통계연구 (2018), 제 23 권제 2 호, 96-118 상품공간구조의동태적변화에관한연구 1) 김대용 2) 요약 본연구는경제학관점에서상품공간의이론적배경및전개를살펴보았고, 네트워크관점에서상품공간모형을재해석하는한편, 상품공간구조의동태적변화에대한실증분석을실시하였다. 특히상품공간에서의산업구조변화를살펴보기위해상품근접성및상품경로의분포가전체또는산업별로동태적변화를보여왔는가에대한실증분석을실시하였다. 분석결과, 선진국형 ( 기술집약적, 인적자본집약적 ) 산업이중심부를이루고, 후진국형 ( 기초재화나천연자원집약적 ) 산업이주변부를이루었다. 이는신상품개발에따른인센티브를나타내는상품간의거리는끊임없이변하면서동태적산업구조변화를이끌어가고있는반면, 중심 -주변부간의구조적양극화문제는지속되어왔다는사실을알수있었다. 상품공간은미시적인측면에서상호연결관계가복잡하고진화를거듭하고있지만거시적측면에서중심-주변부구조나형태가유지되고있는특징을나타냈다. 이러한특징은좁은세상이나척도없는네트워크모형과밀접하게연관된다. 주요용어 : 상품공간, 네트워크, 산업구조, 요소집약도 1. 서론 최근 4차산업혁명의주요키워드로제시되고있는빅데이터는물론, 핵심현상으로제시된초연결개념을이해하기위한노력이지속되고있다. 빅데이터분석, 초연결등의새로운현상을제대로이해하기위해새로운시각에서의분석방법론이제시되어야하는데, 이를위해복잡계혹은이와관련된네트워크이론을이해해야한다. 네트워크이론은물리학에서출발하여경제학이나통계학, 사회학등다양한분야에서활용되고있다. 복잡계네트워크의정형화된현상은상호작용이나복잡성, 혼돈성인데, 이러한현상을연구하면서이론적체계와방법론을보다심화하여발전시켜왔다. 경제학분야에서도이러한네트워크이론을도입하여경제현상을분석하고자하는노력, 즉경제학적관점에서의이론도출이나실증분석들이지속되고있다. 본연구에서제시하게될상품공간모형도이러한네트워크이론에기반을두고있다. 상품공간모형은비교우위이론에입각하여세계시장에서의경쟁력있는상품간의연결관계를구조화함으로써기업이나국가차원에서의무역이나산업구조를파악하고이를연구할수있는새로운시각을제시하였다. 기존의경제성장론, 발전경제학과는달리, 산업구조고도화에따른파급효과가기업성과, 지역발전은물론, 경제성장에미치는영향을네트워크관점에서분석하고새로운시각이나해석을제시할수있기에경제학분야에서도시사하는바가크다. 상품공간은 Hidalgo et al.(2007) 이전세계의생산, 무역, 산업네트워크구조를통해 1) 본연구는저자의박사학위논문 ( 김대용, 2016) 에수록된내용을재구성하거나일부수정및보완하여학술논문으로발전시킨것임을밝혀둔다. 2) 교신저자. 세종특별자치시남세종로 263, 한국개발연구원, 전문위원. E-mail: daeyong78@gmail.com
상품공간구조의동태적변화에관한연구 97 경제성장이나산업구조, 국제분업체제등을효과적으로분석하기위해비교우위이론을발전시켜네트워크관점에서분석하고이를모형화하였다. 이에앞서상품공간의이론적배경및분석방법론의근간은 Hausmann and Klinger(2006) 에서제시된바있다. 상품공간 (product space) 이라는새로운개념을제시하면서상품공간내주변부인후진국형상품을생산하는산업에서중심부인선진국형상품을생산하는산업으로변화하는과정을산업구조변화 (structural transformation) 로정의하는한편, 이러한산업구조변화가경제성장을촉진시키는원동력이된다는주장을펼쳤다. 이러한주장을뒷받침하기위해 1962 년에서 2000년까지의상품별수출자료를분석하고총 775개품목을대상으로한상품공간을개념화하는한편, 상품공간분석지표를이용하여실증분석을실시하였다. 본연구에앞서상품공간을분석한실증연구도상당수진행된바있다. Abdon and Felipe(2011) 는사하라이남지역에속한국가들이경제성장에서뒤쳐진원인을상품공간을이용하여연구하였다. 또한 Boschma, Minondo and Navarro(2010) 는상품공간의다양한지표를활용하여스페인의각지역별성장에서가지는함의를분석하였고, Kadochnikov and Fedyunina(2013) 는러시아지역의수출구조와경제성장의관계를상품공간을이용하여분석하였다. 또한, Kali et al.(2013) 은상품공간에서의노드인상품들이네트워크관점에서좁은경로 (short path length) 의특성을가지게되므로, Watts and Strogatz(1998) 가주장한 작은세상 (small world) 네트워크로볼수있다는점을강조하였다. 상품공간에서의구조변화가지속되면서상품공간이 작은세상 을이룬다는점을부각시켰다 ( 김인무외, 2017). 본연구는상품공간과관련하여경제학관점에서이론적배경및전개를살펴보면서네트워크관점에서모형을재해석하는한편, 상품공간구조및분석방법론에대한이해를돕기위해상품공간구조의동태적변화에초점을맞춘실증분석을실시하였다. 첫째, 경제학적관점에서상품공간에대한이론적배경이나근거등에대해제시하는한편, 상품공간구조를분석할때가장기본이되는핵심지표에대해서도논의하였다. 둘째, 네트워크의일반화된이론이나분석틀을상품공간에접목해보고, 어떠한특징이나해석이가능한지에대해서살펴보았다. 셋째, 상품공간의분석지표를통해상품구조의동태적변화에대한실증분석을실시하였다. 특히본연구는상품공간에대한이해를높이는한편, 이러한분석방법론을어떻게활용할수있는지에대한논의의시발점을제시하였다. 또한, 상품공간에대한시간가변적이고동태적인변화를실증적으로분석한결과를통해새로운관점에서산업구조의변화에대한해석도제시하였다. 결국, 본연구는상품공간구조의동태적변화를분석함으로써글로벌생산및무역네트워크하에서국제분업체계의위상변화또는글로벌시장구조의개편등에대해새로운관점에서의연구결과를제시하였고, 기존방식으로산업구조변화를분석하였던선행연구들과의차별성을갖는다. 본논문은다음과같이구성된다. 제 2장에서는상품공간에대한이해를돕기위해상품공간을경제학이론에서의출발점이되는이윤극대화문제에서출발하여보다구체적인도출과정을제시한다. 또한상품공간을네트워크관점에서재해석하는한편, 상품근접성, 상품경로등의주요개념도설명한다. 제 3장에서는상품공간구조와분석방법론에입각하여요소집약도측면에서의산업구조변화에초점을두고상품근접성및상품경로의분포가시간이지남에따라어떠한변화를거쳤는지에대해실증분석하였다. 마지막으로제 4장에서결론및시사점을제시한다.
98 김대용 2. 상품공간구조및분석방법론 상품공간은일종의네트워크로볼수있는데, 이러한상품공간을제대로이해하기위해서는네트워크관점에서의이론과모형에대한이해는물론, 기업의이윤극대화문제에서출발하는경제학적이론과배경에대한선행적고찰이필요하다. 이에본절에서는경제학적관점에서상품공간의이론적배경및전개과정을살펴보고, 네트워크이론및모형을상품공간에접목하여설명하였다. 상품공간분석지표중상품근접성, 상품경로등의주요분석지표의의미는물론, 상품공간분석시어떻게활용될수있는지에대해살펴보고자한다. 2.1 경제학관점에서의이론적배경 상품공간은사회적관점에서의기업이윤극대화문제에서출발하게되는데, 국가의비교우위혹은요소부존도나요소집약도에따른자원배분, 산업구조변화에따른경제성장, 기업의 R&D 투자에따른신상품개발및시장개척등의다양한경제학적문제를미시적인관점에서분석할수있다. 본논문에서제시된상품공간을경제학적이론에입각하여해석해보자. 앞서제시한바와같이 Hausmann and Klinger(2006) 는상품공간의이론적토대를제공한다. 모든상품은주어진생산요소, 지식이나물적자본, 노동, 중간재, 인프라, 지적재산권, 제도적장치등여러가지요인에영향을받는다. 이러한생산요소의조합은주어진상품별로각각의특징을갖게되며, 이러한조합은각각의재화가가지는특징에따라차별화되어있다. 따라서주어진상품을생산하기위한생산능력이나조건은또다른상품을생산하는데에필요한생산능력이나조건과불완전대체 (imperfect substitute) 관계를갖는다. 이러한불완전대체관계는상품공간에서모든상품들이가지게되는일종의거리라는개념으로해석될수있다. 이러한거리는주어진상품들끼리동일한투입요소나부존량을가질수록가깝게측정된다. 상품간의거리라는개념은생산기술의차이에기인하는데, 이러한차이는국가간의차이일뿐만아니라시간이지남에따라가변적이라는특징을갖는다. 상품공간은경제학적이론에입각한모형으로정의될수있다. 생산량이 1로가정한기업의 2 기간중복세대모형을고려해보자 (Diamond, 1989 ; Cabral, 2000). 주어진모형하에서두개의상품만이주어졌다고할때가격이 1로주어진표준상품 (standard good) 과가격이 1보다큰신상품 (new good) 이있다고가정하자. 표준상품은이미경제활동을통해국가별로주어진생산가능조건하에서생산되고있다. 기업은표준상품을생산하여 1이라는이윤을얻거나신상품에투자함으로써미래에 1보다높은이윤을기대할수있다. 하지만신상품에대한생산가능조건은이전에생산된적이없기때문에정확하게알수없다. 신상품을생산하기위해고정비용 가든다는가정을추가해보자. 또한두상품, 즉, 표준상품 ( 상품 1) 과신상품 ( 상품 2) 간의거리를 이라정의하겠다. 여기서하첨자는상품간의거리를측정하기위하여주어진두개의상품을의미한다. 주
상품공간구조의동태적변화에관한연구 99 어진두개의상품을생산하는데에들어가는고정비용 는상품간의유사성이나관련된정도에영향을받게되기때문에상품간의거리인 와의비례관계를갖게된다 ( ). 즉, 현시점에서국가내생산조합을고려해볼때두상품간의생산가능조건이유사한정도가낮을수록상품간의거리인 가증가하게됨에따라신상품을생산하기위한고정비용이증가하게된다. 다만, 신상품이한번개발되어생산이이루어지면신상품에대한생산능력은일종의공공재성격을갖게된다. 즉, 어떠한기업이신상품을먼저생산하게되면다른기업들은이러한고정비용없이주어진신상품을자유롭게생산할수있게된다. 따라서앞서살펴본가정에입각하여 1기에서의신상품의생산에따른기업의이윤은상품 2의가격 에서고정비용 를뺀식 (2.1) 과같이표현할수있다. (2.1) 이제기존기업이 1기에신상품을생산하는것이이윤을극대화하지못하기때문에표준상품을생산하는것에그치는의사결정을하게된다면 이된다. 신생기업은표준상품을그대로생산하여 2기에 2 (=1+1) 이라는이윤을얻거나 1기에고정비용을지불하더라도, 보다고도화된상품인신상품을생산하여 2기에 만큼의이윤을얻는것이가능하다. 따라서신생기업은식 (2.2) 의조건이충족할때신상품을생산하는방향으로의이동 (jump) 여부를결정할수있다. (2.2) 신상품으로의이동조건이충족된다면신생기업은 1기에신상품생산으로의사결정을바꿀수있게되며, 2기에도이러한신상품생산을지속하게된다. 하지만위의부등식이성립하지않는다면모든기업은신상품대신에이미생산되고있는표준상품을생산하는방식을유지하는의사결정을하게된다. 3기에는고정비용없이신상품을생산할수있기때문에부등식의조건도식 (2.3) 과같이완화된다. (2.3) 이러한모형은산업내파급효과 (intra-industry spillover) 를보여주는사례중하나로볼수있다. 기업이신상품개발에따른편익을내재화될뿐만아니라동일한산업내또다른신생기업까지편익이공유된다. 앞서제시된모형을 3개재화로확장하더라도이러한산업내파급효과는유지된다. 신생기업은신상품의생산능력을갖추게되면이러한신상품개발로의이동에따른이윤이내재화되지않고후속세대에전하게된다. 앞선정의에따라첫번째신상품 ( 상품 2) 과두번째신상품 ( 상품 3) 간의거리를, 표준상품 ( 상품 1) 과두번째신상품 ( 상품 3) 간의거리를 이라할때 라는조건을충족하게되면 3기에서의두번째,
100 김대용 즉, 또다른신상품 ( 상품 3) 으로의이동거리는줄어들게된다. 위의모형을다수의상품으로확장하여각각의기업이이윤극대화조건하에서신상품생산으로의이동을결정한다고가정하자. 여기서기업의이윤에해당하는가격 ( ) 은신상품으로의이동거리 () 에따라선형으로증가하게된다. 여기서비용 ( ) 은이러한이동거리에 2차함수형태로완만하게증가하여한계비용이이동거리와의선형적비례관계 (, 단 ) 를갖는다면식 (2.4) 와같이나타낼수있다., (2.4) 기존기업 ( 하첨자 ) 과신생기업 ( 하첨자 ) 에대한이윤극대화문제는식 (2.5) 와 (2.6) 과같이각각나타낼수있다. 기존기업 : max (2.5) 신생기업 : max (2.6) 여기서 는기존기업에대한신상품개발로의이동거리를, 는 1기에신생기업의신상품개발로의이동거리를, 는 2기에신생기업의신상품개발로의이동거리를의미한다. 이러한거리개념을기초로하여상품공간에서기업의신상품개발로의최적거리를구하면식 (2.7) 과같다. 즉, 신생기업은 1기에 만큼의크기로, 2기에 1기보다 2배만큼, 3기에는 1기보다 3배만큼이동하는것이최적거리가된다. (2.7) 현실적이고직관적인관점에서볼때상품공간이주어진상품들간의연속적인연계성 (continuous relatedness) 이존재하지않는경우도발생한다. 이경우상품공간이불연속성을갖게되면위의조건이나표현등이만족하지않는다. 이때서비스업을제외한부문에서의상품공간내산업구조변화의침체가발생할수있다. 따라서기업들은신상품개발비용을감수하면서신상품개발쪽으로이동할만한충분한유인이사라지기때문에식 (2.8) 과같은현상이나타나게된다. (2.8) 결국, 고도화된상품, 즉, 파급효과가높은신상품개발로의이동에따른 상품공간내산업구조변화 는상품공간내상품간의거리, 즉, 현시점에서의표준상품가격대비신상품가격이초과하는이윤의정도에의존하게된다. 이러한산업구조변화는상품공간
상품공간구조의동태적변화에관한연구 101 내균열이나단절로인해방해받게되면보다열악한상태에서국지적인최적가격이존재하므로기업이현상태를벗어나서신상품을개발하게되는유인이발생하지않는다. 왜냐하면이경우에근접한유사상품들이현재생산하는상품에비해낮은가격에팔리고있는저가형상품 ( 저부가가치산업 ) 에가깝거나고가형상품 ( 고부가가치산업 ) 이더라도상대적으로너무먼이동거리를가질것이기때문이다. 결국, 상품공간을앞서살펴본모형에의거하여 차원으로확장하면, 주어진 개상품에대한상품간이동거리의행렬식으로표현이가능하고이러한행렬식표현은다양한경제적문제를분석할때변형된형태나표현, 응용이가능하다. 예를들어, Hausmann and Rodrik(2003) 이제시하였던자기탐색 (self-discovery) 모형의경우상품공간이주어진 개의상품에대한상품간이동거리에대한대각행렬항을갖는치환행렬로나타낼수있다. 헥셔-올린 (Hecksher-Ohlin) 모형은상대적요소부존량에의해생산기회가결정되므로, 요소집약도에따라상품공간을재구성하면상대적으로요소가풍부한기업에대한신상품개발로의이동거리를행렬로표현할수있다. 2.2 네트워크관점에서의상품공간구조 상품공간은일종의복잡계네트워크 (complex network) 로이해할수있다 (Kali et al. 2013). 즉, 상품공간을제대로이해하고분석하기위해서는네트워크이론에대한이해가선행되어야한다는것이다. 이러한네트워크이론을상품공간에접목시킨다면, 상품공간은방향성이없는 (undirected) 가중 (weighted) 네트워크로정의된다. 이에본절에서는네트워크이론과모형을제대로이해하기위해필요한기본개념이나표현에대해살펴보는한편, 이러한네트워크이론이나모형하에서상품공간이어떠한정의와해석에접목될수있는지에대하여보다구체적으로설명하고자한다. 네트워크는수학적인관점에서주어진시간의변화에따라그구조나관계가변하게되는복잡계시스템으로정의되고, 그구조및관계가그래프로표현된다. 즉, 주어진노드 (node, vertices) 나가중치 (weight) 의집합 ( ) 과, 상호연결관계 (interaction) 를나타내는링크 (link, edges) 의집합 ( ) 이각각존재할때이러한네트워크는 라는그래프로표현된다. 여기서네트워크차원 (dimension) 의규모를결정하는노드의크기는 로, 연결된정도의규모를나타내는링크의크기는 가된다. 이러한정의를상품공간구조에적용해보면노드는 SITC rev.3 분류에따른 261개상품이, 링크는비교우위에기반을둔상품의유사성및착근성 (relatedness) 을의미하는상품근접성 (proximity) 으로대비될수있다. 이러한수학적표현을따르게될경우노드의크기 이비교적크지않거나유한하다 (finite) 는가정이성립한다면주어진네트워크는 행렬인인접행렬 (adjacency matrix) 로표현된다. 여기서노드의쌍 일때인접행렬 은링크가있는경우 이되고나머지경우에 이된다. 단, 모든 에대하여 이된다. 여기서인접행렬이 (ⅰ) 대칭적인지여부에따라방향성이없는 (undirected) 또는방향성을갖는 (directed) 네트워크로, (ⅱ) 가중치여부에따라이항
102 김대용 (binary) 또는가중 (weighted) 네트워크로구분된다. 만약인접행렬이대칭적 (symmetric) 이라면노드의쌍이갖는순서에따라링크가동일하다는것을의미하므로방향성이없는네트워크가된다. 하지만노드의쌍이갖는순서에따른링크 (link) 가다르다면 ( ) 인접행렬이비대칭적 (asymmetric) 이되므로방향성을갖는네트워크가된다. 인접행렬이 0과 1의값만을갖는경우이항네트워크가된다. 하지만주어진링크에가중치가부여되는경우에인접행렬은가중행렬 (weight matrix) 로치환된다. 따라서네트워크를그래프이론을토대로하여식별하기위해서는앞서제시된인접행렬을어떻게정의하느냐가중요한문제로대두된다. 즉, 인접행렬의대칭성과가중치여부에따라방향성이없는이항네트워크 (binary undirected network, 이하 BUN), 방향성이없는가중네트워크 (weighted undirected network, 이하 WUN), 방향성을갖는이항네트워크 (binary directed network, 이하 BDN), 방향성을갖는가중네트워크 (weighted directed network, 이하 WDN) 등크게네가지네트워크로구분된다. 상품공간분석에서의상품근접성이라는개념은주어진상품이유사한상품과어느정도응집되어있는지를나타내는링크가중치 (link weight) 3) 이다. 즉, 네트워크이론의관점에서노드 (node) 가각각의상품이라고할때, 이러한개념은상품공간이라는네트워크하에서상품노드간의거리, 연결된정도로해석된다. 상품공간에서는주어진두상품간의무역량의흐름이아닌상품간의유사성을나타내는상품근접성이라는링크가중치를근간에두고있기때문에상품공간구조는방향성이없는가중네트워크 (WUN) 4) 모형이된다. 즉, 이라는근접성행렬을가중행렬로갖는네트워크로표현된다. 또한주어진두상품간의근접성이 0보다큰경우 ( ) 링크가존재하는지여부만을가정하면앞서살펴본가중행렬을이항행렬 (binary matrix) 로단순화될수있다. 즉, 인접행렬 이되는데 인경우 이고나머지경우에 ( 단, 모든 에대하여 ) 로단순화된다. 이처럼가중행렬이이항행렬로단순화하는경우상품공간은방향성이없는이항네트워크 (BUN) 으로축약할수있다. Fagiolo et al.(2009, 2010) 이러한네가지네트워크중방향성이없는이항및가중네트워크 (BUN, WUN) 를분석하기위한통계량및이를추정하기위한방법을제시하고있는데, 이를토대로하여기존의네트워크이론이나표현이상품공간에어떻게적용될수있는지를살펴보도록하겠다. 는행렬 의 번째행, 은모든원소가 1로구성된 차원벡터로표시하자. 상품공간을 BUN으로축약한경우에서의인접행렬 라할때상품 ( 노드 ) 도수 (node degree, ND) 는네트워크에서상품 ( 노드 ) 에연결된링크수의합을의미하며식 (2.9) 과같이정의할수있다. 이러한상품도수는전체상품공간구조에서의개별상품이보여주는상호연계성이나영향력이어느정도큰지에대해가늠할수있는기준이되며, 상품도수가증가할수록전체적인네트워크구조의복잡성도증가한다. (2.9) 3) 엄밀한의미에서링크가중치는링크가있는경우로한정한값이므로 0 을제외한양의값의집합이되며대각항도제외된다. 4) 단, 이경우동일한상품을대상으로한근접성 ( 가중행렬의대각항 ) 이 1 의값을가지므로, 인접행렬이가지는조건에부합될수있도록해당값을 0 의값으로대체되어야한다.
상품공간구조의동태적변화에관한연구 103 상품공간에서의근접성행렬이가중행렬 이라하면, 주어진상품 에대한노드강도 (node strength, NS) 는네트워크에서의노드간의링크가어느정도로연결되어있는지, 즉, 가중네트워크에서노드간의연결관계의강도가얼마나큰지에대해측정할수있다. 동지표는상품공간구조를분석하는지표중하나인상품경로 (paths, PA) 와같게된다. 즉, 상품연결강도인상품경로 (PA) 는상품이연결된근접성의합을의미하는데주어진상품 와다른상품간에어느정도의유사성을가지고서로연결되는지, 즉, 연결된정도 (connectivity) 를측정할수있다. 상품경로는상품공간에서지식이나기술의전파혹은정보흐름의효과가어떤상품을위주로이루어지는지를측정할수있고, 글로벌상품네트워크에서의잠재적파급효과 (potential spillover effect) 를측정할수있는지표이기에상품공간에서주어진상품이중심부에속하는지, 아니면주변부에속하는지에대한정보를제공한다. (2.10) 상품공간은다양한분야에서널리사용되는네트워크이론이나모형에기반을두고재해석될수있다. 상품공간에네트워크이론이나모형을접목한다면, 보다확장되고견고한이론적체계나분석방법론을연구할수있다. 2.3 상품공간구조및분석지표 상품공간분석에서사용하는지표들에대해살펴보자. 첫째, 상품근접성은상품공간이라는네트워크에서노드 ( 상품 ) 간의연결정도나거리, 이를기반으로한연관성 (relatedness) 을측정하는개념이다. 상품근접성은비교우위에근간을두는데, 글로벌수출시장에서의개별상품의경쟁력을측정할수있는개념인현시비교우위 (revealed comparative advantage, 이하 RCA) 는식 (2.12) 과같이정의된다 (Balassa, 1964). EXP EXP EXP EXP (2.12) 여기서 EXP 는 c 국가의 기의 상품수출액을나타낸다. 는분모인글로벌시장에서의거래되는모든상품수출액중 상품의수출이차지하는비중에대하여분자인 국수출액중 상품의수출이차지하는비중으로측정된다. 두상품, 간의상품근접성 는두상품 와 간의전세계국가 RCA를통해구한조건부확률의최소값이되며, 아래의식 (2.13) 로측정할수있다. min (2.13) 여기서 는 가비교우위가있는경우에 1의값을, 그렇지않은경우에 0 의값을갖는변수로아래의식 (2.14) 로정의된다.
104 김대용 if (2.14) 즉, 한국가가주어진제약조건하에서국가차원에서의수출을극대화하려면비교우위를갖는상품이다른경쟁력있는상품을함께수출조합을고려할것이라는가정하에상품근접성은이러한비교우위상품간조건부확률의쌍중최소값으로정의된다 5). 여기서 는국가별로경쟁력있는상품 의연도별수출경쟁력을나타내는지표이므로, 상품근접성 는전세계수출시장에서거래되는상품 와 간의거리또는연결성을상품공간으로대입한네트워크지표라할수있다. 경제학적관점에서살펴볼때, 국제분업체제하에서어떠한수출상품을중심으로글로벌수출이특화되었는지혹은어떠한상품이수출에도움이될수있는신상품개발로이어질수있는등상품공간내산업구조변화를네트워크관점에서미시적구조를파악할수있는기준을제시한다. 즉, 이는국가차원에서의상품특화의정도와더불어향후국가차원에서어떤특화된상품을중심으로신상품이개발되어상품공간내산업구조변화를하게되는지에대한기준이될수있다. 둘째, 상품경로는경쟁력있는수출상품 와다른상품들과의상품근접성을합하여구하게되며, 아래의식 (2.15) 과같이정의된다. (2.15) 동지표는상품공간에서의구조적위치를판단하는데에사용된다. 즉, 특정상품이상품공간내중심부혹은주변부에위치하는지에대한판단기준이된다. 또한, 어떠한상품을중심으로하여지식또는기술의확산, 정보공유가집중될수있는지를측정하는지표로서세계수출시장에서의선도적이고잠재적인파급효과를나타낸다. 앞서살펴본두개의지표이외에도상품공간구조를분석하기위해상품밀도, 상품중심성등의다양한분석지표를활용할수있다 6). 하지만, 본연구에서는상품공간을분석할수있는지표중가장기본이되는두개의지표, 즉, 상품근접성과상품경로에초점을맞추어상품공간구조의동태적변화에대한실증분석을실시하였다. 5) 앞서살펴본바와같이상품근접성이현시비교우위이론에기반을두고비교우위를가지면서경쟁력있는상품인지여부를확률변수로표현하고경쟁력있는상품간의조합에대해조건부확률로나타낸것이다. 하지만, 글로벌상품시장에서거래된상품을대상으로정의되기때문에단순히개별국가에한정되는지표가아니라는점을유의해야한다. 또한, 상품근접성에의한세계전체시장의구조분석은개별국가의산업구조나무역흐름등이세계시장구조와비교하여어떠한특징을가지는지를파악할수있는단서를제공한다. 6) 현재 국가에주어진생산여건하에서잠재적신상품 에대한평균적인상품근접성을측정하는지표인상품밀도 (density), 상품공간의중심과주변부구조를파악할수있는상품중심성 (centrality) 이라는개념등도있다. 상품공간구조를이해하기위한핵심적인지표를제외한나머지지표들에대한자세한설명은제외하였다. 상품공간과관련된구체적내용은 Hausman and Klinger(2006) 와 Hidalgo et al.(2007), 김인무외 (2017) 등을참조하길바란다.
상품공간구조의동태적변화에관한연구 105 3. 실증분석 : 상품공간의동태성과산업구조변화 3.1 자료및기초통계분석 상품공간구조가동태적으로변화하는지, 전체상품또는요소집약도에따른산업별로상품공간에서의산업구조변화가있었는지를분석하기위해전체상품과산업별상품근접성과상품경로의분포를추정하고그동태적변화에대한통계적검정을실시하였다. 1991 2014 년동안의 UN 국제상품무역데이터 (UN Comtrade, SITC rev.3) 중 3자리단위의 261개상품을대상으로하여상품근접성과상품경로의분포를정규커널확률밀도함수로추정하였다. 또한요소집약도에따라산업을재분류하고, 산업별상품공간구조가동태적으로변화하고있는지를검정하였다. < 표 3.1> 은앞서살펴보았던상품근접성과상품경로에대한요약통계량을나타냈다. 첫째, 상품근접성과상품경로의왜도및첨도만을고려해보면상품근접성과상품경로의분포, 모두비대칭성분포를따른다. 정규분포와비교해볼때상품근접성분포는봉우리가상대적으로높고오른쪽으로치우친모습을, 상품경로분포는다소왼쪽으로치우친모습을띌것으로보인다. 둘째, 기초재화나천연자원집약적상품보다는기술집약적, 인적자본집약적상품일수록상품근접성과상품경로의값이평균적으로높게나타났다. 이러한지표의통계량을단순히비교해볼때고부가가치를창출하는선진국형산업 ( 기술집약적, 인적자본집약적 ) 이상품공간의중심부를이루면서잠재적파급효과가높게나타날것이며, 저부가가치를창출하는후진국형산업으로분류할수있는기초재화나천연자원집약적상품이주변부를이루면서그영향력이나파급력이크지않을것으로추정된다. < 표 3.1> 상품근접성및상품경로의요약통계량 관측수 평균 중앙값표준오차 최소값 최대값 왜도 첨도 전체 1,631,074 0.178 0.161 0.121 0.000 1.000 1.140 6.464 기초재화 569,969 0.163 0.143 0.117 0.000 1.000 1.234 7.185 상품 천연자원집약적 125,277 0.179 0.167 0.117 0.000 1.000 1.118 6.689 근접성 비숙련노동집약적 175,391 0.192 0.174 0.125 0.000 1.000 1.116 6.127 기술집약적 450,993 0.179 0.162 0.122 0.000 1.000 1.137 6.357 인적자본집약적 288,127 0.201 0.186 0.123 0.000 1.000 0.998 5.755 전체 6,250 46.48 47.90 12.40 0.00 76.21-0.546 3.172 기초재화 2,184 42.55 44.65 13.29 3.34 74.42-0.607 2.819 상품 천연자원집약적 480 46.69 48.94 11.83 13.04 72.48-0.375 2.509 경로 비숙련노동집약적 672 50.06 50.31 10.80 14.18 76.21-0.508 3.688 기술집약적 1,728 46.70 47.51 10.84 19.43 75.65-0.107 2.371 인적자본집약적 1,104 52.52 53.48 10.52 22.43 74.95-0.408 2.542 3.2 상품공간구조의동태적변화검정 앞서살펴본바와같이시간가변적이고비대칭적인형태를갖는상품근접성과상품경로의분포는비모수적 (nonparametric) 계량경제학기법으로추정하였다. 가장널리쓰이는정규커널확률밀도함수를통해상품근접성과상품경로의분포를추정하였다. 확률밀도함수추정
106 김대용 시 Silverman(1986) 에제시된가우시안커널함수 (Gaussian kernel function) 이용하였고, 커널함수추정시정규최적평활모수 (normal optimal smoothing parameter) 를적용하였다. 본연구에서는상품공간구조의동태적변화를통계적으로검증하기위해분포의동질성을검정하는데에널리쓰이는 Kolmogorov-Sminrov 검정 ( 이하 KS 검정 ) 7) 을실시하였다 (Kolmogrov, 1933; Smirnov, 1933; Conover, 1999 참조 ). KS 검정은단일표본과이표본문제에적용할수있다. 단일표본의경우는양측 (two-sided) 및단측 (one-sided) 검정이모두가능하나, 상이한표본의경우는양측검정만이가능하다. 단, 분포의동질성에대한카이제곱검정은단일표본양측검정만가능하다. 본연구에서사용된 KS 검정방법에대해구체적으로살펴보자. 실제관측된 개의확률표본 (= ) 이서로독립이라고가정할때 KS 검정통계량은귀무가설, 하에서상이한표본의경우두경험분포함수의차이, 단일표본인경우경험분포함수와특정모분포함수의차이에대한최대값 ( ) 은식 (3.1) 과같이구할수있다. max (3.1) 이를토대로하여분석시 KS 검정통계량 ( ) 을적용하였다. 또한, KS 통계량의점근적통계량 ( ) 도식 (3.2) 와같이제시하였다. max (3.2) 여기서경험분포함수 는 개의확률표본에서각관측값에균등한확률 (=) 을부여하여이확률분포로부터구한누적분포함수를의미한다. 주어진확률표본에대한표본분포함수 (sample distribution function) 는식 (3.3) 같이구하게된다. (3.3) 즉, KS 검정법은주어진두분포에대한경험적분포를누적함수로추정하여두누적함수간거리에서도출한검정통계량을구하게된다. 주어진두분포가동일한지여부를유의수준별임계값 (critical value) 8) 과비교하여검정할수있다. 본연구의실증분석에서 7) 분포함수에대한적합도검정은데이터가특정한분포로나왔는지 ( 단일표본적합도검정 ), 또는두자료집단의분포함수가같은지를검정한다 ( 상이표본적합도검정 ). 가장널리사용되는적합도검정법으로는모수적방법인카이제곱적합도 (Chi-square Goodness of Fit) 검정과비모수적방법인콜모고로프 - 스미르노프 (Kolmogorov-Smirnov) 검정등이있다. 8) KS 검정법의경우주어진확률표본이소표본일때각표본수에따라유의수준별임계값을사용하고, 대표본인경우표본크기의함수로나타나는임계값을사용한다. 예를들어유의수준이
상품공간구조의동태적변화에관한연구 107 는각각의경우에 5년단위로추출한자료를대상으로하여표본분포함수를추정하고시간의흐름에맞게짝지은분포의쌍에대한 KS 검정을실시하였다. 상품근접성을전체상품과요소집약도에따른산업별정규커널밀도함수로추정하고이를분석한결과를살펴보자. 앞서살펴본요약통계량은물론, < 그림 4.1> 에서알수있듯이상품근접성분포는전체상품과산업별로모두오른쪽으로긴꼬리를갖는모양을보이고있다. 또한, 정규분포에비해최빈값부근이좁게치솟은형태로첨도가높고오른쪽으로치우친비대칭분포의모습을나타냈다. 산업별상품근접성분포의추정결과를살펴보면, 모든산업에서연도별로최빈값이변해가는모습을보이고있었다. 상품근접성을추정한분포를살펴보면하위분위수에속한값들도동태적인변화를보였다. 기초재화, 천연자원집약적, 비숙련노동집약적산업에서추정된상품근접성분포에비해기술집약적, 인적자본집약적산업에서추정된상품근접성분포가일부쌍봉의분포를보이는것으로추정되었다. 즉, 모든산업에서추정된상품근접성분포가시간이지남에따라동태적으로변하는모습을확인할수있었다. 상품근접성분포의모습이유사한그룹은기초재화, 천연자원집약적, 비숙련노동집약적산업이한그룹으로, 기술집약적, 인적자본집약적산업이또다른그룹으로구분된다. 즉, 요소집약도에따른산업별로상품근접성의분포적특성이구분되었다. (1) 전체상품 (2) 기초재화 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0.2.4.6.8 1 proximity 0.2.4.6.8 1 proximity (3) 천연자원집약적 (4) 비숙련노동집약적 5% 이고대표본인경우에표본수가각각 으로주어진경우 인임계값을사용한다 (Daniel, 1990; 송문섭외, 2003 참조 ). 따라서소표본인경우표본크기와무관하도록임계값을설정하는게중요하나본연구와같이대표본이라면 KS 통계량의임계값이매우작은값을가지므로임계값설정과관련된문제는크게제기되지않는다.
108 김대용 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0.2.4.6.8 1 proximity 0.2.4.6.8 1 proximity (5) 기술집약적 (6) 인적자본집약적 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4 0.2.4.6.8 1 proximity 0.2.4.6.8 1 proximity < 그림 3.1> 상품근접성분포 ( 커널밀도함수 ) 의동태적변화 상품근접성의비대칭적분포를고려해볼때상품간거리가큰극단치가어떤값을갖는지, 과연이러한극단치가요소집약도에따른산업별로어떤특징을갖는지, 산업별로동태적인변화가있는지에대해살펴보겠다. 상품근접성을기준으로한상위 20개품목을연도별로분석한결과는 < 표 3.2> 에제시하였고, 이를정리하면다음과같다. 첫째, 1990년대에비해 2000년대이후기술집약적, 인적자본집약적산업에속하는고도화된상품이상품근접성상위품목에서차지하는비중이크게증가한것으로나타났다. 1991년에상품근접성기준상위품목을차지하는고도화된상품이 3개품목에불과한데, 2001년이후 12 14개품목으로늘어났다. 둘째, 1990년부터 2000년이전까지상품근접성의상위품목이갖는지표값이감소하다가그이후 2014년까지꾸준히증가하는것으로나타났다. 이는상품간거리가등락을거듭하면서동태적으로변화하고있음을의미한다. 즉, 상품공간에서의산업구조변화가동태적으로진행되었다는해석도가능하다. 하지만이러한해석을뒷받침하기위해서는이러한산업구조변화에대한특징이나패턴을엄밀하게분석할필요성이제기되었다.
상품공간구조의동태적변화에관한연구 109 < 표 3.2> 상품근접성을기준으로한상위 20개품목의연도별산업분류 순위 상품근접성기준 1991년 1996년 2001년 2006년 2011년 2014년 1 비숙련노동집약적 (0.8966) 비숙련노동집약적 (0.8810) 기초재화 (0.7778) 기술집약적 (0.8000) 비숙련노동집약적 (0.8333) 비숙련노동집약적 (0.8649) 2 비숙련노동집약적비숙련노동집약적비숙련노동집약적기초재화기술집약적인적자본집약적 (0.8966) (0.8810) (0.7297) (0.8000) (0.8125) (0.8500) 3 비숙련노동집약적 (0.8621) 비숙련노동집약적 (0.8367) 비숙련노동집약적 (0.7273) 기초재화 (0.7750) 비숙련노동집약적 (0.7907) 기초재화 (0.8333) 4 비숙련노동집약적비숙련노동집약적인적자본집약적기초재화기초재화인적자본집약적 (0.8621) (0.8367) (0.7097) (0.7500) (0.7586) (0.7857) 5 비숙련노동집약적비숙련노동집약적인적자본집약적기술집약적기초재화기술집약적 (0.8333) (0.7727) (0.7059) (0.7500) (0.7500) (0.7647) 6 비숙련노동집약적비숙련노동집약적기초재화인적자본집약적기술집약적인적자본집약적 (0.8333) (0.7727) (0.6765) (0.7297) (0.7500) (0.7500) 7 비숙련노동집약적기술집약적기초재화인적자본집약적천연재화집약적기초재화 (0.8333) (0.7500) (0.6750) (0.7273) (0.7333) (0.7500) 8 비숙련노동집약적기술집약적기술집약적비숙련노동집약적인적자본집약적인적자본집약적 (0.8333) (0.7500) (0.6667) (0.7222) (0.7308) (0.7500) 9 비숙련노동집약적기술집약적기술집약적인적자본집약적인적자본집약적기술집약적 (0.8276) (0.7500) (0.6667) (0.7143) (0.7222) (0.7500) 10 비숙련노동집약적기술집약적기초재화기술집약적인적자본집약적인적자본집약적 (0.8276) (0.7500) (0.6667) (0.7000) (0.7143) (0.7368) 11 비숙련노동집약적비숙련노동집약적기술집약적인적자본집약적기초재화인적자본집약적 (0.8214) (0.7391) (0.6522) (0.7000) (0.7143) (0.7273) 12 비숙련노동집약적비숙련노동집약적인적자본집약적비숙련노동집약적기초재화기술집약적 (0.8214) (0.7391) (0.6471) (0.6964) (0.7143) (0.7143) 13 비숙련노동집약적기술집약적인적자본집약적인적자본집약적비숙련노동집약적기술집약적 (0.8214) (0.7333) (0.6471) (0.6944) (0.7083) (0.7143) 14 비숙련노동집약적기술집약적인적자본집약적기술집약적인적자본집약적기술집약적 (0.8214) (0.7333) (0.6452) (0.6923) (0.7073) (0.7143) 15 기술집약적 (0.8182) 기술집약적 (0.7333) 인적자본집약적 (0.6400) 기술집약적 (0.6923) 인적자본집약적 (0.7059) 기초재화 (0.7097) 16 기술집약적 (0.8182) 인적자본집약적 (0.7333) 비숙련노동집약적 (0.6383) 기초재화 (0.6923) 인적자본집약적 (0.7037) 기초재화 (0.6957) 17 기술집약적 (0.8182) 기술집약적 (0.7273) 기술집약적 (0.6364) 인적자본집약적 (0.6818) 기술집약적 (0.7000) 인적자본집약적 (0.6957) 18 천연재화집약적비숙련노동집약적인적자본집약적기술집약적기술집약적기초재화 (0.8182) (0.7273) (0.6364) (0.6667) (0.7000) (0.6944) 19 비숙련노동집약적인적자본집약적인적자본집약적인적자본집약적인적자본집약적천연재화집약적 (0.8148) (0.7273) (0.6296) (0.6667) (0.7000) (0.6923) 20 비숙련노동집약적비숙련노동집약적인적자본집약적인적자본집약적인적자본집약적기술집약적 (0.8148) (0.7273) (0.6250) (0.6667) (0.7000) (0.6923) 주 : 괄호안의수치는해당품목별상품근접성을의미하며, 0과 1값은제외한결과임. 상품근접성분포가시간에따라변화하였는지를검정하기위해 5년단위로추정한분포의쌍을 고려하여 KS 검정을실시한결과를 < 표 3.3> 에제시하였다. 검정결과, 2006-2011 년비숙련노동집 약적산업, 2011-2014 년인적자본집약적산업에속한상품근접성분포만이 5% 유의수준하에서 차이가없는것으로나타났기에일부산업에대한추가분석이필요할수있지만, 그외대부분의 경우에시간가변적이었다. 기초재화, 천연자원집약적, 기술집약적산업은모든분포의쌍이차이가 있는것으로나타났다. 상품근접성분포는대체로시간의흐름에따라동태적으로변화한다는것을 의미한다. 즉, 상품간거리가세계시장의상황이나조건에맞추어조정되는과정을거치면서세계 시장과동조하는경기순환적특징을따른다는해석도가능하다.
110 김대용 < 표 3.3> 상품근접성분포의동질성검정 (KS 검정 ) 검정통계량 값 0.033 7.198*** <.0001 0.066 0.025 5.539*** <.0001 0.051 (1) 기초재화 0.022 4.802*** <.0001 0.044 0.017 3.744*** <.0001 0.034 0.011 2.331*** <.0001 0.021 0.034 3.435*** <.0001 0.067 (2) 0.028 2.845*** <.0001 0.056 천연자원 0.050 5.077*** <.0001 0.099 집약적 0.035 3.562*** <.0001 0.070 0.023 2.368*** <.0001 0.046 0.028 3.424*** <.0001 0.057 (3) 0.032 3.879*** <.0001 0.064 비숙련노동 0.047 5.633*** <.0001 0.093 집약적 0.010 1.175 0.127 0.019 0.014 1.654*** 0.008 0.027 0.034 6.577*** <.0001 0.068 0.024 4.683*** <.0001 0.048 (4) 기술집약적 0.034 6.628*** <.0001 0.068 0.030 5.896*** <.0001 0.061 0.011 2.192*** 0.0001 0.023 0.023 3.595*** <.0001 0.046 (5) 0.020 3.088*** <.0001 0.040 인적자본 0.025 3.866*** <.0001 0.050 집약적 0.018 2.756*** <.0001 0.036 0.008 1.220 0.102 0.016 주 : *, **, *** 는각각 10%, 5%, 1% 수준에서통계적으로유의 상품경로를전체상품과요소집약도에따른산업별로정규커널밀도함수로추정하여분석한결과를살펴보기로한다. 앞서살펴본요약통계량은물론, < 그림 4.2> 에서알수있듯이상품경로의분포는전체상품과산업별모두정규분포에비해왼쪽으로치우친모양을보였다. 일부의경우쌍봉형태의분포를띄는경우도있었다. 요소집약도별로추정된분포를살펴보면이러한차이는확연히나타난다. 기초재화를제외한나머지산업에서추정된상품경로의분포는시간이지남에따라분포의동태성이존재하는것을확인할수있었다. 이와관련하여상품경로의분포에대한동태적변화를통계적으로검정할필요성이제기되었다.
상품공간구조의동태적변화에관한연구 111 (1) 전체상품 (2) 기초재화 0.01.02.03.04 0.01.02.03.04 0 20 40 60 80 path 0 20 40 60 path (3) 천연자원집약적 (4) 비숙련노동집약적 0.02.04.06 0.02.04.06 0 20 40 60 80 path 0 20 40 60 80 path (5) 기술집약적 (6) 인적자본집약적 0.01.02.03.04 0.01.02.03.04.05 20 40 60 80 path 20 30 40 50 60 70 path < 그림 3.2> 상품경로분포 ( 커널밀도함수 ) 의동태적변화 상품경로분포가시간에따라변화하였는지를검정하기위해 5년단위로추정한분포의쌍을고려하여 KS 검정을실시하였다. < 표 3.4> 의결과는상품근접성분포의경우와상반되게나타났다. 검정결과, 2001-2006년분포의쌍을제외하고는모든산업별상품경로분포가 5% 유의수준하에서 5년단위로비교한분포의쌍이동질적이라는가설을채택하였다. 이러한분석결과를통해상품경로분포는대체로시간의변화에민감하게반응하지않고지속성을갖는다는것을추론할수있다. 즉, 상품공간에서주어진상품이중심부와주변부간의구조적양극화가지속됨에따라산업구조양극화도지속되고있다는
112 김대용 해석이가능하다. 다만, 상품근접성의관측치수와비교해볼때상품경로의관측치수가현저히적다는점을충분히고려한다면이러한검정결과를정확히해석하기위해서는향후추가적인분석이필요하겠다. < 표 3.4> 상품경로분포의동질성검정 (KS 검정 ) 검정통계량 값 0.049 0.667 0.765 0.099 (1) 0.071 0.964 0.311 0.143 기초재화 0.060 0.815 0.519 0.121 0.055 0.741 0.642 0.110 0.038 0.519 0.951 0.077 0.150 0.949 0.329 0.300 (2) 0.125 0.791 0.560 0.250 천연자원 0.200 1.265 * 0.082 0.400 집약적 0.075 0.474 0.978 0.150 0.100 0.632 0.819 0.200 0.107 0.802 0.541 0.214 (3) 0.143 1.069 0.203 0.286 비숙련노동 0.214 1.604 ** 0.012 0.429 집약적 0.071 0.535 0.938 0.143 0.071 0.535 0.938 0.143 0.104 1.250 * 0.088 0.208 (4) 0.076 0.917 0.370 0.153 기술집약적 0.146 1.750 *** 0.004 0.292 0.104 1.250 * 0.088 0.208 0.042 0.500 0.964 0.083 0.076 0.730 0.661 0.152 (5) 0.076 0.730 0.661 0.152 인적자본 0.174 1.668 ** 0.008 0.348 집약적 0.065 0.626 0.829 0.130 0.054 0.521 0.949 0.109 주 : *, **, *** 는각각 10%, 5%, 1% 수준에서통계적으로유의 5. 결론및시사점 본연구에서는상품공간에대한이론및분석방법론, 지표등을소개하고, 이를토대로하여상품공간구조의동태적변화에대한실증분석을실시하였다. 분석결과를요약하면, 상품근접성분포가시간이지남에따라변하게되는동태성을갖는것으로나타난반면, 기초재화를제외한대부분의산업에서상품경로분포가시간의변화에민감하게반
상품공간구조의동태적변화에관한연구 113 응하지않는지속성이확인되었다. 경제학적관점에서분석결과를정리해보면다음과같다. 첫째, 신상품개발로의이동거리를나타내는상품근접성, 즉상품간거리, 신상품으로의거리나신상품을개발하게되는인센티브가세계시장의상황이나조건에맞추어조정되는과정을거치면서세계시장과동조하게되는경기순환적특징을따르는것으로나타났다. 둘째, 상품경로를볼때상품공간의구조적양극화가지속되고있었다. 여기서상품공간의구조적양극화는고부가가치를창출하는선진국형 ( 기술집약적, 인적자본집약적 ) 산업이중심부를이루고, 저부가가치를생성하는후진국형 ( 기초재화나천연자원집약적 ) 산업이주변부를이루는형태를나타냈다. 결국, 상품공간내신상품개발에따른인센티브를나타내는상품간거리가끊임없이변하면서산업구조변화가복잡하게진행되고있는반면, 중심-주변부간의구조가유지되는구조적양극화현상은지속되었다는점을알수있었다. 전세계글로벌기업들이세계시장에서치열하게신상품을개발하기위한연구개발등의노력을이어가는한편, 각국가들은경제성장을위한산업구조고도화를이루기위한경쟁구도를가속화하고있기때문에상품공간내상품간의거리는끊임없이변하게될것이다. 이러한지속적인변화에도불구하고상품공간구조의큰그림이바뀌지않고있다. 이는세계시장에서선진국과후진국간의국제분업구조가여전히유지되고있으며, 산업구조양극화도지속되고있기때문으로추론된다. 네트워크라는측면에서살펴보면, 상품공간은각각의상품 ( 노드 ) 의연결강도나의존성, 연계성이시간이흐름에따라진화하는복잡성을갖지만, 상품경로가시간불변적인모습을보임에따라상품공간의중심-주변부구조, 즉위상체계는큰틀에있어서변하지않는다는점을알수있었다. 결국, 상품공간은미시적인측면에서상호연결관계가복잡하고끊임없이진화하지만거시적측면에서중심-주변부구조나형태가유지되고있는특징을갖는다. 따라서상품공간은좁은세상또는척도없는네트워크 (scale-free network) 등의네트워크모형과밀접하게연관되어있다 9). 물론, 상품공간이이러한좁은세상이나척도없는네트워크의특징을갖는지에대해서는보다엄밀한분석과추가적인연구도이루어져야할것이다. 이상의분석결과에도불구하고, 본연구는몇가지측면에있어서한계점을보인다. 첫째, 상품경로의자료수가상품근접성에비해상대적으로부족하기때문에그래프나검정결과에있어서조심스러운해석이되어야한다. 둘째, 모든원소값들의전체분포만을가지고분석하고있기때문에행렬자체의변화를측정하는방식에비해해석상한계가존재할수있다. 셋째, 상품근접성의경우정의역이 0과 1 사이로제한되어있다는점도상품공간분포의특성을해석할때고려되어야한다. 하지만, 본연구는상품공간구조에대한동태적변화를실증적으로밝히는한편, 이 9) 좁은세상네트워크 (small-world network) 는 5-7 번의무작위연결만으로모든노드들이쉽게연결될수있는네트워크성격을의미하는데, 짧은경로거리와군집현상을특징으로갖는다 (Watts and Strogatz, 1998). 척도없는네트워크 (scale-free network) 는노드의도수가갖는분포가멱함수법칙을따르는네트워크를의미하는데, 연결관계가적은노드들이대부분이지만, 동시에연결관계가많은노드들도적지만함께존재한다. 기존연구에서도좁은세상의특징을갖는상품공간에대해분석하고이를해석한바있다. 이와관련된구체적인내용은 Kali et al.(2013) 을참조하길바란다.
114 김대용 러한동태적변화가경제학적혹은네트워크관점에서어떠한의미를가지는지를규명하였다는점에있어서의의를갖는다. 또한상품공간내산업구조변화가세계시장의여건및환경변화에따른충격이나경기변동에반응할수있기때문에이러한산업구조변화가경제적충격이나경기변동에따라어떠한영향을받는지, 이와반대되는관점에서세계시장의충격이나경기변동이라는요인에의해상품공간내산업구조변화가어떻게진행될수있는지에대해분석할수있는연구의시발점을제공하였다는점에있어서도중요한의미를지닌다. 마지막으로상품공간의동태적변화를분석하기위해다른분석방법론 ( 확률적방법에기반을둔전이행렬분석등 ) 을적용하거나, 네트워크이론및모형에서제시된정형화된사실 ( 좁은세상, 척도없는네트워크등 ) 이나분석도구를상품공간에대입하여확장된분석도가능하다. 이러한분석은물론, 상품공간내산업구조변화에따른국가별 산업별영향을분석하는등의연구과제는차후에다루어져야하겠다. 또한앞서제시된분석결과에서요소집약도에따른산업별로다른모습을보이기때문에이와관련된추가분석도필요할것이다. (2018 년 4 월 20 일접수, 2018 년 5 월 15 일수정, 2018 년 6 월 1 일채택 ) 감사의글 본논문에대해유익한논평과날카로운지적으로논문의질적제고에큰도움을주신익명의심사위원및편집위원분들께감사의말씀을전한다.
상품공간구조의동태적변화에관한연구 115 부록 본연구의실증분석에서제시된요소집약도에따른산업분류는아래의표와같은무역통계 (SITC Rev.3) 분류와요소집약도에따른산업분류간의대응을적용하였다. < 부표 1> 무역통계 (SITC Rev.3) 분류와요소집약도에따른산업분류대응표 (1) 기초재화 (Primary) (2) 천연자원집약적 (Natural-resource intensive) (3) 비숙련노동집약적 (Unskilled-labor intensive) (4) 기술집약적 (Technology intensive) (5) 인적자본집약적 (Human-capital intensive) (6) 미분류 (Not classfied) (91 개품목 ) (20 개품목 ) (27 개품목 ) (73 개품목 ) (46 개품목 ) (4 개품목 ) 001,011,012, 016,017,022, 023,024,025, 034,035,036, 037,041,042, 043,044,045, 046,047,048, 054,056,057, 058,059,061, 062,071,072, 073,074,075, 081,091,098, 111,112,121, 122,211,212, 222,223,231, 232,244,245, 246,247,248, 251,261,263, 264,265,266, 267,268,269, 272,273,274, 277,278,281, 282,283,284, 285,286,287, 288,289,291, 292,321,322, 325,333,334, 335,342,343, 344,345,351, 411,421,422, 431 524,611,612, 613,633,634, 635,661,662, 663,667,671, 681,682,683, 684,685,686, 687,689 651,652,653, 654,655,656, 657,658,659, 664,665,666, 793,811,812, 821,831,841, 842,843,844, 845,846,848, 851,894,895 511,512,513, 514,515,516, 522,523,525, 541,542,562, 571,572,573, 574,575,579, 581,582,583, 591,592,593, 597,598,711, 712,713,714, 716,718,721, 722,723,724, 725,726,727, 728,731,733, 735,737,741, 742,743,744, 745,749,751, 752,759,764, 771,772,773, 774,775,776, 778,792,813, 871,872,873, 874,881,882, 883,884,891, 893 531,532,533, 551,553,554, 621,625,629, 641,642,672, 673,674,675, 676,677,678, 679,691,692, 693,694,695, 696,697,699, 746,747,748, 761,762,763, 781,782,783, 784,785,786, 791,885,892, 896,897,898, 899 911,931, 961,971 자료 : 박재진 (2009) 을참조하여재구성
116 김대용 참고문헌 김대용 (2016). < 상품공간, 산업구조와경제발전에관한연구 >, 성균관대학교일반대학원경제학과박사논문 ; 서울. 김인무, 김대용, 이용주, 이성로 (2017). 상품공간에의한동태적산업분류및상품공간중력모형, < 경제학연구 >, 65(1), 103-139. 송문섭, 박창순, 이정진 (2003). <S-Link를이용한비모수통계학 >, 자유아카데미. 박재진 (2009). 한국과중국의비교우위구조의동태적특징에관한실증분석, < 무역학회지 >, 34(1), 405-432. 통계청 (2008). <SITC에의한무역통계 >, 2008년정기통계품질진단연구용역최종결과보고서. Abdon, A. and Felipe, J. (2011). The Product Space: What Does It Say About the Opportunities for Growth and Structural Transformation of Sub-Saharan Africa?, Working Paper, 670, Levy Economics Institute of Bard College. Balassa, B. (1964). The purchasing power parity doctrine: A reappraisal, Journal of Political Economy, 72(6), 584-596. Boschma, R. Minondo, A. and Navarro, M. (2010). Related variety and regional growth in Spain, Working Paper. Cabral, L (2000). Stretching firm and brand reputation, RAND journal of economics, 31(4), 658-673. Conover, W. J. (1999). Practical Nonparametric Statistics, 3rd ed. John Wiley & Sons, New York. Daniel, W. W. (1990). Applied Nonparametric Statistics, 2nd ed. PWS-KENT, Boston. Diamond, D. (1989). Reputation acquisition in debt markets, Journal of Political Economy, 97, 828-862. Fagiolo, G. Reyes, J. and Schiavo, S. (2009). The World-Trade Web: Topological Properties, Dynamics, and Evolution, Physical Review, E 79, 036115. Fagiolo, G. Reyes, J. and Schiavo, S. (2010). The Evolution of the World Trade Web, Journal of Evolutionary Economics, 20, 479-514. Feenstra, R. C. (2004). Advanced International Trade: Theory and Evidence, Princeton University Press. Hausmann, R. and Klinger, B. (2007). The Structure of the Product Space and the Evolution of Comparative Advantage, CID Working Paper, 128, Kennedy School, Harvard University. Hausmann, R. and Rodrik, D. (2003). Economic development as self-discovery, Journal of Development Economics, 72, 603-633. Hidalgo, C. A. Klinger, B. Barabasi, A. L. and Hausmann, R. (2007). The Product Space Conditions the Development of Nations, Science, 27(317), 482-487.
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118 김대용 A Study on Dynamics of Structure in Product Space Daeyong Kim 1) Abstract This paper aims to examine a product space in terms of economics and complex network, including its theoretical background, usefulness and empirical findings in product space. Especially, this paper analyze how the empirical distribution of the proximity and paths, which is sorted by the factor intensity-driven industry group, dynamically changes over time in terms of structural transformation in product space. The empirical findings shows that, in product space, the products in more sophisticated industries, i.e. technology intensive and human-capital intensive industries, are located in a densely connected core, otherwise other products in less sophisticated industries (primary and natural-resource intensive industries) occupy a less-connected periphery. In addition, this findings supports the empirical evidence on dynamics of structure in product space, which defined as the continuous structural transformation in micro level and persistence of the core-periphery structure of the product space in macro level. In terms of network theory and terminology, this findings shows that the product space is closely related to characteristics of small-world or scale-free network. Key words : product space, complex network, industrial structure, factor intensity 1) (Corresponding author) Specialist, Center for International Development, Korea Development Institute, 263(Bangok-dong, Korea Development Institute), Namsejong-ro, Sejong-si, Korea. E-mail: daeyong78@gmail.com