2017 년 8 월 7 일 편집자주 인공지능이발달하고사물인터넷시대가도래하면서주변정보를감지하는센서의역할이커지고있습니다. 이번호에서는센서산업에대해알아보겠습니다. [ 외부필진칼럼은대한상의견해와다를수있습니다.] 기계에눈이달린다... 센서산업을주목하라 - 센서산업의현황과향후전망 - 지난 5월말영국경찰은스포츠행사에참여한군중속에서범죄용의자를검거했다. 순찰차량에탑재된인공지능카메라가참여자의걸음걸이나얼굴일부만으로용의자를파악해알려준덕분이다. 독일폭스바겐본사공장에서는수백개의기계와로봇이서로정보통신하며, 무인으로작업하는데이상발생시다른기계가나서즉각대처한다. 인공지능이나로봇은생명체가아니다. 보지도듣지도느끼지도못한다. 이들이주변상황을인식하여 작동할수있는것은눈과귀같은감각기관역할을하는센서가달려있기때문이다. 센서는빛, 소리, 압력, 온도, 맥박등각종정보를감지하여전기신호로변환시켜전달해준다. 특히인공지능과로봇, 그리고각종생산설비가센서와통신망으로연결돼정보를주고받으며생산성을획기적으로향상시키는스마트공장이보급됨에따라센서기술도빠르게진화하고있다. [ 스마트팩토리개념도 ] 빅데이터공장내모든사물연결인공지능설비예방정비 공정간연계제어 전문가공정제어 출처 : 중앙일보 로봇자동화
크기는줄었으나기능은커지다 최근의센서는복합기능을수행하면서도크기는분간하기어려울정도로초소형화되는추세다. 고몸의움직임에따라형태가뒤틀려도이상없이작동한다. 특히편의성, 정밀성이강조되는헬스케어분야에서이러한경향이두드러지고있다. [ 바이오스탬프 ] 울산과학기술원 (UNIST) 이개발한센서는 콘택트렌즈 에들어갈정도로작아졌음에도안압을재고눈물에서혈당을측정할수있다. 투명하고유연한그래핀소재를사용해시야가림, 장시간착용장애등의문제를극복했다. [ 스마트콘택트렌즈 ] 출처 : MC10 단순측정을넘어오감을잡아내다 사람처럼일하고행동하는로봇을구현하는데필요한오감 ( 시각 청각 후각 미각 촉각 ) 감지센서의개발도활발하다. 출처 : 울산과학기술원 (UNIST) 씰 (Seal) 형태의바이오스탬프 (Biostamp) 도나왔다. 미국스타트업 MC10이개발한제품으로피부에붙이기만하면센서가맥박수, 체온, 뇌활량등의데이터를실시간으로수집해건강상태를체크해준다. 기존밴드형센서보다가볍고얇으며피부에잘붙 시각센서는기존빨강, 초록, 파랑외에녹색등의 16 개색상을동시에파악할수있는수준에이르렀고최근에개발된냉장고에는보관식품이상하려할때발생하는가스를감지하는후각센서가들어가있다. 일본의 인텔리젠트센서테크놀로지 사가만든미각센서는인간이느끼는달고, 시고, 짜고, 쓴맛은물론음식물섭취후의감흥까지측정할수있다. 이를활용해연령별, 국가별로맞춤화된식품정보를제공하고전세계에서통하는표준화된미각표시모델을제작할계획이다.
[ 미각센서작동원리 ] 도로공사는현재경부고속도로서울요금소 ~ 신갈분기점 ~ 영동고속도로호법분기점사이 41km 구간과중부내륙고속도로여주분기점부근 7.7km 구간에테스트베드를구축중이고, 2019년말부터는상용화에본격나선다는계획이다. [ 스마트도로시스템 ] 출처 : Intelligent Sensor Technology 실시간연결로입체정보를제공하다 자율주행차는최첨단센서의집약체이다. 한대당카메라 / 레이더센서, 초음파센서등수백개의센서가들어가는데라이다 (LiDAR : Light Detection And Ranging) 센서는빛을보낸뒤반사돼들어오는신호를계산해범위내에있는물체의형태를입체적으로인식한다. GPS ( 위성항법장치 ) 와연동해차량의위치를정확하게파악하고차의진행방향과앞차와의거리등을계산하기도한다. 레이더 (Radar) 센서는전후방차량의속도와움직임을감지해차선변경, 정차, 출발등을결정한다. 하지만현재자율주행차에장착된센서의인식범위는 200m 안팎이다. 3~4km 밖도로에서벌어지는일은알수없어갑작스러운변화에대처하는데한계가있다. 자율주행차의안전성과효율성을높이기위해서는더넓은범위의정보를실시간으로제공해야하는데 스마트도로시스템 이이를가능하게한다. 한국도로공사가개발중인스마트도로시스템은 1km앞도로상황을파악해알려주고인공지능이차로보내는 GPS 위치정보도보정해오차를기존 10~15m에서 0.5~1m로줄일수있다. 출처 : 한국도로공사 센서산업의미래전망 앞으로도입될미래형자동차, 로봇, 웨어러블 ( 착용형 ) 기기등이제대로돌아가려면곳곳에센서가깔려야한다. 일본경제전문지닛케이베리타스는향후 10년내에전세계에센서가 1조개까지깔리는트릴리온 (trillion) 센서시대가올것으로전망했다. 시장조사기관 BCC리서치에따르면센서시장규모는 2010년 65조원에서작년 130조원으로 6년만에두배로늘었고, 2021년에는 220조원으로성장할전망이다. 글로벌기업사이에서는이미센서기술인수전쟁이벌어지고있다. 독일의반도체기업인피니온은
작년 10월자율주행차에서눈역할을하는 라이다센서 를만드는네덜란드기업이노루체BV를인수했다. 삼성전자도 2015년 IoT 플랫폼기업스마트싱즈인수에이어이스라엘의료용센서업체얼리센서에 1000만달러 ( 약 115억원 ) 를투자했다. 2015년기준으로글로벌센서시장은미국과일본, 유럽이약 70% 정도를차지하고있는가운데우리의시장점유율은 1.7% 에그치고있다. 국내업체는매출액 300억원미만의소기업이대다수이고기술수준도선진국대비 65% 에불과하다. 세계시장은분야별로독과점구조가강해진출에어려움이많았다. [ 세계센서시장규모및활용분야 ] 갈수록커지는세계센서시장 [ 세계센서시장점유율 ] 2010 년 65 조원 2016 년 130 조원 2021 년 220 조원 미국 31.8% 점점넓어지는센서활용분야 일본 독일 12.2% 18.3% 활용분야 적용센서 영국 6.3% 스마트기기 터치센서, 적외선센서, 환경센서 ( 온 습도 ), 생체인식 ( 지문 홍채 ) 센서등 프랑스 4.3% 헬스케어 로봇 드론 바이오센서 ( 혈압 체온 맥박 심전도 호흡등 ) 시각 청각센서, 힘 촉감센서, 거리센서, 관성센서등 실내위치측정센서, 항법센서등 중국 2.9% 한국 1.7% 0 10 20 30 40 출처 : 산업부 스마트공장 미래형자동차 출처 : 조선일보 설비공장예측진단, 에너지변환계측, 모터진동센서등 통합안전제어센서, 라이다 레이더센서, 자율주행센서등 하지만센서수요가급증하고 SW업체, 전문생산업체, 사용자그룹의영향력이커지면서독과점구조가무너질조짐이보이고있다. 우리도이러한시장판도변화를기회로삼아센서산업의위상을높여야한다. 국내센서산업의대응과제 우리나라는제조강국임에도센서산업의기반이약하다. 생산기업의노력은물론이고정부, 연구소, 수요기업의지원도필요하다. 특히신뢰성확보가중요한데수요기업이우리제품을보다적극적으로테스트해보고생산기업과의공동연구도요구된다. 우리업체의분발을바란다.
국내 외경제지표 2017 년 8 월 7 일기준 1. 국내 외경제성장률 ( 단위 : %) (E IMF OECD 2017 (E 2018 (E 2017 (E 2018 (E 한국 2.8 2.8 2.7 2.8 2.6 2.8 세계 3.4 3.2 3.5 3.6 3.5 3.6 미국 2.6 1.6 2.1 2.1 2.1 2.4 중국 6.9 6.7 6.7 6.4 6.6 6.4 일본 1.1 1.0 1.3 0.6 1.4 1.0 EU 2.0 1.8 1.9 1.7 1.8 1.8 2. 환율 유가 1) ( 단위 : 원 ( 환율 ), 달러 ( 유가 )) 2015 2016 '17. 2월 3월 4월 5월 6월 7월 원 / 달러 1,131 1,161 1,145 1,135 1,133 1,125 1,130 1,134 원 / 엔 934 1,068 1,013 1,004 1,029 1,003 1,019 1,009 원 / 위안 180.1 174.4 167.2 164.8 164.5 163.5 166.1 167.5 원 / 유로 1,255 1,283 1,219 1,213 1,213 1,245 1,269 1,306 유가 (Dubai) 32.2 53.8 55.2 50.8 50.2 50.1 46.5 50.4 3. 산업지표 ( 단위 : %( 전년동기대비 )) 2015 2016 '17. 2월 3월 4월 5월 6월 7월 산업생산 1.9 3.0 4.2 4.1 3.5 2.6 1.5 - 소매판매 4.1 4.3 0.5 1.2 2.6 1.5 1.0 - 설비투자 6.9-1.3 19.5 23.4 14.3 19.5 18.7 - 수출 -8.0-5.9 20.2 13.1 23.8 13.2 13.6 19.5 수입 -16.9-6.9 24.0 27.7 17.3 19.1 19.8 14.5 1) 환율은월평균기준, 유가는기말기준