 - AI 기술의경제사회가치창조및응용영역발굴을통한혁신창출 - AI 기술이야기하는사회적, 윤리적문제의대응방안도출 < 표 2-9> 일본의인공지능지원연구기관및센터 주관부처 연구기관 센터명 문무과학성 이화학연구소 AIP센터과학기술진흥기구 AI프로젝트 경제산업성 산업기술종합연구소 AI연구센터신에너지사업기술총합개발기구 AI프로젝트 총무성 정보통신연구기구 뇌정보통신융합연구센터 자료 : 정보통신기술진흥센터, 2017. 일본재흥전략 과 제 5 기과학기술기본계획 의후속조치로 AI 기술과산업적확산 을위해총무성, 문무과학성, 경제산업성등이연계하여 인공지능기술전략회의 를 - 43 -

설치 (2016.04) 하고 AI 정책의실행전략으로서 AI 산업화로드맵 을발표 (2017.02) - 인공지능기술전략회의는산학연의지식과지혜를결집하기위해부처간칸막이를제 거하여설치한중앙컨트롤타워역할을수행하며하위기구로연구연계회의와산업연 계회의를설치 - 특히연구연계회의산하이화학연구소는 AI 핵심거점연구기관으로혁신지능통합 연구센터를설치하여약 100 여명규모인재를선발하고기업과공동연구를추진 자료 : 총무성정보통신심의회정보통신기술분과회 117-2 회의록 ( 資料 117-2 総務省における人工知能に関する取組と 人工知能技術戦略会議 の設置について, 2015) 각부처의산하기관인정보통신연구기구 (NICT), 산업기술종합연구소 (AIST), 이화학 연구소 (RIKEN) 이공동협력하여 AI R&D 전략및산업로드맵수립 - 2016 년 4 월총무성, 경제산업성, 문부과학성은공동주관하여 4 차산업혁명핵심 기술인인공지능 (AI) 을집중육성하기위해산학연관협력 인공지능기술전략회 의 발족 - AI 산업로드맵에서는 AI 를일상생활에다양하게활용하여사용자편의증대와산 업경제발전을상호연계하고 2030 년까지공동협력무인운송 배송서비스를실현 하여생산성제고및노동력부족문제해결 AI 로드맵 1 단계 ( 20 년까지 ) 기술확립및고장예측, 2 단계 ( 20 년 ~ 30 년 ) 완전무인화및맞춤신약개발그리고 3 단계 ( 30 년이후 ) 자율주행 / 무인화사망사고제로달성 AI 산업화로드맵은인공지능기술전략회의에서추진한 AI 정책실행전략으로써 AI 기술수준및사회문제를고려하여 3단계의 AI 산업화전략을포함 - 구체적으로생산성, 건강, 공간이동, 정보보안등 4개분야를선정하여각분야에대해추구해할사회상과실현단계별미래상을제시 - 중점추진영역에대해서는 AI 기술의연구개발을추진하고관련연구를수행할인재를집중육성하기위한정책을강조 (3기관, 3센터 ) 로봇신전략과로봇이니셔티브협의회 (RRI) 일본정부는 2020 년까지제조분야에서 2 배, 비제조분야에서 20 배규모로로봇시 장을확대하고, 2020 년로봇올림픽 ( 가칭 ) 개최를목표로설정 - 일본은 4 차산업혁명을선도하기위해경쟁우위에있는로봇신전략을중심으로 - 44 -

제조로봇의국제표준을획득하여로봇중심의 IoT, 빅데이터, AI 연계전략수립 - 로봇신전략은독일의스마트팩토리표준화와미국의산업빅데이터전략을검토하여표준화와빅데이터활용을모두고려한전략 - [ 그림 2-17] 에서와같이일본은생산효율향상을위해산업용로봇을적극개발하여글로벌로봇강국으로부상했으며 2013년로봇의출하대수는중국이 3만 7천대로세계 1위를차지하였지만, 산업용로봇가동대수는 2014년현재약 30만대로일본이세계최고 미쓰비시 UFJ리서치 & 컨설팅. 글로벌차원의일본로봇산업 기술 보고서. 2016.7. 2015년 5월일본은 로봇신전략 에서 IoT 시대로봇산업발전과로봇제조비즈니스추진을중심으로세계를리드하고 4차산업혁명파고를정면돌파 - 로봇혁명이니셔티브협의회 (RRI) 는 1,000개이상의산학연기관이연대하였을뿐만아니라미국, EU 및한국의로봇관련기업도참여하며 IoT에의한제조비즈니스변혁, 로봇의이용및활용촉진, 로봇이노베이션 3개의워킹그룹설치 - 최근미국등선진국에서는로봇의인공지능 (AI) 개발중심으로연구중이며, 일본에서도인간형로봇 개발강화 일본의대표적 4차산업혁명선도기업인소프트뱅크 ( 사 ) 는 2012년프랑스알데바로보틱스를인수하여인간형커뮤니케이션로봇 페퍼 공동개발하였으며구글의로봇 (Robotics) 및 AI 관련벤처기업을인수하여로봇사업추진체제정비 [ 그림 2-17] 일본의로봇혁명이니셔티브 (RRI) 협의회구성및역할 자료 : 경제산업성, 2016, 2016 년일본제조업백서 - 45 -

2.5. 4 차산업혁명관련중국의동향데이터분석 중국산업경제동향의주요키워드도출 중국의 4차산업혁명관련이슈는중국제조 2025, 인터넷플러스, 정보보안, 첨단신소재, 농업기술및농촌개혁등의핵심키워드로산업분야에영향을미치는것으로나타남 - 중국의 4차산업혁명의동향은바이두 (Baidu) 를활용하여 중국제조2025 와 인터넷플러스 등중국정부및공공기관의보고서와주요신문사기사를중심으로조사분석 - 2015년 1월 클라우드컴퓨팅혁신발전과정보산업신업태육성촉진에관한의견 ( 국무원 ), 2017년 4월 클라우드컴퓨팅발전 3년행동계획 ( 공업정보화부 ) 등자료포함 [ 그림 2-18] 4 차산업혁명관련중국의산업경제동향키워드맵 - 46 -

[ 그림 2-18] 와같이중국정부는세계최고수준의제조업으로향상시키는 중국제조2025 와함께 4차산업혁명대응전략으로 인터넷플러스 ( 互联网 +) 를추진하고있음 - 인터넷플러스 ( 互联网 +) 는명칭에서알수있듯이인터넷 (IT기술) 과산업의융합을의미하는데, 중국정부는 공업화와정보화의융합 ( 工业化和信息化深度融合 ) 이라고발표 - 기존산업 ( 주로제조업 ) 에 IT기술을이용한경제발전을뜻하며관련산업으로는자율주행차, 드론, 스마트팩토리, 빅데이터, 웨어러블기기, 산업로봇, 3D 프린팅, 양자통신, 증강현실, 스마트농장 (farm) 등이존재 [ 그림 2-19] 에서와같이중국의 4차산업현명관련이슈는빅데이터, AI, 인터넷등의키워드로구성된 4차산업혁명클러스터가핵심에위치하고가상현실, 5세대통신, 인터넷플러스, 농업및농촌분야개혁, 정보보안, 첨단신소재, 서비스로봇등이 4차산업혁명클러스터와밀접하게연계됨 - 중국키워드클러스터링분석에따르면, 4th Industrial Revolution, Internet Plus, Virtual Reality, 5G, Internet + Agriculture, Information Security, Advanced New Materials, Made in China 2025, Service Robotics 분야가핵심클러스터로나타남 - 중국이역점을두는중점분야는스마트제조업, 빅데이터, 창업및혁신장려, AI, IoT, 클라우드컴퓨팅, 전자상거래등이설정된것으로나타남 중국은 4차산업혁명과관련하여정부정책인 중국제조 2025 와 인터넷플러스 전략을양대기반으로하여전체경제사회및산업분야에전방위적인혁신을추진하고있음 - 중국키워드클러스터를자세히살펴보면제조업과 IT부문에집중되어있으며스마트농장 (farm) 등농업선진화가중국고유의산업구조특성을반영한사항이라고할수있음 - 중국제조업분야는대부분저가의대량생산구조인인더스트리 3.0 단계에머물러있지만 BAT ( 바이두, 알리바바, 텐센트 ) 를중심으로 ICT 기업과제조업의결합을적극추진 - 47 -

[ 그림 2-19] 4 차산업혁명관련중국동향키워드분석및클러스터 중국동향의클러스터분석결과 4th Industrial Revolution : 4차산업혁명에관한클러스터로, 빅데이터, AI, 디지털전환, 양자컴퓨터, 오픈데이터, 스마트홈, 가상경제, 인더스트리 4.0, 국가전략등광범위한내용을다루는분야 VR : 가상현실에관한클러스터로, 혼합현실 (MR), 증강현실 (AR), 3D 모델링, 이미지처리, 가상현실게임, 의료용 VR, 가상환경등을다루는분야 5G : 5세대통신에관한클러스터로, 차세대인터텟프로토콜, IoT, 정보물리보안, 디지털신호처리, 양자컴퓨팅, 중국제조 2025 등을다루는분야 Internet + Agriculture : 인터넷플러스농업에관한클러스터로, 농업과 ICT 융합, 스마트제조, 고급소비, IoT 등을다루는분야 Information Security : 정보보안에관한클러스터로, 정보소비량증가, 정보보호, 정보유출등을다루는분야 Advanced New Materials : 첨단신소재에관한클러스터로, 신소재, CNC 공작기계, 친환경제조, 산업단지, 의료기기, 전동장비, 반도체칩설계, 산업용소프트웨어, - 48 -

항공장비, 로봇사이버물리시스템, 등을다루는분야 Made in China 2025 : 중국제조 2025에관한클러스터로, 스마트팩토리, 스마트생산, 센서네트워크, 산업협력, 자동화, 구조개혁등을다루는분야 Service Robotics : 서비스로봇에관한클러스터로, 교육용로봇, 엔터테인먼트용로봇, 청소로봇, 재활지원로봇, 구조용로봇, 간호보조로봇, 자동화, 표준화등분야 < 표 2-10> 중국동향데이터분석및주요클러스터 China-10 사물인터넷 5 세대통신에관한클러스터로, 차세대인터텟프로토콜, IoT, 정보물리보안, 디지털신호처리, 양자컴퓨팅, 중국제조 2025 등을다루는분야 China-19 IoT 에관한클러스터로, H2H, H2T, T2T, 신경망시스템, 원격관리등의분야 China-25 China-8 China-9 China-4 China-13 China-15 China-17 China-6 China-9 China-11 China-3 China-17 정보네트워크에관한클러스터로, 5G 이동통신, 광통신, 산업제어시스템, 지능형가전, 계측장비, 프로세스통합, 웨어러블등을다루는분야헬스케어 가상현실에관한클러스터로, 혼합현실 (MR), 증강현실 (AR), 3D 모델링, 3D 프린팅, 이미지처리, 가상현실게임, 의료용 VR, 가상환경등을다루는분야 서비스용로봇에관한클러스터로, 교육용로봇, 엔터테인먼트용로봇, 청소로봇, 재활지원로봇, 구조용로봇, 간호보조로봇, 자동화, 표준화등을다루는분야 스마트팩토리 인터넷플러스스마트제조에관한클러스터로, 3D 프린팅, 태양열에너지, 슈퍼컴퓨터, 자동차, 집적회로등을다루는분야 지능형기계설비에관한클러스터로, CNC 공작기계, 산업용컴퓨터, 코어어셈블리, 산 업용웨어러블기기, 자동제어, 프로그램제어등을다루는분야 인터넷플러스농업에관한클러스터로, 농업과 ICT 융합, 스마트제조, 고급소비, IoT 등을다루는분야 산업용인터넷에관한클러스터로, 클라우드서비스, 디지털주문생산공장, 지능형프 로세스등을다루는분야 로봇 로봇에관한클러스터로, 수술용로봇, 자동화, 스마트물질, 군집지능, 무인이동체, 등 을다루는분야 서비스용로봇에관한클러스터로, 교육용로봇, 엔터테인먼트용로봇, 청소로봇, 재활 지원로봇, 구조용로봇, 간호보조로봇, 자동화, 표준화등을다루는분야 스마트시티에관한클러스터로, 플랫폼, 통합운영, 통합플랫폼, 스마트로봇, 친환경 기술, 도시환경, 센서등을다루는분야 클라우드컴퓨팅 클라우드컴퓨팅에관한클러스터로, 광대역통신, 전자상거래, 물류인프라, 스마트팩토 리등을다루는분야 산업용인터넷에관한클러스터로, 클라우드서비스, 디지털주문생산공장, 지능형프 로세스등을다루는분야 - 49 -

China-3 China-4 3D프린팅 클라우드컴퓨팅에관한클러스터로, 광대역통신, 전자상거래, 물류인프라, 스마트팩토리등을다루는분야 인터넷플러스스마트제조에관한클러스터로, 3D 프린팅, 태양열에너지, 슈퍼컴퓨터, 자동차, 집적회로등을다루는분야빅데이터 China-14 정보보안에관한클러스터로, 정보소비량증가, 정보보호, 정보유출등을다루는분야 China-8 China-11 China-1 China-2 China-7 China-16 China-21 China-24 China-26 가상현실 증강현실 가상현실에관한클러스터로, 혼합현실 (MR), 증강현실 (AR), 3D 모델링, 3D 프린팅, 이미지처리, 가상현실게임, 의료용 VR, 가상환경등을다루는분야스마트시티 ( 스마트홈 ) 스마트시티에관한클러스터로, 플랫폼, 통합운영, 통합플랫폼, 스마트로봇, 친환경기술, 도시환경, 센서등을다루는분야기타 4차산업혁명에관한클러스터로, 빅데이터, AI, 디지털전환, 양자컴퓨터, 오픈데이터, 스마트홈, 가상경제, 인더스트리 4.0, 국가전략등광범위한내용을다루는분야 인더스트리 4.0에관한클러스터로, CPS, 공급체인, 협업, 운영기술 (OT), 산업용로봇, 생산시스템, SDX 등을다루는분야 중국제조 2025에관한클러스터로, 스마트팩토리, 스마트생산, 센서네트워크, 산업협력, 자동화, 구조개혁등을다루는분야 첨단신소재에관한클러스터로, 신소재, CNC 공작기계, 친환경제조, 산업단지, 의료기기, 전동장비, 반도체칩설계, 산업용소프트웨어, 항공장비, 로봇사이버물리시스템, 등을다루는분야 반도체실리콘웨이퍼에관한클러스터로, 반도체박막장비, 반도체에칭장비, 300나노공정, 하이엔드서버, 자가진단기능등을다루는분야 마이크로일렉트로닉스에관한클러스터로, 광전자기술, 양자컴퓨팅, 송전시스템, 에너지기술, 원자력, 항공엔진등을다루는분야 핀테크에관한클러스터로, 크라우드펀딩, 인터넷전문은행, 보험혁신, 온라인대출, 인터넷결제, 모바일결제, 블록체인등을다루는분야 4 차산업혁명관련중국의기술동향 중국국무원은 2015년발표한 중국제조2025 에서 제조대국 에서 제조강국 으로 라는구호로제조업의혁신및구조개선을위하여효율성, 생산성, 질적향상등을전략목표로선언 - 2017년전국양회는기존 7% 이상의고성장시대를마감하고 2016년 6.7%, 2017 년 6.5% 로경제목표를설정하면서, 이를 ' 뉴노멀 ( 新常态 : 신창타이 )' 로명명 - 뉴노멀은향후중국경제성장방식이이전과같지않을것임을시사하며 IT기술과기타산업의융합, 스마트제조업, 공급과잉해소 ( 구조개혁 ) 등을경제성장전략으로설정 - 50 -

중국국무원은지도의견을통지하여산업분야별발전방향을하달하고, 4차산업혁명관련 IoT, AI, 클라우드컴퓨팅, 빅데이터등중점기술분야에대한지침제시 - 공산주의중국은시장기능을인정하되국가가시장을주도하는국가자본주의 (state capitalism) 를위해 5년주기의 5개년중장기계획 ( 경제및사회발전 5년규획 ) 발표 - 중국역시 4차산업혁명의주요분야인 IoT, AI, 스마트팩토리, 클라우드컴퓨팅, 빅데이터, 3D프린팅등을주요발전분야로선정 중국정부의 제조강국 목표설정은산업화와정보화의융합발전에기반하며기술혁신 ( 技术创新 ) 과대중창업 ( 大众创业万众创新 ) 을주창하며적극지원 - 중국정부는 IT분야의 ' 빅데이터 ' 와 ' 인터넷경제 ' 를새로운경제성장의주요수단으로보고자국을인터넷대국으로인식하며 ( 申万宏源,2015), BAT ( 바이두, 알리바바, 텐센트 ) 를중국정보산업의선두기업 (corporate champion) 으로선정 - 국무원은 BAT처럼인터넷을통한대중창업, 전국민의혁신 ( 大众创业 万众创新 ) 을지속적격려 ( 국무원, 2015.03.11.). 인터넷발전을통한정부의거버넌스역량강화를국가발전목표로삼고, 이를위해빅데이터활용, 공공데이터개방, 공유를추진 중국정부는글로벌경쟁을위한저가제품중심의기존제조산업분야공급과잉문제를해결하기위해제조생산분야의공급측구조개혁 ( 供给侧结构性改革 ) 을제시 - 중국정부는 상품의질과생산효율의향상 " 을통한공급과잉해소를위해중 저가제품주도의내수시장과수출위주의경제성장을벗어나새로운방식의경제성장달성을지향 - 기존저가중심의대량생산제조업기반과최근급속도로발전한자국의 IT기술을결합하여 4차산업혁명에동참하고이를통해신 ( 新 ) 경제성장동력을창출하겠다는의지펴명 중국정부는 중국제조 2025 와 인터넷플러스 전략을중심으로현재단순대량생 산체제에서첨단기술기반경제로구조를전환하고 2035 년까지글로벌선도제조강 국을건설 - 51 -

- 중국은지역간 / 기업간편차극복, 국영제조기업의혁신성강화, 기반산업디지털화, 기초산업역량구축, 고부가브랜드구축및녹색제조시스템을중점추진 - 화웨이 (Huawei), 사니 (SANY), 하이얼 (Haier) 등일부대기업의자동화수준은기술도입속도나에너지효율적무선센서, 네트워크, 보안분야등은인더스트리 4.0에근접했지만대다수중소기업은컴퓨터가통합된인더스트리 3.0에진입단계 2013년 ~ 2015년중국은인더스트리 4.0 분야에서 2,500개이상의특허를보유하였으며장기적으로중국이주요경쟁국들사이에서가장위협적인국가로등장전망 - 중국정부가 중국제조 2025 를통해경제 산업의질적전환을추진하지만주요 H/W 및 S/W의국산화목표에따른기업보호로외국기업과의마찰가능성고조 - 중국주재 EU 상공회의소는 중국제조 2025 10대중점산업분야에서유럽을포함한외국기업에대한불공정관행을지적하고시정요구 중국의인공지능정책현황 중국은시진핑주석집권이후 AI를국가전략산업으로인식하고대대적인지원계획을수립했는데 2015년 7월발표한 인터넷플러스전략 과 2016년 6월발표한 AI 에집중한독자액션플랜으로써 인터넷플러스 AI 3년실행계획 이대표적임 - 2014년 6월, 중국과학원제17차원사대회에서시진핑주석은 AI와로봇기술의중요성과발전계획수립을강조 - 2015년 3월, 중국최대정치행사양회 ( 兩會 ) 에서리커창국무총리는정부업무보고를통해 AI 기술이앞으로새로운기술을추동하고새로운산업과결합될것이며이는새로운산업혁명을이끌어중국경제구조변환을가져올것 이라천명 - 2015년 3월, 양회 ( 兩會 ) 에서바이두 CEO 리옌홍은기술혁신을통한국가경쟁력강화의필요성을역설하며 중국대뇌 ( 中國大腦 ) 계획및 AI 발전계획수립을정부에건의 - 2015년 5월, 국무원은 중국제조 2025 제조강국전략을발표하고중국의제조업전분야에 AI와결합된과학기술발전계획을제시 - 2015년 7월, 국무원은 인터넷플러스 전략을발표하고새로운산업모델의창출이가능한 11개중점분야가운데하나로 AI를선정 - 2016년 5월, 중국정부는처음으로 AI 중심의독자적인액션플랜으로써 인터넷플러스 AI 3년실행계획 을발표하며적극적인 AI 지원의지를표명 자료 : 서상민, 2017 중국정부의인공지능정책현황, 행전안전부 (2017) 참조하여재작성 - 52 -

중국제조 2025 전략이제조업산업의체질개선과시장확대가목표라면 인터넷플 러스 전략은인터넷을중국산업의근본문제해결의핵심수단으로인식하고 AI, 인터넷, 모바일, 클라우드, 빅데이터등을통해산업도약과기술대국으로의성장전략 - < 표 2-11> 와같이 인터넷플러스 는인터넷에국한된문제를넘어서중국산업을 한단계끌어올리고기술대국으로성장하여미국을따라잡아 4 차산업혁명시대를주 도하겠다는의지를표명 - 인터넷플러스 전략에서선정된 11 개중점분야는 AI, 창업 혁신, 제조, 농업, 에 너지, 금융, 민생, 물류, 전자상거래, 교통, 생태환경등이며분야별목표설정 - 특히 AI 를 11 대분야의핵심융합기술로선정하고자동차, 모바일기기등타산업을 AI 를기반으로스마트화추진을강조 자료 : 김지소, 4 차산업혁명의 Enabler- 인공지능경쟁력확보를위한주요국정책동향, 정보통신기술진흥센터 (2017) 참조하여재작성 < 표 2-11> 중국인터넷플러스전략의 11 대중점과제 구분인터넷 + 창업혁신인터넷 + 제조인터넷 + 농업인터넷 + 에너지인터넷 + 금융인터넷 + 민생 주요내용 IT 대기업의경영자원개방과공유기반촉진 창업기지건설, 산학연이참여하는창업플랫폼구축 크라우드소싱 (Crowd Sourcing) 을통한新 R&D 체계구축 Smart 제조시범구역확대및산업분야별데이터기반의新생산 - 유통과정구축 Cyber Physical System 기반의지능화생산체계구축 생산지향적농업생산에서소비지향적생산방식으로전환 실시간품질, 환경관리및자동제어가가능한농업네트워크구축 O2O 기반의농업관측, 절수관개, 토양분석및비료처방체계구축 센서기반의질병진단, 폐기물회수등스마트설비개발및보급 농부산물과농자재의품질안전추적, 재난, 질병예방등모니터링 에너지생산관측, 제어, 관리, 분배시스템구축 태양광, 풍력, 원자력등각종자원간연결된에너지생산체계구축 전지차등대체에너지기술을활용한제품생산확대 인터넷금융크라우드서비스 (Crowd Service) 플랫폼구축 저축, 대출, 결제, 신용중개등다양한금융서비스제공분야확대 모바일금융서비스, 인터넷금융기업에벤처펀드, 사모펀드, 산업투자펀드촉진 신용평가및금융관리감독체계완비를통해인터넷거래의안전성제고 대중참여형사회관리서비스도입으로정부 - 국민간소통촉진 온라인상점, 모바일결제, 스마트피팅, 공유경제, 주택임대등민생정책지원 사회보험, 의료보험관련데이터기반의인터넷혁신촉진 진료, 결제, 의료기록검색, 약품배송등인터넷기반의혁신범위확대 농어촌, 산간벽지에대한원격의료서비스제공 - 53 -

국민건강및양로산업분야에인터넷서비스창출및평가체계구축 인터넷 + 물류 물류기업과제 3 자기관간의물류정보공유플랫폼구축 물류정보공유를위한표준체계개선 ( 운송인력, 차량, 화물등 ) 클라우드 (Cloud), IoT 기반의창고설비, 재고관리체계구축 인터넷 + 전자상거래 에너지, 화공, 철강, 전자, 의약, 농산품및농업부산물등에대한데이터표준화, 물류표준화를통해전자상거래활성화유도 전자상거래촉진을위해맞춤형제조생산방식으로전환 통관, 검역, 외환결제등수출입창구단일화로해외직구의편의성제고 인터넷 + 교통인터넷 + 생태환경 스마트주차및실시간교통정보제공, 지역과교통수단등각종교통정보공유 빅데이터를활용한인구이동, 출행수요, 거점별여객규모, 이동수단, 운행특성등을체계적으로분석하고정책에반영 빅데이터기반의지리정보, 스마트지도, 에너지광물자원, 수자원, 대기, 삼림, 초원, 습지, 해양등각종생태계자원관리감독강화 환경오염물질모니터링, 폐기물정보공유플랫폼구축에민간기업참여독려 재생가능에너지거래시장에 O2O 융합가속화 인터넷 + 인공지능 음성, 영상, 지도등 AI 테스팅자원의라이브러리구축 음성처리, 바이오인식, 휴먼컴퓨터등핵심 AI 기술 R&D 와산업화촉진 자동차, 보안기업등민간이참여하는 AI 기반의지능형제품생산에주력 자료 : 김준연, 인공지능의새로운강자 - 중국의디지털전환전략, 소프트웨어정책연구원 (2016). 인터넷플러스 AI 3 개년 (2016-2018) 실행계획 중국은국가발전개혁위원회, 과학기술부, 공업정보화부, 인터넷정보관공실등 4개부처합동 인터넷플러스 AI 3년실행계획 에서 2018년까지 AI 시장을기존전망 10배이상 1,000억위안 ( 약 18조 1,200억원 ) 성장을위한단계별발전목표제시 - 단계별목표 : 과학기술혁신형국가 (2020) 선두적인과학기술혁신형국가 (2030 년 ) 세계과학기술강국 (2049) - 중국이 AI 분야에집중투자하고산업을육성하려는이유는최근둔화되고있는중국경제를 AI를포함한과학기술을통해도약시키겠다는의지 - 또한미래글로벌경제의핵심성장동력으로부상하고있는 AI기술을통해세계시장을선점하겠다는구체화된실행전략 - 2018년까지 AI 혁신플랫폼개발하여체계적으로 AI 산업과관련서비스를발전시키고, AI 표준제정과 AI 핵심기술을확보하여세계적 AI 기업집중육성방침 - 54 -

구체적으로스마트홈, 스마트자동차, 스마트무인시스템, 스마트웨어러블기기, 스마트로봇등 AI 혁신제품을집중적으로연구개발하고상용화 정부의재정적지원을비롯해엔젤투자, 벤처투자, 창업투자등의 AI 투자를적극장려하고표준화제정, 지적재산권보호, 인재양성, 국제협력등적극지원계획 - AI 산업발전을위한 4가지행동방안으로 AI 신흥산업육성, 중점영역 AI 상품혁신, ICT 기기지능화수준향상, AI 산업보호조치등을제시 - 중국의 AI 시장규모는 2015년 12억위안 ( 약 2,150억원 ) 에서 2020년 91억위안 ( 약 1조 6,500억원 ) 에육박할것으로전망 - 중국내 AI 관련스타트업규모는 100개에육박하며, 이중 65개업체에 2016년 1월까지약 29억위안이상이투자된것으로집계 자료 : 정보통신기술진흥센터, ICT Brief - 中, 인공지능적극지원 3년內, 18조원규모로육성 (2016) 보고서를참조하여재작성 ; 유영신, 4차산업혁명을대비하는중국의 ICT 산업및정책동향, 정보통신기술진흥센터 (2017) 2.6. 4 차산업혁명관련주요국동향데이터종합분석 [ 그림 2-20] 과같이 4 차산업혁명관련산업경제키워드분석결과세계적으로 진행되는기술혁신이 4 차산업혁명 인가에대한논란이있을수있지만해당 기술이실제산업에접목되어국가별고유한경제 산업환경및특성반영 4차산업혁명관련현상과논의를미국, 독일, 일본, 중국등주요국을중심으로살펴본결과국가별로정도차이는있지만해당개념을인식하고실제적용이이루어짐 미국의산업인터넷 (Industrial Internet), 독일의 Industry 4.0 과인더스트리 4.0 플랫폼, 일본의일본재흥전략과로봇신전략 (Robot Strategy), 중국의 중국제조 2025( 中国制造 2025) 과인터넷플러스 (Internet+) 가대표사례임 국가별로기술개발의주요대상에따라서발생하는핵심키워드도다르게나타나는데제조업을중심으로 4차산업혁명을전개하는독일의경우생산공정이나생산관리등제조업위주의연구개발키워드가다수인것으로분석 - 55 -

[ 그림 2-20] 4 차산업혁명관련글로벌주요국키워드및클러스터분석결과 미국의대표적키워드와주요클러스터는기계학습, 뇌과학, 심화학습, 신경학, 감정분석, 전이학습등주로 AI 기술과밀접히관련되어있음 2013년오바마대통령주도로 브레인이니셔티브 (Brain Initiative) 가추진된이래국방부고등연구계획국 (DARPA), 국립보건원 (NIH), 국립과학재단 (NSF) 등이차세대인지컴퓨팅기술을추진하기위한뇌연구와감정연구등기초연구를수행 미국은그동안센서, 무선기술, 데이터분야를선도해온가운데최근에는 AI 연구개발이활발히진행하였으며특히구글, IBM 뿐만아니라실리콘밸리에서도수많은 AI 관련스타트업이활동 독일의대표적키워드와주요클러스터는플랫폼기술, 지능형기계, 스마트팩 토리, 센서및액츄에이터기반제품데이터, 자율제어시스템, 데이터보안등 주로제조업및생산공정및관리와관련되어있는것으로나타남 독일의 4차산업혁명관련이슈는제조산업, 스마트팩토리, 플랫폼기술, 정보보안기술, 노동 (Arbeitten 4.0), 독일-중국국제연계 협력, 사이버물리시스템 (CPS), IOT 기술등의핵심기술이산업분야에영향을미치는것으로보임 독일은제조업뿐만아니라자동화, 생산장비등을포함한기계공학분야의강국으로독일에서추진되고있는인더스트리 4.0 (Industry 4.0) 은제조산업분야에서공장간, 기업간연계를통해생산효율성을달성하기위해다양한방식으로추진 - 56 -

독일에서는기술 기업중심인더스트리 4.0 에서촉발된 4 차산업혁명관련논의가 인더스트리 4.0 플랫폼으로확대되면서전개방향이과학기술및산업으로부터고 용, 노동, 교육, 복지등경제사회전분야로확산되는경향을보임 일본의대표적키워드와주요클러스터는저전력컴퓨팅, 플랫폼기술, 산업용 로봇등다양한기술들이제조산업분야에적용되는것으로나타남 일본은 2016년발표한일본재흥전략에서 4차산업혁명을성장전략의핵심으로놓고 AI와 IoT를활용해산업구조를대폭전환한다는목표를설정한것으로분석 IOT/AI 중심의 4차산업혁명중점기술을개발하여제조산업현장이나일상생활에적극활용하고있으며특히 AI, IoT, 로봇을기반기술을적용하여제조업에서건강 의료, 건설, 금융에이르기까지경제 산업전반의구조조정추진이특징 일본정부는 4차산업혁명과관련하여고령화, 청년실업, 인구절벽, 소비부진, 동일본대지진여파등현안문제해결을위하여 4차산업혁명대응, 미래신성장산업창출, 초스마트사회 (Society 5.0) 구현및에너지자립정책추진 중국의대표적키워드와주요클러스터는중국제조 2025, 인터넷플러스, 5세대통신, 첨단신소재, 정보보안, 서비스용로봇, 반도체실리콘웨이퍼, 지능형기계설비, 로봇등정부차원에서적극적으로추진하는개념과기술들이핵심키워드로등장 중국이뉴노멀시대에진입함에따라 중국제조2025 와 인터넷플러스 라는두가지전략을설정하여후진국형제조업에서벗어나선진국형제조강국실현을목표로설정 모바일인터넷, 클라우드컴퓨팅, 빅데이터, IoT 등을전통산업과융합하여산업구조전환을도모하기위해 중국제조 2025 와 인터넷플러스 융합추진특성반영 중국은최근부상한 IT산업과기존제조업 ( 농업 ) 을결합하여 '4차산업혁명 ', 4차공업혁명, 중국제조2025, 산업화와정보화의융합, 공업4.0 등의개념적용 중국은경제성장률감소, 인구고령화, 실업률등당면과제를 4차산업혁명을통한제조업과 IT기술접목, 생산의질 효율향상으로해결하고자집중노력 - 57 -

3. 4 차산업혁명주요국과출연 ( 연 ) 의기술연계 KISTI 3.1. 출연 ( 연 ) 기술현황및주요국연계분석방법 3.2. 4 차산업혁명대응대한민국의정책방향과현황 3.3. 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 기술현황 3.4. 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 과주요국기술연계분석

3.1. 출연 ( 연 ) 기술현황및주요국연계분석방법 출연 ( 연 ) 기술현황데이터분석 [ 그림 3-1] 과같이 4차산업혁명관련 GRI 기술현황파악을위해국가과학기술지식정보서비스 (NTIS) 에서 2013년-2015년수행된 8,484건의 GRI 연구개발 (R&D) 과제정보추출 - 4차산업혁명관련과제선별을위하여 Scopus 데이터베이스에서 4차산업혁명연관논문 824건을검색하여 146개저자키워드를추출 - Scopus DB 추출 4차산업혁명키워드 (146개) 와 NTIS GRI 과제정보 (8,484건) 를매칭 (matching) 하여 650건, 2016년 GRI 과제 18건을별도추가하여 668건선정 [ 그림 3-1] 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 과제정보선정프로세스 2차전문가협의회에서나온논의사항을반영하여전체 GRI 과제 8,484건에대하여과제명 ( 국문 / 영문 ), 키워드 ( 한글 / 영문 ) 를재검토하여최종적으로 650개데이터도출 - 4차산업혁명관련 GRI 과제 650건에서중점기술키워드선별, 과제내용등검토및분류코드부여하여중점기술분야별로복분류한 763개의데이터확정 - 4차산업혁명관련 GRI별중점기술과적용분야를전문가및참여인력이종합검토, 선별및보정작업을거쳐키워드의동시출현빈도를통해노드 (Node) 와네트워크생성 GRI 과제정보는 GRI 별, 중점기술별, 적용분야별현황분석과함께과제키워드의동 시출현빈도를이용한네트워크를생성하고이를대상으로클러스터추출및분석 - 61 -

- 표준화및대표명화등언어처리를사용하여 4차산업혁명관련중점기술단어추출및키워드네트워크를생성하고네트워크정보필터링으로키워드가중치적용 - 해당분야전문가들이키워드를선별하고유사어통합, 불용어와중복어제거, 어근형태소처리및최소신장트리추출기법 (MST) 을적용하여데이터구조화 시각화및분석은구조화단계에서 GRI별워드클라우드를생성하고세부클러스터링네트워크의시각화, 네이밍및해석등으로분석과정을통해완성 - 주요국과 GRI 네트워크를매칭하고가시화도구를이용하여도출된네트워크클러스터에대하여분야별전문가를활용하여클러스터명칭부여및해석 - 클러스터의주요키워드및중심성지수에기반한클러스터중요도는소속된키워드의매개중심성의합계로클러스터영향력표시지표로활용 - 클러스터링네트워크시각화및검토양식완성 ( 미국, 독일, 일본, 중국동향및한국 GRI 현황에대한각 20개클러스터, 전체 100개의클러스터설명자료작성 ) 주요국과출연 ( 연 ) 기술연계분석방법 4차산업혁명관련글로벌주요국 ( 미, 독, 일, 중 ) 기술동향과한국 GRI의과제정보간키워드매칭그래프는두데이터집합을합산하여그래프를생성하여야함. - 데이터집합에서키워드간동시출현값 ( 링크값 ) 의최댓값과최솟값을이용하여표준화이후에두데이터집합을합산하였고키워드간동시출현은그래프에서링크로표시되는데, 최소신장트리 (Minimum Spanning Tree ; MST) 기법이용 - < 표 3-1> 과같이주요국-GRI간키워드매칭그래프에서해당키워드가어느국가에해당하는지를표시하기위해서노드와노드명의색상에차별을두었음 < 표 3-1> 주요국-출연 ( 연 ) 매칭그래프에서의색상구분 구분 노드 노드명 동시발생 cyan red 한국 light blue gray 외국 yellow gray 주요국과한국에서동시발생된키워드의경우노드는 cyan, 노드명은 red로, 키워드 발생빈도가높으면 dark gray로하고반대의경우는 light gray로표시 - 62 -

3.2. 4 차산업혁명대응대한민국의정책방향과현황 가. 4 차산업혁명시대대한민국의정책방향 4 차산업혁명대응정부의추진전략 대한민국정부는 4차산업혁명시대를지능정보사회로정의하고 ICBM (IoT, Cloud computing, Big Data, Mobile) 관련중점기술개발과함께지능정보의핵심요소인데이터의수집, 축적, 분석관련기술력확보및데이터활용에중점 - 4차산업혁명관련 R&D 투자확대등을통해미흡한국내기술력을글로벌수준으로향상시키고양질의데이터확보및활용확대방안을적극추진 - 미국과기술격차 2.4년 (IITP, 2016) AI SW, 기초 원천기술, 인력양성등을포함한 2016년지능정보 R&D 예산은국가전체 R&D 예산 (19조원) 의 0.7% 수준 (1,348억원) [ 그림 3-2] 과같이 ICT와제조업의융복합이 4차산업혁명의핵심개념이기에기존산업구조재편에적극대응하고 IoT, AI 기술이적용융합신산업적극추진 - ICT 등지능정보기술을제조업과기존산업에결합하여공공서비스를비롯한전체산업의지능정보화를촉진하고공유경제등신기술대비유연한규제체계정립 - 정부는한국의국가경쟁력을제고하고 4차산업혁명을선도하는신산업을창출을위하여관련제품및서비스에대한규제완화추진 (MSIT, 2017) [ 그림 3-2] 4 차산업혁명추진전략 핵심성공요인 자료 : MSIT. 2017. 4 차산업혁명에대응한지능정보사회중장기종합대책 P.09-63 -

4 차산업혁명에대비한한국의 SWOT 분석 ( 과기정통부, 2017) 강점요인 (Strength) - 한국은세계최고수준의 ICT 인프라를갖추고있으며이에관한정부의 R&D 투자비중이세계최고수준에있음 - 대한민국은세계최고수준의높은교육열, 국민의위기극복역량그리고글로벌수준의 ICT 및제조업산업기반을갖추고있음 약점요인 (Weakness) - 세계최고수준의 ICT 인프라를갖추고있으나실제활용이가능한고품질데이터인프라는매우부족하여데이터경쟁력및활용률은 4.3% 불과 (NIA, 2016; MSIT, 2017) - 높은교육열에비하여창의적융합인력이핵심인 4차산업혁명에걸림돌이될수있는획일적인교육체계로청년들의창의력및사기저하우려 - 다른선도국들에비해핵심기술보유스타트업에대한가치인정이미흡하고과도한규제로산업트렌드변화에신속하고유연한대응이곤란 기회요인 (Opportunities) - IoT와모바일을통해수집, 축적된빅데이터를분석및적용하여지능정보기술기반회문제해결을모색할수있음 - 광범위한 ICT 인프라를이용하여 IDX ( 지능형디지털화 ) 의발전등데이터기반의글로벌성장목표를설정하고핵심주력산업의경쟁력회복및신시장개척가능 위협요인 (Threats) - 글로벌국가경쟁력측면에서구글, GE 등글로벌기업과의격차뿐만아니라국내기술패권주의및플랫폼독점으로소수기업의플랫폼장악으로공정경쟁우려 - 급속한변화로인해일자리의고용구조급변및빅데이터시대정보양극화우려 - 정보보안이슈및개인정보유출위험증가 - 64 -

[ 그림 3-3] 4 차산업혁명대응한국의 SWOT 분석결과 자료 : MSIT, 2017 [ 그림 3-3] 과같이 SWOT 분석결과에기반하여 2017년 5월새롭게출범한정부는 4차산업혁명을주요아잰다로설정하고세계적수준의 IT 인프라와제조기반을신산업발전의모멘텀으로활용 - 과학기술정보통신부의출범과함께국가차원의컨트롤타워인 4차산업혁명위원회 를설치하여 4차산업혁명의핵심의 ICT와과학기술및제조업의결합추진 - ICT 산업은 IoT, AI 기술확산에따른새로운수요발굴에주력하고제조업은응용 산업화할수있는플랫폼으로전환하여신성장기회창출모색 나. 4 차산업혁명시대정부의대응현황 4 차산업혁명대응지능정보사회준비를위한정부의역할정립 정부는 R&D를통해국가경쟁력을제고하고신산업을창출하여민간과역할분담을통해산학연관이함께지능정보사회도래에범국가적으로대응하고자함 - 4차산업혁명시대지능정보사회도래에대응하기위하여정부는우선민간과기업이스스로혁신할수있도록정부는지원및협력하는방향으로역할정립 - 65 -

- 지능정보화로상징되는 4 차산업혁명대응을통해고령화, 환경오염등당면한사 회문제를해결하고자초지능 초연결기술 (AI, IoT, 5G 등 ) 을확산하고핵심기술 개발, 신산업육성을통해일자리및성장동력을확보 [ 그림 3-4] 에서와같이 4차산업혁명을체계적으로대비하고지휘할컨트롤타워인대통령직속 4차산업혁명위원회를설치하고주관부처와의협력을도모하여기술 산업 사회 공공등분야별혁신과제를선정하여추진 - 세계최초 5세대이동통신상용화및 IoT 전용망구축, AI 등핵심기술확보하고, 데이터공유ㆍ활용플랫폼구축등을통해초지능 초연결사회의기반조성 - 4차산업혁명을주도할수있도록소프트웨어 융합교육확대, 평생교육기반조성등으로시대에적합한창의적인재를육성하고, 스타트업지원, 금융 M&A제도개선, 공공시장창출, 규제혁신등을통해역동적창업 벤처생태계조성 - 4차산업혁명대응정부의지능정보사회실현을위하여산학연관이참여하며개별주체들이수행해야할역할을정리하여체계적으로추진 - 정부는중점기술에대한 R&D 투자등을지원하는혁신파트너로서사회안전망을제공하며민간기업은 IoT, AI 등중점기술개발과함께혁신적제품 서비스제공및대 중 소기업전반의참여하는건전한생태계조성을담당 [ 그림 3-4] 4 차산업혁명정부의추진체계 자료 : 국정기획자문위원회 2017. 문재인정부국정운영 5 개년계획, p53-66 -

인공지능기술과데이터활용기술 (ICBM) 을융합하여지능정보사회준비 ( 인공지능기술 ) 인간정보처리활동의원리를분석하는기초기술과 ICT를통해이를구현하는 AI SW 및 HW 기술 - 현재는특정영역에서인간의인지능력일부를모사하는약한 AI를의미하며인간의모든지적업무를창조적으로학습수행하는강한 AI는아님 ( 데이터활용기술 ) AI의빠른성능향상과보급확산을위한핵심기반인데이터를수집 전달 저장 분석하는필수적인 ICT 기술 - 각종데이터를수집하고실시간으로전달하며 (IoT Mobile), 수집된데이터를효율적으로저장하고그의미를분석 (Cloud Big Data) 특징 자료 : MSIT, 2017 [ 그림 3-5] 4 차산업혁명의동인 : 지능정보기술 - 67 -

[ 그림 3-5] 에서와같이지능정보사회는 ICT 융합에기반한초연결및지능화를주요내용으로하며빅데이터, AI, 사이버물리시스템을기초로한산업구조의급진적변화를초래하고실시간수요를반영한공유경제, 온디맨드 (On-demand) 경제로이행 - ( 무인의사결정 ) 인간의고차원적판단기능을수행함으로써기계가독립된주체로활동하여자동화및무인화가확산 - ( 실시간반응 ) 정보수집, 데이터분석, 판단추론등일련의과정들이 ICT 기술 (IoT, Cloud, Big Data, Mobile) 을통해즉각처리되어실시간응답반응 - ( 자율진화 ) AI, 딥러닝등기계학습을통해스스로진화하여기계의성능이기하급수적으로향상 - ( 만물의데이터화 ) 과거에는보관활용이곤란했던데이터 ( 생체행태정보, 비정형정보등 ) 도기계학습과정을거쳐의미추출가능 지능정보사회 9 대국가전략프로젝트 국가과학기술전략회의에서는 2016년 8월과학기술혁신을통한국가발전을견인하기위해 AI를비롯한 9대국가전략프로젝트 추진계획을발표 - 9대국가전략프로젝트는 ( 성장동력확보분야 ) AI, 가상 증강현실, 자율주행차, 경량소재, 스마트시티, ( 삶의질제고분야 ) 정밀의료, 탄소자원화, 미세먼지, 바이오신약 - 특히 AI 핵심기술의자립기반을확보하고 AI의산업적기반을조성하기위해 지능정보사회선도 AI 프로젝트 를추진하고 AI 개발로드맵 을마련 - [ 그림 3-6] 에서와같이지능정보사회선도 AI 프로젝트는 AI 공통플랫폼, 차세대 AI 기술, AI 선도서비스등으로구성되며향후 10년간추진계획 [ 그림 3-6] AI 개발로드맵 자료 : 미래부, 대한민국미래책임질 9 대국가전략프로젝트선정, 보도자료 (2016.08.09.) - 68 -

지능정보사회중장기종합대책 정부의지능정보사회중장기종합대책은글로벌수준기술기반확보, 산업지능정보화촉진, 사회정책개선및제도정비등 3개정책방향및 12개전략과제로구성 - 2015년하반기부터 지능정보민관합동자문회의 운영, 2016년 5월 민관합동추진협의회 및 9월 지능정보사회추진단 발족, 2016년 12월 AI 개발중장기대책과실행계획및 4차산업혁명에대응한지능정보사회중장기종합대책 을발표 - [ 그림 3-7] 과같이종합대책은지능정보사회도래시경제 사회적인변화를조망하고관계부처및전문가의견수렴내용을바탕으로 기술 산업 사회 로연결되는중장기정책방향과 2030년까지의추진과제를포함 [ 그림 3-7] 지능정보사회종합대책주요내용 자료 : 미래부, 4 차산업혁명에대응한지능정보사회중장기종합대책 (2016.12) - 69 -

3.3. 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 기술현황 가. 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 과제정보현황 2013 년 -2015 년출연 ( 연 ) 과제정보전체현황 [ 그림 3-8] 에서와같이 2013년-2015년사이국가과학기술연구회 (NST) 산하 25개 GRI에서수행한국가연구개발 (R&D) 사업전체과제 8,484건을 NTIS에서추출 - GRI 과제정보를기관별로살펴하면한국생산기술연구원 ( 이하생기원 ) 의과제건수가 1,056건 (12%) 으로가장많고, 한국전자통신연구원 ( 이하 ETRI) 880건 (10%), 한국생명공학연구원 ( 이하생명연 ) 855건 (10%), 한국원자력연구원 ( 이하원자력연 ) 824건 (10%), 한국과학기술연구원 ( 이하 KIST) 802건 (9%) 이해당기간수행과제가많은상위 5개기관임 [ 그림 3-8] 2013 년 -2015 년출연 ( 연 ) 별 R&D 과제비율 ( 전체 8,484 건 ) [ 그림 3-9] 에서와같이 2013년-2015년 NTIS에서추출한 25개 GRI 전체과제의연구비 11조 2,699억원을기관별로분류하여살펴보면다음과같음 - ETRI가 1조 6,343억 (15%) 으로가장많았고, 항우연 1조 3,406억 (12%), 원자력연 1조 1,524억 (10%), 생기원 1조 18억 (9%), KIST 8,123억 (7%) 등이해당기간동안많은과제를수행한 5개기관으로전체연구비대비 54% 정도를차지 - 연구비가 100억원을상회하는대형과제는 ETRI 7건, 항우연 21건, 원자력연 11 건으로다른 GRI에비해많기에과제건수순위에서 2, 16, 4위를차지하였지만 ETRI, 항우연, 원자력연은연구비순위에서각각 1, 2, 3위를차지 - 70 -

[ 그림 3-9] 2013 년 -2015 년출연 ( 연 ) 별연구비 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 과제정보수행현황 [ 그림 3-10] 에서와같이 2013년-2015년 NTIS에서추출한 GRI 25개기관과제중에서 4차산업혁명과관련된과제는전체 650건으로분류되었음 - ETRI가 258건 (40%) 으로가장많고, 생기원 87건 (13%), KIST 79건 (12%), KISTI 31건 (5%), 건설연 29건 (4%), 기계연 27건 (4%), 항우연 27건 (4%), 전기연 26건 (4%), 생명연 20건 (3%), 철도연 18건 (3%), 표준연 17건 (3%), 원자력연 9건 (1%), 식품연 6건 (1%), 에너지연 5건 (1%), 기초연 4건 (1%), 재료연 3건 (0%) 등으로분류됨 [ 그림 3-10] 4 차산업혁명관련중점기술분야별출연 ( 연 ) 과제비율 (650 개대상 ) - 71 -

- 4 차산업혁명관련 GRI 과제 (650 건 ) 가전체과제 (8,484 건 ) 에서차지하는비중을 살펴보면 ETRI 29%, KISTI 19%, KIST 10% 로 4 차산업혁명관련과제비중이 다른기관에비하여상대적으로높게나타남 [ 그림 3-11] 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 별연구비 (650 개대상 ) [ 그림 3-11] 에서와같이 2013년-2015년 NTIS에서추출한 GRI 25개과제중에서 4 차산업혁명과관련과제의연구비는 1조 674억원임 - ETRI가 5,516억원 (52%) 으로가장많고, KISTI 1,285억원 (12%), KIST 915억원 (9%), 생기원 720억원 (7%), 기계연 439억원 (4%), 항우연 340억원 (3%), 건설연 250 억원 (2%) 등임 - 2013년-2015년 4차산업혁명관련하여 ETRI는과제건수와연구비도가장많았으며, KISTI는과제건수는작지만슈퍼컴퓨터등규모가큰과제를많아연구비는상대적으로높게나타남 나. 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 기술현황 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 중점기술현황 2013 년 -2015 년 GRI 과제를 4 차산업혁명중점기술인 AI, IoT, 빅데이터, 클라우드 컴퓨팅, 5 세대이동통신, 가상현실 증강현실, 3D 프린팅, 드론, 로봇, 스마트팩토리, 자율주행차 전기차, 스마트시티 ( 스마트홈 ), 헬스케어로복분류하면 763 개가도출 - 72 -

[ 그림 3-12] 4 차산업혁명분야별과제수 중복합계자료 (763 개 ) 사용 - [ 그림 3-12] 과같이 IoT 가 232 건 (30%) 로가장많았고, 로봇 78 건 (10%), 헬스케어 74 건 (10%), 클라우드컴퓨팅 68 건 (9%), 빅데이터 66 건 (9%), 3D 프린팅 52 건 (7%), 자율주행차 전기차 42 건 (6%), 스마트시티 ( 홈 ) 33 건 (4%), AI 31 건 (4%), 가상 증강 현실 29 건 (4%), 드론 26 건 (3%), 스마트팩토리 22 건 (3%), 5 세대이동통신 10 건 (1%) 순서임 [ 그림 3-13] 에서와같이 2013년-2015년 GRI 과제중 4차산업혁명과관련된과제연구비를분야별로복분류하면 1조 2,542억임 - IoT가 3,156억원 (25%) 으로가장많고, 클라우드컴퓨팅 1,908억원 (15%), 로봇 1,301억원 (10%), 빅데이터 1,099억원 (9%), 헬스케어 1,061억원 (9%), AI 805억원 (6%), 5세대이동통신 696억원 (6%), 3D프린팅 619억원 (5%), 가상현실 증강현실 591억원 (5%), 자율주행차 전기차 505억원 (4%), 스마트시티 ( 스마트홈 ) 328억원 (3%), 드론 297억원 (2%), 스마트팩토리 177억원 (1%) 순서임 - 연구비 100억이넘는과제수가클라우드컴퓨팅 5건, AI 3건, 5세대이동통신 3 건으로과제수순위에서 4, 9, 13위를차지했지만연구비순위에서는 2, 6, 7위를차지한반면, IoT은 1건에불과하므로 30% 에서 25% 로하락 - 73 -

중복합계자료 (763 개 ) 사용 [ 그림 3-13] 4 차산업혁명분야별연구비 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 중점기술연도별추이 [ 그림 3-14] 에서와같이 GRI 과제중 4차산업혁명과관련된과제수는 2013년 190 건, 2014년 247건, 2015년 326건으로점차증가하였음 - 클라우드컴퓨팅 (22건 26건 20건), 5세대이동통신 (3건 4건 3건), 자율주행차 전기차 (15건 13건 14건), 스마트시티 ( 스마트홈 )(11건 11건 11건) 을제외한분야모두에서증가추세이며, 스마트팩토리의경우전년대비최대 2.3배증가 - 스마트시티 ( 스마트홈 ) 의건수가동일한것은 ETRI나건설연에서동일과제명으로 3년동안지속한과제가많기때문이며, 비율로살펴보면, AI(3.7% 4.0% 4.3%), 3D프린팅 (2.1% 6.1% 10.1%), 드론 (2.6% 2.8% 4.3%) 은매년증가 [ 그림 3-14] 4 차산업혁명기술분야별건수추이 중복합계자료 (763 개 ) 사용 - 74 -

[ 그림 3-15] 에서와같이 GRI 과제중 4차산업혁명과관련된과제의연구비는 2013 년 3,320억원, 2014년 4,036억원, 2015년 5,187억원으로점차증가 - 연구비로살펴보면, 클라우드컴퓨팅 (760억원 830억원 318억원), 로봇 (377억원 335억원 389억원 ), 5세대이동통신 (99억원 364억원 233억원), 자율주행차 전기차 (192억원 160억원 153억원), 스마트시티 ( 스마트홈 )(122억원 107억원 99 억원 ) 을제외한분야모두에서증가추세이며, 3D프린팅의경우전년도대비최대 4.5배증가 - 클라우드컴퓨팅의연구비가 2014년 830억원에서 2015년 318억원으로급감한원인은 KISTI에서 100억원이넘는슈퍼컴퓨팅관련과제가 2015년에없었기때문예시 ) KISTI이진행한 슈퍼컴퓨팅서비스기반첨단연구망구축 / 운영및서비스고도화 의경우, 2013년 143억원, 2014년 143억원과제가있었지만 2015년에는없음 - 스마트시티 ( 스마트홈 ) 의연구비가계속해서줄어드는이유는 3년간동일한과제를실시하여과제수는변함이없지만, 연구비는갈수록줄어들었기때문 예시 ) 건설연이진행한 탄소저감을위한도시공간-교통연계탄소배출량관리시스템개발 의경우, 2013년 10억원 2014년 5억원 2015년 4억원으로감소 - 비율로살펴보면, 빅데이터 (7.2% 7.6% 10.7%), 3D프린팅 (1.2% 4.6% 7.6%), 드론 (1.5% 2.1% 3.2%), 헬스케어 (5.2% 7.7% 11.2%) 만이매년지속증가 중복합계자료 (763 개 ) 사용 [ 그림 3-15] 4 차산업혁명기술분야별연구비추이 - 75 -

[ 그림 3-16] 에서와같이 GRI 과제를 4차산업혁명기술분야로분류하여살펴보면대부분의기술분야에서 ETRI, KIST, KISTI, 생기원등의기관이많은비중을차지하고있음 - ETRI는 IoT(91건, 39.2%), 클라우드컴퓨팅 (43건, 63.2%), 빅데이터 (32건, 48.5%), 자율주행차 전기차 (19건, 45.2%), 스마트시티 ( 스마트홈 )(14건, 42.4%), AI(28건, 90.3%), 가상현실 증강현실 (19건, 65.5%), 5세대이동통신 (10건, 100%) 에서가장큰비중을차지 - 생기원은 3D프린팅 (25건, 48.1%), 스마트팩토리 (13건, 59.1%), KIST는로봇 (27 건, 34.6%), 헬스케어 (19건, 25.7%), 건설연은스마트시티 ( 스마트홈 )(14건, 42.4%), 생명연은헬스케어 (19건, 25.6%), 항우연은드론 (22건, 84.6%) 에서가장많은비중을차지 중복합계자료 (763 개 ) 사용 [ 그림 3-16] 출연 ( 연 ) 별 4 차산업혁명관련과제분야별분류 ( 과제건수기준 ) 분야별로 10% 이상을차지하고있는 GRI을살펴보면, 주요한상위 3-4개기관의비중이해당분야에서최소 64.7% 에서최대 92.3% 까지차지하는집중현상이강하게나타남 - IoT의경우 ETRI(91건, 39.2%), KIST(32건, 13.8%), 생기원 (27건, 11.6%) 이전체의 64.7% 의과제를수행 - 로봇의경우 KIST(27건, 34.6%), 생기원 (20건, 25.6%), ETRI(13건, 16.7%), 기계연 (12건, 15.4%) 4곳에서 92.3% 의과제수행 - 76 -

- 헬스케어의경우 KIST(19건, 25.7%), 생명연 (19건, 25.6%), ETRI(9건, 12.2%), 생기원 (8건, 10.8%) 이전체의 74.3% 차지 - 3D프린팅의경우생기원 (25건, 48.1%), ETRI(7건, 13.5%), 기계연 (7건, 13.5%), KIST(11.5%) 가전체의 86.5% 의과제를수행 - 클라우드컴퓨팅은 ETRI(43건, 63.2%), KISTI(15건, 22.0%) - 빅데이터는 ETRI(32건, 48.5%), KISTI(14건, 21.2%) - 3D프린팅은생기원 (25건, 48.1%), ETRI(7건, 13.5%), KIST(6건, 11.5%) - 자율주행차 전기차는 ETRI(19건, 45.2%), 전기연 (12건, 28.6%) - 스마트시티 ( 스마트홈 ) 은 ETRI(14건, 42.4%), 건설연 (14건, 42.4%) - 스마트팩토리는생기원 (13건, 59.1%), ETRI(6건, 27.3%) - AI와 5세대이동통신관련과제는 ETRI에서대부분진행 - 가상현실 증강현실은 ETRI(19건, 65.5%), 드론과제는항우연이주로진행 중복합계자료 (763 개 ) 사용 [ 그림 3-17] 출연 ( 연 ) 별 4 차산업혁명관련과제분야별분류 ( 연구비기준 ) - 77 -

[ 그림 3-17] 에서와같이 GRI 과제연구비를 4차산업혁명기술분야로분류하였더니, ETRI가대부분의분야에서가장큰비중을차지하고있었음 - IoT(1,795억원, 56.9%), 빅데이터 (632억원, 57.5%), 3D프린팅 (241억원, 39.0%), 자율주행차 전기차 (352억원, 69.7%), 스마트시티 ( 스마트홈 )(167억원, 51.0%), AI(790억원, 98.2%), 가상현실 증강현실 (487억원, 82.3%), 5세대이동통신 (696억원, 100%) 에서가장많은비중을차지 - KIST는로봇 (453억원, 34.8%), 헬스케어 (335억원, 31.5%), KISTI는클라우드컴퓨팅 (1,044억원, 54.7%), 항우연은드론 (272억원, 91.9%) 에서가장많은비중을차지 분야별로 10% 이상을차지하고있는 GRI을살펴보면, 최대 4개의 GRI가해당분야에서최소 67.1% 를차지하고있음 - IoT의경우 ETRI(1,795억원, 56.9%), KIST(326억원, 10.3%) 이전체의 64.7% 의과제를수행하고, 로봇의경우 KIST(453억원, 34.8%), 생기원 (299억원, 22.9%), 기계연 (270억원, 20.7%), ETRI(215억원, 16.5%) 이전체의 95.0% 의과제를수행 - KISTI는클라우드컴퓨팅분야에서과제수 (15건, 21.2%) 에비해연구비 (1,044억원, 54.7%) 가많았는데, 이는슈퍼컴퓨팅과제의규모가크기때문 예시 ) KISTI에는 슈퍼컴퓨팅서비스기반첨단연구망구축 / 운영및서비스고도화, 과학기술콘텐트구축 유통, 국가슈퍼컴퓨팅서비스기반강화 등 100억원이넘는슈퍼컴퓨팅과제가많음 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 중점기술주요기관수행현황 4차산업혁명관련 GRI 기술현황을분야별로과제수를기준 ( 복분류 ) 으로주요한상위 10개의기관을선정하여살펴보면다음과같음 - < 표 3-2> 에서와같이전체 713건중 IoT가 207건 (29.0%) 으로가장많았고, 로봇 73건 (10.2%), 클라우딩컴퓨팅 68건 (9.5%), 헬스케어 68건 (9.5%), 빅데이터 61건 (8.6%), 3D프린팅 46건 (6.6%), 자율주행차 전기차 41건 (5.8%), 스마트시티 ( 스마트홈 ) 32건 (4.5%), AI 30건 (4.2%), 가상현실 증강현실 29건 (4.1%), 드론 26건 (3.7%), 스마트팩토리 22건 (3.1%), 5세대이동통신 10건 (1.4%) - IoT 과제는모든 GRI가진행하였으며, ETRI가 91건 (43.9%), KIST 32건 (15.5%), - 78 -

생기원 27건 (13.0%), 표준연 17건 (8.2%), 건설연 11건 (5.3%), 전기연 10건 (4.8%), 생명연 8건 (3.9%), 기계연 5건 (2.4%), 항우연 5건 (2.4%), KISTI 1건 (0.5%) - 헬스케어관련과제는건설연과항우연외의 GRI에서진행되었으며, KIST와생명연이각각 19건으로 27.9%, ETRI 9건 (13.2%), 생기원 8건 (11.8%), KISTI와기계연 4건 (5.9%), 전기연 3건 (4.4%), 표준연 2건 (2.9%) - 클라우드컴퓨팅은 ETRI 43건 (63.2%), KISTI 15건 (22.1%), 건설연 5건 (7.4%), KIST와생명연각각 2건 (2.9%) 등이며, 빅데이터의경우, ETRI 32건 (52.5%), KISTI 14건 (23.0%), 생명연 6건 (9.8%), 건설연 5건 (8.2%), KIST 3건 (4.9%), 생기원 1건 (1.6%) < 표 3-2> BIG 10 출연 ( 연 ) 과제의기술분야별현황 ( 과제건수기준 ) 구분 ETRI 생기원 KIST 건설연 KISTI 생명연기계연전기연항우연표준연합계 사물인터넷 91 27 32 11 1 8 5 10 5 17 207 로봇 13 20 27 0 0 0 12 1 0 0 73 클라우드컴퓨팅 43 1 2 5 15 2 0 0 0 0 68 헬스케어 9 8 19 0 4 19 4 3 0 2 68 빅데이터 32 1 3 5 14 6 0 0 0 0 61 3D 프린팅 7 25 6 1 0 0 7 0 0 0 46 자율주행차 전기차 스마트시티 ( 스마트홈 ) 19 4 1 3 0 0 2 12 0 0 41 14 1 0 14 0 0 0 3 0 0 32 인공지능 28 0 1 0 1 0 0 0 0 0 30 가상현실 증강현실 19 2 7 0 0 0 1 0 0 0 29 드론 2 0 0 2 0 0 0 0 22 0 26 스마트팩토리 5 세대이동통신 6 13 2 0 1 0 0 0 0 0 22 10 0 0 0 0 0 0 0 0 0 10 합계 293 102 100 41 36 35 31 29 27 19 713-79 -

- 로봇은 KIST 27건 (37.0%), 생기원 20건 (27.4%), ETRI 13건 (17.8%), 기계연 12건 (16.4%), 전기연 1건 (1.4%) 이며, 3D프린팅은생기원 25건 (54.4%), ETRI와기계연각각 7건 (15.2%), KIST 6건 (13.0%), 건설연 1건 (2.2%) 이고, 자율주행차 전기차는 ETRI 19건 (46.3%), 전기연 12건 (29.3%), 생기원 4건 (9.8%), 건설연 3건 (7.3%), 기계연 2건 (4.9%), KIST 1건 (2.4%) - ETRI는 AI(28건, 93.3%), 5세대이동통신 (10건, 100%) 관련과제를주로맡고이으며, 가상현실 증강현실은 ETRI(19건, 65.5%) 와 KIST(7건, 24.1%) 가, 스마트시티 ( 스마트홈 ) 은 ETRI(14건, 43.8%) 와건설연 (14건, 43.8%) 이, 드론은항우연 (22 건, 84.6%) 이, 스마트팩토리는생기원 (13건, 59.1%) 과 ETRI(6건, 27.3%) 가대부분의과제를진행함 < 표 3-3> BIG 10 출연 ( 연 ) 과제의분야구성 ( 연구비기준 ) 구분 ETRI KIST KISTI 생기원기계연항우연건설연전기연생명연표준연합계 사물인터넷 1,795 326 20 123 52 67 99 106 40 234 2,862 클라우딩컴퓨팅 777 19 1,044 8 0 0 48 0 10 0 1,906 로봇 215 453 0 299 270 0 0 10 0 0 1,247 빅데이터 632 96 221 8 0 0 16 0 53 0 1,026 헬스케어 238 335 45 44 52 0 0 55 175 18 962 인공지능 790 9 2 0 0 0 0 0 0 0 801 5세대이동통신가상현실, 증강현실 696 0 0 0 0 0 0 0 0 0 696 487 92 0 4 9 0 0 0 0 0 592 3D 프린팅 241 24 0 222 102 0 0 0 0 0 589 자율주행차, 전기차스마트시티 ( 스마트홈 ) 352 6 0 24 7 0 28 79 0 0 496 167 0 0 2 0 0 106 38 0 0 313 드론 23 0 0 0 0 272 1 0 0 0 296 스마트팩토리 합계 6,473 60 60 0 57 0 0 0 0 0 0 177 1,42 0 1,332 791 492 339 298 288 278 252 11,963-80 -

4차산업혁명과관련 GRI 기술현황을분야별로연구비를기준 ( 복분류 ) 으로주요한상위 10개의기관을선정하여살펴보면다음과같음 - 1조 1,963억중 IoT 6,473억원 (54.1%) 으로가장많고, 클라우드컴퓨팅 1,906억원 (15.9%), 로봇 1,247억원 (10.3%), 빅데이터 1,026억원 (8.6%), 헬스케어 962억원 (8.0%), AI 801억원 (6.7%), 5세대이동통신 696억원 (5.8%), 가상현실 증강현실 592억원 (4.9%), 3D프린팅 589억원 (4.9%), 자율주행차 전기차 496억원 (4.1%), 스마트시티 ( 홈 ) 313억원 (2.6%), 드론 296억원 (2.5%), 스마트팩토리 177억원 (1.5%) 임 - < 표 3-3> 에서와같이 IoT 관련과제는모든 GRI가진행했으며, ETRI가 1,795억원 (62.7%) 을차지하며 KIST 326억원 (11.4%), 표준연 234억원 (11.4%), 생기원 123억원 (8.2%), 전기연 106억원 (3.7%), 건설연 99억원 (3.5%), 항우연 67억원 (2.4%), 기계연 52억원 (1.8%), 생명연 40억원 (1.4%), KISTI 20억원 (1.0%) - 헬스케어관련과제는건설연과항우연외의 GRI에서진행되었으며, KIST가 335 억원 (34.8%), ETRI 238억원 (13.2%), 생명연 175억원 (24.8%), 전기연 55억원 (18.2%), 기계연 52억원 (5.7%), KISTI 45억원 (5.4%), 생기원 44억원 (4.6%), 표준연 18억원 (1.9%) 클라우드컴퓨팅과빅데이터는대부분의 GRI에서진행되었고, 클라우드컴퓨팅는 KISTI가 1,044억원 (54.7%), 빅데이터는 ETRI가 632억원 (61.6%) 을차지 - 클라우드컴퓨팅에서는 KISTI 다음으로 ETRI 777억원 (40.8%), 건설연 48억원 (2.5%), KIST 19억원 (1.0%), 생명연 10억원 (0.5%), 생기원 8억원 (0.4%) 순서임 - 빅데이터의경우, ETRI 다음으로 KISTI 221억원 (21.5%), KIST 96억원 (9.4%), 생명연 53억원 (5.1%), 건설연 16억원 (1.6%), 생기원 8억원 (4.6%) 순서임 로봇은 KIST 453억원 (36.4%), 생기원 299억원 (24.0%), 기계연 270억원 (21.6%), ETRI 215억원 (17.3%), 전기연 10억원 (1.0%) 이며, 3D프린팅은 ETRI 241억원 (41.0%), 생기원 222억원 (37.7%), 기계연 102억원 (17.2%), KIST 24억원 (4.1%) 이고, 자율주행차 전기차는 ETRI 352억원 (71.0%), 전기연 79억원 (15.9%), 건설연 28억원 (5.7%), 생기원 24억원 (4.8%), 기계연 7억원 (1.4%), KIST 6억원 (1.2%) 순서임 - ETRI는 AI(790억원, 98.6%), 5세대이동통신 (696억원, 100%) 관련과제를주로맡고이으며, 가상현실 증강현실은 ETRI(487억원, 82.4%) 와 KIST(92억원, 15.5%) 가, 스마트시티 ( 스마트홈 ) 은 ETRI(167억원, 53.3%) 와건설연 (106억원, 33.9%), 전기연 (38억원, 12.2%) 이, 스마트팩토리는 ETRI(60억원, 34.0%) 와 KIST(60억원, - 81 -

33.9%), 생기원 (57억원, 32.0%) 이, 드론은항우연 (272억원, 91.9%) 에서대부분의과제를진행함 - 로봇은 KIST 453억원 (36.4%), 생기원 299억원 (24.0%), 기계연 270억원 (21.6%), ETRI 215억원 (17.3%), 전기연 10억원 (1.0%) 이며, 3D프린팅은 ETRI 241억원 (41.0%), 생기원 222억원 (37.7%), 기계연 102억원 (17.2%), KIST 24억원 (4.1%) 이고, 자율주행차 전기차는 ETRI 352억원 (71.0%), 전기연 79억원 (15.9%), 건설연 28억원 (5.7%), 생기원 24억원 4차산업혁명관련 GRI 중점기술은 IoT와 AI를중심으로빅데이터, 클라우드컴퓨팅, 스마트팩토리, 스마트시티, 헬스케어, 자율주행차, 드론기술이상호연계 - [ 그림 3-18] 에서와같이 4차산업혁명관련기술은초연결, 초지능, 초융합의특성을가지고있기때문에 IoT를중심으로 GRI 다른중점기술들과연계 결합되어있음 - AI 기술의경우 IoT에비하여상대적으로중점기술간연계및결합정도가제한적으로나타나는데향후 AI 기술이 IoT와동행하는전략필요 - 4차산업혁명관련 GRI 기술중스마트시티 ( 홈 ) 관련과제는건설연이주로수행하지만전체 GRI 기술중에서그건수나연구비비중이낮게나타는데스마트시티관련과제가 R&D 사업은제한적이고건설 ( 토목 ) 사업으로책정되고있기때문으로분석 [ 그림 3-18] 4 차산업혁명출연 ( 연 ) 기술간융복합현황 (2013 년 -2015 년 ) - 82 -

4 차산업혁명관련한국전자통신연구원중점기술수행현황 BIG 10 GRI 과제를살펴보면가장큰변동이있었던분야는 5세대이동통신이었고, 그외에 AI와가상현실 증강현실분야가과제수에비해연구비가높게나타남 - 5세대이동통신은 ETRI에서만과제를수행하였는데, 과제당연구비규모가큼 예시 ) ETRI에서진행한 밀리미터파 5G 이동통신시스템개발 은 2013년 58억원, 2014 년 139억원, 2015년 177억원임 - AI 분야는주로 ETRI에서과제가진행되었는데, 이중 76.7% 의과제연구비가 10억원이상이며, 50억원이상인과제는 3건임 예시 ) ETRI에서진행한 모바일플랫폼기반대화모델적용자연어음성인터페이스기술개발 은 2013년 47억원, 2014년 43억원임 - 가상현실 증강현실과제연구비는 55.2% 가 10억원이상, 50억원이상인과제도 4 건을수행함 예시 ) ETRI에서진행한 원격사용자동시참여및경험이가능한인스턴트 3D 객체기반몰입형 Join&Joy 콘텐츠기술개발 은 2015년 59억원, 2014년 59억원임 미중복합계자료사용 [ 그림 3-19] 2013 년 -2015 년 ETRI 과제추이 - 83 -

[ 그림 3-19] 을보면 2013년-2015년동안 ETRI가진행한과제추이를살펴보면, 전체과제에서 4차산업혁명관련과제건수 / 연구비는 2013년 81건 (23.6%)/1,545억원 (26.4%) 2014년 80건 (29.4%)/1,856 억원 (36.1%) 2015 년 97건 (36.6%)/2,115 억원 (39.5%) 로지속증가 - ETRI의전체과제수는감소하는추세이나, 그속에서 4차산업혁명관련과제가차지하고있는비율은매년증가하고있으며, 과제규모가큼 [ 그림 3-20] 에서와같이 BIG 10 GRI 과제에서는 ETRI IoT 연구비는과제수에비해많았었지만, ETRI 과제로만분석했을때 IoT 관련과제는 91건 (31%) 에 1,795억원 (28%) 로오히려줄어듦 - ETRI IoT 과제는 2013년 27개 (30.7%), 2014년 22개 (23.9%), 2015년 42개 (37.2%) 로 2014년에비중은약간줄었는데, 과제수에비해연구비비중이저하된원인은평균이하 (22억원) 의연구비로수행되는과제가 60건 (65.9%) 임 중복합계자료 (293 개 ) 사용 [ 그림 3-20] ETRI 과제분야구성 ( 과제건수기준 ) [ 그림 3-20] 와 [ 그림 3-21] 을보면 ETRI 과제분야구성을과제수와연구비로비교하였을때, AI, 5세대이동통신, 3D프린팅분야에서순위상승이있음 - AI는 28건 (10%) 으로 4위였지만, 연구비는 790억원 (12%) 으로 2위이고, 5세대이동통신의경우 10건 (3%) 으로 9위였지만, 연구비는 696억원 (11%) 으로 4위이며, 3D프린팅은 7건 (2%) 으로 11위였지만, 연구비는 241억원 (4%) 으로 8위임 - 84 -

중복합계자료 (293 개 ) 사용 [ 그림 3-21] ETRI 과제분야구성 ( 연구비기준 ) ETRI는 GRI 중 4차산업혁명관련과제건수와연구비가가장많고, 모든분야의과제를수행한유일한기관으로 2025년까지지능정보사회대비지능형디지털혁신 (Intelligent Digital X-formation; IDX) 을추진중에있음 - 초연결기술 (IoT, 클라우드, CPS, 모바일, 인터넷등 ), 초지능기술 (AI, 기계학습, 빅데이터컴퓨팅등 ), 초실감기술 ( 오감센싱, AR/VR, 홀로그램 ) 분야의핵심원천기술개발중이며, 초연결기술, 초지능기술, 초실감기술순으로과제를진행 초연결기술예시 ) ETRI는 사물인터넷 (IoT) 기반도시지하매설물모니터링및관리시스템기술개발 과제를 2014년에 115억원의연구비로진행 초지능기술예시 ) ETRI는 ( 엑소브레인-1세부 ) 휴먼지식증강서비스를위한지능진화형 Wise QA 플랫폼기술개발 과제를 2015년에 47억원의연구비로진행 초실감기술예시 ) ETRI는 운전안전성및편의성향상을위한운전자시야중심차량용증강현실정보제공시스템기술개발 과제를 3년간총 72억원의연구비로진행 - 4차산업혁명을선도하는 ICT Innovator 비전을가지고, 우선적으로 IDX를도입할분야 14개 ( 제조, 유통, 생활, 농수산, 교통, 에너지, 금융, 의료, 교육, 안전, 복지, 환경, 행정, 국방 ) 를설정하여, 이에적절한기술을개발하다보니다양한분야의과제가도출 - 85 -

4 차산업혁명관련한국생산기술연구원중점기술수행현황 [ 그림 3-22] 에서와같이 2013년-2015년생기원이진행한과제추이를살펴보면, 4 차산업혁명관련과제건수 / 연구비는 2013년 16건 (6.1%)/168억원(4.9%) 2014년 31건 (8.1%)/218억원(6.6%) 2015년 40건 (9.7%)/334억원(10.1%) 로지속증가 - ETRI의전체과제수는증가하고, 전체연구비는감소하는추세이나, 4차산업혁명관련과제수와연구비가차지하고있는비율은매년증가하지만생기원은 10% 임 미중복합계자료사용 [ 그림 3-22] 2013 년 -2015 년생기원과제추이 생기원은한국형스마트팩토리모델을위한 ICT, 3D프린팅등의기술개발, 제조과정에지능형로봇도입, 개인건강관리를위한웰니스 / 헬스케어기술개발등을계획 - 지능정보기술의고도화진행으로모든산업 / 분야에新공정 / 新가공기술등변화가본격화됨에따라생산기술미래기술개발사업 ( 기초 미래선도형 ) 을진행중 예시 : 생기원은 실제제조환경에서인간작업모습관찰에의한작업이해를통하여실시간작업계획의정확도를 90% 이상달성하기위한로봇판단지능기술개발 과제를 2014 년에 17억원의연구비로진행. 스마트팩토리응용을위한센서데이터수집용트랜시버및데이터저장 관리시스템개발 (1/1) 과제를 2015년에 2억원의연구비로진행. 스마트환자복을이용한환자모니터링시스템 과제를 2014년에 2억원의연구비로진행 - 86 -

- 생기원은다른 GRI 에비해 3D 프린팅과스마트팩토리과제수가많으며연구비는 ETRI 와 KIST 가더많은비중을차지하고있는데, 그이유는생기원이기관전체 과제중에서 4 차산업혁명과제가차지하는비중자체가낮기때문임 중복합계자료 (102 개 ) 사용 [ 그림 3-23] 생기원과제분야구성 ( 과제건수기준 ) [ 그림 3-23] 과 [ 그림 3-24] 에서와같이생기원과제분야구성을과제수와연구비로비교하였을때, 로봇분야의순위가상승하고, IoT 분야의순위가하락 - 로봇은 20건 (20%) 으로 3위였지만, 연구비는 229억원 (32%) 으로 1위이고, IoT는 27 건 (26%) 으로 1위였지만, 연구비는 123억원 (17%) 으로 3위임 - 생기원의주요분야는로봇, 3D프린팅, IoT, 스마트팩토리중 3D프린팅과스마트팩토리는중가추세며 3D 프린팅은 2013년 2건 (11.8%), 2014년 8건 (23.5%), 2015년 (29.4%) 이며, 스마트팩토리는 2013년 2건 (11.8%), 2014년 4건 (11.8%), 2015년 7건 (13.7%) 임 - 87 -

중복합계자료 (102 개 ) 사용 [ 그림 3-24] 생기원과제분야구성 ( 연구비기준 ) 4 차산업혁명관련한국과학기술연구원중점기술수행현황 [ 그림 3-25] 에서와같이 2013년-2015년동안 KIST가진행한과제추이를살펴보면, 전체과제에서 4차산업혁명관련과제건수 / 연구비는 2013년 16건 (6.3%)/191억원 (7.1%) 2014년 23건 (9.1%)/259억원(10.1%) 2015년 40건 (13.6%)/465억원(16.2%) 로지속증가 - KIST의과제수는 2014년에감소했다가다시증가하는추세이나, 4차산업혁명관련과제는매년증가했으며, 상대적으로과제수에비해과제규모가큰편 [ 그림 3-25] 2013 년 -2015 년 KIST 과제추이 미중복합계자료사용 - 88 -

KIST는로봇 미디어연구 ( 기초 미래선도 ), 의공학연구 ( 기초 미래선도 ), 융복합개방형연구 ( 공공 인프라 ) 등의과제를수행하여신산업을창출하고, 초고령화사회에대응하고자함 - KIST는첨단센서시스템기술, 지능형인터랙션및로봇기술, 스마트식물공장, 초고령화사회대응기술등을계획하고있음 예시 : KIST는 2015년에 사물인터넷환경에적용하기위한나노와이어전계효과트랜지스터기술개발에대한한-유럽연합공동연구 진행. 개인서비스용로봇을위한지능- 지식집약 개방 진화형로봇지능소프트웨어프레임워크기술개발 과제를 2015년에 9 억원으로진행. 고부가가치형스마트식물공장시스템개발 과제를 2013년과 2014년에각각 30억원으로진행. 노약자생활지원을위한 Connected Active Space (CAS) 기술개발 과제를 15년에 55억원으로진행 [ 그림 3-26] 과 [ 그림 3-27] 에서와같이 KIST 과제분야구성을과제수와연구비로비교하였을때, 로봇, 헬스케어, 빅데이터, 스마트팩토리의순위가상승 - KIST가다른 GRI에비해로봇과헬스케어과제가많은것은 진단 / 치료 통합패키지를만들어미래초고령화사회에대응하고자하며, 특히로봇연구를다양한분야에적용하기위해로봇을통한진단 / 치료기술연구과제가많음 예시 : KIST는 개방형수술로봇플랫폼에기반한차세대미세수술로봇개발및실용화 과제를 2013년 13억원, 2014년 12억원, 2015년 12억원의연구비로진행 중복합계자료 (100 개 ) 사용 [ 그림 3-26] KIST 과제분야구성 ( 과제건수기준 ) - 89 -

- 로봇과제는 27건 (27%, 2위 ), 연구비는 453억원 (32%, 1위 ), 헬스케어는 19건 (19%, 3위 ), 연구비는 335억원 (24%) 이며, 빅데이터는 3건 (3%) 이었으나, 연구비 96 억원 (7%) 으로 4위이고, 스마트팩토리의경우 2건 (2%) 이어서 8위였지만, 60억원 (4%) 으로 6위임 - 평균이상 (14억원) 연구비를받은과제는로봇 10건 (37.0%), 헬스케어 6건 (31.6%), 빅데이터 1건 (33.3%), 스마트팩토리 2건 (100%) 임 - IoT, 3D프린팅순위는하락했으며평균이하 (14억원) 연구비를받은과제는 IoT 25건 (78.1%), 3D프린팅 5건 (83.3%) 으로규모가작은과제가많음 중복합계자료 (100 개 ) 사용 [ 그림 3-27] KIST 과제분야구성 ( 연구비기준 ) 4 차산업혁명관련한국건설기술연구원중점기술수행현황 [ 그림 3-28] 에서와같이 2013년-2015년동안건설연과제추이를살펴보면, 4차산업혁명관련과제건수 / 연구비는 2013년 8건 (6.6%)/97억원(8.5%) 2014년 11건 (8.3%)/94억원(7.7%) 2015년 10건 (6.8%)/2015년 59억원 (4.2%) 로매년하락 - 건설연의전체과제수와연구비는증가추세이나, 4차산업혁명과제는 2014년에만소폭상승하고, 연구비비중은계속해서낮아지는데스마트시티관련과제가정부연구사업이아닌실제토목및건설사업비로책정되기에나타나는현상임 - 90 -

미중복합계자료사용 [ 그림 3-28] 2013 년 -2015 년건설연과제추이 건설연은 IoT 기반스마트시티, CPS 기술을활용한재난재해대응등을계획중임 - 지능형도시건설을위해도로교통서비스고도화기술개발등의과제를진행하고, 재난재해피해를최소화하고신속하게복구하기위한기술개발을노력중이며, 나아가건설산업경쟁력강화를위한미래지향적기술탐색과신규연구분야창출준비중 예시 1) 건설연은 도시의삶의질향상을위한센서기반의시민관측커뮤니티개발 과제를 2013년-2015년에걸쳐총 16억원의연구비로진행 예시 2) 건설연은 건설재해통합대응을위한드론기반현장안전관리시스템 과제를 2014-2015년에걸쳐총 1억원의연구비로진행 [ 그림 3-29], [ 그림 3-30] 와같이건설연의과제구성은 IoT의연구비비율 (99억원, 33%) 이과제수 (11건, 27%) 에비해증가한반면, 빅데이터는연구비비율 (16억원, 5%) 이과제수 (5건, 12%) 에비해감소 - IoT, 빅데이터, 클라우드컴퓨팅, 자율주행차 전기차, 드론과제대부분이스마트시티 ( 스마트홈 ) 과제와연계되며 IoT는 7억원 ( 평균 ) 이상과제가 4건 (36.4%) 임 - 91 -

중복합계자료 (41 개 ) 사용 [ 그림 3-29] 건설연과제분야구성 ( 과제건수기준 ) - 다양한 4차산업혁명기술들의적용을통해스마트시티 ( 스마트홈 ) 건설노력중 예시 : 2013년-2015년에걸쳐진행된 탄소저감을위한도시공간-교통연계탄소배출량관리시스템개발 과제는클라우드컴퓨팅와스마트시티 ( 스마트홈 ) 함께포함 - 빅데이터는평균이하 (7억원) 인과제가 5건 (100%) 이며, 건설연에서의빅데이터과제는모두스마트시티 ( 스마트홈 ) 건설또는재난재해대응방안마련을위해드론, IoT와의결합과함께빅데이터를이용하는방식임 - 스마트시티 ( 스마트홈 ) 과제는구체적으로지능형물공급, 차세대도로교통정보서비스, 탄소량관리시스템, 지능형방범실증지구등도시에필요한과제로서다방면진행 [ 그림 3-30] 건설연과제분야구성 ( 연구비기준 ) 중복합계자료 (41 개 ) 사용 - 92 -

4 차산업혁명관련한국과학기술정보연구원중점기술수행현황 [ 그림 3-31] 와같이 2013년-2015년 KISTI 과제추이를살펴보면, 전체과제에서 4 차산업혁명관련과제수는 2013년 7건 (12.7%) 2014년 13건 (22.4%) 2015년 11 건 (20.4%) 이었고, 연구비는 2013년 542억원 (45.1%) 2014년 547억원 (48.6%) 2015년 196억원 (17.4%) 임 - KISTI의 4차산업혁명과제가 2015년에 2건줄었지만, 연구비비중이 48.6% 에서 17.4% 로떨어진이유는슈퍼컴퓨팅과제가 2013년과 2014년에집중되었기때문 [ 그림 3-31] 2013 년 -2015 년 KISTI 과제추이 미중복합계자료사용 KISTI는주로클라우드컴퓨팅, 빅데이터기술을활용하여, Digital Science 기반의국가 사회현안해결을위한과학기술 Big Data 공유 체제구축, 초고성능컴퓨팅기반고령사회대응 Big Data 기술개발등의사업등을진행 - 향후도시최적화및국민삶의질향상을위해 AI 상권분석, 맞춤형창업지원, 실시간이동형센싱등이가능한초연결지능데이터생태계구축사업을준비중 예시 : KISTI는 과학기술빅데이터공유 융합체제구축 과제를 2014년 54억원, 2015 년 41억원으로진행, 감염병대응기술개발을위한생명의료융합과제기획연구 과제를 2015년 8억원으로진행, 초고성능컴퓨팅기반국가현안대응체계구축 과제를 2015 년 55억원으로진행 - 93 -

중복합계자료 (36 개 ) 사용 [ 그림 3-32] KISTI 과제분야구성 ( 과제건수기준 ) 다른 GRI에비해클라우드컴퓨팅관련과제가가장많은이유는 KISTI에서슈퍼컴퓨팅과제를담당하고있기때문 - 과제수는 ETRI가많지만 KISTI에서는 100억원이넘는슈퍼컴퓨팅과제가 3건임 예시 ) KISTI는 슈퍼컴퓨팅서비스기반첨단연구망구축 / 운영및서비스고도화 과제를 2013, 2014년각각 143억원의연구비로진행 중복합계자료 (36 개 ) 사용 [ 그림 3-33] KISTI 과제분야구성 ( 연구비기준 ) - 94 -

[ 그림 3-32] 과 [ 그림 3-33] 를보면 KISTI 과제분야구성을과제수와연구비로비교하였을때, 클라우드컴퓨팅에서과제수 15건으로 41% 였던것이규모가큰슈퍼컴퓨팅과제들로인해연구비기준으로했을때는 1,044억원으로 78% 를차지함 - 클라우드컴퓨팅과제수행 1위인 ETRI가총연구비가 777억원이지만, KISTI는대규모클라우드컴퓨팅과제가진행되어연구비규모가상대적으로크게나타남 - KISTI에서수행하는클라우드컴퓨팅관련과제들을자세히살펴모면빅데이터 + 헬스케어, 클라우드컴퓨팅 + 헬스케어, 빅데이터 +AI 유형으로나뉨 빅데이터 + 헬스케어예시 ) KISTI는 2015년 초고성능컴퓨팅기반건강한고령사회대응빅데이터기술개발 과제를 37억원의연구비로진행 클라우드컴퓨팅 + 헬스케어예시 ) KISTI는 2014년 인체순환기계질환극복을위한슈퍼컴퓨팅활용기초기술연구 과제를 1억원의연구비로진행 빅데이터 +AI 예시 ) KISTI는 2015년 빅데이터기반치매조기예측및치매자동분류시스템구축 과제를 2억원의연구비로진행 3.4. 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 과주요국기술연계분석 가. 출연 ( 연 ) 의주요기술키워드선정및클러스터분석 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 의주요기술키워드 [ 그림 3-34] 에서와같이 4차산업혁명관련 GRI 기술키워드는 IoT, 로봇, 재난, 공공안전, 보건의료 (Healthcare), 첨단의료기기, 생체모사, 알츠하이머, 스마트팩토리, 데이터저장, 적층제조, 클라우드컴퓨팅, 가상화, 이동조작, 3D 프린팅, CPS, 빅데이터, 데이터처리, 보안, 프라이버시, 센서, 센서네트워크로나타남 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 의클러스터분석결과 < 표 3-4> 에서와같이 GRI 클러스터링분석의특징을보면 IoT 와빅데이터가가장 두드러지며스마트팩토리, 로봇, 보건의료, 클라우드컴퓨팅, 자율주행차, 드론 (UAV), 3 차원적층기술 (3D Printing) 이클러스터의가장중심 (hub) 에있음 - 95 -

[ 그림 3-34] 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 키워드분석및클러스터 - IoT : 사물인터넷및센서와관련된 9개의클러스터로스마트팩토리, 헬스케어, 드론, 로봇, 재난, 공공안전, 저전력연구등광범위한내용을다루는분야로다른중점요소기술과다중포함된경우가많음 - Healthcare : 가상현실에관한 4개의클러스터로, IoT, 바이오센서, 웨어러블기기, 생체모사, 생체신호, 가상수술, 독성물질, 나노기술, 건강데이터, 웨어러블기기, 치매 ( 알츠하이머 ) 조기예측등을다루는분야 - Smart Factory : 스마트팩토리, 스마트시티 ( 스마트홈 ) 에대한 3개의클러스터로, 유 / 무선데이터저장및전송, 스마트팩토리, 스마트시티 ( 홈 ), 클라우드컴퓨팅, 3D프린팅및적층제조, 가상화, 시뮬레이션, 클라우드컴퓨팅 ( 공장관리 ) 등을다루는분야 - Cloud Computing : 클라우드컴퓨팅에대한 3개의클러스터로, 스마트팩토리, 3D프린팅적층제조, 가상화, 시뮬레이션, 공장관리, 빅데이터, 자율주행차 전기차, - 96 -

자율주행맵, 동적맵등을다루는분야 - Robotics : 로봇에관한 2개의클러스터로, 모바일플랫폼기반 AI 기술, 로봇이동조작, IoT의센서, 드론과로봇, 영상처리, 재난대응, 방사선치료등의분야 - Connected Car : 자율주행차와관련된 2개의클러스터로자율주행차, 전기차, 클라우드기반의자율주행맵, 동적맵, 주행상황및운전자의상태정보인지, 개방형플랫폼기술개발, 사고방지기술등을다루는분야 - Big Data : 빅데이터에관한 2개의클러스터로, 빅데이터처리, 데이터프라이버시, 데이터거버넌스, 클라우드컴퓨팅, 영상분석, 대중교통, 건강관리등을다루는분야 - Drone(UAV) : 드론에대한 2개의클러스터로, UAV에필요한스마트기기, 비행통제시스템, 자동비행, 항공미래비행체핵심기술, 드론센서, 영상처리등을다루는분야 - AI : 인공지능에대한 2개의클러스터로, 행동인지, 표정인식, 비주얼커뮤니케이션, 인지센서, 센서네트워크, 인간-로봇상호작용, 모바일플랫폼, 로봇이동조작, 유연공정, 기계학습등을다루는분야 - 3D Printing : 첨단신소재에관한클러스터로, 신소재, CNC 공작기계, 친환경제조, 산업단지, 의료기기, 전동장비, 반도체칩설계, 산업용소프트웨어, 항공장비, 로봇사이버물리시스템등을다루는분야 < 표 3-4> 출연 ( 연 ) 기술현황데이터분석및주요클러스터 KOGRI -2 KOGRI -20 KOGRI -11 KOGRI -27 KOGRI -62 KOGRI -21 IoT IoT에관한클러스터로센서, 초연결, 저전력, M2M(machine-to-machine), 사용자식별, 스마트팩토리, 인터렉티브등을다루는분야 IoT 과제는 ETRI에서가장많이진행됨 IoT와스마트팩토리와관련된클러스터로, 최적화, 기기간의상호운용성등의기술을활용한에너지그리드등스마트팩토리에대해다루는분야 특히, 스마트그리드는전기연과 ETRI에서많은과제가진행중 IoT의센서와관련된드론과로봇에대한클러스터로드론의센서와영상처리를통해재난상황에대응하고, 로봇을이용한방사선치료등을다루는분야 건설연과원자력연관련클러스터 IoT, 헬스케어에대한클러스터로, 플랫폼을구축해서건강데이터, 치료를위한융복합기술을다루는분야 IoT와관련된클러스터로, 저전력이사용되는다양한분야 IoT 저전력연구는 ETRI에서진행중 ( 예시- 초전전센서네트워크핵심기술개발 ) IoT, 로봇에대한클러스터로, 센서네트워크 (USN), 무인운반차 (AGV), 전자태그 (RFID) 등에대해다루는분야 USN을이용해실시간모니터링, 효율적제품관리 / 운반시스템구축에활용 - 97 -

KOGRI -24 KOGRI -19 KOGRI -9 KOGRI -27 KOGRI -15 KOGRI -10 KOGRI -22 KOGRI -1 KOGRI -14 KOGRI -1 KOGRI -20 KOGRI -4 KOGRI -5 IoT에대한클러스터로, 인간을위한촉각센서, 복합감각형센서, 터치패드, 시각및청각보조시스템등의기술개발을다루는분야 표준연 실감미디어를위한플렉시블센서기반촉감저장 재생플랫폼원천기술개발 IoT에대한클러스터로, GNSS, 센서융합, 공공안전등에대해다루는분야 국지적재난예방을위해 IoT 기술활용 항우연에서재난예방을위한위치추적, 센서융합사용에대해연구하는 재난예방및국민안전제고를위한위성기반추적기술연구 과제와밀접하게관련있음 Healthcare 헬스케어에대한분야로, 바이오센서를통해독성물질잡아내거나, 나노기술을활용한건강관리및치료등을다루는분야 생명연에서는바이오진단 / 모니터링기술개발사업을진행중 IoT, 헬스케어에대한클러스터로, 플랫폼을구축해서건강데이터, 치료를위한융복합기술을다루는분야 헬스케어에대한클러스터로, 웨어러블기기, 생체모사, 생체신호, 가상수술, 의도인식등에대해다루는분야 환자맞춤형재활 / 재생기술까지개발하는 KIST의의공학연구사업과관련 헬스케어에대한클러스터로, 진단, 웨어러블기기, 치매 ( 알츠하이머 ) 조기예측등에대한분야로고령화시대의노인들의건강관리에대한기술개발 헬스케어중웨어러블기기를이용한진단 / 치료는 KIST와생기원에서주로수행 Cloud Computing 클라우드컴퓨팅, 빅데이터에관한클러스터로, 클라우드컴퓨팅과빅테이터가중복된과제는 ETRI에서많이진행 클라우드컴퓨팅기술또는빅데이터기술을활용한헬스케어까지클러스터에들어와있음 클라우드컴퓨팅에대한클러스터로, 스마트팩토리, 3D프린팅등이복합적으로어우러진분야로적층제조, 채터, 가상화, 시뮬레이션등클라우드컴퓨팅으로공장관리 주로생기원에서진행되고있는과제 클라우드컴퓨팅에대한클러스터로, 자율주행차 전기차, 클라우드기반의자율주행맵, 동적맵에대한분야 주행상황을인지하여운전자의도착지까지경로계획, 목적지신속도달을목표로함 ETRI의 ( 총괄 ) 클라우드기반의자율이동서비스를위한협력적주행상황인지및개방형플랫폼기술개발 과제와밀접한관련 Smart Factory 스마트팩토리에대한클러스터로, 클라우드컴퓨팅, 3D프린팅등이복합적으로어우러진분야로적층제조, 채터작업뿐만아니라, 가상화, 시뮬레이션등공장관리 주로생기원에서진행되고있는과제 IoT와스마트팩토리와관련된클러스터로, 최적화, 기기간의상호운용성등의기술을활용한에너지그리드등스마트팩토리에대해다루는분야 특히, 스마트그리드는전기연과 ETRI에서많은과제가진행중 스마트팩토리, 스마트시티 ( 스마트홈 ) 에대한클러스터로, 유 / 무선데이터저장및전송등의기술이적용된스마트팩토리, 스마트시티 ( 홈 ) 에대해다루는분야 스마트시티 ( 홈 ) 과제는건설연과 ETRI에서, 스마트팩토리는생기원이진행 Robotics 로봇과 AI에관한클러스터로, 모바일플랫폼기반 AI 기술, 로봇의이동조작을통한유연공정에서의활용, 기계학습하는 AI 등에대해다루는분야 KOGRI IoT 의센서와관련된드론과로봇에대한클러스터 - 98 -

-11 KOGRI -6 KOGRI -22 KOGRI -7 KOGRI -5 KOGRI -3 KOGRI -11 KOGRI -14 KOGRI -33 KOGRI -13 KOGRI -16 KOGRI -4 드론의센서와영상처리를통해재난상황에대응하고, 로봇을이용한방사선치료등을다루는분야로주로건설연과원자력연관련클러스터 Big Data 빅데이터와관련된클러스터로, 데이터프라이버시, 데이터거버넌스, 영상데이터분석에요구되는빅데이터처리등을다루는분야 대중교통계획이나건강관리등에서다양하게사용 빅데이터는융합연구가많이발견되며, KISTI와 ETRI에서주로진행되지만, 이클러스터에서는데이터프라이버시등 ETRI와좀더관련되어있음 빅데이터, 클라우드컴퓨팅에관한클러스터로, 헬스케어관련기술도포함 ETRI 관련클러스터 AI AI에대한클러스터로, 행동인지, 표정인식, 비주얼커뮤니케이션, 인지센서, 센서네트워크를통한인간-로봇상호작용등에대해다루는분야 AI 과제는대부분 ETRI에서진행 로봇과 AI에관한클러스터로, 모바일플랫폼기반 AI 기술, 로봇의이동조작을통한유연공정에서의활용, 기계학습하는 AI 등에대해다루는분야 Drone(UAV) 드론에관한클러스터로, UAV에필요한스마트기기, 비행통제시스템, 자동비행등에대해다루는분야 항우연은 4차산업혁명관련하여항공미래비행체핵심기술연구중 IoT의센서와관련된드론과로봇에대한클러스터 드론센서와영상처리를통해재난상황에대응하고, 로봇을이용방사선치료분야 건설연과원자력연관련클러스터 Connected Car 자율주행차 ( 전기차 ), 클라우드컴퓨팅에대한클러스터로, 클라우드기반의자율주행맵, 동적맵에대한분야 주행상황을인지하여운전자가원하는도착경로를계획, 목적지까지신속도달을목표로함 ETRI의 ( 총괄 ) 클라우드기반의자율이동서비스를위한협력적주행상황인지및개방형플랫폼기술개발 과제와밀접한관련 자율주행차에대한클러스터로전기차, 운전자의상태정보를통해사고를미연에방지하는운전자친화형기술을다루는분야 전기차는전기연에서, 자율주행차는 ETRI에서주로진행중 3D Printing 3D프린팅클러스터로 3D프린팅부품, 유연공정 ( 제조 ), R&D, 고객맞춤상품분야 경기지역융합생산기술특화전략, 제주지역핵심기술개발사업등의과제에 3D프린팅이포함되면서, 식품가공, 화학물질규제등이함께나옴 3D프린팅과제는주로생기원에서진행됨 VR AR 가상현실 증강현실클러스터로, VR, AR, MR, 복합현실, 공존현실, 미러월드등분야 ETRI와 KIST에서주로담당 Smart city (Smart Home) 스마트팩토리, 스마트시티 ( 스마트홈 ) 에대한클러스터로, 유 / 무선데이터저장및전송등의기술이적용된스마트팩토리, 스마트시티 ( 홈 ) 에대해다루는분야 스마트시티 ( 홈 ) 과제는건설연과 ETRI에서, 스마트팩토리는생기원이진행 - 99 -

나. 4 차산업혁명주요국과출연 ( 연 ) 의매칭 미국과출연 ( 연 ) 의기술연계분석 미국의기술동향키워드와 GRI의과제정보키워드의매칭을살펴보면 < 표 3-5> 와같이키워드 ( 노드 ) 와키워드간동시출현 ( 링크 ) 이주로 AI와관련된분야에서많이나타남 - 단순하게요약된그래프에서미국과한국 GRI간동시출현된주요키워드만살펴보면 internet of thing, big data, sensor, platform, manufactur, robot, secur 등이핵심적인키워드로식별할수있음 - 4차산업혁명관련미국의산업경제이슈는딥러닝, 머신러닝, 신경망, 뇌과학등 AI 기술과정보보안등데이터기술을비롯하여플랫폼, 로봇등다양하게나타남 < 표 3-5> 미국 - 출연 ( 연 ) 매칭키워드 addit manufactur, analyt, autom, big data, cloud comput, collabor, communic, content, converg, correspond, custom, cyber physic system, databas, devic, distribut, energi, face recognit, flexibl, high perform, imag process, infer, infrastructur, internet, internet of thing, m2m, machin learn, manufactur, medic devic, medic imag, object detect, object recognit, ontolog, optim, platform, precis, privaci, product, project, robot, safeti, secur, sensor, servic, smart devic, standard [ 그림 3-35] 과같이미국은그동안센서, 무선기술, 데이터분야를선도해온가운데최근 AI 연구개발을활발하게진행하였으며, 대표클러스터의키워드는다양하게분포함 - 클러스터의특성으로 IoT와산업의연계에필요한 AI와로봇기술, 빅-데이터기반의딥러닝 이산업전반에서중요한역할을하고있음을보여줌 - 세부내용을살펴보면 face recognit, imag process, infer, machin learn, medic imag, object detect, object recognit 등 AI를중심으로기계학습, 사물탐지및인식, 이미지기계학습등과관련된키워드가연계된것으로나타남 - 100 -

[ 그림 3-35] 미국동향과출연 ( 연 ) 과제정보의키워드매칭 독일과출연 ( 연 ) 의기술연계분석 독일의기술동향키워드와 GRI의과제정보키워드의매칭을살펴보면 < 표 3-6> 에서와같이키워드 ( 노드 ) 와키워드간동시출현 ( 링크 ) 이주로제조산업, 스마트팩토리, 플랫폼기술, 노동 (Arbeitten 4.0), 정보보안기술, 사이버물리시스템, 사물인테넷기술등이연관기술로나타남 - 독일의 4차산업혁명동향클러스터의대표적키워드는플랫폼기술, 지능형기계, 스마트팩토리, 센서및액츄에이터기반제품데이터, 자율제어시스템, 데이터보안등주로생산공정과관련되어있음 - 101 -

< 표 3-6> 독일 - 출연 ( 연 ) 매칭키워드 algorithm, analyt, big data, camera, cloud comput, compon, control, cyber physic system, devic, distribut, heat, ict, internet of thing, manufactur, platform technolog, predict, privaci, robot, secur, smart factori, smes, visual, wello 독일의클러스터에는기술키워드와함께노동, 플랫폼, 국제연계 협력, 법-제도등의경제사회분야키워드가허브로자리잡고있는경우가많음 - 독일의클러스터에는자동화, 생산장비, 공장연계, 컴퓨터제어, 무인자동생산과관련된키워드도있지만 GRI 매칭키워드는상대적으로기술적부분에국한 - [ 그림 3-36] 에서와같이분석에활용한키워드 ( 노드 ) 와키워드간동시출현 ( 링크 ) 중상대적으로강한링크만을대상으로독일과한국 GRI 간동시출현키워드를살펴보면제조업, IoT, 플랫폼기술, 중소기업 (SMEs) 등을중심으로 big data, smart factori, robot, intenet of thing (IoT), cloud computing, securirty, cyber physic system (CPS), platform technolog, manufacture 등이식별됨 독일의 인더스트리 4.0, 인더스트리 4.0 플랫폼 및 노동 4.0 (Arbeitten 4.0) 에서보는바와같이고용구조재편, 노동시장유연화, 고용서비스고도화및사회안전망강화추진필요 - 4차산업혁명과관련된 GRI 연구과제에서키워드를중심으로독일의동향과매칭분석을진행하여기술중심의키워드외에노동, 국제연계및협력등의경제사회와관련이있는키워드는식별되지않음 - 경직적제도 관행등으로국내노동시장효율성저조 (IMD 노동시장효율성순위 53위, 2016년 ) 를해결하기위해창의인재교육확대, 직무 능력중심인사, 일하는방식개선등의노동시장개혁적극검토필요 4차산업혁명관련중점기술개발및신산업선도를위해글로벌핵심인재확보및 SW교육 융합교육등이중요한데국내 AI 분야에배출되는박사급인력은한해 20~30여명에불과하며원천기술을담당하는 GRI도 ETRI 외에는 AI 연구가전무한상태임 - 102 -

[ 그림 3-36] 독일동향과출연 ( 연 ) 과제정보의키워드매칭 일본과출연 ( 연 ) 의기술연계분석 일본과한국 GRI간의키워드매칭을살펴보면 < 표 3-7> 에서와같이키워드 ( 노드 ) 와키워드간동시출현 ( 링크 ) 중상대적으로강한링크의키워드를정리하면다음과같음 - 요약된그래프에서일본과한국 GRI간동시출현된주요키워드만살펴보면 robot, server, low power, platform, virus, environ, process, autom, internet of thing, machin learn, supercomputer 등이주요분야로도출 < 표 3-7> 일본 - 출연 ( 연 ) 매칭키워드 autom, camera, cloud, communic, communiti, data center, electr, environ, featur, ict, internet of thing, low power, machin learn, manufactur industri, middlewar, pathogen, platform, posit, process, product, qualiti, r&d, recognit, robot, sensor network, server, supercomput, transistor, ultra low power, virus - 103 -

[ 그림 3-37] 에서와같이일본의기술동향키워드와 GRI 과제정보키워드의매칭을살펴보면저전력기술, 로봇, 네트워크기술, 기계학습등의 AI 기술, IoT, 플랫폼, 슈퍼컴퓨터, 미들웨어및서버, 클라우드컴퓨팅등이주요연관기술분야로도출 - 일본의관련데이터분석결과 4차산업혁명 을중심으로한쪽은저전력, 전기, 클라우드컴퓨팅, 데이터센터, 마이크로컴퓨팅분야, 다른한쪽은제조업, 플랫폼, 산업용로봇, 센서네트워크, 머신러닝등의기술분야로확인됨 [ 그림 3-37] 일본동향과출연 ( 연 ) 과제정보의키워드매칭 - 104 -

일본이중점을두는 4차산업혁명의핵심기술분야인센서와 IoT는데이터의원천이며, 네트워크를통해빅데이터가클라우드에집결되면 AI가새로운지식창출 - IoT 기능추가는단순탐지 (sensing) 뿐만아니라제공된제품과서비스가일회적단품소비를넘어라이프사이클통한지식서비스사업으로확장 - 센서및네트워크기능이탑재된생산설비, 원자재, 제품에서발생 수집된데이터분석으로장애, 제고관리및사후서비스와같은예지정비활동가능 - 새로운지식이배가된제품이나서비스는이용자들에게새로운가치를창출할수있으며제조및서비스업의가치사슬도제고하는기능제공 중국과출연 ( 연 ) 의기술연계분석 중국동향과연관된 GRI의기술키워드및주요클러스터는 < 표 3-8> 에서와같이 AI, IoT, 5세대 (5G) 통신기술, 첨단신소재, 정보보안, 서비스용로봇, 클라우드컴퓨팅, 스마트제조업, 반도체실리콘웨이퍼, 지능형기계설비, 로봇등다양한기술산업분야에서도출 - 요약된그래프에서중국과한국 GRI간동시출현된주요키워드만살펴보면 big data, cloud comput, 3d print, internet of thing, smart factori, industri 4.0, wearabl devic, robot, virtual realiti 등이나타남 < 표 3-8> 중국 - 출연 ( 연 ) 매칭키워드 3d print, 5g, agv, ai, applic, augment realiti, autom, big data, biolog, cloud, cloud comput, cloud servic, collabor, communic, control, cyber physic system, data engin, data mine, develop strategi, disast, distribut, drone, environ, flight control, fusion, green, high perform, imag process, industri 4.0, interfac, internet, internet of thing, ipv6, iso iec, low power, m2m, machin learn, manufactur, manufactur industri, medic devic, mem, mix realiti, mobil, model, network, network function virtual, open data, open platform, platform, plc, product, quantum communic, r&d, rfid, robot, saa, safeti, secur, sensor, server, smart factori, smart home, smart manufactur, softwar defin network, standard, text mine, uav, virtual realiti, wearabl, wearabl devic - 105 -

[ 그림 3-38] 에서와같이중국과 GRI의경우 100여개에달하는가장많은기술연계키워드가있는것으로나타나는데중국이대부분의산업및기술분야에관련되어있는특성이반영된결과임 - 중국산업경제동향의대표키워드인중국제조 2025, 인터넷플러스, 창업및혁신장려, 농업및농촌혁신등의경제사회관련키워드는배제된것을알수있음 [ 그림 3-38] 중국동향과출연 ( 연 ) 과제정보의키워드매칭 GRI 연계된중국의주요클러스터는빅데이터, 클라우드컴퓨팅, 스마트제조업, AI, IoT, 가상현실 (VR), 혼합현실 (MR), CPS, 로봇, 웨어러블기기, 데이터기술, 정보보안, 플랫폼, 네트워크, 재난, 드론, 의료기기, 양자통신, 3D 프린터등이도출 - 중국의 4차산업혁명관련이슈중빅데이터, AI, 인터넷등의키워드로구성된클러스터가 GRI 연관핵심키워드에위치하고가상현실, 혼합현실, 증강현실, 5세대통신, 정보보안, 로봇등도밀접하게연계된모습을나타냄 - 중국과 GRI의기술분야중에서 drone, uav, flight control, agv, communic control, model network 등드론 (UAV) 과관련된다양한기술이상호연관된것으로나타나는것은드론기술분야에대한중국의강점및특성을보여줌 - 106 -

4. 4 차산업혁명대응출연 ( 연 ) 의글로벌네트워킹 KISTI 4.1. 4 차산업혁명시대출연 ( 연 ) 의환경변화 4.2. 4 차산업혁명대응출연 ( 연 ) 의미래연구방향 4.3. 4 차산업혁명대응주요국의국제연계동향 4.4. 4 차산업혁명대응출연 ( 연 ) 국제연계방안

4.1. 4 차산업혁명시대출연 ( 연 ) 의환경변화 ICT 와디지털기술혁신에서파급한 4 차산업혁명의열풍 4차산업혁명의전개양상을살펴보면 1,2,3차산업혁명의연장선에있지만이전 산업혁명과는확연히구분되는초연결, 초지능그리고초융합의맥락에서불연속 적 비선형적특성이있음 - 기술적측면에서 IoT, AI, 사이버물리시스템등으로인해기존지식과기술이와 해되고지금까지불가능한것으로알았거나전혀생각하지못했던현상에직면 - 사회경제적 측면에서 혁신기술, 공유경제등 새로운 상품과 서비스등장으로 생활방식, 직업, 법제도 등 광범위한사회적응과 대전환이개인, 기업, 국가차 원의과제로등장 [ 그림 4-1] 디지털화와 ICT 산업의영역확장 자료 : 이지효, 대담한디지털시대, 알에이치코리아 (2016) [ 그림 4-1] 에서와같이한국경제의주도산업인 ICT와제조업의주요품목이시장포화와후발중국기업의약진으로성장한계를맞아 4차산업혁명시대에맞는소프트웨어및플랫폼기반의부가가치창출로의방향전환과함께역할재정립이불가피 - 4차산업혁명으로인한디지털혁명은 ICT산업범위를대폭확장시켜제조산업자체를 디지털화 할뿐만아니라모든산업을융합하는경쟁력의핵심요소로부각 - 글로벌 ICT 기업들은 AI 플랫폼을선제적으로개방하여관련산업생태계를빠르게장악하기위한전환전략을추진하고있으므로우리나라도제조산업의저성장을극복하기위해빅데이터와 AI 기반의스마트생태계로산업구조재편전략모색 - 109 -

- 향후 10년은디지털기술이제조업을비롯한모든산업분야를근본적으로변화시켜산업을재정의함으로써글로벌산업전반에걸쳐구조의전면적대전환이예상 세계 ICT 산업규모는 2011년 5조3천억달러에서 2020년非 ICT 산업으로침투하여영역이확장되어총 11조달러에이르는양적성장기록전망 (Bain&Company, 2016) 4 차산업혁명과글로벌시장의경쟁구도변화 4차산업혁명시대의핵심적생존본능은 속도 와 다양성 그리고 데이터 확보이며디지털역량의절대우위를지닌글로벌 ICT기업이시장의패권을주도 - ICT 외부영역에서의적극적인문제와해결지향점제기, ICT와타영역의지식통합등이새로운지식 지능의창발의전제조건으로다양한산업영역에서획득한현실데이터간의결합은영역간 지식의전이 를통해사업전략을다양화 - 데이터는기계적센싱을통해생성되지만지식 지능은문제, 기존지식, 해결지향점이없다면창발이불가능하며지식 지능의창발도구 (tool) 이자기반기술 (infra) 인초연결, 빅데이터분석, AI 등의분야에서활발한혁신이진행중 < 표 4-1> 에서와같이 4차산업혁명의다극화된경쟁구도속에 21세기패권은 ICT 역량을보유한초연결, 초지능의글로벌기업으로이동할것으로전망 - 구글은자동차산업에영향력을행사하고, IBM은왓슨을통해보건의료산업에충격을주는등디지털제국기업의영향력은 ICT를넘어다방면으로확산하여 2016년세계기업가치 Top 5 기업은애플, 구글, MS 등 ICT기업차지 - 구글, 아마존등에대응하는알고리즘역량을축적하지않는국가나기업은데이터확보를위해글로벌디지털기업의공개 AI 플랫폼활용하는전략은매우위험 글로벌 Top 5 < 표 4-1> 시가총액글로벌 Top 5 기업의변화 2006.08.01 2016.08.01 기업 ( 업종 ) 시가총액 기업 ( 업종 ) 시가총액 1 ExxonMobil( 에너지 ) 4,130억달러 Apple(ICT) 5,710억달러 2 GE( 산업기기 ) 3,360억달러 Google(ICT) 5,400억달러 3 Microsoft(ICT) 2,450억달러 Microsoft(ICT) 4,410억달러 4 Gazprom( 에너지 ) 2,440억달러 Amazon(ICT) 3,640억달러 5 Citigroup( 금융 ) 2,400억달러 Facebook(ICT) 3,570억달러 자료 : Shira Voide and Rani Molla, Technology conquers stock market, Bloomberg, 2016.08.02. - 110 -

4 차산업혁명시대출연 ( 연 ) 의역할과기능변화 4차산업혁명시대에급변하는환경속에서 GRI는민간이할수없는기초원천연구및산학연생태계기반조성이주요역할이라고할수있음 - 1973년특정연구기관육성법에근거하여전략기업의기술수요해결을위해 GRI는당시대학과기업의연구개발능력 여건이부족한상황에서 R&D 구심축역할수행 - GRI는 4차산업혁명의새로운환경에맞는역할수행을위하여환경변화를모니터링하고글로벌전개상황에대한다각적분석을통하여새로운역할정립필요 영역 국가혁신역량 연구개발목표 연구개발계획과투자 < 표 4-2> 4 차산업혁명시대우리나라산학연혁신생태계의현황및문제점 주요문제 - 국가혁신역량의침몰로 R&D 투자규모는상위권이나질적으로는최하위권 - 활용성과창출미흡 : 가지는무성하나열매를맺는가지는적다 ( 논문 특허등연구개발성과가경제 산업적성과로이어지는못하는고질적문제 ) - 투자 성과 투자로이어지는선순환구조를만들어내는역량미흡 - 낮은수준의기술이전, 기술창업, 벤처캐피털투자 - 일부대기업을제외한민간기업의기술사업화혁신역량부족 - 산학연혁신주체들간의자발적교류, 협력부족 바이오분야산학연협력연구비율 10% 불과 ( 김은정, 2017) - 기술자립및추격형연구중심, 창의적선도형연구부족 - 논문및특허등지식재산확보에만초점 - 정부주도연구개발계획및자율성에역행하는 PBS - 기초 원천분야연구개발투자부족 - 실패율이낮은안정적인성과가기대되는과제에관심 - 연구개발계획수립단계에서의개방적인외부참여미흡 - 획일적입시 취업위주교육, 낮은수준의대학의연구역량 - 여성연구인력의경력단절, 정규직연구원의고용불안, 관료화 노쇠화된연구조직 - 정부로부터의과도한간섭및 GRI의정체성혼란 연구인력과조직연구문화 / 관리 / 환경 - R&D 관리규정과시스템이복잡다기하고, 불편연구개발 - 단기성과의중심의논문및특허출원중심평가평가시스템 - 계량적지표위주의줄세우기식성과평가 - 기술거래시장미성숙기술사업화 - IPO가임박한후기창업기업만벤처투자집중, 초기창업은자금조달곤란 자료 : 동아일보.(2017.1.10). 정부출연 ( 연 ) 구기관, 창의적자율적연구환경시급 ; 세계일보 (2016.1.26); 추락하는국가혁신역량 : 과학기술정책연구원조사, 디지털타임즈.(2017. 7.19). 과기혁신본부국가 R&D 총괄 기초원천연구예산 2 배로확대. 김은정.(201 7.8.2). 한바이오산업생태계큰단절들 & 변화의시그널. 바이오스펙데이터. 과학기술정책연구원. 정부출연 ( 연 ) 구소 50 년특집인터뷰. 과학기술정책. 2016.4( 통권 213). - 111 -

4 차산업혁명선도하기위해 GRI 는핵심원천기술을선제적으로확보하고전략적 R&D 투자와새로운산업생태계조성및기반구축을위해다양한노력전개 - 지능정보사화가경제사회에미치는영향평가와해결방안을모색하기위하여 2016 년부터 GRI 혁신위원회를자체구성하여 2017 년 2 월중장기전략및계획도출 - ICT, 바이오기술, 에너지기술등 4 차산업혁명의핵심원천기술의선제적으로확 보하기위하여산학연협력등의경영전략모색 GRI 혁신위원회는 4 차산업혁명대응을위하여 GRI 가사회변화를미래탐지하고현안문제를해결할수있는선도기술개발과함께 GRI 차원의종합정책수립추진 < 표 4-3> 과같이 GRI 및관련분야의전문가들은 4차산업혁명을주도적으로견인하기위해서 NST가 GRI의혁신역량을결집하여중점기술개발, 산학연생태계조성및글로벌연계등에대한동시타겟팅을하여급변하는환경에적극대응주문 - 4차산업혁명에대응하기위해일하는사람, 방식, 장소, 결과등에대한전반적분석을통해산학연융 복합과협업이원활한과학기술혁신생태계조성필요 - GRI는시장, 민간에서할수없는 R&D 기반을조성하여기술개발이취약한중소기업의시장진입을지원하고산학연의상호경쟁과협력이가능한환경구축 < 표 4-3> 4 차산업혁명대응 GRI 전문가자문및협의회제안사항 * 4차산업혁명으로인한사회변화대응하기위하여 GRI가사회변화를미래탐지하고현안문제를해결할수있는선도기술개발을위한 GRI 종합정책수립 - 새로운산업혁명이가져올역기능연구와대책에관한논의와담론시도하여사회적합의를통해지능화가사회와경제에미치는영향을평가하여중장기전략에반영 - 4차산업혁명관련글로벌과학기술정책동향수집및분석을위하여지속적대내외환경분석 (80%), 비전전략, 기술동향, 시장동향분석을반영해중점계획수립필요 - 초연결, 초지능, 초실감정보통신기술, 바이오기술, 에너지기술등 4차산업혁명의핵심원천기술을선제적으로확보하기위한국가차원의중장기적 R&D 정책필요 - 4차산업혁명선도를위한 GRI 기관들의핵심원천기술의선제적으로확보하고전략적 R&D 투자와새로운산업생태계조성을병행할수있는기반구축 4차산업혁명을선도할수있는창의적인재육성을위해개인의창의성을극대화시킬수있는방식의교육유도하고공공서비스분야에서기술과인력확보및지원 - 112 -

- GRI는 4차산업혁명의창조및선도형 R&D 기관이기에어떤분야가각광받을지알수없으므로과학자를믿고다양한연구주제를지원하여성장선도형연구자양성 - 4차산업혁명이모든산업에영향을미칠것으로예상되기에정부는새로운기술과선도사업을추진할창의적인재를양성하고나아가경제사회문제를고려한사회안전망을강화하고특히일자리와관련하여기술공급과함께수요측면도고려 - AI 기술 의암흑기와같이선택과집중을통한 GRI 연구과제지원은새로운연구를차단하여다양성을해칠가능성이있기때문에신중히접근해야함 4차산업혁명시대지능정보기술이발달한새로운환경에서는산 학 연 관의기관들이개방, 공유, 협업의틀에서경쟁과협력의균형자역할을할필요성이있음 - 기업이나공공기관들은새로운산업생태계의도래에서야기되는문제를파악하여문제제기는물론문제해결을위하여정보 지식을제공 - GRI는기업이해결하기어려운기초연구나장기간수행과제의기술개발과정과결과물들을데이터화하여산학연과공유하고기업에게기술을이전하도록노력 - 4차산업혁명을플랫폼구축을위해정부는법 / 제도정비및협업환경조성, 대학은기초연구, 전문지식지평확대, 지식전파, 인재양성을통해 GRI와선순환체계확립 GRI 차원의빅데이터축적및협력프레임워크구축하여 4차산업혁명선도형연구개발패러다임을전환을위한대용량과학 Data 활용방안모색필요 - GRI는이론, 실험, 관찰에서컴퓨팅, Data 활용등 ICT의잠재성을이용모색필요. 공동연구, 오픈랩, 오픈데이터, 표준등 KISTI 인프라이용 - 별도로취합 관리중인데이터들은 GRI 차원빅데이터를통합적으로축적 관리할수있는프레임워크를구축하여빅데이터통합관리, 표준정립으로활용도제고 - AI와로봇등에의하여전통적으로인간이수행한노동력과직업이변화하고산업구조가변화에대응하기위해 R&D 생태계허브를만들어축적된지식을활용 - GRI의빅데이터를중소기업이나공공기관들이신제품, 신서비스, 신기술을창출하기위해혁신추체간협업이가능한생태계를마련하여국가혁신역량결집필요 4차산업혁명시대의新산업육성과발전을저해하는각종규제 ( 정보보호등 ) 의문제점을파악하고, 사회시스템지능화에따른경제사회영향평가및개선방안도출 - IoT, AI 등으로야기된정보보안, 윤리문제, 법과제도, 바이오와의료분야의규제문제 ( 개인정보, DNA, 유전정보등 ) 등에대한해결방안모색필요 - AI 활성화에따른지식재산권과자율자동차의사고시책임소재등에관한이슈의 - 113 -

동향파악과문제발생의예측과분석할수있는제도필요 - 공공수요창출을위한노력과함께 4차산업혁명을진행하기위한기술및사업전개에걸림돌이되는규제완화를위한노력필요 정부는산 학 연 관다양한주체들이개방, 공유, 협업의기반위에서함께협력 경쟁하는새로운혁신생태계를마련하고, GRI는목표와책임감을가지고기업지원 - 혁신기술과새로운산업이형성되는 4차산업혁명초기단계에서창업가적중소기업의역할이중요하므로중소기업 스타트업의신속한생태계편입지원 - 문제를제기하고문제해결에필요한정보 지식을제공하는 GRI, 기업, 공공기관등혁신수요자의구성체를중심으로도메인전문지식을기반으로과제기획단계부터참여하고, 기술개발결과와과정의모든정보를데이터화하여공유하고활용 [ 그림 4-2] 에서와같이융합연구활성화를위하여 4차산업혁명연구협력분야발굴과전략적수행을위한협업네트워크구축및산학연협력체제기반조성필요 - GRI간정책네트워크구축을통한협업인프라를구축하여현안문제를공유하고전문가네트워크를구축하여발전방향기획, 과학기술현안해결을위한정책의제발굴및정책마련뿐만아니라연구성과의시장연계활성화방안모색필요 - GRI와민간은역할이다르고 GRI는민간기업이연구하기힘든기초과학및원천기술 R&D를수행하기위해 GRI간연계뿐만아니라산학연의연계도중요 - 국가사회문제, 위기 - - 글로벌경쟁력과경제성장 + + 4 차산업혁명주도기술, 인력, 사업화수준 + + + + 4 차산업혁명분야연구개발과혁신역량, 지식자산축적 + + + 융복합, 협업이이루어지는산학연생태계구축 [ 그림 4-2] 4 차산업혁명의선순환구조와산학연생태계 * 연구과정에서글로벌동향분석전문가자문회의 (4.20) 및 GRI 전문가협의회 (6.22/7.12) 를비롯하여전문가들에게 4 차산업혁명관련글로벌주요동향과함께 GRI 대응현황에대한의견을수렴함 - 114 -

4.2. 4 차산업혁명대응출연 ( 연 ) 의미래연구방향 가. 4 차산업혁명대응정부의 R&D 방향 정부는지능정보사회구현을위하여기초과학, 원천기술, 응용기술분야별로 R&D 방식을최적화하여연구효율성을제고하고자함 - 기초과학분야는뇌과학연구기관 * 및대학지원확대, 대학내산업수학센터 ** 지정 지원등대학과연구소중심의자율적이고안정적인연구추진 * 한국뇌연구원, KIST 뇌과학연구소, 기초과학연구원연구단등정부출연연구기관 ** 기업 산업현장의기술적난제 애로사항등발굴, 수학적해결을위해대학내지정 (2017~) - 원천기술분야는기술격차극복이필요한분야 ( 언어시각지능, 지능형반도체, 초고성능컴퓨팅, ICBM 등 ) 는 R&D 로드맵을수립하여연구목표및추진방향을제시 (2017~) 하고초기기술분야 ( 차세대학습추론기술, 양자컴퓨팅, 뉴로모픽칩등 ) 는대학중심으로자유공모품목지정연구확대 * * 2017 년부터대학의자유공모 품목지정 70% 로확대 ( 16 년 ICT R&D 전체의경우 43.5%) - 응용기술분야는목표지향 도전적문제해결중심의연구촉진을위해연구목표만제시하는 R&D 기획및도전성 독창성중심평가체제로전환하고현안과제우수솔루션개발자에게차년도연구비를지원하는 AI Grand Challenge 대회개최 (2017~) [ 그림 4-3] 에서와같이기초과학분야는대학 연구소중심으로지능정보산업의기반이되는기초과학및원천연구를활발히진행하여세계수준의기술역량확보하고지능정보기술의이론적기반인뇌과학, 산업수학등에대해장기투자방향설정 - 뇌과학분야는감각감성인지, 사람의행동에대한뇌신경학적원리규명, BMI (Brain Machine Interface), 고차원인지기능 ( 언어처리, 기억등 ) 등연구 - 산업수학분야는 AI 알고리즘개발과정상의한계극복을위한수학적방법론연구 - 통신이론분야는통신망의확산 연계를통해데이터의유통 활용지원, 이동통신주파수에서 IoT 서비스운영가능협대역 IoT (NB-IoT) 등 IoT 기술기준개정 원천기술분야는기술성숙도, 국내기술수준등을고려하여 AI, 하드웨어, 데이터 활용기술 (ICBM) 분야별기술개발목표를차별화 - 115 -

- AI 분야는선진국과기술격차를보이는언어시각감성공간등인지기술분야는 23년글로벌수준확보를목표로단계적기술격차극복 - 구글, 텐서플로등세계적으로알고리즘공개가활발한학습 추론기술분야는기술추격대신데이터학습기술, 추론설명기술등차세대기술개발 확보에집중 - 하드웨어는초고성능컴퓨팅핵심기술및지능형반도체기술의연구개발및고도화를지속추진하고차세대기술인양자컴퓨팅, 뉴로모픽칩에대한선도연구추진 - 데이터활용기술 (ICBM) 은지능형 IoT, 고속클라우드컴퓨팅, 데이터의노이즈제거 / 정제기술등 AI기술과밀접하게연관되는기술중심으로개발및고도화 [ 그림 4-3] 지능정보기술세부분류및민간 - 정부역할범위 자료 : MSIT, 2017 4 차산업혁명에대응한지능정보사회중장기종합대책. P.09-116 -

응용기술분야는국방 치안 복지 문화등에선도적용가능한국방경계시스템, 범죄테러신속대응시스템, 노인돌봄로봇기술등을개발하여민간의혁신적인응용기술개발촉진 - 기업의연구개발활동이대학 연구소의연구역량과연계하여새로운지능정보서비스 제품이글로벌신시장을창출하도록하고 GRI는기술개발과정에서발생하는다양한현실데이터의결합하여다른분야의지식을활용하는 지식의전이 기반 R&D 전략모색 나. 4 차산업혁명대응출연 ( 연 ) 의 R&D 전략 ICT 와제조업의연계및결합 GRI는 4차산업혁명시대에나타나는다양한신기술과새로운산업이형성초기단계에정보, 기술이나환경변화에대한모니터링및분석을통하여새로운방향설정 - 기술융 복합과지식 지능창발이핵심가치인 4차산업혁명시대는 ICT 자체의혁신과함께타영역과의연계 결합을통해가상 물리세계의전환및통합필요 - 기술간연계, 결합또는완전히복잡한형태로다시조합되는등역동적시스템을기반으로파괴적신기술을통한새로운영역도약이아닌기존기술의진화방식으로발전 [ 그림 4-4] 와같이 4차산업혁명시대대응과관련하여 GRI의대표기관인 ETRI는 국가 사회시스템지능형디지털유기체화 플랫폼 IDX(Intelligent Digital Transformation) 를구상 - IDX는디지털기술을 DNA (Data, Network, Algorithm, Architecture) 를적용하여민간부문뿐만아니라행정 국방등공공인프라시스템의개조하고자함 - IDX는 AI를기반으로하는디지털역량을바탕으로기존산업의제품 서비스및프로세스전반을혁신하는디지털트랜스포메이션 (DX) 의다음단계로규정 * Digital transformation (DX) 은경제사회모든분야에서디지털기술을적용하고관련변화를도출함 - 117 -

(Data) 기하급수적데이터생산량 [ 그림 4-4] 4 차산업혁명을만든힘의원천, 디지털 DNA (Network) 기하급수적인터넷연결기기 (Algorithm) 기하급수적알고리즘복잡도 (Architecture) 기하급수적반도체칩집적도 자료 : ETRI, 2017 [ 그림 4-5] 에서와같이 ETRI의정보통신 IDX는 초연결 초지능 초실감기술에기반한디지털유기체생태계 (Digital Organic Eco-system) 진화를목표로설계 - 정보통신분야의지능형디지털화는크게 2가지방향성을가지게될것인데, 첫째는다양한 ICT 융합분야에서의 IDX 추진을위한기반기술을확보하는것이고, 둘째는정보통신산업자체의지능형디지털화로인한산업적진화 - ( 초연결 ) 사람과사물의경계가없는안전하고스마트한초연결인프라를구축하기위한 Massive IoT를수용할수있는테라급광전달망및기가급이동통신, 전파 / 위성기술 - ( 초지능 ) 언어, 시각, 감성등지능 인지기능을인간, 사물, 공간으로확대시켜교육 의료 법률등전문융합지식및지능정보소프트웨어 / 컴퓨팅및응용기술 - ( 초실감 ) 인간의오감을통하여체감하는현실세계의공간감을디지털환경에서미래사회에새로운감성과체험을제공하는실감콘텐츠및미디어인프라기술 - ( 소재부품 ) 초연결, 초실감, 초지능서비스를실현하기위한 ICT 완제품을생산과정에있어서소재부터조립단계이전까지투입되는전자적기능을가진중간재를구현기술 - 118 -

[ 그림 4-5] 우리국가 사회시스템의 IDX 추진을위한기술적기반확보방향 자료 : ETRI, 2017 인공지능기술을활용한신산업창출전략 디지털혁명은 4차산업혁명을촉발시킨원동력으로모든산업을 디지털화 하여모든산업을근본적으로변화시켜산업을재정의함으로써산업구조의대전환이예상 - 디지털전환역량확보, 비즈니스모델혁신및새로운부가가치창출을도모하는제조업및서비스기업들은글로벌 ICT 기업의 AI 플랫폼활용방안수립 - 자동차, 의료등제품과서비스자체가디지털화, 지능화되어비즈니스모델의핵심요소로활용될경우 AI 플랫폼을제공한 ICT 기업에게종속위험대비가필요 - ICT기업의경우자사의 AI 플랫폼을서비스형태로제공하거나지원하는비즈니스모델과직접제품과서비스를만들어기존시장을파괴하는선택적전략필요 AI 플랫폼은데이터를기초로하여모든산업에침투하고내재화되어미래생존경쟁의가장중요한역량이므로산업부문별자체 AI 플랫폼확보가필수 - 공공분야뿐만아니라민간영역의금융, 의료, 교통분야의경우기존비즈니스모델을완전히파괴하며매우빠른속도로지능화예상 - [ 그림 4-6] 과같이 AI 플랫폼은각산업영역에적용되어매우다양한범위와속도로기존산업을지능화하기에국방, 행정등공공영역의경우에는국가경쟁력을높일수있는장기적전략을바탕으로 AI 혁신방안을단계적으로적용 - 119 -

자료 : ETRI, 2016 [ 그림 4-6] AI 플랫폼구축전략 AI에의해생산된창작물과센서등으로부터수집된데이터등새로운개념의지적재산에대응가능한지식재산권등의제도정비필요 - AI에의해만들어진 2차, 3차창작물에대한지식재산분류를명확히하고 IoT 등으로수집된데이터에대한지식재산인정여부등에대한검토필요 - AI 창작물은원시데이터를입력값으로사용하여얻어진생산물뿐아니라음악, 그림등의창작물을포함하기에새로운데이터지재권활용시스템구축필요 - 개인데이터의활용을촉진할수있도록본인동의절차와수집된개인정보에대한익명화절차등에관련된제도정비필요 4차산업혁명시대의 AI 기반의새로운제품과서비스는기존에없던새로운시장과비즈니스를창출하기에포지티브규제에대한개선이상의개혁방안필요 - 기존포지티브규제를전면재검토하여네거티브규제나사후규제로전환하고모든신설규제에네거티브원칙을적용하는규제의틀전환추진 - 특히의료, 금융등 AI의파급력과적용속도가빠른산업에대해우선적으로 AI 개발및상용화에필요한네거티브규제방안마련을위한제도적용 - AI산업의활성화를위해개인정보보호, 사생활침해, 보안등기존의법제도를정비하고, AI시스템개발및보급에관한새로운공론화추진필요 - 120 -

인공지능기술개발주요사례 GRI의 AI 기술은대부분 ETRI에서수행되었으며 2013년미래창조과학부주관으로진행된엑소브레인 (Exobrain) 프로젝트가 GRI의대표적인 AI 기술프로젝트임 - NTIS에서추출한 2013년-2015년 GRI 과제정보를대상으로하여 인공지능 (Artificial Intelligence, AI 등 ) 에대한검색수행결과해당용어로는단한건도검색되지않아전체데이터를전수조사하였지만동일한결과도출 - GRI의 AI 기술은해당기간기계학습, 딥러닝, 음성및영상인식, 정형 / 비정형데이터분석, 지능정보기술, 엑소브레인, 딥뷰등다른이름으로개발및수행되었음 3차례에걸친 인공지능의겨울 이우리나라 R&D 체계에도영향을미쳤듯이 NTIS의 2013년-2015년 GRI 과제정보에서 인공지능 (AI) 용어는단한건도검색되지않음. 해당기간 GRI의인공지능기술은기계학습, 딥러닝, 음성및영상인식, 정형 / 비정형데이터분석, 지능정보기술, 엑소브레인, 딥뷰등다른이름으로개발및수행되었음 [ 그림 4-7] 에서와같이 2013년시작된엑소브레인 (Exobrain) 프로젝트는기계와인간과의의사소통을뛰어넘어지식소통이가능하며, 전문가 ( 예 : 의사, 변호사등 ) 의의사결정을지원하는 인공두뇌 SW 개발이목표 - 사용자와의사소통을하고스마트기기간자율협업을통한지식공유및지능진화가가능한엑소브레인 SW 기술개발을위해 ETRI, 솔트룩스, KAIST 등총 27개기관참여 - 엑소브레인프로젝트는 1단계 (2013~2017년) 핵심기술개발, 2단계 (2017~2020년) 응용기술개발, 3단계 (2020~2023년) 글로벌기술개발로구성 자료 : ETRI, 2017 [ 그림 4-7] Exobrain 연구목표및내용 - 121 -

딥뷰 (DeepView) 프로젝트는대규모이미지 동영상을분석하여내용이해및상황예측을실시간으로수행하는대규모시각빅데이터분석및예측 SW개발이목표 - [ 그림 4-8] 에서와같이총개발기간은 2014년 4월부터 2024년 2월까지이며 ETRI, 광주과기원, 계명대학교, 포항공대등총 29개기관참여 - 딥뷰프로젝트는 1단계 (2014~2018년) 시각빅데이터의실시간처리및분석플랫폼핵심기술을개발, 2단계 (2018~2021년) 재난 재해 위험등공간상황을이해하는응용기술개발, 3단계 (2021~2024년) 기업 공공분야에시각지식관련실용사업화로구성 자료 : ETRI, 2017 [ 그림 4-8] DeepView 단계별연구목표및내용 [ 그림 4-9] 에서와같이본과제는컴퓨터가외국어교사역할을대체 / 보완하여, 듣고 ( 음성인식 / 이해 ), 말하고 ( 대화처리 ), 가르쳐주는 ( 평가 / 튜터링 ) 음성대화처리원천기술개발이목표 - 총개발기간은 2015년 3월부터 2019년 2월까지이며 ETRI, 동아출판, KDMT, 맵퍼스, 나라인포테등총 5개기관참여하며자유발화형대화지식구축, 비정형자연어음성인식및자유대화처리요소기술의선행연구등으로구성 - 122 -

자료 : ETRI, 2017 [ 그림 4-9] 자유발화형언어학습기술활용분야 [ 그림 4-10] 에서와지식융합슈퍼브레인기술은 NST 미래선도형융합연구사업으로이종사물네트워크간고품질연결을지원하고최적화된서비스와환경을제공 - 연구개발기간은 2015년 12월부터 2021년 6월까지초연결 IoE 네트워크기술과멀티플랫폼에적용가능한자가학습형지능기술개발및도메인서비스적용이목표임 - 자가학습형지식융합슈퍼브레인핵심기술개발사업은 ETRI를주관기관이며한국에기연, 원자력연, 표준연등이협동연구기관으로참여 자료 : ETRI, 2017 [ 그림 4-10] 지식융합슈퍼브레인핵심기술주요연구내용 - 123 -

4.3. 4 차산업혁명대응주요국의국제연계동향 가. 4 차산업혁명시대과학기술국제연계환경변화 4 차산업혁명시대의디지털기술과제조업이결합하는초연결, 초지능, 초융합 경제사회도래하여글로벌경제사회는과학기술지식융합과협력에기반을둔 융합 공유지식경제구조로전환 연구개발의내용이복합적성격을띠게되고, 연구개발비용이상승함에따라기술개발비용절감및위험분산을위해다국적기업들및국가간의과학기술협력증가 - 첨단기술의대형화, 융 복합화, 기술수명주기단축등에따른국가나기업의단독연구부담이증대되어해외기술도입또는국제공동연구를통한비용저감과리스크분산전략 3) 에따라국내 / 단일기관에서폐쇄적활동이개방 교류 혁신으로발전 - 빅데이터, 지능정보, 공유경제, 플랫폼기술등새로운비즈니스모델등장에따라기업들은내부자원만을활용하는폐쇄형기술혁신시스템에서글로벌 R&D 자원을활용하는오픈이노베이션으로전환 - 경제및과학기술활동의국제화는개별국가및기업이내부에서독립적으로진행됐던기술혁신및경제활동을보다개방적이면서경쟁력있는체제로재구성요구 - 과학기술분야의기술융합가속화로인하여단일기업의기술과역량으로는빠른사업환경변화를따라잡기힘든상황이전개되며오픈이노베이션이가속화 4차산업혁명에대응하기위해과학기술분야는경제사회문제해결의수단으로 융합기술, 산업융합 이주요화두로부상하며기술 산업간경계파괴, 융합형기술개발지원확대 - 4차산업혁명시대급격한기술의발달로全산업에서기술수명주기의단축및 R&D 비용이급증함에따라글로벌협력이 R&D 성공을위한핵심수단으로부상 - 치열한경쟁상황, 고객욕구의다양성증가, 급속한기술개발등의지속적으로제품수명주기를단축시키며, 단시간내에제품및서비스가확산되어기존시장대체 4) 3) 과학기술국제협력 Scoreboard 2013 4) Morgan Stanley(2011,06.16), The US Healthcare Formula Cost Control and True Innovation. - 124 -

4 차산업혁명에대응하여미국, 독일, 일본, 중국등주요국은적극적국제연 계 협력활동을통해국가경쟁력을제고하고경제사회문제해결방안모색 세계시장의확대로인해시장중심의 (go to market) 연구개발이활성화됨에따라원천기술개발과현지적응상품개발을위한투자, 인력, 정보등의글로벌이동활발 - 해외시장의수요에적응하고, 국제규범 ( 표준화, Regulation 등 ) 에적합한기술창출을위한기술협력, 고급과학기술인력및정보등이풍부한연구소및대학으로이동, 제도적환경등다양한이유로연구개발활동의진출 유입활성 - 글로벌화로인력 재화 정보의국가간비경계화 (Borderless) 소통 이동이가속화됨에따라과학기술전문인력의선진국으로두뇌유출 (Brain Drain) 현상심화 인공지능기술, 로봇기술등의등장으로융복합및혁신기술개발이가속화되는 4차산업혁명시대가도래하면서국제연계 협력을위한경제산업및정책환경이변화 - ( 미국 ) 과학, 엔지니어링, 산업분야의혁신을지속하기위해국제연계 협력에필요한장애물을제거하고, 국내외적도전과제들을해결하는것을강조 5) - (EU) Horizon 2020은 열린혁신, 열린과학, 글로벌확대 를슬로건으로 2020 년까지 15,000명의국제연구인력참여, 3,500개이상비유럽연구기관과의협력연구예상 6) - ( 일본 ) 글로벌연계 협력을위해연구거점 (WPI)* 을선정하여국가및연구분야장벽을초월하여최고수준의과학연구를추진하고, 국제적연구인재순환거점마련 7) WPI: World Premiere International Research Center Initiative - ( 중국 ) 세계 100위권대학 연구기관의우수인력 1,000명을초빙하여세계일류수준대학 100개달성목표로 111공정등글로벌화촉진을위한조세 인력 인프라정책추진 5) National Economic Council and Office of Science and Technology Policy(2015.10), A Strategy for American Innovation 6) European Commission(2016.07), 2016 유럽의과학기술혁신. 7) MEXT(2017.02) FY 2016 Follow-up of WPI Program by Program Committee. - 125 -

나. 4 차산업혁명대응주요국의국제연계및협력현황 독일과미국의제조현장디지털화협력 독일과미국은 2016년 3월에이어, 5월, 9월두차례에걸쳐표준화와공동테스트환경구축을중심으로양자논의를진행하여플랫폼인더스트리 4.0과 IIC는 상호운용성 확보 - 독일은 15년 4월, RAMI 4.0(Reference Architecture Model for Industry 4.0), IIC는 15년 6월 IIRA (Industrial Internet Reference Architecture) 를발표 - 상호운용성이확보되면양자간기술장벽이사라지고, 아키텍처가통합 개선되면서양국의산업인터넷이보다확장 진보할전망되며 IIC는미국기업중심으로설립되었으나, 각국의글로벌기업이다수참여하므로글로벌협력도출예상 5월, 9월회의를통해공동테스트환경구축, 레퍼런스아키텍처상호운용등세부협력분야를설정하고, 양자간협력의지재확인 - 5월회의는 제품, 생산체계, IoT 솔루션에관한생애주기관점적용 크로스팩토리, 크로스도메인테스트베드등테스트환경에관한협력 보안관련리더십및지침제공 레퍼런스아키텍처모델 RAMI 4.0과 IIRA 간협력방식과테스트베드사용방안 다양한수준에서의표준화및양립성요건도출 - 9월회의는 300여명의전문가가참석한가운데, 산업디지털화를앞당기고, 공동의전문가풀을확보하도록노력할것을재확인 독일과일본의산업디지털화협력 [ 그림 4-11] 에서와같이 2016년 2월독일과일본은산업경제환경이유사하고디지털화과제의필요성에대한공동인식에의해양국공동시장창출을목표로테스트베드, 표준, 보안, 법 제도, 연구개발등다각적협력방안모색 - 2016년 4월독일경제에너지부 (BMWi) 와일본경제산업성은 IoT와인더스트리 4.0 협력에관한공동성명 을발표하였으며, 2016년체결한독-일차관급공동성명을 2017년부터장관급으로격상시키고, 민 관유관기관을포함한 IoT 협력추진 - 126 -

[ 그림 4-11] 독 - 일인더스트리 4.0 연구개발협력개요 자료 : 経済産業省 2016 ; KIAT 2017.5 재인용 2017년 3월, 독일하노버에서열린 CeBIT의올해파트너국가로선정된일본은아베총리가참석해독-일간협력프레임워크를담은 하노버선언 채택 - < 표 4-4> 와같이하노버선언은사회문제해결을위해디지털신기술의적극활용, 국제협력및인재육성을위해 AI, IoT 등첨단기술분야에서양국이국제표준규격설정및공동개발에협력할것에합의 분야 사이버보안 표준화 규제개혁 중소기업지원 연구개발 플랫폼 인재육성 자동차산업연계 ICT 협력 세부내용 IoT 인더스트리 4.0 관련국제표준화논의를가속화 ICT 분야보안에관한상호간지식공유 국제표준화기구 (ISO), 국제전기표준회의 (IEC) 등 IoT 인더스트리 4.0 공동표준화 일본은 16년, IEC에 IoT 인더스트리 4.0 횡단적모델제안 데이터자유유통원칙을추진하고, OECD 등국제기구를통해원칙준수의효과분석에관한협력추진 독일, 일본의 IoT 우수활용기업 ( 중소 ) 간상호교류지속 양국정부는독일및일본중소 IoT 기업협력시자금지원 일본 AIST, 정보통신연구기구와독일 DFKI의공동연구개발양해각서체결 일본산업기술종합개발기구 (NEDO) Co-Fund 를통해기업협력지원 독일인더스트리 4.0 플랫폼과일본 RRI 와상호접속이가능하도록조치 제조업근로자의디지털기술습득과역량전환을위한지원정책연계 전기자동차의슈퍼급속충전방식의개발및자동운전에필수적인 3D지도개발등자율주행및커넥티드카협력방안논의 독-일 ICT 정책협의회를통해 IoT, AI, 5G 관련의제논의 자료 : 経済産業省 2016 ; KIAT 2017.5 재인용 < 표 4-4> 독 - 일하노버선언 의주요협력분야 - 127 -

플랫폼인더스트리 4.0과로봇혁명이니셔티브협의회는 하노버선언 에포함된 IoT 인더스트리 4.0 보안 (Cyber Security) 협력, 국제표준화공동추진전략발표 - 양국간산업정책에관한협의를구체화하기위해협력프레임워크및협력중점분야등을제시한 전동모빌리티 자동운전 커넥티드카등에관한각서 체결 - 협력중점분야로는 전동모빌리티및차세대충전시스템 수소 연료전지를기반으로한대체차량 자율주행및커넥티드카관련보안 안전 3D 지도기술 양국및국제표준화 국제적규제대응 중소기업지원 인재육성 연구개발등 독일과중국의지능형제조업혁신및인더스트리 4.0 협력 2014년 10월, 제조혁신에중점을둔독-중협력프레임워크에합의이후, 2015년 7 월, 독일연방경제에너지부와중국공업신식화부간양해각서체결 - 양해각서에의해지능형제조및상호연계생산공정에관한독일과중국기업간협력을지원하기로합의하고 2015년 12월표준화위원회 (Sino-German Commission on Standardization) 산하지능형제조 / 인더스트리 4.0 표준화워킹그룹 8) 출범 - 중국표준청 (SAC), 공업신식화부, 전자표준연구소 (CESI), 독일연방경제에너지부, 전기전자정보기술표준화위원회 (DKE), 표준화연구소 (DIN) 등이중심으로참여 2016년 1월, 독일연방교육연구부와중국과학기술부가지능형제조업, 인더스트리 4.0 및스마트서비스분야의협력촉진을위한공동의향서발표 - 양국은매년차관급공동컨퍼런스와심포지엄을계획하여 2016년 11월독일베를린에서제 1차지능형제조및상호연계생산공정에관한독중심포지엄개최 - 2016년 10월중국베이징에서지능형제조및인더스티리 4.0 생산공정관련양국기업워킹그룹 9) 을출범하여기업대표자들이경험과향후과제공유 8) Sino-German intelligent manufacturing/industrie 4.0 Standardization Sub-Working Group 9) Sino-German Company Working Group on Intelligent Manufacturing and Interconnected Production Processes (CWG) - 128 -

4.4. 4 차산업혁명대응출연 ( 연 ) 국제연계방안 가. 4 차산업혁명대응출연 ( 연 ) 의중점기술국제연계종합분석 4 차산업혁명대응출연 ( 연 ) 과주요국의중점기술글로벌연계분야 미국과 GRI의기술연계분야는 AI와로봇기술, 빅데이터기반의딥러닝, 센서네트워크와 IoT를통한제조산업플랫폼, 빅데이터기반의딥러닝과정보보안 등으로향후국제연계 협력가능성이있음 - GRI 기술중미국과연계된주요클러스터는 internet of thing, big data, sensor, platform, manufactur, robot, secur, machin learn 등센서, 무선기술, 데이터분야를비롯한 IoT, 제조산업플랫폼, AI 관련분야도출 - 미국은 AI 기술분야를선도하였기에 face recognit, imag process, infer, medic imag, object detect, object recognit 등기계학습, 사물탐지및인식, 이미지기계학습등이 GRI와연계된대표키워드로나타남 독일과 GRI의기술연계분야는 지능형기계와무인자동생산, 자율제어시스템과스마트팩토리, 센서및액츄에이터기반제품데이터플랫폼, 개인정보보호와정보보안 등으로향후국제연계 협력가능성이있음 - GRI 기술중독일과연계된주요클러스터는 internet of thing, big data, sensor, platform, manufactur, robot, secur, machin learn 등제조산업, 스마트팩토리, 플랫폼기술, 정보보안기술, 사이버물리시스템 (CPS), IoT 관련분야도출 - 독일은미국에비하여제조업기반의중소기업에강점을가지고있기에 AI 기술분야도상대적으로제한적특성을보여서 GRI와기술도 algorithm, analyt, visual, predict 등한정된키워드로나타남 일본과 GRI의기술연계분야는 전력저감고효율 ICT 기술, 산업용로봇, 기계학습등 AI 기술, 마이크로컴퓨팅 등으로향후국제연계 협력가능성이있음 - GRI 기술중일본과연계된주요클러스터는 Low Power Commnication Network/ CPU/(Memory)Chip, Industrial Robotics, 4th Industrial - 129 -

Revolution, Machine Learning, Micro Computing 등초저전력 ICT 기술, 산업용로봇, 기계학습, 마이크로컴퓨팅관련분야도출 - 일본의 AI 기술과연계분야는기계학습, 특성인식및인지기술등으로나타났으며특히 cloud computing, data center, middle ware, server, transistor, processor, supercomputer 등하드웨어및부품장비분야를향후 GRI가국제연계및협력할검토대상으로감안필요 중국과 GRI의기술연계키워드는 100개가넘게나타나며빅데이터, AI, 인터넷, 가상현실, 5세대통신, 정보보안, 첨단신소재, 드론, 서비스로봇등의분야가향후국제연계 협력가능성이있음 - GRI 기술중일본과연계된주요클러스터는빅데이터, AI, 인터넷, 가상현실, 혼합현실, 증강현실, 웨어러블기기, 데이터기술, 정보보안, 플랫폼, 네트워크, 재난, 드론, 5세대통신, 정보보안, 첨단신소재, 서비스로봇등관련기술분야도출 - 중국의 AI 기술과연계분야는기계학습, 이미지프로세싱, VR/AR/MR 등으로나타났으며, 특히 UAV, flight control, AGV, communic control, model network 등드론 (UAV) 기술분야는향후 GRI 국제연계 협력대상으로감안필요 < 표 4-5> 주요국 - 출연 ( 연 ) 기술연계주요분야 구분미국독일일본중국 기술연계주요분야 미국이선도하는 AI 기술분야를중심으로센서, 무선기술, 보안등데이터기술, 인터넷비즈니스플랫폼, IoT, 로봇등의분야 독일은플랫폼기술, 지능형기계, 스마트팩토리, 센서및액츄에이터기반제품데이터, 자율제어시스템, 데이터보안등주로생산공정및관리분야 일본은저전력, 전기, 클라우드컴퓨팅, 데이터센터, 슈퍼컴퓨터분야, 제조업기반플랫폼, 산업용로봇, 센서네트워크, AI 등의분야 중국은빅데이터, AI, 인터넷, 가상현실, 5 세대통신, 정보보안, 첨단신소재, 드론, 서비스로봇등을비롯하여 100 여개넘는기술연계분야가나타남 - 130 -

4 차산업혁명을선도하는주요국인미국, 독일, 일본, 중국의데이터분석결과 를종합분석하여 NST 및 GRI 의국제연계전략을도출하면다음과같음 4 차산업혁명에대응하여미국, 독일, 일본, 중국등주요국은적극적국제연계 협력활동을통해급변하는환경에적응하고경제사회문제해결방안을모색 - 과학기술분야는미래경제및사회문제해결의수단으로써 융합기술, 산업융합 이화두로부상하며, 연구개발의내용이복합적성격을띠게되고, 연구개발비용 이상승함에따라기술개발비용절감및위험분산을위해다국적기업들및국제 과기협력증가 - 첨단기술의대형화, 융 복합화, 기술수명주기단축등에따른국가나기업의단독 연구에대한부담이증대됨에따라해외기술도입또는국가간공동연구를통해 비용부담과리스크를분산시키는전략이점차강조 미국, 독일, 일본을비롯한주요선진국들은 4 차산업혁명시대의빠른변화에대응하기위해독자적기술개발과함께기술도입, 인수합병혹은선도국가또는기업과의공동연구와같은개방형연구개발을적극모색 - 4 차산업혁명으로인해기술경쟁구도, 산업구조, 일자리, 국가경쟁력등에서급변 이예상되기에 GRI 와민간산업의밀착형글로벌연계전략도출필요성증대 - ICT 와제조업의결합, 공유경제와블록체인등의새로운비즈니스모델등장으로 표준화와정보교류, 글로벌네트워크를통한전략적제휴, 선도및선점이중요 미국의 4차산업혁명대응은정부보다기업을중심으로 AI, 데이터분석과결부된신규비즈니스모델에중점을두고있기에정부뿐만아니라민간부문의접근필요 - 미국과의해당분야국제연계 협력시에는 GRI 등공공기관의연계 협력도중요하지만유관학 협회나민간기업부문에서접근하는것이실효성이높을수있음 독일에서는정부와민간부문이상호연계하여다양한정책과이니셔티브를추진하면서인더스트리 4.0을둘러싼혁신정책이다층적으로전개되고있기에독일과의국제연계 협력은초기에정부차원에서접근하여민간기업으로확대하는방안을검토할필요성이있음 - 4차산업혁명과관련독일산업경제동향의특성인노동, 법-제도, 중국과의국제 - 131 -

연계 등이 GRI 기술동향과는매칭되지않았지만향후 GRI 을비롯한우리나라가 국제연계및협력을검토할때주요한고려사항으로감안할필요성이있음 일본은정부차원에서사회현안문제해결과중점기술분야의연계전략을적극추진하기에일본과의국제연계 협력분야는저전력고효율통신기술, 메모리, 프로세서, 칩등의핵심기술개발과함께원자력을포함한에너지및전력분야도함께검토할필요성이있음 - 일본정부는후쿠시마원전붕괴사태이후 4차산업혁명대응과함께전력문제해결을위하여저전력고효율메모리, 반도체등부품소재뿐만아니라하드웨어장비분야의기술도개발하고있기에해당분야에대한국제연계및협력검토할필요성이있음 중국은공산당과중앙정부차원에서모든산업정책이주도적으로추진되기에과학기술및 4차산업혁명관련국제연계 협력도개별기관보다는정부차원에서의체계적인접근이필요하며연구회및 GRI 에서는기술연계에함께차별화방안을모색할필요성이있음 - 최근우리나라와중국은사드 (THAAD, 고고도미사일방어체계 ) 배치와북한핵실험문제등으로국제연계 협력차원에서매우어려운상황에있기에중국체제의특수성등을고려할때단기적기술연계보다는중장기전략을가지고지속적인연계 협력이요구됨 나. 4 차산업혁명대응출연 ( 연 ) 의국제연계아젠다 출연 ( 연 ) 과학기술국제연계및협력현황 정부는 R&D 분야에서다양한채널의글로벌네트워킹을통하여과학기술개방체제확립과글로벌이슈해결에기여하고자과학기술국제화에노력하지만실제성과는미미함 - 우리나라의경우기술수준과대내외환경을고려하면국제연계및협력의역할이매우중요하지만 2015년및 2016년 OECD의혁신평가 (NIS) 도한국의 'R&D - 132 -

국제협력 ' 부문은매우취약한것으로진단되고있음 - GRI의국제협력관련예산은 2012년 408억원에서 2014년 664억원으로연평균 27.6% 정도증가하였지만전체예산에서차지하는비중은 6% 정도임 - 2012년 GRI 주요사업비 1조원중국제협력예산은 408억원으로 4.1% 에불과하며, 2014년에는 1조 768억원중 664억원으로 6.2% 로증가했지만미미한수준임 자료 : KISTEP. 출연 ( 연 ) 국제협력분야 R&D과제추진현황. 2016.5. [ 그림 4-12] 에서와같이 GRI 기술수준과 4차산업혁명대응이라는대내외환경을고려하면국제연계및협력의역할은제한적이라고할수있음 - 2014년기준으로출연 ( 연 ) 주요사업비부분에서국제협력분야과제비의비중은천문연, 항우연, 에기연이전체의 80% 를차지하며나머지기관은비슷한수준임 - 천문연, 항우연, 에기연을제외한 20여개출연기관이평균 6억원내외의예산을국제협력관련분야에나누어투자하고있기에전략적인분야에집중하기에는한계가있음 [ 그림 4-12] 출연 ( 연 ) 주요사업비중국제협력 R&D 과제투자비중 (2012~2014 년, %) 자료 : KISTEP. 2016.5. - 133 -

4 차산업혁명시대글로벌선도형공동프로젝트기획및연구플랫폼구축 4차산업혁명대응을위해 NST가국가별, 중점기술별국제연계워킹그룹 (Working Group) 을결성하여글로벌기술동향파악, 국제연계로드맵수립필요 - NST와 GRI가공동으로전체 GRI을아우르는 4차산업혁명국제연계워킹그룹을구성하여미국, 독일, 일본, 중국의관련기관과의국제연계기반마련 - 4차산업혁명대응 NST 및 GRI의국제연계공동신사업기획, 최신글로벌동향조사및지식베이스구축등을통해 R&D 국제연계 협력에대한리더십확보 - 연구회차원에서 GRI의산발적국제기술연계및연구협력활동을통합관리 지원할수있는기반을마련하여주요선진국과는 4차산업혁명시대맞춤형과학기술연계 협력모델수요적극부응 4차산업혁명대응 GRI의신사업기획, 연구개발전략수립, 기술동향파악그리고산업밀착형국제기술연계및협력방안도출등의현안해결 - 4차산업혁명시대에국가경쟁력제고및미래신산업창출의성패가기술, 제품및서비스의상호운영성과융복합을위한모듈화에좌우되므로시스템설계, 기술표준화, 오픈소스, 인터페이스및사이언스를위한글로벌연계 협력기반마련 - 4차산업혁명관련주요국중점기술에대한 GRI의국내자립기반을도모하며, 글로벌산학연협력연구를통한기술파급효과확산및글로벌산업시장진출지원 - GRI 내풍부한연구역량을국가과학기술연구회 (NST) 차원에서집결하여 4차산업혁명대응및국제공동문제해결을위한융합기술연구추진 - 전문분야별로분산된 GRI의강점과특색을최대한활용하기위해서산학연연계 협력생태계조성및산업밀착형국제연계방안도출지원 연구회 GRI의장기적인국제연계 협력효율을제고하고지속적인자원부족문제를보완하기위해 GRI의국제연계 협력관리시스템도입 - 미국, 독일, 일본중국등주요선진국중심으로이루어지는 4차산업혁명관련산업밀착형글로벌연계 협력방안모색및네트워크구축에필요한기반제공 - GRI의국제연계 협력지원 관리를위한전문인력양성을통해, 국내외에서확대되고있는국제활동수요에대응하고연구회의국제연계 협력역량제고 - 134 -

- 4 차산업혁명시대국제기술연계및 협력연구의중요성이증대됨에도불구하고 GRI 내큰비율로감소하고있는국제연계 협력예산을보완하기위해연구회차 원의대형프로젝트를수행하여국외펀딩을확보방안마련 4 차산업혁명에대응출연 ( 연 ) 국제연계주요아젠다 4차산업혁명대응 GRI AI 기술개발및글로벌연계를위한공동워킹그룹구성 - ( 추진목표 ) ICT와제조업결합및 AI 기술의글로벌연계를위하여 ETRI의 IDX 플랫폼과같은 GRI 공동의체계적사전기획을기반하여산학연연계워킹그룹을구성하고상호정보교류및글로벌연계방안도출 - ( 추진내용 ) 본연구를기반으로미 / 독 / 일 / 중등주요국의과학기술정책니즈분석, 핵심역량분석등을추가하여국제공동연구후보분야와아이템, 협력기관등을발굴하고글로벌연구기관및기업들과의협력체계를구축하여공동연구및프로젝트수행추진 - ( 추진방식 ) 기존 NST 융합연구사업을확대 발전하고 NST와 GRI 공동으로국내산학연협력을기반하여독일 DFKI와같은선진연구기관과 MOU 등을체결하는형태로연구개발교류활성화및협력방안도출ㆍ ( 국가별동향분석 ) 선진국, 국제협력대상국가의거시적관점의환경변화분석과과학기술국제화정책등을분석하여, 주요국가의국제화방향및계획을살피고, 특히, 신흥국 ( 중국, 인도등 ) 의정책동향을분석ㆍ ( 선진연구기관및기술분석 ) 우리나라와정책니즈가중첩되는분야에선도적으로연구를수행하고있는연구기관및원천기술등을수집 관리ㆍ ( 사전기획과제 ) 문제해결을위한솔루션및융합아이템의개발을위한기술적방법외에도국제협력을추진할국가, 개발아이템의보급및확산방안, 이를위한정부기관과의협력계획등을포함ㆍ ( 출연 ( 연 ) 연구역량조사 ) AI 기술개발및활용을위해핵심연구역량및기술수준과연구수요, 시설및장비보유현황등을파악하여 GRI 내풍부한연구역량을 NST 에서집결하여중점기술의국제연계추진방안기획ㆍ ( 협력기관매칭 ) 권역별 국가별유망한융합아이템및의제를발굴하고, 이와관련한국내외잠재적협력기관을발굴및정리 - 135 -

ㆍ ( 글로벌연계 ) 독일 DFKI의글로벌확장계기와과정에대한추가조사를통하여산학연협력및글로벌기업의참여 연계전략을수립하고국제사회에서 AI 분야위상을확대시킬수있는정책방안도출 독일 DFKI는글로벌기업들이주주로참여하고있으며이를통한국제네트워크를연구개발활동에활용하지만 지능정보기술연구소 에는삼성전자, LG전자, SKT, KT, 네이버그리고현대자동차등현재는국내대기업만참여하는형태 4차산업혁명대응 NST 및 GRI의국제연계로드맵수립 - ( 추진목표 ) 4차산업혁명대응 R&D 국제연계 협력을위한 NST & GRI 공동목표수립과통일성있는국제협력추진을위한중장기로드맵을수립 - ( 추진내용 ) 4차산업혁명대응국가경쟁력제고및미래신산업창출을위하여 NST가주관하여 10년단위의 과학기술국제협력중장기로드맵 을수립하고, 5년주기로마일스톤점검및환경변화를반영하여추진전략을개선 - ( 추진방식 ) NST와 GRI의연구기획및국제협력담당이 TF로참여하여국제협력방향과 GRI 전략을연계하고국가별 / 기관별 / 기술별중점기술에대한주기적모니터링과전략적우선순위와형태를개선하는연동계획 (Rolling Plan) 형태로설계ㆍ GRI TF는국제협력전략뿐만아니라, 해당연구분야의국제협력비전과목표가 과학기술국제협력중장기로드맵 에반영되도록중점기술별기획연구수행ㆍ국제연계 협력정책및프로그램분석을통해산발적으로추진되는 GRI의국제연계 협력활동에공통비전및방향성을제시하여성과창출증대및교류 협력리더십확보ㆍ국가국제협력전략과 GRI 중점기술국제협력 연계의비전및목표, 중점대상국가 기관, 투자우선순위 (4차산업혁명, 국제이슈 ) 등기본방향과 GRI 대응전략과예산등의상세계획등을포함하여 4 Tier로구성 * (Tier-1) 대내외환경변화와국내과학기술역량진단을통해우리나라의글로벌과학기술선도국가로의위상확립을위한비전 목표와추진방향수립 * (Tier-2) 과학기술분야별국제협력의목표와추진방향을제시하며, 해당목표달성시국가국제협력의목표가달성될수있도록연계성확보 * (Tier-3) GRI 국제협력활동의구심점으로기능하도록 NST 및 GRI 연구역량및글로벌기술경쟁력확보를위한협력목표와전략제시 * (Tier-4) 상위 Tier의로드맵에따라개별 GRI 국제협력중장기로드맵수립 - 136 -

4차산업혁명대응 NST 국제협력통합정보플랫폼구축 - ( 추진목표 ) 국제협력지식마루 를활용하여국제협력현황과성과관리시스템을개선하고, NST 주도로국제협력연감발간하여 GRI 국제협력노하우와성과공유플랫폼구축 - ( 추진내용 ) 국제협력정보수집시스템 을성과중심정보인프라로개선하고, GRI 국제협력활동성과를연감으로발간하여공유기반을마련 - ( 추진방식 ) 일과성출장및행사등의활동중심에서국제공동연구및협력인프라등성과중심으로국제협력정보수집시스템을개선하여 GRI 국제협력성과의체계적관리및기존네트워크활용의극대화모색ㆍ NST 대외협력부와한국과학기술정보연구원 (KISTI) 는 국제협력지식마루 시스템을활용가능정보중심으로개편하여적시성과체계성을확보 * 과기정통부주도로구축하는국제협력 DB 지식마루의주사업자는한국과학기술정보연구원 (KISTI) 이며, 연구회는펀딩과자료송부의형태로구축과정에참여ㆍ GRI는국외출장, MOU 체결, 국제협력행사보다는국제공동연구주제발굴, 인적정보, 공동연구가가능한국외기관정보등국제협력연구를촉진정보를주요성과로관리ㆍ구축된국가별 기관별네트워크를적극활용해 GRI에서발굴되는유망아이템을선택적으로홍보할수있어국제연계 협력성과및연구성과의확산실행ㆍ출장보고서, MOU 협약서, 행사개최 ( 안 ) 등수집하여성과관리에활용하고 국제협력지식마루 의입력데이터를전체정량성과와우수한정성성과로분류하여체계적관리ㆍ주요국제협력대상지역의주요과학기술정책이나동향, 국제협력연구활동등에대한모니터링결과를포함하여 GRI 연구자에게실질적지원이가능하도록설계및구성 4차산업혁명시대글로벌 R&D 동향조사및신규과제도출을위한기술기획콘테스트 - ( 추진목표 ) NST와 GRI 공동으로 4차산업혁명대응글로벌 R&D 동향파악및신진연구자기술기획을위해 21세기 4차산업혁명과학유람단 편성및국제교류협력추진 - 137 -

- ( 추진내용 ) NST 주관으로 GRI 신진연구자들을대상으로 4차산업혁명관련주요국의박람회및전시회에참여하여공동연구, 융합연구및창의연구과제를기획 - ( 추진방식 ) NST 주관으로하노버산업박람회 (Hannover Messe), 국제계측 자동화기기박람회 (INTERKAMA), 국제전자제품박람회 (CES), 파리국제산업박람회 (Industrie Paris), 샌프란시스코반도체박람회, 국제특허정보박람회등세계의유수의전시회및박람회에 GRI 신진연구자들이참여하는기술기획경연대회 (contest) 및유망과제발굴ㆍ GRI 신진연구자들의국제교류 협력및기술기획역량강화를통해 GRI 국제협력의가시적성과창출을도모하고, 장기적국제교류 협력의인프라마련ㆍ GRI 국제협력실무자의실무역량강화및연구자의국제공동연구역량강화를위한프로그램마련및안정적국제협력에필요한근거와예산확보ㆍ GRI 국제협력실효성제고및연구기획부문과의정기교류를통한국제협력계획및관련활동을공유하고 NST 국제협력전략및방향성설정ㆍ중장기적인국제협력및교류전문가양성을위한네트워크확보및기관별 / 기술별 / 국가별특수목적과전문수행능력의카테고리분류추진ㆍ NST 첨단기술정보해외협력사업 을통해파견되는 SLP* 를기존연구자대상에서전략기획및협력실무자대상으로확대하여협력 R&D 프로젝트발굴 * SLP (Science Listening Post): 해외최신연구정보를출연 ( 연 ) 에신속히전달하는연구자로서 GRI 전략적 R&D 과제수행을위해학술파견형, 해외위탁연구형, 해외협동연구형 SLP 파견시, 국제협력실무인력을병행파견추진ㆍ행사종료후신진연구자는 3~5페이지의연구프로포절을작성하고출연 ( 연 ) 은이를검토하여국제공동연구프로젝트로연결시킬수있는아이템을발굴ㆍ GRI 신진연구자간교류및해외연구자들과의네트워크를마련하여국제공동및융합연구기회를확대하고새로운연구아이디어개발및과제발굴 * 박람회및전시회참가후아이디어워크숍및세미나등을개최하여해당분야 / 이슈의동향과미충족연구개발수요를파악하여새로운연구프로젝트를제안하는것을기술기획콘테스트의최종목표로설정 - 138 -

5. 연구결과종합및정책제언 KISTI 5.1. 4 차산업혁명관련글로벌주요국동향종합분석 5.2. 4 차산업혁명관련주요국과출연 ( 연 ) 기술연계종합분석 5.3. 4 차산업혁명시대출연 ( 연 ) 의국제연계방안및전략 5.4. 정책제언및활용방안

5.1. 4 차산업혁명관련글로벌주요국동향종합분석 4 차산업혁명글로벌동향데이터분석 4차산업혁명의개념에대한논란이확산되고, 그실체파악에대한요구가증대되면서글로벌주요국에서 4차산업혁명이전개되는양상을조사, 분석하였음 - 4차산업혁명관련논의및실상이글로벌주요국에서어떻게전개되는지를미국, 독일, 일본, 중국의동향에대한데이터기반의실증분석을수행하여진행경과및기술동향을파악하였음 - 4차산업혁명을주도하고글로벌주요국의산업경제동향자료의조사, 수집, 선별, 데이터처리, 국가별주요키워드추출및클러스터분석등을수행하였음 GRI 과제정보는 GRI별, 중점기술별, 적용분야별현황분석과함께과제키워드의동시출현빈도를이용한네트워크를생성하고이를대상으로클러스터추출및분석 - 4차산업혁명관련 GRI 기술현황을파악하기위하여 NTIS에서 2013년부터 2015 년사이에수행된 8,484건의 GRI의국가연구개발 (R&D) 과제정보를추출하였음 - 4차산업혁명관련 GRI 과제 650건에서중점기술키워드를선별하고과제내용을검토하여각각의분류코드를부여하였으며중점기술분야별로과제를복분류한 763개의데이터를확정하였음 [ 그림 5-1] 글로벌동향분석단계별프로세스도식화 - 141 -

[ 그림 5-1] 에서와같이수집된정보자료에대한데이터정제, 처리, 선별, 분류및표준화등의절차를거쳐주요국가별 4차산업혁명관련기술동향을파악하고해석하여 GRI 기술현황과연계하였음 - 클러스터링네트워크시각화및검토양식완성 ( 미국, 독일, 일본, 중국동향및한국 GRI 현황에대한각 20개클러스터, 전체 100개의클러스터설명자료작성 ) 4 차글로벌주요국동향종합분석 4차산업혁명관련글로벌주요국인미국, 독일, 일본, 중국에대한데이터분석결과로도출된대표적키워드와주요클러스터를중심으로산업경제동향을살펴봄으로써해당국가의 4차산업혁명대응현황을보다구체적으로파악하였음 - 주요국 ( 미 / 독 / 일 / 중 ) 에대한정량적데이터분석을기반으로해당국의산업경제동향을정성적인측면에서분석하여실제해당국가별추진방향과대응현황을파악하였음 - 4차산업혁명을촉발시킨중점기술중 AI 기술과관련하여미국, 일본, 중국에대한기술동향을조망하고국가별추진현황과진행방향을파악하였음 - 세계적으로진행되는기술혁신이 4차산업혁명 인가에대해서논란이있을수있지만미국, 독일, 일본, 중국등주요국에서는해당기술이실제산업에접목되고있었음 - 4차산업혁명관련현상과논의를미국, 독일, 일본, 중국등주요국을중심으로살펴본결과국가별로정도의차이는있지만해당개념을인식하고있으며실제산업경제분야에적용되는것으로나타남 주요국가또는산업경제에대한 4차산업혁명기술개발키워드분석시에는해당국가에서고유한경제 산업 기술적환경및특성을함께고려할필요성이있음 - 미국의대표적키워드와주요클러스터는기계학습, 뇌과학, 심화학습, 신경학, 감정분석, 전이학습등주로 AI 기술과밀접히관련되어있음 - 독일의대표적키워드와주요클러스터는플랫폼기술, 지능형기계, 스마트팩토리, 센서및액츄에이터기반제품데이터, 자율제어시스템, 데이터보안등주로제조업및생산공정및관리와관련되어있는것으로나타남 - 142 -

- 일본의대표적키워드와주요클러스터는저전력컴퓨팅, 플랫폼기술, 산업용로봇등다양한기술들이제조산업분야에적용되는것으로나타남 - 중국의대표적키워드와주요클러스터는중국제조 2025, 인터넷플러스, 5세대통신, 첨단신소재, 정보보안, 서비스용로봇, 반도체실리콘웨이퍼, 지능형기계설비, 로봇등정부차원에서적극적으로추진하는개념과기술들이핵심키워드로등장함 대한민국정부는 R&D를통해국가경쟁력을제고하고신산업을창출하여민간과역할분담을통해산학연관이함께지능정보사회도래에범국가적으로대응하고자함 - 지능정보화로상징되는 4차산업혁명대응을통해고령화, 환경오염등사회문제를해결하고자초지능 초연결기술개발, 신산업육성, 일자리창출및성장동력확보 - 9대국가전략프로젝트로 ( 성장동력확보 ) AI, 가상 증강현실, 자율주행차, 경량소재, 스마트시티, ( 삶의질제고 ) 정밀의료, 탄소자원화, 미세먼지, 바이오신약선정 - 특히 AI 핵심기술의자립기반을확보하고 AI의산업적기반을조성하기위해 지능정보사회선도 AI 프로젝트 를추진하고 AI 개발로드맵 을마련 5.2. 4 차산업혁명관련주요국과출연 ( 연 ) 기술연계종합분석 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 연구과제현황종합분석 2013년-2015년 NTIS에서추출한 GRI 과제 8,484건중에서 4차산업혁명과관련된과제는전체 650건으로분류되었으며 ETRI, 생기원, KIST, KISTI 등의기관이대부분수행 - 4차산업혁명과관련과제의 GRI 25개과제중에서연구비는 1조 674억원이며, ETRI 5,516억원 (52%), KISTI 1,285억원 (12%), KIST 915억원 (9%), 생기원 720억원 (7%), 기계연 439억원 (4%), 항우연 340억원 (3%), 건설연 250억원 (2%) 등으로나타남 2013 년 -2015 년 NTIS 에서추출한 GRI 25 개과제중에서 4 차산업혁명과관련과제 의부연구비는 1 조 674 억원이며, ETRI 5,516 억원 (52%), KISTI 1,285 억원 (12%), - 143 -

KIST 915 억원 (9%), 생기원 720 억원 (7%), 기계연 439 억원 (4%), 항우연 340 억원 (3%), 건설연 250 억원 (2%) 등으로나타남 2013 년 -2015 년 4 차산업혁명관련하여 ETRI 는과제건수와연구비도가장많았으 며, KISTI 는과제건수는적지만슈퍼컴퓨터등규모가큰과제를많이수행하여연 구비는 ETRI 다음에위치하여상대적으로높게나타남 4 차산업혁명관련출연 ( 연 ) 중점기술현황종합분석 2013년-2015년 GRI 과제중 4차산업혁명과관련된과제를 AI, IoT, 빅데이터, 클라우드컴퓨팅, 5세대이동통신, 가상현실 증강현실, 3D프린팅, 드론, 로봇, 스마트팩토리, 자율주행차 전기차, 스마트시티 ( 홈 ), 헬스케어로 763개가도출 ( 복분류 ) - GRI 과제중 4차산업혁명과관련된과제수및연구비는 2013년 190건 (3,320 억원 ), 2014년 247건 (4,036억원), 2015년 326건 (5,187억원) 으로점차증가하였음 - GRI 과제를 4차산업혁명기술분야로분류하여살펴보면대부분의기술분야에서 ETRI, 생기원, KIST, KISTI 등의기관이많은비중을차지하고있음 [ 그림 5-2] 4 차산업혁명 GRI 중점기술현황 (2013-2015) - 144 -

[ 그림 5-3] 에서와같이 4차산업혁명관련 GRI 중점기술은 IoT를중심으로빅데이터, 클라우드컴퓨팅, 스마트팩토리, 스마트시티 ( 홈 ), 헬스케어, 자율주행차 전기차, 드론, AI 기술이상호연계및결합되어있는것으로나타남 - 4차산업혁명관련기술이초연결, 초지능, 초융합의특성을가지고있기때문에 IoT를중심으로 GRI의다른중점기술들과연계되며, AI 기술의경우중점기술간연계및결합정도가제한적으로나타나는데연계및융복합전략필요 [ 그림 5-3] 4 차산업혁명 GRI 중점기술연계및결합현황 (2013-2015) 5.3. 4 차산업혁명시대출연 ( 연 ) 의국제연계방안및전략 4 차산업혁명대응출연 ( 연 ) 과주요국의글로벌기술연계분야도출 GRI와주요국 ( 미 / 독 / 일 / 중 ) 기술연계분석결과를근거로 4차산업혁명시대글로벌주요국과 GRI의중점기술분야국제연계대상 선정 - 미국동향과 GRI 기술현황의기술연계분야는 AI을활용한로봇기술, 빅데이터기반의딥러닝, 센서네트워크와 IoT를통한제조산업플랫폼, 개인정보보호및정보보안기술 등으로향후국제연계 협력가능성이있음 - 145 -

- 독일동향과 GRI 기술현황의기술연계분야는 지능형기계와무인자동생산, 자율제어시스템과스마트팩토리, 센서및액츄에이터기반제품데이터플랫폼, 개인정보보호와정보보안 등으로향후국제연계 협력가능성이있음 - 일본동향과 GRI 기술현황의기술연계분야는 전력저감고효율 ICT 기술, 산업용로봇, 공정자동화에기반한스마트팩토리, 기계학습등 AI 기술, 마이크로컴퓨팅 등으로향후국제연계 협력가능성이있음 - 중국동향과 GRI 기술현황의기술연계키워드는 100개가넘게나타나며빅데이터, AI, 인터넷, 가상현실, 5세대통신, 정보보안, 첨단신소재, 드론, 서비스로봇등의분야가향후국제연계 협력가능성이있음 글로벌선도형공동프로젝트기획및공동연구플랫폼구축방안모색 4차산업혁명대응을위해 NST와 GRI가공동으로국가별, 중점기술별국제연계워킹그룹 (Working Group) 을결성하여글로벌기술동향파악, 연계 협력로드맵수립필요 - 4차산업혁명대응 GRI의신사업기획, 연구개발전략수립, 기술동향파악그리고산업밀착형국제기술연계및협력방안도출등의현안해결 - 연구회 GRI의장기적인국제연계 협력효율을제고하고지속적인자원부족문제를보완하기위해 GRI의국제연계 협력관리시스템도입 과학기술정보통신부및 4차산업혁명위원회등의 4차산업혁명대응정책방향수립및 GRI의개방 협력촉진을위한국제기술연계및협력지원 - ICT 기반디지털기술과제조산업을연계 결합하여미래신산업및신규시장을창출하기위해 NST 및 GRI의산업밀착형글로벌연계및협력의기반제공 - 산학연관 R&D 혁신주체에게 4차산업혁명의글로벌현황분석및연계전략에대한의사결정근거및산학연관협업생태계구축지원 - 벤처기업들이세계시장에진출할수있도록지원을강화하고글로벌창업지원네트워크및대기업과의전략적연대에적극참여할수있는환경조성 NST 주요강점은 GRI 의총괄기관으로서종합적인국제연계 협력 연구역량을최 대한이끌어낼수있지만관련자원의부족으로효과적대응에는한계가있음 - 146 -

- 국내외적으로국제연계 협력에대한관심이고조되고경제사회적지원도확대되고있지만 NST의국제협력리더십부족, 관련예산및인력수준의미비함으로활동이제한됨 - 4차산업혁명시대과학기술국제연계 협력수요에부응하기위해 GRI의산발적인글로벌네트워크활동을 NST 차원에서통합관리 지원할수있는기반필요 4 차산업혁명에대응출연 ( 연 ) 국제연계주요아젠다도출 4차산업혁명대응 GRI AI 기술개발및글로벌연계를위한공동워킹그룹구성 - ( 추진목표 ) ICT와제조업결합및 AI 기술의글로벌연계를위하여 NST와 GRI 공동으로산학연연계워킹그룹을구성하여상호정보교류및글로벌연계방안도출 - ( 추진내용 ) 주요국의과학기술정책니즈분석, 핵심역량분석, 국제공동연구후보분야와아이템, 협력기관발굴, 글로벌연구기관및기업과의공동연구프로젝트수행추진 - ( 추진방식 ) NST와 GRI 공동으로국내산학연협력을기반하여독일 DFKI와같은선진연구기관과 MOU 등을체결하는형태로연구개발교류활성화및협력방안도출 4차산업혁명대응 NST 및 GRI의국제연계로드맵수립 - ( 추진목표 ) 4차산업혁명대응 R&D 국제연계 협력을위한 NST & GRI 공동목표수립과통일성있는국제협력추진을위한중장기로드맵을수립 - ( 추진내용 ) NST가주관하여 10년단위의 과학기술국제협력중장기로드맵 을수립하고, 5년주기로마일스톤점검및환경변화를반영하여추진전략을개선 - ( 추진방식 ) 4차산업혁명대응국가별 / 기관별 / 기술별중점기술에대한주기적모니터링과전략적대응의우선순위와형태를개선하는연동계획 (Rolling Plan) 형태로설계 4 차산업혁명대응 NST 국제협력통합정보플랫폼구축 - ( 추진목표 ) 국제협력지식마루 를활용하여국제협력현황과성과관리시스템을개 - 147 -

선하고, NST 주도로국제협력연감발간하여 GRI 국제협력노하우와성과공유플랫폼구축 - ( 추진내용 ) 국제협력방향과 GRI 전략을연계하여 국제협력정보수집시스템 을성과중심정보인프라로개선하고, GRI 국제협력활동성과를연감으로발간하여공유기반을마련 - ( 추진방식 ) 국제공동연구및협력인프라등성과중심으로국제협력정보수집시스템을개선하여 GRI 국제협력성과의체계적관리및기존네트워크활용의극대화모색 4차산업혁명시대글로벌 R&D 동향조사및신규과제도출을위한기술기획콘테스트 - ( 추진목표 ) NST와 GRI 공동으로 4차산업혁명대응글로벌 R&D 동향파악및신진연구자기술기획을위해 21세기 4차산업혁명과학유람단 편성및국제교류협력추진 - ( 추진내용 ) NST 주관으로 GRI 신진연구자들을대상으로 4차산업혁명관련주요국의박람회및전시회에참여하여공동연구, 융합연구및창의연구과제를기획 - ( 추진방식 ) NST 주관으로세계의유수의전시회및박람회에 GRI 신진연구자들이참여하는기술기획경연대회 (contest) 및유망과제발굴 5.4. 정책제언및활용방안 NST와 GRI는 4차산업혁명시대다양한신기술등장하는새로운산업형성초기단계에정보, 기술이나환경변화에대한모니터링및분석을통하여새로운방향설정을모색하여야함 - 기술융 복합과지식 지능창발에기반한 4차산업혁명에대응하기위해 ICT 자체혁신과제조업등가상 물리세계의전환및통합을통해경제사회이슈해결방안도출필요 - AI, 블록체인등파괴적신기술을통한신산업창출과함께기술간, 부문간연계 / 결합 / 융합을통한신규비즈니스모델창출과역동적시스템을기반으로기술진화및발전에대응 - 148 -

경제학자브라이언아서는과학기술사에대한분석결과를통하여최근기술혁신이기존 기술을활용하여각종아이디어를잘배치해전혀새로운제품 서비스를창출했다고주 장 ( 마이클바스카, 2015) 4차산업혁명에대응하기위해 NST와 GRI는산학연협력생태계조성, 정보 / 기술 / 인력등의투입자원에대한연계 통합플랫폼구축등을통해서 R&BD 단계별또는패키지별 * 수요자지원방안과함께사회현안문제해결방안모색필요 - 초연결, 초지능, 초융합의시대에 GRI 융합연구의글로벌화는과학기술국제연계 협력효율화와국내과학기술위상제고를위해선도형글로벌공동연구기획을지원할필요성이있음 - 4차산업혁명에대응하기위해중점기술분야별모듈화및표준화, 기술간 / 산업부문간연계 결합그리고사회현안이슈별패키지지원방안 * 등전략적 R&D 투자모델을선도방안이요구됨 과학기술정보통신부는 4차산업혁명에적극대응하고자기존의개별기술또는사업별지원방식에서탈피하여연관 기술 + 산업 + 제도 를패키지사업으로구성하는 R&BD 종합지원패키지화 방안을 2018년에 자율주행차, 정밀의료, 미세먼지 분야를대상으로시범실시계획 4차산업혁명관련주요국에대한산업경제동향분석결과를우리나라의상황에적용하여 GRI 역할정립과국제연계전략수립에활용할수있는방안모색 - 4차산업혁명에핵심이며우리나라가글로벌경쟁력을가지고있는산업현장 (from Manufacturing), 과학연구 (from Science) 및일상생활 (from Human Life) 의데이터에대해서 NST와 KISTI와 ETRI 등 GRI가공동활용플랫폼을설계및구축필요 - 의료, 건강, 교통등한국이강점을지닌산업분야에대해우선적으로데이터플랫폼을구축하여성공사례를창출하며공공데이터의개방및활용방안조기마련 - 데이터유통시장을촉진하기위해데이터의수요자와공급자의권리와책임소재등을명확히할수있는데이터거래계약에있어서의가이드라인, 표준계약서등을마련하고실제유통시장을실현하기위한기술적검토필요 4 차산업혁명대응국가경쟁력제고및미래신산업창출을위하여 GRI 내풍부한 연구역량을연구회차원에서집결하여 GRI 중점기술의국제연계추진방안기획 - 149 -

- 과학기술정보통신부및 4차산업혁명위원회등의 4차산업혁명대응정책방향수립및 GRI의개방 협력촉진을위한국제기술연계및협력지원 - 4차산업혁명관련주요국중점기술에대한 GRI의국내자립기반을도모하며, 관련글로벌산학연협력연구를통한기술파급효과확산및관련기업의글로벌산업시장진출을지원 - 미국, 독일, 일본중국등주요선진국중심으로이루어지는 4차산업혁명관련산업밀착형글로벌연계 협력방안모색및네트워크구축에필요한기반제공 GRI의국제연계 협력지원 관리를위한전문인력양성을통해, 국내외에서확대되고있는국제활동수요에대응하고 NST의국제연계 협력역량제고방안도출 - 산학연관 R&D 혁신주체에게 4차산업혁명의글로벌현황분석및연계전략에대한의사결정근거및산학연관협업생태계구축할수있도록지원 - 전문분야별로분산된 GRI의강점과특색을최대한활용하기위해서산학연연계 협력생태계조성및산업밀착형국제연계방안도출지원 - ICT 기반디지털기술과제조산업을연계 결합하여미래신산업및신규시장을창출하기위해 NST 및 GRI의산업밀착형글로벌연계및협력의기반제공 GRI 내풍부한연구역량을 NST 차원에서집결하여 4차산업혁명대응및국제공동문제해결을위한종합관리시스템구축및국제연계공동프로젝트추진필요 - GRI의국제연계 협력 / 연계에대한효율적관리시스템을도입하여우리나라의미흡한과학기술국제연계 협력역량을제고하고연구회 GRI의자원부족을보완할수있는대안및연구회 GRI의장기적인국제연계 협력효율성제고기반마련 - NST 차원에서 GRI의산발적국제기술연계및연구협력활동을통합관리 지원할수있는기반을마련하여주요선진국과는 4차산업혁명시대맞춤형과학기술연계 협력모델수요부응 - 4차산업혁명시대국제기술연계및 협력연구의중요성이증대됨에도불구하고 GRI 내큰비율로감소하고있는국제연계 협력예산을보완하기위해 NST 차원의대형프로젝트를수행하고국외펀딩을확보할수있는방안마련 - 150 -

본연구에서 4차산업혁명관련글로벌경제산업동향분석, GRI 기술연계분석그리고국제연계방안을도출했지만 4차산업혁명의양상및파급효과가광범위하기에연구내용및결과에서포함하지못한향후연구과제를제안하면다음과같음 - 4차산업혁명이주요국에서다양한양태로진행되듯이우리나라도 녹색경제, 창조경제 등과같은선전문구 (a catch phrase) 가아니라 4차산업혁명위원회 를통하여 4차산업혁명대응국가혁신체제구현및미래신산업창출방안필요 - 구글, 아마존, 페이스북, 삼성전자등글로벌기업들이 AI 분야에서빅데이터를기반으로대규모인력과예산을투입하여신규제품과서비스를개발하고있기에 GRI는 AI 분야에서기초원천기술과함께산학연생태계기반조성등의새로운방향성과역할에대한정립필요 - 4차산업혁명은기술-산업-경제사회전반에포괄적인영향을미칠것으로예상되기에기술융복합, 산학연협업체계, 노사정플랫폼등을감안하여 NST 및 GRI의일하는방식과장소, 가치체계등에대한전반적재검토와실용적적용이필요함 - 기술, 기업, 산업분야에서치열한경쟁이이루어지는글로벌시장상황에서 4차산업혁명관련국제연계 협력은정부, 학술커뮤니티, 연구기관및민간기업등이공동의비전과목표를가지고체계적인접근방법을종합검토할필요성이있음 - 151 -

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[ 부록 1] 4 차산업혁명관련계량정보분석자료 KISTI 미국키워드클러스터개요및설명 독일키워드클러스터개요및설명 일본키워드클러스터개요및설명 중국키워드클러스터개요및설명 한국출연 ( 연 ) 키워드클러스터개요및설명

미국키워드클러스터개요및설명 클러스터 No. 키워드수매개중심성합계연결도합계 1 98 0.597 6,447 2 42 0.438 3,355 8 22 0.235 2,132 16 18 0.248 1,897 13 17 0.080 687 22 15 0.108 949 19 15 0.084 1,250 15 15 0.078 767 27 15 0.050 1,128 5 15 0.049 867 3 14 0.070 1,108 10 14 0.061 1,395 7 13 0.030 1,079 18 12 0.108 615 25 12 0.086 877 26 12 0.038 1,059 6 11 0.038 507 23 11 0.025 907 4 11 0.019 606 24 10 0.063 466 17 10 0.061 518 29 10 0.045 503 21 10 0.033 701 35 10 0.028 795 12 7 0.053 300 20 7 0.024 571 11 7 0.023 524 36 7 0.022 300 33 5 0.026 309 28 5 0.015 638 40 5 0.009 205 31 4 0.024 542 14 4 0.015 228 9 4 0.012 252 34 3 0.065 289 38 3 0.044 400 32 3 0.012 171 30 2 0.007 138 42 2 0.006 223 44 2 0.004 111 43 2 0.004 197 41 2 0.004 152 39 2 0.004 88 37 2 0.000 227 총합계 510 3.043 36,480 평균값 11.6 0.069 829.1 중앙값 10 0.036 556.5-161 -

USA-1 : 사물인터넷 (IoT) / 클라우드컴퓨팅 (Cloud Computing) 클러스터명칭 ( 키워드의구성 ) 사물인터넷에관한클러스터로, 관련기기와연결장비, 클 라우드컴퓨팅, CPS, 연결성과접근성, 표준, 사물생태계, 측정기능과스 클러스터개요 마트미터기등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력이 있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 98 평균대비 8.455 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.597 평균대비 8.625 배 주요국 - 출연연기술연계키워드 custom, project, standard, internet of things, devic, secur, cloud comput, cyber physic system, safei, privaci, standard USA-2 : 제조업에서의실시간의사결정 (Real Time Decision Making in Manufacturing) / 클라우드컴퓨팅 (Cloud Computing) / 스마트공장 클러스터명칭 (Smart Factory) ( 키워드의구성 ) 제조업에서의실시간의사결정에관한클러스터로, 4차 산업환경에서사이버물리시스템의초연결및실시간제어, 통합관리, 사 클러스터개요 물통신과스마트제조모델, 자동화등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향 력이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 42 평균대비 3.623 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.438 평균대비 6.328 배 주요국-출연연기술연계키워드 autom, manufactur, addit manufactur, smart devic, m2m, energi USA-3 : 이질적전이학습 (Heterogeneous Transfer Learning) / 인공 클러스터명칭 지능 (Artificial Intelligence) ( 키워드의구성 ) 이질적전이학습에관한클러스터로, n-gram 알고리즘, 클러스터개요 편향성, 피처엔지니어링등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향 력이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 14 평균대비 1.208 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.070 평균대비 1.006 배 주요국-출연연기술연계키워드 correspond USA-4 : SGD 알고리즘 (SGD Algorithm) / 인공지능 (Artificial 클러스터명칭 Intelligence) ( 키워드의구성 ) SGD 알고리즘에관한클러스터로, 미니배치, 데이터서 클러스터개요 브셋, 목적함수최소화, 그래디언트등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이 하인클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 11 평균대비 0.949 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.019 평균대비 0.278 배 주요국-출연연기술연계키워드 ( 없음 ) - 162 -

USA-5 : 감정분석 (Sentiment Analysis) / 인공지능 (Artificial 클러스터명칭 Intelligence) ( 키워드의구성 ) 감정분석에관한클러스터로, 원본도메인 (source domain) 과대상도메인 (target domain), RNN (Recurrent neural 클러스터개요 network), 자연어처리, 전이학습 (transfer learning) 등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에 서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 15 평균대비 1.294 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.049 평균대비 0.708 배 주요국-출연연기술연계키워드 ( 없음 ) 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 USA-6 : 빅데이터 (Big Data) ( 키워드의구성 ) 빅데이터에관한클러스터로, 일반적인빅데이터관련키워드대신 GDP 등연간통계자료나물가등의수치자료를빅데이터분석하여다루는내용과관련된분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 크기키워드수 : 11 평균대비 0.949 배 연결성매개중심성 : 0.038 평균대비 0.556 배 big data USA-7 : 산업인터넷 (Industrial Internet) / 사물인터넷 (Internet of 클러스터명칭 Things) / 헬스케어 (Health Care) ( 키워드의구성 ) 산업인터넷에관한클러스터로, 산업용장비연결, IIoT, 클러스터개요 협업, 플랫폼, 의료기기네트워크등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에 서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 13 평균대비 1.122 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.030 평균대비 0.439 배 주요국-출연연기술연계키워드 platform, collabor, medic devic 클러스터명칭 클러스터개요 USA-8 : 영상처리 (Image Process) / 인공지능 (Artificial Intelligence) ( 키워드의구성 ) 영상처리에관한클러스터로, 영상인모든형태의정보처리를의미. 딥러닝학습층위, 안면인식, 영상분류등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 22 평균대비 1.898 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.235 평균대비 3.401 배 주요국-출연연기술연계키워드 databas, face recognit - 163 -

USA-10 : 신호학습 (Signal Learning) / 인공지능 (Artificial Intelligence) 클러스터명칭 ( 키워드의구성 ) 신호학습에관한클러스터로, 분류, 객체인식, 심층신경망 (DNN), 특징추출 (feature representation 또는 feature extraction) 등 클러스터개요 을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에 서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 14 평균대비 1.208 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.061 평균대비 0.881 배 주요국-출연연기술연계키워드 object recognit USA-13 : 뇌과학 (Brian Science) / 인공지능 (Artificial Intelligence) 클러스터명칭 ( 키워드의구성 ) 뇌과학에관한클러스터로, 신경과학, 뇌신경모방뉴로컴 퓨팅, 딥러닝영역의주요연구자인 Schmidhuber와 Bengio 등을다루 클러스터개요 는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 17 평균대비 1.467 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.080 평균대비 1.150 배 주요국-출연연기술연계키워드 ( 없음 ) USA-15 : 의학진단추론 (Medical Diagnostic Inference) / 인공지능 클러스터명칭 (Artificial Intelligence) / 헬스케어 (Health Care) ( 키워드의구성 ) 의학진단추론에관한클러스터로, 의료영상진단, 치료법 추천시스템, 확률론적그래픽모델 (Probabilistic Graphical Models), 클러스터개요 결과의불확실성, 지각요소등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 15 평균대비 1.294 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.078 평균대비 1.133 배 주요국-출연연기술연계키워드 infer, medic imag 클러스터명칭 USA-16 : 기계학습 (Machine Learning) / 인공지능 (Artificial Intelligence) / 로봇 (Robot) ( 키워드의구성 ) 기계학습에관한클러스터로, 비지도학습, 지도학습, 강화 학습, LSTM (long short-term memory 네트워크, 멀티모달딥러닝, 합 클러스터개요 성곱신경망모델 (CNN), 로봇, 객체추적, 이미지처리등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 18 평균대비 1.553 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.248 평균대비 3.580 배 주요국-출연연기술연계키워드 robot, precis, imag process, object detect - 164 -

클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 USA-18 : 심화학습 (Deep Learning) / 인공지능 (Artificial Intelligence) ( 키워드의구성 ) 심화학습에관한클러스터로, 심층모델, 분류기능, 선행지식, 딥러닝프레임워크등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력이있는클러스터임 크기키워드수 : 12 평균대비 1.035 배 연결성매개중심성 : 0.108 평균대비 1.556 배 ( 없음 ) USA-19 : 신경학 (Neuroscience) / 인공지능 (Artificial Intelligence) 클러스터명칭 ( 키워드의구성 ) 신경학에관한클러스터로, 뉴런신경망, 딥러닝의드롭 아웃 (dropout) 알고리즘, 딥러닝과대조를이루는단순알고리즘, 트레이 클러스터개요 닝주기에제공되는미니배치 (mini batch), 컴퓨터모델링등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 15 평균대비 1.294 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.084 평균대비 1.211 배 주요국-출연연기술연계키워드 converg USA-22 : 심화학습 (Deep Learning) / 인공지능 (Artificial Intelligence) 클러스터명칭 ( 키워드의 구성 ) 심화학습에 관한 클러스터로, 카페 (Caffe) 테아노 (Theano) 토치 (Torch) 와같은딥러닝프레임워크, 사진과예술등딥러 클러스터개요 닝의적용영역, 음악콘텐츠분석과같은응용사례등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 15 평균대비 1.294 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.108 평균대비 1.561 배 주요국-출연연기술연계키워드 ( 없음 ) 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 USA-23 : 학습알고리즘 (Learning Algorithm) / 인공지능 (Artificial Intelligence) ( 키워드의구성 ) 빅데이터에관한클러스터로, SVM 알고리즘, 데이터입력층과출력층사이에있는은닉층, 데이터패킷등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 크기키워드수 : 11 평균대비 0.949 배 연결성매개중심성 : 0.025 평균대비 0.361 배 ( 없음 ) - 165 -

클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 USA-24 : 의료빅데이터 (Medical Big Data) ( 키워드의구성 ) 의료빅데이터에관한클러스터로, 종양학분야의응용, 헬스케어분야의 SNS, 질병예측등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 크기키워드수 : 10 평균대비 0.863 배 연결성매개중심성 : 0.063 평균대비 0.912 배 ontolog USA-25 : 합성곱신경망 (Convolutional Neural Network) / 인공지능 클러스터명칭 (Artificial Intelligence) ( 키워드의구성 ) 합성곱신경망에관한클러스터로, 특징추출과레이블, 마프코프랜덤필드 (MRF) 방법론, CNN-MRF 결합, 인공지능성능향상 클러스터개요 등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 12 평균대비 1.035 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.086 평균대비 1.248 배 주요국-출연연기술연계키워드 high perform USA-26 : 심층신경망 (Deep Neural Network) / 인공지능 (Artificial 클러스터명칭 Intelligence) ( 키워드의구성 ) 심층신경망에관한클러스터로, 이미지와영상의픽셀 값분석, 가중치매트릭스 (weight matrix), 분산학습, 사후확률적분포 클러스터개요 추론등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에 서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 12 평균대비 1.035 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.038 평균대비 0.551 배 주요국-출연연기술연계키워드 distribut, content USA-27 : 안면인식 (Face Recognition) / 인공지능 (Artificial 클러스터명칭 Intelligence) ( 키워드의구성 ) 안면인식에관한클러스터로, 컨볼루션신경망, DCN을이 클러스터개요 용한대상물인식, 안면정보맵핑, 얼굴특징점추출등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에 서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 15 평균대비 1.294 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.050 평균대비 0.721 배 주요국-출연연기술연계키워드 ( 없음 ) - 166 -

클러스터명칭 USA-29 : 순환신경망 (Recurrent Neural Network) / 인공지능 (Artificial Intelligence) 클러스터개요 ( 키워드의구성 ) 순환신경망에관한클러스터로, 시계열성, 언어처리및필기체등에대한높은인식률, 신경망내부의메모리활용, 데이터라이브러리등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 10 평균대비 0.863 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.045 평균대비 0.647 배 주요국-출연연기술연계키워드 ( 없음 ) - 167 -

독일키워드클러스터개요및설명 클러스터 No. 키워드수 매개중심성합계 연결도합계 2 36 0.381 958 1 34 0.266 515 10 27 0.251 499 4 40 0.237 592 25 24 0.152 364 7 23 0.144 384 19 13 0.138 181 6 20 0.136 381 8 29 0.130 362 3 25 0.111 309 17 16 0.105 213 15 29 0.101 428 28 6 0.095 143 5 19 0.094 310 20 18 0.067 249 33 4 0.064 93 32 4 0.051 62 18 12 0.050 154 13 18 0.047 160 9 22 0.041 205 11 19 0.039 185 22 11 0.036 71 29 11 0.036 125 12 7 0.034 73 16 17 0.031 175 31 6 0.030 59 27 7 0.027 89 14 11 0.026 139 26 11 0.020 150 24 8 0.015 184 23 9 0.015 123 21 11 0.012 179 30 4 0.009 65 36 4 0.002 67 35 4 0.001 38 34 2 0.000 2 총합계 561 2.995 8,286 평균값 15.6 0.083 230 중앙값 12.5 0.049 177-168 -

클러스터명칭 Germany-1 : 노동 4.0 (Work 4.0) ( 키워드의구성 ) 노동 4.0에관한클러스터로디지털화및자동화로인한 일자리감소, 노동문화의변화, 노동시간유연화, 인력활용및생산라인 클러스터개요 운용방식의변화, 새로운고용및근로형태, 고용보험및사회보장시스템변화등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 34 평균대비 2.182 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.266 평균대비 3.199 배 주요국-출연연기술연계키워드 ( 없음 ) 클러스터명칭 Germany-3 : 인터넷 (Internet of Things) / 스마트홈 (Smart Home) ( 키워드의구성 ) 사물인터넷에관한클러스터로예측, 네트워크장비, 네 클러스터개요 트워크개체, 원격관리, 소비자, 생태계, 상업적내용등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 25 평균대비 1.604 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.111 평균대비 1.339 배 주요국-출연연기술연계키워드 internet of thing 클러스터명칭 Germany-2 : 플랫폼기술 (Platform Technology) / 클라우드컴퓨팅 (Cloud Computing) ( 키워드의구성 ) 플랫폼기술에관한클러스터로 클라우드컴퓨팅, 디지털 생산, 미래형공동개발과디지털경제, 생산기술의공용화, 이에수반되는 클러스터개요 데이터보호와책임성, 법적프레임워크등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 36 평균대비 2.310 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.381 평균대비 4.576 배 주요국-출연연기술연계키워드 cloud comput, platform technolog, privaci 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 Germany-4 : 스마트공장 (Smart Factory) / 로봇 (Robot) ( 키워드의구성 ) 스마트공장에관한클러스터로로봇활용, 생산과정의자동화솔루션, 고도화된디지털밸류체인, 센서기술을바탕으로한생산과정의통합, 공정데이터에기반을둔복잡한의사결정과생산설비예측관리, 물리적생산환경과디지털요소의결합등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력이있는클러스터임 크기키워드수 : 40 평균대비 2.567 배 연결성매개중심성 : 237 평균대비 2.854 배 smart factori, robot - 169 -

클러스터명칭 Germany-6 : 데이터보안 (Data Security) / 빅데이터 (Big Data) ( 키워드의구성 ) 데이터보안에관한클러스터로산업현장의데이터중심 보안체계, 산업기술유출방지, 보안위협으로부터기술보호, 보안가이드 클러스터개요 등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 20 평균대비 1.283 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.136 평균대비 1.629 배 주요국-출연연기술연계키워드 industri 클러스터명칭 Germany-7 : 직업구조변화 (Change of Occupational Structure) ( 키워드의구성 ) 직업구조변화에관한클러스터로노동시장과직업훈련의 변화, 서비스업의고용창출, 직업전환, 개인의취업생애시나리오변동, 클러스터개요 직무수행요구사항등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 23 평균대비 1.476 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.144 평균대비 1.730 배 주요국-출연연기술연계키워드 ( 없음 ) 클러스터명칭 Germany-8 : 자율제어시스템 (Autonomous Control Systems) / 스마트공장 (Smart Factory) / 사물인터넷 (Internet of Things) ( 키워드의구성 ) 자율제어시스템에관한클러스터로자율제어용스마트센 서솔루션, 자율제어환경의안정성확보, 산업분야의자동화기술등을 클러스터개요 다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 29 평균대비 1.861 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.130 평균대비 1.563 배 주요국-출연연기술연계키워드 reliabl 클러스터명칭 클러스터개요 Germany-10 : 지능형기계 (Intelligent Machines) / 스마트공장 (Smart Factory) ( 키워드의구성 ) 지능형기계에관한클러스터로외부환경에대한인식과첨단디지털장치를통한복잡한작업의수행, 자율판단에근거한자동제어, 인공지능기반의미래형스마트제조및서비스, 산업자동화등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 27 평균대비 1.733 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.251 평균대비 3.022 배 주요국-출연연기술연계키워드 control, analyt - 170 -

클러스터명칭 Germany-13 : 숙련노동 (Skilled Worker) ( 키워드의구성 ) 숙련노동에관한클러스터로숙련노동자비율, 제조업분 야의숙련노동, 노동조합, 전문가협회, 숙련된노동력에의한국가총가치 클러스터개요 (national gross value) 등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에 서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 18 평균대비 1.155 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.047 평균대비 0.560 배 주요국-출연연기술연계키워드 well 클러스터명칭 Germany-15 : 스마트홈 (Smart Home) / 사물인터넷 (Internet of Things) ( 키워드의구성 ) 스마트홈에관한클러스터로가정용스마트기기, 각종 지능형제품과유비쿼터스시스템, 자동온도조절등가정환경관리기능, 클러스터개요 스마트기능의구현을위해탑재되는임베디드시스템등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 29 평균대비 1.861 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.101 평균대비 1.219 배 주요국-출연연기술연계키워드 devic, manufactur 클러스터명칭 Germany-17 : 사이버물리시스템 (Cyber Physical System) ( 키워드의구성 ) 사이버물리시스템에관한클러스터로물리세계와가상시 스템의상호대응, 가상과물리시스템개체들간의협력적인관계와기 클러스터개요 술적가능성, 물리시스템제어에따른업무조직의변화등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 16 평균대비 1.207 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.105 평균대비 1.268 배 주요국-출연연기술연계키워드 cyper physic system, distribut 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 Germany-19 : 산학협력 (industry-academy cooperation) ( 키워드의구성 ) 산학협력에관한클러스터로공공및지역사회기반의협업, 다학제팀운영, 중소기업의협업, 산업계의관행속에서연구소및과학연구서비스의역할등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서는평균이상의영향력이있으나, 크기측면에서는평균이하인클러스터임 크기키워드수 : 13 평균대비 0.834 배 연결성매개중심성 : 0.138 평균대비 1.660 배 ( 없음 ) - 171 -

클러스터명칭 Germany-22 : 노동 4.0 (Work 4.0) 클러스터개요 ( 키워드의구성 ) 노동 4.0 에관한클러스터로독일의 Arbeiten 4.0 논의관련사항, 독일연방정부의노동 4.0 녹서발간, 노동 4.0 의핵심의제등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 11 평균대비 0.706 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.036 평균대비 0.434 배 주요국-출연연기술연계키워드 ( 없음 ) 클러스터명칭 클러스터개요 Germany-25 : 센서및액츄에이터를통해발생하는제품데이터 (Product Data generated by sensors and actuators) / 사물인터넷 (Internet of Things) ( 키워드의구성 ) 센서및액츄에이터를통해발생하는제품데이터에관한클러스터로생산과정의가시성확보, 복합시스템관리, 마이크로시스템기술, 데이터분석을기반으로한성과향상등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 24 평균대비 1.540 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.152 평균대비 1.829 배 주요국-출연연기술연계키워드 visual, heat 클러스터명칭 클러스터개요 Germany-28 : 가치창출 (Value Creation) ( 키워드의구성 ) 가치창출에관한클러스터로활동주체가전체가치사슬내에서창출하는가치, 네트워크와사이버물리시스템등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서는평균이상의영향력이있으나, 크기측면에서는평균이하인클러스터임 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 크기키워드수 : 6 평균대비 0.385 배 연결성매개중심성 : 0.095 평균대비 1.139 배 ( 없음 ) - 172 -

일본키워드클러스터개요및설명 클러스터 No. 키워드수 매개중심성합계 연결도합계 11 44 0.282 1908 2 31 0.627 729 10 27 0.151 442 3 24 0.397 515 15 24 0.385 1015 4 21 0.222 533 6 21 0.130 597 5 18 0.093 478 8 18 0.068 232 1 13 0.109 329 17 13 0.053 287 14 10 0.033 333 13 9 0.064 109 16 9 0.052 215 20 9 0.035 197 21 9 0.020 134 18 9 0.016 169 9 8 0.036 161 19 7 0.112 211 24 7 0.044 265 29 7 0.033 53 22 7 0.009 201 12 6 0.030 120 27 5 0.045 85 25 5 0.021 97 7 4 0.016 49 26 4 0.016 26 23 4 0.005 53 30 3 0.005 47 28 3 0.003 70 총합계 379 3.112 9660 평균값 12.6 0.104 322 중앙값 9 0.045 206-173 -

클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 Japan-2 : 산업용로봇 (Industrial Robotics) ( 키워드의구성 ) 산업용로봇에관한클러스터로, 제조분야로봇, 일본의로봇출시규모및세계시장점유율, 로봇혁명등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력이있는클러스터임 크기키워드수 : 31 평균대비 2.454 배 연결성매개중심성 : 0.627 평균대비 6.043 배 robot, posit Japan-3 : 4 차산업혁명 (4th Industrial Revolution) ( 키워드의구성 ) 4 차산업혁명에관한클러스터로, 사이버물리시스템, 공장자동화, 기술혁신, 노동환경과비즈니스환경변화등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력이있는클러스터임 크기키워드수 : 24 평균대비 1.900 배 연결성매개중심성 : 0.397 평균대비 3.823 배 mass product 클러스터명칭 Japan-4 : 기계학습 (Machine Learning) / 인공지능 (Artificial Intelligence) ( 키워드의구성 ) 기계학습에관한클러스터로, 음성인식, 패턴인식, 추천시 클러스터개요 스템, 이미지처리, 지도학습, 비지도학습등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 21 평균대비 1.662 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.222 평균대비 2.144 배 주요국-출연연기술연계키워드 machin learn 클러스터명칭 Japan-5 : 마이크로컴퓨팅 (Micro Computing) 클러스터개요 ( 키워드의구성 ) 마이크로컴퓨팅에관한클러스터로, 저비용, 에너지절감, 실용성, 모바일기기등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 크기키워드수 : 18 평균대비 1.425 배 연결성매개중심성 : 0.093 평균대비 0.901 배 ( 없음 ) - 174 -

클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 Japan-6 : 저전력칩 (Low Power Chip) / 사물인터넷 (Internet of Things) ( 키워드의구성 ) 저전력칩에관한클러스터로, 전원공급기구, 전압, 임계전압, 센서네트워크, 고효율에너지기술, 저전력프로그래머블로직칩, 등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력이있는클러스터임 크기키워드수 : 21 평균대비 1.662 배 연결성매개중심성 : 0.130 평균대비 1.252 배 sensor network Japan-8 : 산화물박막트랜지스터 (Oxide Thin Film Transistor) ( 키워드의구성 ) 산화물박막트랜지스터에관한클러스터로, 열산화방식산화막, 누설전류, 전류밀도, 저전력, 저온공정등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에서는평균이상을나타내는클러스터임 크기키워드수 : 18 평균대비 1.425 배 연결성매개중심성 : 0.068 평균대비 0.659 배 ( 없음 ) 클러스터명칭 Japan-9 : 무선센서감시시스템 (Wireless Sensor Detective System) / 사물인터넷 (Internet of Things) ( 키워드의구성 ) 무선센서감시시스템에관한클러스터로, 무선센서, 센서단말, 조기탐지시스템, 해충및질병발생감지, 바이러스감지, 정 클러스터개요 확도향상등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하 인클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 8 평균대비 0.633 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.036 평균대비 0.350 배 주요국-출연연기술연계키워드 virus, pathogen 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 Japan-13 : 치과치료전자장비 (Dental Electronic Equipment) / 헬스케어 (Health Care) ( 키워드의구성 ) 치과치료전자장비에관한클러스터로, 치과질환, 의료, 전자장비등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 크기키워드수 : 9 평균대비 0.712 배 연결성매개중심성 : 0.064 평균대비 0.618 배 ( 없음 ) - 175 -

클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 Japan-14 : 플랫폼기술 (Platform Technology) ( 키워드의구성 ) 플랫폼기술에관한클러스터로, 네트워크도구, 인증도구, 스루풋 (throughput), 정보량등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 크기키워드수 : 10 평균대비 0.792 배 연결성매개중심성 : 0.033 평균대비 0.314 배 platform 클러스터명칭 Japan-15 : 저전력 CPU (Low Power CPU) ( 키워드의구성 ) 저전력 CPU에관한클러스터로, 배터리솜, 데이터센터, 클러스터개요 초소형기기, 유비쿼터스센서네트워크, 절전등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 24 평균대비 1.900 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.385 평균대비 3.707 배 주요국-출연연기술연계키워드 qualiti, transistor, electr, data center 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 Japan-16 : 광케이블 (Optic Cable) ( 키워드의구성 ) 광케이블에관한클러스터로, 통신속도, LSI 칩, 무선광통신등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 크기키워드수 : 9 평균대비 0.712 배 연결성매개중심성 : 0.052 평균대비 0.499 배 ( 없음 ) 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 Japan-19 : 기가헤르츠컴퓨팅성능 (Computing Processing in GHZ) ( 키워드의구성 ) 기가헤르츠컴퓨팅성능에관한클러스터로, 정보처리속도, 반도체기술, 컴퓨터시스템의진화, CPU 클럭수등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이상이며, 크기측면에서는평균이하를나타내는클러스터임 크기키워드수 : 7 평균대비 0.554 배 연결성매개중심성 : 0.112 평균대비 1.075 배 process - 176 -

클러스터명칭 클러스터개요 Japan-17 : 영상인식을통한보행탐지 (Pedestrian Detection used by Image Recognition) / 인공지능 (Artificial Intelligence) ( 키워드의구성 ) 영상인식을통한보행탐지에관한클러스터로, 보행자탐지, 이미지인식, 머신러닝, 은닉층 (hidden layer), 카메라등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 13 평균대비 1.029 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.053 평균대비 0.515 배 주요국-출연연기술연계키워드 featur, camera 클러스터명칭 클러스터개요 Japan-18 : DBN 벡터기반화자인증시스템 (DBN Vector based Speaker Verification System) / 인공지능 (Artificial Intelligence) ( 키워드의구성 ) DBN 벡터기반화자인증시스템에관한클러스터로, 단어인식, SVM 알고리즘, word2vec 등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 크기키워드수 : 9 평균대비 0.712 배 연결성매개중심성 : 0.016 평균대비 0.156 배 ( 없음 ) 클러스터명칭 클러스터개요 Japan-21 : 사물인터넷 (IoT) ( 키워드의구성 ) 사물인터넷에관한클러스터로, IoT 분야의일본기업현황, 업계경쟁현황, 지식재산권문제, 미들웨어, rf 태그 /RFID 등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 크기키워드수 : 9 평균대비 0.712 배 연결성매개중심성 : 0.020 평균대비 0.191 배 internet of thing, middlewar - 177 -

중국키워드클러스터개요및설명 클러스터 No. 키워드수 매개중심성합계 연결도합계 1 32 0.283 1105 8 26 0.096 1029 10 24 0.005 696 15 23 0.037 692 12 22 0.079 619 14 22 0.003 719 16 22 0.001 346 7 21 0.190 1028 9 21 0.061 850 21 20 0.023 584 23 20 0.000 633 22 19 0.000 494 13 18 0.043 752 6 17 0.089 486 4 16 0.218 635 25 16 0.003 409 24 16 0.002 435 3 15 0.164 654 2 15 0.086 421 19 14 0.056 307 26 14 0.045 131 17 14 0.022 281 27 14 0.003 188 11 12 0.096 937 5 12 0.052 369 18 12 0.006 260 28 9 0.000 77 20 6 0.015 129 총합계 492 1.677 15266 평균값 17.6 0.060 545.2 중앙값 16.5 0.040 539-178 -

클러스터명칭 China-1 : 4 차산업혁명 (4th Industrial Revolution) ( 키워드의구성 ) 4차산업혁명에관한클러스터로, 빅데이터, 인공지능, 디 지털전환, 양자컴퓨터, 오픈데이터, 스마트홈, 가상경제, 인더스트리 4.0, 클러스터개요 국가전략등광범위한내용을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 32 평균대비 1.821 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.283 평균대비 4.720 배 주요국 - 출연연기술연계키워드 big data, internet, quantum communic, open data, smart home, rfid, text mine 클러스터명칭 China-2 : 인더스트리 4.0 (Industry 4.0) 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 ( 키워드의구성 ) 인더스트리 4.0 에관한클러스터로, CPS, 공급체인, 협업, 운영기술 (OT), 산업용로봇, 생산시스템, SDX 등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이상이며, 크기측면에서는평균이하를나타내는클러스터임 크기키워드수 : 15 평균대비 0.854 배 연결성매개중심성 : 0.086 평균대비 1.429 배 industri 4.0, cyber physic system, collabor, green 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 China-3 : 클라우드컴퓨팅 (Cloud Computing) / 3D 프린팅 (3D Printing) ( 키워드의구성 ) 클라우드컴퓨팅에관한클러스터로, 광대역통신, 전자상거래, 물류인프라, 스마트공장등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이상이며, 크기측면에서는평균이하를나타내는클러스터임 크기키워드수 : 15 평균대비 0.854 배 연결성매개중심성 : 0.164 평균대비 2.738 배 cloud comput, 3d print 클러스터명칭 China-4 : 인터넷플러스스마트제조 (Internet + Smart Manufacturing) / 스마트공장 (Smart Factory) / 3D 프린팅 (3D Printing) ( 키워드의구성 ) 인터넷플러스스마트제조에관한클러스터로, 3D 프린 클러스터개요 팅, 태양열에너지, 슈퍼컴퓨터, 자동차, 집적회로등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이상이며, 크기측면에 서는평균이하를나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 16 평균대비 0.911 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.218 평균대비 3.640 배 주요국-출연연기술연계키워드 smart manufactur, r&d, open platform - 179 -

클러스터명칭 클러스터개요 China-6 : 로봇 (Robotics) ( 키워드의구성 ) 로봇에관한클러스터로, 수술용로봇, 자동화, 스마트물질, 군집지능, 무인이동체, 등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이상이며, 크기측면에서는평균이하를나타내는클러스터임 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 크기키워드수 : 17 평균대비 0.967 배 연결성매개중심성 : 0.089 평균대비 1.479 배 robot 클러스터명칭 China-7 : 중국제조 2025 (Made in China 2025) 클러스터개요 ( 키워드의구성 ) 중국제조 2025 에관한클러스터로, 스마트공장, 스마트생산, 센서네트워크, 산업협력, 자동화, 구조개혁등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 21 평균대비 1.195 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.190 평균대비 3.179 배 주요국-출연연기술연계키워드 sensor, smart factori, machin learn, manufactur, industri, autom 클러스터명칭 China-8 : 가상현실 (VR) / 헬스케어 (Health Care) ( 키워드의구성 ) 가상현실에관한클러스터로, 혼합현실 (MR), 증강현실 (AR), 3D 모델링, 이미지처리, 가상현실게임, 의료용 VR, 가상환경등을 클러스터개요 다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 26 평균대비 1.480 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.096 평균대비 1.599 배 주요국-출연연기술연계키워드 virtual realiti, iso iec, augment realiti, mix realiti, imag process 클러스터명칭 China-9 : 서비스용로봇 (Service Robotics) / 헬스케어 (Health Care) / 로봇 (Robot) ( 키워드의구성 ) 서비스용로봇에관한클러스터로, 교육용로봇, 엔터테 인먼트용로봇, 청소로봇, 재활지원로봇, 구조용로봇, 간호보조로봇, 자동 클러스터개요 화, 표준화등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두평균이상의영향력 이있는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 21 평균대비 1.195 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.061 평균대비 1.023 배 주요국-출연연기술연계키워드 standard, safeti, high perform, control, m2m, agv, disast - 180 -

클러터명칭 China-13 : 지능형기계설비 (Intelligent Machinery) / 스마트공장 (Smart Factory) ( 키워드의구성 ) 지능형기계설비에관한클러스터로, CNC 공작기계, 산 업용컴퓨터, 코어어셈블리, 산업용웨어러블기기, 자동제어, 프로그램 클러스터개요 제어등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에 서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 18 평균대비 1.024 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.043 평균대비 0.716 배 주요국-출연연기술연계키워드 wearabl devic 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 China-10 : 5 세대통신 (5G) / 사물인터넷 (Internet of Things) ( 키워드의구성 ) 5 세대통신에관한클러스터로, 차세대인터텟프로토콜, 사물인터넷, 정보물리보안, 디지털신호처리, 양자컴퓨팅, 중국제조 2025 등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에서는평균이상을나타내는클러스터임 크기키워드수 : 24 평균대비 1.366 배 연결성매개중심성 : 0.005 평균대비 0.090 배 5Gg, communic, ipv6, mem, network function virtual 클러스터명칭 China-11 : 스마트시티 (Smart City) / 로봇 (Robot) ( 키워드의구성 ) 스마트시티에관한클러스터로, 플랫폼, 통합운영, 통합 클러스터개요 플랫폼, 스마트로봇, 친환경기술, 도시환경, 센서등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이상이며, 크기측면에 서는평균이하를나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 12 평균대비 0.683 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.096 평균대비 1.596 배 주요국-출연연기술연계키워드 platform, applic 클러스터명칭 China-14 : 정보보안 (information security) / 빅데이터 (Big Data) 클러스터개요 ( 키워드의구성 ) 정보보안에관한클러스터로, 정보소비량증가, 정보보호, 정보유출등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 22 평균대비 1.252 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.003 평균대비 0.043 배 주요국-출연연기술연계키워드 secur, develop strategi - 181 -

클러스터명칭 클러스터개요 China-15 : 인터넷플러스농업 (Internet + Agriculture) / 스마트공장 (Smart Factory) ( 키워드의구성 ) 인터넷플러스농업에관한클러스터로, 농업과 ICT 융합, 스마트제조, 고급소비, 사물인터넷등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 23 평균대비 1.309 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.037 평균대비 0.624 배 주요국-출연연기술연계키워드 interfac 클러스터명칭 China-16 : 첨단신소재 (Advanced New Materials) ( 키워드의구성 ) 첨단신소재에관한클러스터로, 신소재, CNC 공작기계, 친환경제조, 산업단지, 의료기기, 전동장비, 반도체칩설계, 산업용소프 클러스터개요 트웨어, 항공장비, 로봇사이버물리시스템, 등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에 서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 22 평균대비 1.252 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.001 평균대비 0.017 배 주요국-출연연기술연계키워드 medic devic 클러스터명칭 China-17 : 산업용인터넷 (Industrial Internet) / 클라우드컴퓨팅 (Cloud Computing) / 스마트공장 (Smart Factory) ( 키워드의구성 ) 산업용인터넷에관한클러스터로, 클라우드서비스, 디지 클러스터개요 털주문생산공장, 지능형프로세스등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하 인클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 14 평균대비 0.797 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.022 평균대비 0.361 배 주요국-출연연기술연계키워드 cloud servic, cloud, model 클러스터명칭 클러스터개요 China-19 : 사물인터넷 (IoT) ( 키워드의구성 ) 사물인터넷에관한클러스터로, H2H, H2T, T2T, 신경망시스템, 원격관리등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 클러스터 크기 키워드수 : 14 평균대비 0.797 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.056 평균대비 0.938 배 주요국-출연연기술연계키워드 internet of thing - 182 -

클러스터명칭 클러스터개요 China-21 : 반도체실리콘웨이퍼 (Semiconductor Silicon Wafer) ( 키워드의구성 ) 반도체실리콘웨이퍼에관한클러스터로, 반도체박막장비, 반도체에칭장비, 300 나노공정, 하이엔드서버, 자가진단기능등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면에서영향력이평균이하이며, 크기측면에서는평균이상을나타내는클러스터임 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 크기키워드수 : 20 평균대비 1.138 배 연결성매개중심성 : 0.023 평균대비 0.388 배 uav, biolog, fusion 클러스터명칭 클러스터개요 China-24 : 마이크로일렉트로닉스 (Microelectronics) ( 키워드의구성 ) 마이크로일렉트로닉스에관한클러스터로, 광전자기술, 양자컴퓨팅, 송전시스템, 에너지기술, 원자력, 항공엔진등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 크기키워드수 : 16 평균대비 0.911 배 연결성매개중심성 : 0.002 평균대비 0.027 배 ( 없음 ) 클러스터명칭 클러스터개요 China-25 : 정보네트워크 (Information Network) / 사물인터넷 (Internet of Things) ( 키워드의구성 ) 정보네트워크에관한클러스터로, 5G 이동통신, 광통신, 산업제어시스템, 지능형가전, 계측장비, 프로세스통합, 웨어러블등을다루는분야 ( 클러스터의위상 ) 연결성측면과크기측면에서모두영향력이평균이하인클러스터임 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 크기키워드수 : 16 평균대비 0.911 배 연결성매개중심성 : 0.002 평균대비 0.049 배 network, wearabl - 183 -

한국출연 ( 연 ) 키워드클러스터개요및설명 클러스터 No. 키워드수매개중심성합계연결도합계 13 92 0.121 700 2 78 0.079 566 6 69 0.180 408 1 49 0.100 416 5 46 0.187 500 20 46 0.049 240 4 43 0.127 531 3 41 0.155 235 9 41 0.032 385 7 34 0.076 195 11 34 0.054 211 16 32 0.037 199 22 30 0.036 179 27 29 0.062 176 15 29 0.040 290 62 28 0.019 140 14 25 0.028 123 21 24 0.024 175 33 24 0.023 152 24 22 0.018 184 19 17 0.016 115 17 17 0.000 200 18 16 0.019 85 10 15 0.068 158 32 15 0.012 102 26 14 0.005 97 23 13 0.006 65 45 12 0.008 64 36 12 0.000 76 46 10 0.000 50 28 10 0.000 90 29 10 0.000 90 중략 총합계 1574 1.600 9946 평균값 11.2 0.011 71.0 중앙값 5 0.000 20-184 -

클러스터명칭 클러스터개요 KOGRI-2 : 사물인터넷 사물인터넷에관한클러스터로센서, 초연결, 저전력, 사용자식별, M2M (machine-to-machine) 을다루는분야 과제명에서스마트, 인터렉티브등이들어가는과제가빈번하게등장 사물인터넷과제는 ETRI 에서가장많이진행됨 클러스터위상주요국-출연연기술연계키워드 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 크기 키워드수 : 78 평균대비 6.938 배 연결성 매개중심성 : 0.079 평균대비 6.940 배 internet of thing, ultra low power, content, devic, m2m, data center, internet, ipv6 KOGRI-1 : 스마트공장, 클라우딩컴퓨팅 스마트공장에대한클러스터로, 클라우딩컴퓨팅, 등이복합적으로어우러져있는분야 적층제조, 채터등의작업뿐만아니라, 가상화, 시뮬레이션등클라우딩컴퓨팅으로공장관리 주로생기원에서진행되고있는과제 크기키워드수 : 49 평균대비 4.358 배 연결성매개중심성 : 0.100 평균대비 8.744 배 addit manufactur, cloud, secur 클러스터명칭 KOGRI-3 : 드론 클러스터개요 드론에관한클러스터로, UAV 에필요한스마트기기, 비행통제시스템, 자동비행등에대해다루는분야 항우연은 4 차산업혁명관련하여항공미래비행체핵심기술연구중 클러스터 크기 키워드수 : 41 평균대비 3.647 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.155 평균대비 13.605 배 주요국-출연연기술연계키워드 smart devic, converg, uav, electr 클러스터명칭 KOGRI-4 : 스마트공장, 스마트시티 ( 스마트홈 ) 스마트공장, 스마트시티 ( 스마트홈 ), 사물인터넷에대한클러스터로, 유 / 무 선데이터저장및전송등의기술이적용된스마트공장, 스마트시티, 스 클러스터개요 마트홈에대해다루는분야 스마트시티 ( 스마트홈 ) 관련과제는건설연과 ETRI에서, 스마트공장과제 는생기원에서진행 클러스터 크기 키워드수 : 43 평균대비 3.825 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.127 평균대비 11.116 배 주요국-출연연기술연계키워드 smart factori, smart home, ict, smart manufactur, data engin, industri 4.0-185 -

클러스터명칭 KOGRI-5 : 로봇, 인공지능 클러스터개요 로봇과인공지능에관한클러스터로, 모바일플랫폼기반인공지능기술, 로봇의이동조작을통한유연공정에서의활용, 기계학습하는인공지능등에대해다루는분야 클러스터위상주요국-출연연기술연계키워드 크기 키워드수 : 46 평균대비 4.091 배 연결성 매개중심성 : 0.187 평균대비 16.344 배 mobil, robot, flexibl, machin learn, manufactur, project, network, process 클러스터명칭 KOGRI-6 : 빅데이터 빅데이터와관련된클러스터로, 데이터프라이버시, 데이터거버넌스, 영상데이터분석에요구되는빅데이터처리등을다루는분야 대중교통계획이나건강관리등에서다양하게사용클러스터개요 빅데이터는융합연구가많이발견되며, KISTI와 ETRI에서주로진행되지만, 이클러스터에서는데이터프라이버시등 ETRI와좀더관련되어있음클러스터크기키워드수 : 69 평균대비 6.137 배위상연결성매개중심성 : 0.180 평균대비 15.728 배주요국-출연연기술연계 big data, privaci, softwar defin network, visual, ontolog, infer, 키워드 databas, network function virtual, manufactur industri 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 KOGRI-7 : 인공지능 인공지능에대한클러스터로, 행동인지, 표정인식, 비주얼커뮤니케이션, 인지센서, 센서네트워크를통한인간 - 로봇상호작용등에대해다루는분야 인공지능과제는대부분 ETRI 에서진행 크기키워드수 : 34 평균대비 3.024 배 연결성매개중심성 : 0.076 평균대비 6.689 배 sensor network, face recognit, predict 클러스터명칭 KOGRI-9 : 헬스케어 클러스터개요 헬스케어에대한분야로, 바이오센서를통해독성물질잡아내거나, 나노기술을활용한건강관리및치료등을다루는분야 생명연에서는바이오진단 / 모니터링기술개발사업을진행중 클러스터 크기 키워드수 : 41 평균대비 3.647 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.032 평균대비 2.773 배 주요국-출연연기술연계키워드 virus - 186 -

클러스터명칭 KOGRI-10 : 헬스케어 헬스케어에대한클러스터로, 진단, 웨어러블기기, 치매 ( 알츠하이머 ) 조 기예측등에대한분야 클러스터개요 고령화시대의노인들의건강관리에대한기술개발 헬스케어중에서도웨어러블기기를이용한진단 / 치료는 KIST와생기원에서주로이루어지고있음 클러스터 크기 키워드수 : 15 평균대비 1.334 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.068 평균대비 5.977 배 주요국-출연연기술연계키워드 wearabl devic, robot (care), sensor (system) 클러스터명칭 KOGRI-11 : 사물인터넷, 드론, 로봇 사물인터넷의센서와관련된드론과로봇에대한클러스터 클러스터개요 드론의센서와영상처리를통해재난상황에대응하고, 로봇을이용한방사선치료등을다루는분야 건설연과원자력연관련클러스터 클러스터 크기 키워드수 : 34 평균대비 3.024 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.054 평균대비 4.730 배 주요국-출연연기술연계키워드 sensor, drone, imag process, flight control 클러스터명칭 KOGRI-13 : 3D 프린팅 클러스터개요 3D 프린팅에관한클러스터로 3D 프린팅에필요한부품및유연공정 ( 제조 ), R&D, 고객맞춤형상품등을다루는분야 경기지역융합생산기술특화전략, 제주지역핵심기술개발사업등의과제에 3D 프린팅이포함되면서, 식품가공, 화학물질규제등이함께나옴 3D 프린팅과제는주로생기원에서진행됨 클러스터 크기 키워드수 : 92 평균대비 8.183 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.121 평균대비 10.597 배 주요국-출연연기술연계키워드 3d print, autom, r&d, environ, custom, medic devic 클러스터명칭 KOGRI-14 : 자율주행차 ( 전기차 ), 클라우딩컴퓨팅 자율주행차 ( 전기차 ), 클라우딩컴퓨팅에대한클러스터로, 클라우드기반 의자율주행맵, 동적맵에대한분야 클러스터개요 주행상황을인지하여운전자가원하는도착지까지의경로를계획, 목적지까지의신속한도달을목표로함 ETRI의 ( 총괄 ) 클라우드기반의자율이동서비스를위한협력적주행상 황인지및개방형플랫폼기술개발 과제와밀접한관련 클러스터 크기 키워드수 : 25 평균대비 2.224 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.028 평균대비 2.464 배 주요국-출연연기술연계키워드 cloud servic, saa, standard - 187 -

클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 KOGRI-15 : 헬스케어 헬스케어에대한클러스터로, 웨어러블기기, 생체모사, 생체신호, 가상수술, 의도인식등에대해다루는분야 환자에게적절한수술을할뿐만아니라, 환자맞춤형재활 / 재생기술까지개발하는 KIST 의의공학연구사업과관련 크기키워드수 : 29 평균대비 2.579 배 연결성매개중심성 : 0.040 평균대비 3.486 배 wearabl devic 클러스터명칭 클러스터개요 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 KOGRI-16 : 가상현실, 증강현실 가상현실, 증강현실에대한클러스터로, 복합현실, 가상현실, 증강현실, 혼합현실, 공존현실, 미러월드등을다루는분야 ETRI 와 KIST 에서주로담당 크기키워드수 : 32 평균대비 2.846 배 연결성매개중심성 : 0.037 평균대비 3.196 배 augment realiti, object recognit, mix realiti 클러스터명칭 KOGRI-19 : 사물인터넷 사물인터넷에대한클러스터로, GNSS, 센서융합, 공공안전등에대해다루는분야 국지적재난예방을위해사물인터넷기술활용클러스터개요 항우연에서재난예방을위한위치추적, 센서융합사용에대해연구하는 재난예방및국민안전제고를위한위성기반위치추적기술연구 과제와밀접하게관련있음클러스터크기키워드수 : 17 평균대비 1.512 배위상연결성매개중심성 : 0.016 평균대비 1.409 배주요국-출연연 control 기술연계키워드 클러스터명칭 클러스터개요 KOGRI-20 : 사물인터넷, 스마트공장 사물인터넷과스마트공장과관련된클러스터로, 최적화, 기기간의상호운용성등의기술을활용한에너지그리드등스마트공장에대해다루는분야 특히, 스마트그리드는전기연과 ETRI 에서많은과제가진행중 클러스터 크기 키워드수 : 46 평균대비 4.091 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.049 평균대비 4.300 배 주요국-출연연기술연계키워드 optim, algorithm, communic, energi, server - 188 -

클러스터명칭 클러스터개요 KOGRI-21 : 사물인터넷 사물인터넷에대한클러스터로, 센서네트워크 (USN), 무인운반차 (AGV), 전자태그 (RFID) 등에대해다루는분야 USN 을이용해실시간모니터링을하거나, 효율적인제품관리 / 운반시스템을구축하고자하는곳에서사용 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 크기키워드수 : 24 평균대비 2.135 배 연결성매개중심성 : 0.024 평균대비 2.134 배 distribut, agv, featur, qualiti, rfid, safeti, middlewar, agriculture 클러스터명칭 클러스터개요 KOGRI-22 : 클라우딩컴퓨팅, 빅데이터 클라우딩컴퓨팅, 빅데이터에관한클러스터로, 클라우딩컴퓨팅과빅테이터가공통된과제는 ETRI 에서많이진행 이외에클라우딩컴퓨팅기술또는빅데이터기술을활용한헬스케어까지클러스터에들어와있음 클러스터 크기 키워드수 : 30 평균대비 2.668 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.036 평균대비 3.188 배 주요국-출연연기술연계키워드 cloud comput, smes, servic, infrastructur 클러스터명칭 KOGRI-24 : 사물인터넷 사물인터넷에대한클러스터로, 인간을위한촉각센서, 복합감각형센서, 터치패드등에대해다루는분야 클러스터개요 시각및청각보조시스템기술개발 표준연의 실감미디어를위한플렉시블센서기반촉감저장 재생플랫폼원천기술개발 과제와관련 클러스터 크기 키워드수 : 22 평균대비 1.957 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.018 평균대비 1.569 배 주요국-출연연기술연계키워드 camera, recognit 클러스터명칭 KOGRI-27 : 사물인터넷, 헬스케어 클러스터개요 사물인터넷, 헬스케어에대한클러스터로, 플랫폼을구축해서건강데이터, 치료를위한융복합기술을다루는분야 클러스터위상 주요국 - 출연연기술연계키워드 크기키워드수 : 29 평균대비 2.579 배 연결성매개중심성 : 0.062 평균대비 5.386 배 platform, wearabl, fusion, communiti, green - 189 -

클러스터명칭 KOGRI-33 : 자율주행차 ( 전기차 ) 클러스터개요 자율주행차 ( 전기차 ) 에대한클러스터로전기차, 운전자의상태정보를통해사고를미연에방지하는운전자친화형기술을다루는분야 전기차는전기연에서, 자율주행차는 ETRI 에서주로진행중 클러스터 크기 키워드수 : 24 평균대비 2.135 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.023 평균대비 2.044 배 주요국-출연연기술연계키워드 interfac, plc 클러스터명칭 KOGRI-62 : 사물인터넷 클러스터개요 사물인터넷과관련된클러스터로, 저전력이사용되는다양한분야 사물인터넷이용시전력이적게들게하는연구는대부분 ETRI 에서진행중 ( 예시 - 초전전센서네트워크핵심기술개발 ) 클러스터 크기 키워드수 : 28 평균대비 2.490 배 위상 연결성 매개중심성 : 0.019 평균대비 1.635 배 주요국-출연연기술연계키워드 low power, disast, iso iec - 190 -

[ 부록 2] 과학기술정부출연연구기관워드클라우드 KISTI - 국가핵융합연구소 - 녹색기술센터 - 세계김치연구소 - 안전성평가연구소 - 재료연구소 - 한국건설기술연구원 - 한국과학기술연구원 - 한국과학기술정보연구원 - 한국기계연구원 - 한국기초과학지원연구원 - 한국생명공학연구원 - 한국생산기술연구원 - 한국식품연구원 - 한국에너지기술연구원 - 한국원자력연구원 - 한국한의학연구원 - 한국전기연구원 - 한국전자통신연구원 - 한국지질자원연구원 - 한국천문연구원 - 한국철도기술연구원 - 한국표준과학연구원 - 한국항공우주연구원 - 한국화학연구원

국가핵융합연구소 녹색기술센터 - 193 -

세계김치연구소 안전성평가연구소 - 194 -

재료연구소 한국건설기술연구원 - 195 -

한국과학기술연구원 한국과학기술정보연구원 - 196 -

한국기계연구원 한국기초과학지원연구원 - 197 -

한국생명공학연구원 한국생산기술연구원 - 198 -

한국식품연구원 한국에너지기술연구원 - 199 -

한국원자력연구원 한국한의학연구원 - 200 -

한국전기연구원 한국전자통신연구원 - 201 -

한국지질자원연구원 한국천문연구원 - 202 -

한국철도기술연구원 한국표준과학연구원 - 203 -

한국항공우주연구원 한국화학연구원 - 204 -

[ 부록 3] 4 차산업혁명관련일본의전략및 주요 R&D 기관 KISTI 일본의초스마트사회 Society 5.0 일본의 R&D 싱크탱크 : 연구개발전략센터 (CRDS) 일본 R&D 생태계중추 : 산업기술종합연구소 (AIST)

4 차산업혁명대응일본의초스마트사회 Society 5.0 2016년 4월일본정부는산업경쟁력회의에서 4차산업혁명을근간으로하는 민관전략프로젝트 10 제시 - 민관전략프로젝트 10 은국내총생산 (GDP) 600조엔을달성하기위하여민간과정부가협력하는성장전략으로미래유망신성장시장창출, 지역차원의아베노믹스확산및국내수요시장확대를위한소비심리활성화로구성 - 일본정부는 초스마트사회 (Society 5.0) 를설정하여 4차산업혁명시대를적극적으로대응함으로써 2020년까지 30조엔의부가가치창출계획 초스마트사회를상징하는 Society 5.0 은수렵사회 (Society 1.0), 농경사회 (Society 2.0), 공업사회 (Society 3.0), 정보사회 (Society 4.0) 다음의미래사회 - Society 5.0 은 언제, 어디서나원하는모든사람에게적절하고질높은상품, 재화및서비스를제공하기위해, - 사회의다양한수요에정교하게대응하고연령, 성별, 지역, 언어등의제약을극복하여쾌적한삶을누릴수있는사회 로규정 < 그림. IoT/AI 가개척하는초스마트사회 (Society 5.0) > 자료 : 일본연구개발전략센터 (CRDS), 2017.3. IoT, AI, 빅데이터등 4차산업혁명을근간으로하는 Society 5.0 은미래신성장산업및비즈니스창출을위해제약요인과극복과제도출 - 초스마트사회는자율주행자동차, 주문즉시생산, 스마트공장, 핀테크, 드론택배등의주요사업을추진하고고용탄력제도, 차세대육성, 이공계인재영입, 과학기술예산투자, 데이터활용능력강화등개선과제제시 - 207 -

초스마트사회 ( Society 5.0 ) 구현을위한주요제약및극복과제 1 새롭게변화된시대와비즈니스환경에맞지않는경직된규제개혁 - 자율주행차, 공유경제, 핀테크 (FinTech) 등신규비즈니스시행 오류를허용하지않는규제철폐 (Regulatory Sandbox) - 새로운시장개척뿐만아니라기존시장의신규참여를제약장벽제거를위한규제개혁제도 (Regulatory Sandbox) 도입, 그레이존해소제도개정 - 국제협력강화 (UN, 독일, 아세안, 이스라엘등 ), 엔차관및기술협력연계, 인프라수출등과도한폐쇄주의 ( 갈라파고스화 ) 극복 - 산업경쟁력강화법의기업실증특례제도, 지배구조관련지침수립 공표및신속한산업재편을위한제도정비 - 이노베이션창출을위한리스크머니강화, 무형자산투자활성화 2 신규고용창출및유능한국내외인재영입을위한시스템 - 젊은신규인력채용및기술기능을보유한글로벌인재시장진입허용 - 프로그램교육, 데이터사이언스교육, 직장인교육지원등 IT인재육성강화 - 동일노동동일임금, 장시간노동시정등일본형고용시스템재정비 - 세계최고수준대학 ( 연구자 ) 연계, 그린카드제도등해외고급인력유치 - 청년실업해소, Entrepreneurship 고취를위하여창업에코시스템육성 3 산학연과학기술시스템혁신 - 학내및관내장벽철폐와통치구조개선으로산학연의과학기술체제혁신 - 국가및공공자금에의존하는글로벌경쟁체제에뒤쳐진연구개발혁신 - 비즈니스환경향상을위한산학연협력가이드라인추진 4 미래기술및비즈니스를위한신규투자부족해소 - 지배구조관련지침수립및공표 - 이노베이션창출을위한위험자금 (Risk Money) 강화, 무형자산투자활성화 - 신속한산업재편이가능한제도정비 - 지역경제견인사업촉진, IT 도입지원시스템 5 데이터의개방 / 공유와인공지능의적용활성화 - 데이터사이언스프로그램부족해소및데이터처리고비용구조극복 - 공공데이터공개를통한데이터활용증진과개방 / 공유 / 연계문화확산 - 역내 외데이터이용활용촉진을위한규칙제정 - 제조에서서비스분야로의공업표준화법개정등 - 208 -

4 차산업혁명대응일본 R&D 싱크탱크 : 연구개발전략센터 (CRDS) 연구개발전략센터 (CRDS) 는일본과학기술진흥기구 (JST) 에만들어진과학기술연구개발전략담당기관으로 4 차산업혁명관련기초연구및 R&D 정책을입안 추진 - 2003 년 7 월 CRDS (Centor for R&D Strategy) 는문부과학성독립행정법인 JST 산하에연구개발전략의기획및입안기능강화를위해설립 - CRDS 주요기능 : 문부과학성연구개발전략입안, 글로벌동향분석, R&D 과제추출, 기초연구중요방침결정및성과활용그리고과학기술정책연구소 (NISTEP) 와제휴하여 S&T 정책 ( 전략 ) 의조사 분석실시 자료 : 일본연구개발전략센터 (CRDS), 2017.3. < 연구개발전략센터 (CRDS) 의주요역할및기능 > 일본의 4 차산업혁명대응은경제산업분야를중심으로진행되지만민관과산학연협력이중요한역할을하기에 CRDS 의 R&D 전략기능이중요함 - 산학연의지속연계와정보교환을중점을둔 CRDS 는해당분야최고전문가상석펠로우 (PF) 를중심으로 100 여명의연구 지원인력근무 (2017 년 2 월현재 ) - CRDS 는환경에너지, 시스템 / 정보과학기술, 나노기술 재료, 생명과학과의료연구, 과학기술혁신정책, 해외연구등 7 개유닛으로구성 - 209 -

자료 : 일본연구개발전략센터 (CRDS), 2017.3. < 일본연구개발전략센터 (CRDS) 조직도 > 2017 년 3 월 CRDS 연례심포지움에서 4 차산업혁명을 사물인터넷 (IoT) 위에데이터전체의인공지능 (AI) 이더해진경제산업혁명 으로정의 - 매년정기개최되는일본 CRDS 심포지움은 2017 년 4 차산업혁명을주제로 IoT/AI 시대의일본사회상과기술디바이스개발의과제및방향성 에대한연구결과및응용사례를다루었음 - 정부부처관계자와산 학 연실무전문가및연구자들이참석하여, 일본의 4 차산업혁명관련기술의발전방향과활용사례등다양한강연과세션진행 심포지움주요강연내용 - IoT/AI 시대를향한기술조류와일본의과제 - IoT/AI 시대경제사회기반서비스플랫폼 - Singularity 실현을위한일본 R&D 벤처기업의추진과제 - 초스마트사회 (Society 5.0) 를위한 MEMS 센서 - 인공지능 (AI) 적용기술을추구하는프로세서 LSI의게임체인저 - IoT/AI 칩의혁신적집적시스템개발플랫폼 - 210 -

4 차산업혁명대응일본 R&D 생태계중추 : 산업기술종합연구소 (AIST) CRDS가 4차산업혁명대응일본 R&D 전략총괄담당기관이라면, R&D 전략의추진및수행기관은산업기술종합연구소 (AIST) 라고할수있음 - 경제산업성산하독립행정법인산업기술종합연구소 (National Institute of Advanced Science and Technology, AIST) 는 1882년설립된지질조사국과 1891 년설립된전기시험소에서시작 [ 그림 2-37] 4 차산업혁명대응일본산업기술센터현황 자료 : 일본산업기술종합연구소 (AIST), 2017.3. AIST는일본최대의종합연구소로서 2001년 4월통산성산하공업기술원소속 15개연구소와계량교육소가통폐합되어 2개연구중점및 7개지역센터로구성 - AIST는일본전역에 2개연구중점 ( 에너지연구, 후쿠시마재생연구 ) 과츠쿠바본부를비롯한 7개산학연지역센터 ( 중부 ( 나고야 ), 시코쿠, 큐슈, 히로시마 ( 중국특화 ), 간사이 ( 교토 ), 훗카이도 ) 로구성 - 2016년 10월현재일본전역에 5,807명의연구및지원인력이재직중이며 1,921명의정년보장연구원이있음 경제부흥을총괄하는경제산업성산하연구기관 AIST는 지속가능한사회의구축과혁신을위한통합 을핵심목표로채택 - AIST는목표실현을위해풍부한환경과사회를구현하는 그린기술, 건강하고안전한생활실현을위한 라이프기술 그리고 4차산업혁명을대응하는 초스마트사회 - 211 -

(Society 5.0) 실현 정보기술 을핵심분야로책정 - 초스마트사회실현을위한정보기술은정보과학, 인간공학, 인공지능, 로봇틱스, 계량 표준, 첨단계측그리고반도체혁신기술및나노기술에중점 < 그림. 산업기술종합연구소 (AIST) 의 R&D 비전및목표 > 자료 : 일본산업기술종합연구소 (AIST), 2017.3. - 212 -