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바스프사(BASF SE) Carl-Bosch-Straße 3867056 Ludwigshafen/RheinTel : +49 621 600www.basf.com 방문연수독일루드비히스헤펜 □ 상담기업◇ BASF SE○ Anna Hechler○ Carl-Bosch-Straße 38, 67056 Ludwigshafen/Rhein○ Tel : +49 621 600○ www.basf.com○ anna.hechler@partners.basf.com□ 연수내용◇ 세계적인 화학기업 바스프○ 세계 최대 화학회사 바스프, 독일 루드비히스하펜에 위치한 본사가 연수단의 마지막 방문지다. 본사 면적은 무려 10㎢. 여의도 면적의 3.4배, 축구장 1500배에 해당한다. 단일 단지로는 세계 최대 규모라는 설명이다.연수단은 자동차로 단지를 돌며 공장 외관만 둘러보는 데에도 두 시간 이상이 걸렸다. 200여 개 공장을 서로 이어 원료와 에너지를 주고받는 파이프라인 시스템 길이만 총 2850㎞에 이른다고 한다. ▲ 공작 견학전 바스프사의 일반현황에 대한 브리핑[출처=브레인파크]○ 바스프의 주주는 40만 명이다. 2017년 세계에서 가장 존경받는 기업 8위에 링크된 알리안츠 생명이 6%의 주식을 가지고 있는 최대 주주이다.○ 바스프에는 연간 4만 명 방문하고 있는데 학생 그룹이 가장 많다고 한다. 이들을 맞이하고 있는 직원들은 16명의 안내원이다.○ 1865년 프리드리히 엥겔호른(Friedrich Engelhorn)이 만하임에 세운 주식회사 바디셰아닐린&소다파브릭(Badische Anilin&Soda-Fabrik)에서 출발했다.○ 프리드리히 엥겔호른을 포함한 3명이 독일 루드비히스하펜에 설립한 염료공장이 바스프의 시작이다. 당시 직물산업이 급성장하면서 염료 공급이 절실해지자 이를 기회 삼아 설립한 것이다. 청바지의 염료인 인디고블루를 합성한 것이 바로 바스프다.○ 20세기 초가 되면서 시대가 바뀌었다. 인구 증가로 식량 부족이 가장 큰 사회적 문제가 된 것이다. 농작물 수확 증대를 위한 해결책이 필요해졌다.바스프가 20세기 초 눈을 돌린 분야는 화학비료다. 당시 바스프 연구진은 대학과 공동으로 합성 암모니아를 개발해 질소비료를 상업화했다.○ 1920년대 산업화에 속도가 붙으면서 유한 자원인 석유를 대체할 연료가 필요해졌다. 합성연료와 합성고무 연구에 초점을 맞췄다.그렇게 쌓인 원료 합성 기술로 스티렌·에틸렌·비닐·메탄올 등을 합성하기 시작했다. 지난 1934년에는 세계 처음 녹음테이프를 개발했으며, 2년 후에는 합성고무로 자동차 타이어를 만들었다.○ 이후 세계 2차 대전을 겪으며 바스프는 황무지에서 다시 출발했다. 공장은 파괴됐으며, 인력도 모자랐다. 그러나 피해를 복구하는 동안 새로운 실험도 지속했다.곡물용 제초제를 개발했고 1951년에는 스티로폼을 세상에 탄생시켰다. 1953년 바스프와 셸의 합작으로 독일 최초 석유화학공장이 완공됐으며, 각종 플라스틱 원료 제품을 개발해 종합 화학회사의 면모를 갖췄다.○ 이후부터는 끊임없는 성장이 이어진다. 미국과 브라질뿐 아니라 아시아 시장까지 본격 진출하기 시작해 글로벌기업으로 커 나갔다.○ 프랑크푸르트, 런던, 취리히 증권거래소 상장기업이다. 전 세계 약 200개국에 수천 종의 다양한 제품을 선보이며 화학업계를 선도하고 있다.◇ 바스프의 5개 사업분야○ 바스프는 설립 이후 청바지에 쓰이는 인디고, 메틸렌 블루 등의 염료로 세계 염료시장 주도권을 확보하면서 빠르게 성장했다. 현재 전 세계 80개국이 넘는 곳에 자회사와 합작회사가 있다.유럽, 아시아, 호주, 미국, 아프리카 지역에 6개 통합 생산시설과 380개가량의 다른 생산시설을 가동했다. 정밀화학제품, 기능성 화학제품, 농화학제품, 플라스틱, 나일론 섬유, 자동차와 산업용 코팅, 염료와 착색제, 비타민 제품 등을 생산한다. 그리고 원유와 천연가스를 개발하고 제품을 생산한다.○ 바스프는 2012년 기준 전체 787억 유로(약 113조5,665억 원)의 매출을 올렸다. 해마다 영업이익도 늘고 있다. 2016년에는 영업이익률이 9.6%였으며 올해는 11.0%를 기록할 것으로 예측하고 있다.○ 바스프의 주요 제품은 산업용 기능성 원료와 화학제품이며, 사업 분야는 △화학 △퍼포먼스 제품 △기능성 원료 및 솔루션 △농업 솔루션 △석유&가스 등 5개 분야로 나눌 수 있다. 이들 사업을 통해 바스프는 거의 전 산업에 걸쳐 제품과 솔루션을 공급하고 있다.▲ 바스프사의 주요 시설에 대한 소개[출처=브레인파크]○ 화학 부문에서는 석유화학 제품과 모노머, 중간체를 다룬다. 기본 화학제품, 접착제, 반도체·태양전지용 전자재료부터 솔벤트·가소제, 세제, 플라스틱, 섬유, 페인트, 도료·의약품 기초물질 등 포트폴리오는 매우 다양하다.○ 퍼포먼스 부문은 디스퍼전·색소, 화장품 원료, 영양·건강, 제지용 약품 등을 다룬다. 기능성 원료 및 솔루션 부문은 촉매, 건설 화학, 코팅, 퍼포먼스 재료 등을 주력으로 한다.자동차용 촉매와 코팅, 콘크리트 혼화제, 타일 접착제 등이 대표적이다. 농업 부문은 농약과 같은 작물 보호용 화학제품을 말한다.바스프는 또한 독일 내 가장 큰 석유·가스 생산회사기도 하다. 유럽, 북아프리카, 남미, 러시아 및 카스피해 등에서 가스를 생산하고 있다.○ 바스프의 변천사는 산업 역사와 맞물린다. 당대 산업에서 가장 필요한 화학제품이 바로 바스프의 대표 제품이다.◇ 중소기업과 상생하는 바스프○ 바스프는 알리바바사와 협력하여 온라인 상점인 BASF Alibaba를 설립했다. 이는 제조 중소기업들이 바스프의 제품과 솔루션을 보다 쉽게 이용하도록 만들기 위한 것이다.중소기업은 BASF Alibaba를 통해 바스프의 제품들을 구입할 수 있을 뿐만 아니라 바스프의 축적된 화학적 지식과 노하우 관련 도움을 받을 수도 있다.○ 2014년에는 성균관대 자연과학캠퍼스 내에 아시아ㆍ태평양지역 전자소재 연구개발(R&D) 센터를 개소했다. R&D 센터에는 40여명의 연구 인력이 상주하게 되며 반도체산업과 디스플레이 업계에 사용되는 첨단 솔루션 개발을 할 예정이다. 이처럼 바스프는 각 진출국에 연구 투자 센터를 건설하고 중소기업과 연구자들을 지원하고 있다.◇ 바스프의 기후변화협약 대응 전략○ 바스프의 루드비히스하펜 공장은 10㎢ 규모의 세계 최대 종합석유화학단지이다. 기후 보호는 바스프에 있어 '사업을 계속할 수 있게 해주는 핵심 요소' 중 하나이다.바스프는 2009년 기후변화협약 총괄 담당 직책인 'CPO(Climate Protection Officer)'를 신설했다. 이에 앞서 2008년에는 '탄소 발자국(Corporate Carbon Footprint)' 보고서를 처음 공개했다.○ 바스프는 에너지 효율, 기후 보호, 자원 보존을 위한 공정 및 제품의 연구개발에 연간 4억 유로(약 4,973억원)를 투자하고 있다. 2020년까지 에너지 효율을 25% 끌어올리고 온실가스 배출은 25% 저감할 계획이다.○ 바스프가 생산공정에서 에너지 효율을 높이는 키워드는 남는 에너지나 자원을 남김없이 모두 사용하는 '페어분트(Verbund, 자원 짠돌이 경영)'이다.예를 들어 암모니아 합성공장에서 나오는 부산물인 이산화탄소(CO₂)로 탄산을 만들어 음료 회사에 팔거나, 나프타의 분자 구조를 잘게 부숴 프로필렌을 만들 때 부산물로 아크릴산이나 아크릴산 에스테르가 나오는데, 이를 버리지 않고 다른 제품을 만드는 데 사용한다.○ 몇 개의 원료로 수십 개의 기본 물질을 만들고, 기본 물질로 수백 개의 중간물질을 만들고, 이를 다시 수천 개의 상업용 제품으로 생산하는 것이 바스프가 145년 동안 장수할 수 있는 노하우이다.○ 이렇게 남은 물질들을 돌리고 또 돌려, 남은 한 방울까지 쥐어짜 쓰기 위해서는 공장들끼리 파이프로 연결돼야 한다. 이런 시스템을 바스프는 '페어분트(Verbund)'라고 부르는데 이는 '통합(integration)'이라는 의미이다.공장들을 서로 연결해 주는 파이프의 길이를 모두 합치면 무려 2000㎞이며, 에너지와 자원의 효율성 극대화는 결국 CO₂ 배출량 감소로 이어진다. 페어분트 덕분에 바스프는 연간 340만t의 CO₂배출량을 절감하고 있다.◇ 에너지 사용효율을 위한 R&D○ 연료 절감, 탄소 저감화를 위한 '에너지 효율'은 바스프가 꼽는 5개 미래 성장분야 중 하나로 새로운 에너지 공급원을 찾고, 에너지를 저장하고 에너지 사용효율을 높이기 위해 모든 분야에서 연구 개발을 진행하고 있다.▲ 페어분트(Verbund) 시스템[출처=브레인파크]○ 5,300여명의 원구원이 일하고 있는데, 전 세계에서 움직이고 있는 바스프 연구원은 10,000여명에 이르며 20여 년 동안 연간 평균 120건의 특허를 출원하는 기록을 세웠다.○ 주요 연구 개발 분야는 열전기(Thermoelectrics) 효율 개선이다. 열전기란 열을 전기 에너지로 바꿔주는 기술이다. 자동차에 열전기 모듈을 부착하면 자동차 연료가 연소될 때 나오는 열을 전기 에너지로 바꿔 차체의 다른 부분에서 사용할 수 있기 때문에 에너지의 재활용이 되는 셈이다.이 밖에도 바스프는 자기(磁氣)를 받으면 열을 내는 자기열량 물질(magnetocaloric materials), 에너지 저장 효율이 높은 리튬이온 건전지 및 유기 태양전지(Organic Photovoltaics·OPV) 개발에도 적극 나서고 있다.◇ 페어분트(Verbund), 절약과 효율○ 바스프는 루드비히스하펜의 이 페어분트를 포함해 전 세계에 약 380개의 생산시설과 6개 페어분트를 보유하고 있다.페어분트란 통합 생산체계를 뜻하는 것으로 바스프만의 독특한 생산단지를 말한다. 공장을 서로 유기적으로 연결해 물류비와 원가를 줄이는 시스템을 뜻하기도 한다.○ 세계 최대 화학단지는 이유 없이 형성된 것이 아니다. 저렴한 인건비와 시장을 향해 생산시설을 분산시키는 눈만으로는 바스프의 대단지를 이해할 수 없다.바스프만의 생산기법인 페어분트는 오히려 효율을 추구하면서 생성됐다. 한쪽에서는 버려야 할 열과 자원을 다른 쪽에서는 동력과 원재료로 사용할 수 있다는 데 착안했다. 한 공장에서 발생한 폐열을 다른 공장에서 에너지원으로 사용하기도 한다. 이른바 공생산업단지이다.○ 바스프는 에너지를 공급하기 위해 열과 동력이 결합된(CHP:combined heat and power) 발전소를 운영하고 있다. 이 CHP 기술로 바스프는 필요한 전기의 70%를 자체적으로 확보하고 있다.일반적인 전기생산 기법과 비교했을 때, 한 해에 1200만㎿h 이상의 전기를 절약하고 있다고 한다. 이산화탄소 배출량 약 250만 톤 이상을 절약하는 셈이다.◇ 우리는 화학을 창조한다○ 지난 2011년 바스프가 내건 새로운 슬로건은 '우리는 화학을 창조한다'이다. 바스프는 오는 2020년까지 화학산업 성장률이 세계경제 성장률보다 클 것으로 예상했다.바스프의 목표는 글로벌 화학업계보다 2% 이상 성장하는 것이다. 오는 2020년까지 연평균 6%씩 몸집을 키워 이맘때 매출 1,150억 유로(약 116조8270억 원)를 달성한다는 목표를 갖고 있다.○ 중장기 목표를 위해 바스프가 내건 `창조`는 새로운 물질을 개발하겠다는 뜻이 아니다. 그동안 바스프가 전 산업에 걸쳐 공급하며 쌓은 노하우를 결합해 새로운 시장을 창출한다는 뜻이다. 슬로건 속의 화학(Chemistry)은 화학물질만이 아니라 사람과 사람 사이의 화학반응 즉 관계를 의미하기도 한다.○ 바스프 산업단지는 200여개 공장 간 최적의 통합 파이프망을 구축해 놓았다. 전문가들은 통합 파이프랙 구축으로 화학산업의 경쟁력을 높이고 있는 대표적 사례로 독일을 꼽고 있다.무려 2,850㎞의 파이프라인을 통해 원료, 부산물, 유틸리티(Utility), 에너지 등을 이송하고 있다. 이를 통해 매년 8,000억 원의 경제적 효과를 거두는 등 세계 최고의 화학 산업 경쟁력을 확보하고 있다. 독일 정부는 지속적으로 해외자본을 유입해 화학산업단지의 재활성화를 모색하고 있다.○ 화학공장이 몰려 있는 울산시도 바스프와 같은 통합 파이프랙 구축사업이 절실하다. 전문가들은 이 사업이 추진되면 석유화학산업의 특성도 살리고 석유화학단지를 하나로 묶을 수 있을 것으로 기대하고 있다.즉 석유정제·석유화학·정밀화학·기타 화학산업군을 연결하고 부문별 상호 연관성을 강화해 국제경쟁력을 키울 수 있다는 것이다.○ 또한 통합파이프랙 구축 사업은 시민 안전과도 직결된 시급한 사업이다. 울산·온산 산업단지에 매설된 지하배관은 가스관 425㎞, 화학물질관 568㎞, 송유관 143㎞ 등 총 1,136㎞에 달한다.이들 지하배관은 대부분 매설한 지 20~50년 가량된 노후관으로 사고 위험이 상존하는 그야말로 '지뢰'다. 배관이 폭발하거나 유독물질이 유출될 경우 대규모 인명피해가 불가피하다.○ 장치나 배관은 시간이 흐를수록 썩기 마련으로 좁은 지역에 잠재적 위험시설이 이토록 집중돼 있는 곳은 세계 어디에도 없다.매설된 배관은 사람으로 말하면 혈관 같은 존재로 그 안을 들여다보지 않고서는 문제 여부를 식별하기도 곤란하다. 이 때문에 사업이 차일피일 미뤄지면 더 큰 대형사고로 이어질 위험이 커 하루속히 대책이 마련되어야 한다.□ 현장견학○ 바스프는 단지 내 친환경적인 교통을 위해 많은 인프라를 구축해 놓았다. 단지 내 버스 승강장은 모두 70개이며,15,000명의 직원이 자전거를 이용해 출퇴근을 할 정도로 자전거도로가 그물망처럼 단지를 연결하고 있다. 자전거는 회사 소유이다.○ 바스프의 총 직원 수는 11만2000명인데 이 산업단지에만 3만9,000명 근무하고 있다. 이 중 연구원은 5천3백 명이다.○ 전체 산업단지 안에 있는 건물은 2,000여개에 이르고 이 중 공장건물은 330개가 있으며 공장 수는 모두 200개이다.○ 자체 에너지 공급을 위해 390㎿, 450㎿ 규모의 발전소 2개가 가동 중이며, 이 중 60%는 천연가스를 이용해서 발전을 하고 있다.공장의 폐열을 이용하여 온수를 생산하고 공장에서 사용하는 시스템도 가동 중이다. 발전소에서 나오는 전기를 인근 2백만 주민이 사용하고 있다.○ 물류 수송은 철도와 운하와 육로로 골고루 분산되어 있다. 1일 2,100대의 트럭과 400개의 탱크로리가 산업단지에 진입하고 있고, 라인강을 따라 매일 22대의 화물선이 입항을 하고 있다.화물선 정박을 위해 라인 강변에 3개의 항구를 가지고 있다. 산업단지는 직선거리가 8㎞에 이르는데, 10㎢ 면적에 총 연장 106㎞에 이르는 도로망을 갖추고 있다.단지 내부에는 24개 선로가 지나가는 역이 있으며 화물트럭은 도로와 선로를 동시에 이용해 물자를 수송하고 있다. 화물운송터미널도 내부에 있다.이 복합운송터미널은 13개의 선로와 8대의 크레인을 보유하고 있으며 면적 또한 축구장 40개를 합쳐 놓은 규모다. 이곳의 물류의 40%는 선박, 30%는 기차, 30%트럭이 담당하고 있다.○ 연수단은 버스를 타고 건물 외관만 둘러보는 데도 2시간이 걸릴 정도로 산업단지는 규모가 매우 컸다. 단지 내에는 식당, 유치원 등 직원들을 위한 편의시설이 완비되어 있고 2,000여 종의 와인을 판매하는 와인바도 영업을 하고 있다.화재를 비롯한 각종 재난에 대비하기 위해 1913년 첫 소방서를 설치한 이후 모두 3개의 소방서를 운영하고 있으며, 현재 200여 명의 소방관이 근무하고 있다.○ 이탈리아, 태국 등 각국의 음식점들이 입점해 있으며, 동시에 800명을 수용할 수 있는 대규모 식당도 있다. 단지 내는 식당 9개가 있는데 점심 때 9000여 명을 수용할 수 있다고 한다.○ 병원에는 30명의 의사가 상주하고 있다. 바스프 단지에는 1866년 처음 의사가 상주하기 시작했고, 지금은 산부인과를 포함해 30명의 의사가 근무하고 있다.○ 연수단은 페라리 자동차 도색용 페인트를 비롯해 각종 자동차용 페인트를 생산하는 공장에 이어 단지 내 140개 공장에서 사용하는 염소를 공급하는 염소생산 공장을 둘러보았다.인근에 폴리우레탄 생산공장, 접착제 생산공장도 있었다. 이 들 공장 중 한 공장에서만 1조 원의 매출을 올리는 공장도 다수 있다고 한다.▲ 바스프 산업단지 전경[출처=브레인파크]○ 연수단은 안내원의 설명을 들으며 리튬이온배터리연구센터를 지나 리튬유황배터리연구센터에 이르렀다. 리튬유황배터리는 한번 충전으로 노트북을 2달 동안 쓸 수 있는 배터리로 전기자동차의 주행거리를 혁신적으로 개선할 수 있는 기술로 각광받고 있다.○ 멜라민 공장, 소다공장, 이산화탄소공장을 따라 와서 암모니아 생산 공장에 이르렀다. 바스프는 1913년 세계 최초로 암모니아를 생산하기 시작한 회사이다.○ 인근에는 플라스틱 중간재인 아세틸렌(타이어에 사용되는 고무) 생산공장을 신축 중이었다. 모두 5억5000만 유로가 투입되는 공사라고 한다.○ 각종 파이프는 중간재로 다른 공장으로 이동시키는 역할을 하고 있는데, 단지 내에 모두 2,850㎞ 길이의 파이프라인이 구축되어 있다. 이 파이프라인은 단지 내 200개 공장을 모두 연결하고 있는데, 정비를 쉽게 하도록 하기 위해 모두 지상에 배치해 놓았다.○ 365일 24시간 가동되는 공장들이 많은데 새로 건설되는 공장도 365일 쉬지 않고 가동될 예정이며, 이 공장 한 곳에서만 200만 주민이 사용하는 전기를 소비하게 될 예정이다.○ 연수단은 껌을 생산하는 맨톨 공장을 지나 농업용이나 의약용으로 사용되는 중간재인 티우람(Thiuram)공장을 보고 최종 부산물인 7%의 폐기물을 소각하는 소각장을 지나 공장지대의 한복판으로 이동했다.이어 터널공사에 주로 사용되는 방수용재 생산공장을 지나고 네오포르(Neopor)라는 회색 단열자재를 주로 생산하는 스티로폼공장에 도착했다.바스프는 폴리스티롤(Polystyrol)을 1951년 최초로 생산한 회사이다. 스티로폼 공장을 끝으로 견학을 마쳤다.(공장 견학에서는 아쉽게도 사진촬영이 금지되어 있었다.)□ 상담의견◇ ㅇㅇㅇ : 전문업종으로 틈새시장 공략○ 다양한 화학소재를 개발하는 세계적인 화학기업에 대해서 설명을 듣고 현장을 방문해 보는 경험을 함으로써 관련 업종에 종사하는 사람으로서 좀 더 전문성을 가지고 틈새시장 공략에 힘써야 하겠다는 생각을 해보았다.◇ ㅇㅇㅇ : 35종의 물고기가 살고 있을 만큼 정수처리 철저○ 회사 내에 도로만 106㎞이고 70군데의 버스정류장과 2천개의 건물 번호로 구분하고, 8개의 식당에서 오찬만 9천명 이용하고 200명의 소방관, 연평균 100만 명의 방문객이 찾는다.○ 공장 내의 1억2천만 톤 정화를 하고 불순물을 22시간 만에 정수하여 강으로 보내지만 강에는 35종의 물고기가 살고 있을 만큼 정수처리를 잘 한다.○ 모든 시설은 5년 동안 풀가동하고 2개월 동안 정비해서 재가동하고 있다. 5,200명의 연구원과 전 세계 1만 명의 연구원에게 20억 유로 정도의 연구비를 투자하고 있다.◇ ㅇㅇㅇ : 서울의 한 자치구의 크기를 방불○ 공장에 의료진, 소방서, 학교, 식당 등 서울의 한 자치구의 크기를 방불케 하는 곳으로 한 시간 내내 버스로 둘러보는 공장사이트였다. 페라리 자동차 페인트부터 발포비타민까지 석유에서 나온 화학물질로 만들어진다는 사실을 알게 되었다.◇ ㅇㅇㅇ : 연구개발 투자와 비전제시 인상적○ 처음 느낀 인상은 한국 석유화학 단지랑 비슷하지 않은가 하는 느낌이었다. 사실 한국 석유화학 단지에 대하여 자부심을 느끼고 있었기에 BASF를 그리 대단하게 느껴지진 않았지만 그들의 역사와 연구개발 투자와 진행 중인 연구와 비전제시에 입을 다물 수 없을 정도로 놀라움의 연속이었다.○ 역시 현재에 안주하지 않는 업체이며 산업이란 느낌이다. 그리고 BASF 안내자가 딱딱할 수 있는 화학업체에 대해 쉽고 재미있게 설명해주어 더 이해하기 쉬웠다.◇ ㅇㅇㅇ : 보안 경영의 표본○ 세계 각국에 산재해있는 모든 기업을 독일에서 관리 공급하고 기술적 자원에 대한 보안을 유지하면서 운영을 할 수 있는 것을 보고 원천 기술에 대한 기술력을 확보한다면 보안 경영의 표본이 될 수 있을 것 같다.◇ ㅇㅇㅇ : 국가와 기업 간 상생발전의 모범○ 세계적인 회사가 도시 전체를 구성하고 있는 모습을 보면서 무한 감동을 느꼈고, 국가와 기업 간 상생발전의 모범적인 사례였다.◇ ㅇㅇㅇ : 효율 높은 신규 설비투자 필요○ 150년 이상 된 회사로 회사의 저력을 볼 수 있었다. 회사 내에 총 1,000MW(표준형 원전 1기 용량) 가까운 천연가스 발전소를 보유하며 자체 소비를 하고 있다고 한데 대해서는 회사의 규모를 짐작할 수 있었다.○ 하지만 배관 등 설비들은 상당히 노후화가 많이 되어 있는 것으로 보여서 재투자 측면에서 많이 취약하지 않나 하는 생각도 들었다.우리나라도 혁신을 통한 효율 높은 신규 설비를 바탕으로 한 과감한 투자를 한다면 충분히 경쟁력을 갖추지 않을까 생각하였다.◇ ㅇㅇㅇ : 연구개발을 통한 화학산업 선도○ 우리나라의 1~2개 자치구만한 공장으로 5만3,000명의 연구원이 한해 1,200개 이상의 화학 등 물질특허를 출원하고 매출의 11%를 연구개발비에 투자할 정도로 연구개발에 열심이라는 점이 인상적이었다. 화학공업의 발전을 이끌어온 바스프에 대해 좀 더 알게 되는 시간이었다.◇ ㅇㅇㅇ : 황산이온전지 개발 주목○ 1950년대 우리가 흔히 사용하는 스티로폼과 우레탄을 개발했다니 놀라지 않을 수 없었다. 아마 전 세계 석유 부산물인 나프타를 원료로 한 화학제품의 원료공장이라고 해도 과언이 아닐듯했다. 수많은 물질특허로 전 세계 여러 공장에서 생산되는 제품이 전 지구인이 사용하는듯했다.○ 염소가스와 암모니아 가스 등의 생산은 과거 나치 독일의 부산물인 것 같았다. 특히 우리가 몇 년 전부터 시장에서 사용하는 리튬이온전지를 대체하는 진보적인 황산이온전지 개발이 완료되었다니 곧 시장의 판도가 변할 듯 했다.○ 이런 좋은 기회를 주신 중소기업청과 대중소기업농어업협력재단 관계자분과 안내를 맡아주신 브레인파크 인솔자 박동완 대표에게 깊은 감사를 보내고 이런 기회를 중소기업 대표에게 지속적으로 보여주어서 더 발전된 1등 대한민국이 되기를 희망해 본다.
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일드프랑스 나노과학 경쟁력 센터Centre de compétences NanoSciences Ile-de-France (C'Nano IdF )CNRS GDR2972Université Paris Diderot Paris 7Laboratoire Matériaux et Phénomènes QuantiquesBât. Condorcet, case courrier 702175205 Paris CedexTel : +33 (0)1 57 27 62 01http://cnanoidf.org 프랑스 파리□ 주요 교육내용◇ 잠재력 있는 유럽 나노과학의 최대 클러스터 연합○ C'Nano는 프랑스 전역에 7개 기관이 있으며 우리 연수팀이 방문한 곳은 일드프랑스 지방의 나노과학연합인 C’Nano IdF이다. ○ C’Nano IdF는 135개의 나노과학분야 연구소, 3,676명으로 구성된 365개의 연구팀, 2개의 기술센터, 9개의 대학, 7개의 대학원과 연합을 맺고 있다. 또한 2015년에만 1,379권의 논문을 발간했으며 718개의 국제 협동연구를 진행하고 있으며 849개의 컨퍼런스를 진행해왔다.○ 2006년에 설립된 C’Nano IdF는 연간 서른 번이 넘는 운영회의와 컨퍼런스, 여름 세미나 지원 등의 활동으로 나노 과학연구자들의 연합을 공고화 하고 있다.○ 학제 간의 혁신적 관점을 지닌 새로운 과학 프로젝트 권장○ C’Nano IdF는 각기 다른 지역 주체의 활동에 대한 우선순위 선정 및 조정을 규정하는 중요한 도구이다. CNano IdF는 일 드 프랑스 지역위원회와의 연구 협력, 기업과의 파트너쉽 유지를 통해 자체 네트워크 기반으로 창설되었다.○ 나노과학과 사회연합(the axis Nanosciences and Society)을 통해 C’Nano IdF는 인간사회과학분야 연구자와 “자연과학(hard sciences)” 연구자 간의 프로젝트 건설을 위한 추진 동력이기도 하다.(10개 인문사회과학 및 자연과학 간 프로젝트 이행). C’Nano IdF는 12개의 미래 나노독성학 분야 프로젝트의 생성을 가능하게 한다.○ C’Nano IdF는 나노과학 발전에 필요한 기술 및 특성화 도구의 사용을 촉진한다. 2006년에 설립된 두 개의 근접 센터 (CEA-DRECAM 등 파리센터)와 세 번째 센터는 프로젝트 개발 과정 및 초기 수립을 지원해왔다.(파리 13대학의 IUT of Villetaneuse). C’Nano IdF 는 양대 대형 기술연구소인 LPN (Laboratoire for Photonic and Nanostructures,광자나노구조연구소)와 IEF (Institut d’Electronique Fondamentale)의 지원도 받는다.◇ 연구자 동기 부여 및 타 기관 간의 선도적인 파트너십○ C’Nano IdF는 “자연과학” 및 인간사회과학의 학제 간 12개 연구 프로젝트 창립 △생태독성학 및 독성학 연구에 관한 구체적인 프로젝트 창립 △토론 및 시민회의 주관 및 참여 장려 △나노과학 및 나노기술 발전의 법적, 윤리적, 경제적 문제에 대한 자연과학 및 인문사회과학 주체들과의 워크샵 주관 및 참여 등의 활동 장려 등의 활동으로 나노과학과 나노기술 개발을 통해 사회에 좋은 영양력을 주기 위해 노력하고 있다.○ 산업계와 더불어 C’Nano IdF는 일 드 프랑스 (Ile-de-France)의 나노과학 연구의 가치에 대한 동기를 다음과 같이 부여하고 있다.동기부여 활동은 △시제품화 및 개인코칭 수립을 비롯해 혁신적인 과학 프로젝트 지원에 전념하는 “Valo”프로젝트 창립 △“창업생성을 통한 연구 가치부여 (Value the research by the creation of start-up)” 세미나 주관 등이 있다.◇ 나노과학교육 및 교육활동 증대○ C’Nano IdF는 △연례 국제 및 학제 간 기숙학교: 일 드 프랑스 “나노과학” 국제학교 △“창업생성을 통한 연구 가치부여 (Value the research by the creation of start-up)” 세미나 △Master 2 및 엔지니어 학교를 위한 “나노과학과 사회문제(Nanosciences and societal challenges)” 모듈 생성 등의 활동을 통해 나노과학 분야 교육을 시행한다.○ C’Nano IdF는 나노과학 분야 교육활동 다양한 방법으로 지원하고 있는데 지원 활동은 다음과 같다. △일 드 프랑스 지역위원회의 보조금 덕분에 매년 25편의 논문과 포스닥(post-doc)지원 △나노과학 분야 연구를 통한 교육의 접근법 등 C’Nano IdF의 주제론에 관련된 주제에 대한 150편의 논문이 매년 일 드 프랑스에서 발간 △여름학교에서 임무를 발굴하는 일 드 프랑스의 젊은 연구자들 (박사과정 학생 및 포스닥) 지원 △나노과학에 전념하는 국제석사 개발을 위한 지원 및 권장 등을 통해 교육 지원을 하고있다.○ 국제여름학교 “나노과학 일드프랑스” : 이 학교의 주요 목적은 젊은 연구자들에게 다양한 분야의 나노과학을 보여주기 위함이다. 학생들은 기업가 정신에 대한 교육받고, 나노 과학의 사회적 영향에 대한 논의(윤리, 건강, 독성 등)를 할 수 있는 기회를 갖는다.○ 세미나 : C'Nano IDF는 매년 평가 세미나를 운영한다. 이의 목표는 연구자들과 기업 간의 네트워크 확대와 이를 통해 장기적으로 학생들이 시장성 있는 연구를 할 수 있게 만드는 것이다. 연구자들은 세미나를 통해 최신 연구 동향을 파악하고 기업가정신을 함양할 수 있다.◇ 연구 주제○ C'Nano에서는 나노생물학, 나노화학, 나노전자, 나노포토닉, 양자 인포마틱, 나노 제조·계측·특성계측(Nano-Fabrication, Instrumentation, Characterization and Metrology -NFICM), 나노과학과 사회에 대한 다양한 주제를 연구하고 있다.• 나노생물학 : C’nano NanoBioSciences연합은 나노과학과 생활과학 간의 인터페이스에서 작업하는 연구 그룹으로 구성된다. 매우 높은 평가를 받는 일 드 프랑스 지역의 생활과학 및 바이오의학 연구의 선진 응용기술자원을 사용/발전시킨다.(광학 이미징, 마이크로 조작과 나노 조작, 기능화된 나노 입자의 구상과 이용, 센서, 미세유체제어, 약물전달, 생체진단, 새로운 치료방법의 사용 등)• 나노화학 : 화학자는 항상 나노미터 규모의 물질을 다루지만, 합성 공정의 소규모 특성화 및 개선 덕분에 현재 합성물질을 지정된 차원, 모양, 순서 및 기능에 따라 설계/생성할 수 있다.나노화학은 구조물의 계층, 주문 및 질감에 따라 여러 가지 규모로 물질을 설계하기 위해 상향식(bottom-up)전략에 의존한다.• 나노전자 : C’Nano NanoElectronics 연합은 내일의 전자공학, 보다 일반적으로 전자통신공학을 위한 분위기를 조성한다. 연구 목적은 증가하는 IT 기능 및 다양한 전자 칩 제조용 물질의 관리와 정보 처리 시 현 실리콘 기반 CMOS 기술보다 에너지를 덜 소비하는 대체 기술의 제공이다.• 나노포토닉스(NanoPhotonics) : 나노 규모로 갈 때 빛의 법칙은 극적으로 변한다. 광학의 기본법칙은 다시 논의될 필요가 있다. 이를 통해 새로운 적용 방법을 위한 길이 열린다. C’Nano IdF의 연구팀은 이 같은 광학 혁명에 핵심적으로 기여하고 있다.• 나노과학과 나노기술은 주변 사회 안에서 주변 사회를 위해 성장하고 있다. 이 같은 관계를 이해하기 위해 C’Nano Ile-de-France는 통상적인 자체 연구주제 및 학술작업과 더불어 상호 간에 영향을 미치는 나노 연구와 사회를 지원한다. 나노과학 및 나노기술의 혁신도 고려 중이다. 그것이 “나노과학과 사회”를 가로지르는 행동의 역할이다.
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□ 태양광 발전시설과 도시재생 연계 사업바르셀로나 포럼지구 태양광발전시설(Parc del Fòrum)C/ De la Pau, 12, Muelle de la Marina Seca, Puerto Fòrum08930 San Adrian del Besós, BarcelonaTel: +34 93 356 06 12www.parcdelforum.cat스페인 바르셀로나◇ 도시재생을 통한 문화창의공간○ 스페인은 세계 최초로 도시의 모든 신축 및 개보수 건물에 태양전지 패널을 설치하고 온수공급량의 60% 이상을 태양에너지로 충당토록 하는 '태양열 조례'를 2000년도부터 적용하고 있다.○ 1992년 올림픽 개최로 자신감을 얻은 바르셀로나는 마드리드와 비교해 뒤처진 도시 기능을 살리고자 2004년 '포럼 바르셀로나'를 개최하여 공장지대와 빈민촌이 밀집했던 도시 북동부 해안에 약 5천억 원을 투입해 포럼지구 도시재생 프로젝트를 진행했다.○ 바다를 메운 땅에 세계적인 건축가 헤르조그와 드 뮈론이 디자인한 에디피시 포럼빌딩을 랜드마크로 건설하고 다양하고 이색적인 건축물 배치하였다.이때 바다 위에는 페르골라 태양광발전소를 건설해 이 지역에 전력을 공급하는 동시에 발전소 내부를 각종 행사장으로 개방했다.○ 바르셀로나시는 항구에서 포럼에 이르는 모든 해안을 연결해 '22아로바(22@)'사업을 추진함으로써 공장을 문화적인 창의의 공간으로 탈바꿈시키는 프로젝트로 진행하는 등 문화창의공간 개발로 도시재생에 힘쓰고 있다.◇ 바르셀로나의 대표 여가공간으로 탈바꿈○ 포럼공원(Parc del Forum)은 다양한 행사를 개최하기에 최적의 공간으로 최대 65,000명을 동시에 수용가능하다는 점으로 인해 바르셀로나에서 손꼽히는 여가공간으로 탈바꿈했다.○ 에스플라네이드(Esplanade) : 평방 8만4,000m 표면적의 공간으로 대형 관객을 위한 대규모 행사 주최에 적합하며 대규모 행사 주최 시 에스플라네이드 주변의 남는 공간도 활용 가능하다.▲ (왼쪽부터) Little birds, 광전지 패널, 기둥숲[출처=브레인파크]• Little Birds: 대형 콘서트 등 대규모 행사를 위해 이용되며 에스플라네이드 내에 자리 잡은 평방 1200m의 공간이다.• 광전지 패널(Photovoltaic panel): 평방 1,700m 표면적에 설치된 광전지 패널은 환경보전을 위한 노력을 상징하는 바르셀로나의 아이콘이다.• 기둥숲(Forest of pillars): 평방 15,000m 이상의 면적을 가진 쉼터가 되는 공간이며 모든 종류의 행사에 독특한 분위기를 만드는 역할을 한다.○ Parc Dels Auditoris : 평방 12,000m의 표면적을 가진 옥외 공간이다. 수용가능 인원에 따라 두 개의 야외 강당으로 구분되며 바다 옆에 위치해 있다. 두 공간을 잇는 길이 나있어 도보로 이동 가능하다.• 대형 강당: 평방 4,950m의 표면적을 가진 대형 강당은 대규모 야외 콘서트에 적합하다. 콘서트 외에도 연회, 전시회, 연극 등 모든 종류의 행사를 주최할 수 있으며 최대 15,000명 까지 수용 가능하다.• 소형 강당: 평방 1,450m의 표면적을 가진 공간으로 최대 5,000명까지 수용가능하다. 소규모의 다양한 야외 행사를 위해 이용된다.○ The Marquees : 여러 종류의 행사 개최를 위해 이용되며 서로 연결되어있는 두 개의 큰 텐트로, 각각의 텐트는 합쳐서 이용 할 수 있고 분리해서도 이용 가능하며 600명 이상의 인원을 수용할 수 있다.큰 텐트는 평방 614m의 표면적을 가지고 있으며 작은 텐트는 평방 240m이다. 난방, 냉방 장치, 화장실, 다양한 용도를 위해 5개의 모듈을 가지고 있다. 이 텐트 공간은 연회, 개인파티, 소규모 공연 등에 적합하다.□ 참가자 일일보고 주요내용◇ 바르셀로나는 올림픽을 개최한 도시로, 세계적 컨벤션과 국제적 관광도시로 거듭나는데 이 포럼이 유명해진 이유는 과거 공장지대의 빈민촌이었던 바르셀로나 북동부 해안을 약 5000여 억원의 막대한 재원을 투입하여 최신의 도시 재건축 프로젝트를 실행한 일이었다.이 바르셀로나 포럼은 오늘날 바르셀로나 상업의 중심지로 급부상하게 되었는데, '뉴 바르셀로나 시티 개발 프로젝트'란 이름하에 전 개발 지역을 12개로 나눠 지역 특성에 맞는 새로운 도심 디자인을 선택하였다.특히 낙후된 구도시 지역은 문화센터와 미술관을 개설하여 이 지역을 젊은 아티스트가 모이는 유행의 첨단거리, 예술의 중심지로 육성하였다 한다.작은 항구 도시에 불과했던 바르셀로나는 제조업과 조선업을 거쳐 관광도시로 발전했고 현재는 국제적인 금융 중심지로 나아가기 위한 기반 시설을 확충하고 있다.또한 22세기 새로운 문화를 창출하기 위하여 10곳의 낡은 공장을 문화적인 창의공간으로 활용하는 22@ 프로젝트도 진행하고 있다.포럼지구는 2004년 바르셀로나 컬처 포럼을 계기로 노후화된 지방 산업단지 지역을 공장용도에서 주거․상업지역으로 변경함으로 민원을 해결하는 등 이전에 따른 갈등을 해소하고 공원과 공연장, 모래 없는 해수욕장, 하수처리 시설 등을 조성하여 시민들에게 되돌려 준 모범 사례로 손 꼽히고 있다.◇ 바르셀로나는 올림픽 개최로 얻은 자신감을 바탕으로 도시재생 연계사업을 벌이게 된다. 쇠락해 가는 산업단지, 공장과 빈민촌 등은 바르셀로나 포럼지구로 리모델링되었다.선수촌은 일반아파트로 바뀌고, 태양광발전소 설치와 함께 발전소 내부는 각종 콘서트, 공연 개최 등 행사장으로 바뀌었다.기존의 낡은 지역을 변모시키는 것은 다양한 이해관계가 맞물려 있는 상황에서 실행이 쉽지 않아 보이지만 큰 행사 개최로 얻은 자신감으로 바꿔낸 것은, 산업의 성장과 쇠락을 겪고 있는 우리현실에서도 도시지역에 방법 및 과정이 참고될 수 있을 것 같다.◇ 바르셀로나는 지방정부차원에서는 세계에서 처음으로 2000년도에 자체 조례를 제정해 도시의 모든 건축물의 신축, 개보수건물을 대상으로 태양광 패널 설치를 의무화 하고 있고 온수 60%이상을 태양광에서 충당하도록 하였다.포럼지구는 2004년 바르셀로나 컬쳐 포럼을 계기로 노후화된 지방 산업단지 지역을 공장용도에서 주거․상업지역으로 변경함으로 민원을 해결하는 등 이전에 따른 갈등을 해소하고, 공원과 공연장, 모래 없는 해수욕장, 하수처리 시설 등을 조성하여 시민들에게 되돌려 준 모범 사례였다.◇ 바르셀로나 올림픽이후에 관광컨벤션 도시로 거듭나기 위해 2004년 5월 '포럼 바르셀로나 2004'라는 문화포럼을 개최하였다.그 이벤트를 위해 조성한 이 지역은 하천, 공장 등이 있어 낙후되었던 해안지역으로 이곳에 약 5000억 원을 투입해 태양광발전소, 컨벤션센터, 중앙광장, 공원, 콘스트 홀, 해수욕장 등을 건립·조성 도시재생 프로젝트를 진행하여 성공한 사례로 우리도에서도 도시재생 프로젝트사업에 활용하면 좋을 것 같다.◇ 포럼지구는 90년대 공장지대와 빈민촌이 즐비했던 지역을 도시재생사업의 일환으로 바다위에 태양광발전소를 건설하여 전력공급을 하고 있다.포럼파크는 각종 민간, 공공기관의 행사장으로 활용되고 있다. 그 외 호텔과, 중고급형 아파트를 건설하여 도시를 재건하고 모래 없는 해변을 만들어 시민들에게 무료로 제공하고 있었다.◇ 윤햇님: 담당자의 부재로 당초 계획했던 태양광발전에 대한 구체적인 설명은 들을 수 없었지만 1992년 바르셀로나 올림픽 개최를 계기로 지구 단위사업에 의해 만들어진 포럼 지구는 태양광 발전 이외에도 지하에 하수처리시설을 두고 있었다.넓은 면적의 지구를 민간과 단체에 쉽게 개방함으로써 비어있는 공간이 아닌 움직이는 공간으로 활용하고 있는 점이 인상 깊었다.◇ 바르셀로나에서 개최된 컬쳐포럼을 준비하여 2004년도 건축된 지구로 산업단지 내 쇠퇴기로 접어든 공장들이 떠나기 시작하였고 바르셀로나 올림픽을 계기로 올림픽선수촌 지역이 리모델링되면서 건축되기 시작하였다.포럼파크 지하에는 하수도 처리시설이 있고, 지상에 태양광 판넬이 설치되어있다. 바르셀로나 시청에 속해있고 관리는 bsn기업이 한다. 총 6만명을 수용할 수 있는 공간 제공, 큰 행사를 개최하는 공간으로 활용하고 각종 스포츠 협회 사무실이 입주해있다.포럼파크 지하에 하수처리장이 있음에도 불구하고 전혀 하수 냄새가 나지 않았고 담당자가 없어서 내부를 볼 수 없었지만 하수냄새가 나지 않도록 하는 하수처리기술은 배울만했다.해변에 모래가 없음에도 불구하고 수심 1m 내외의 해수욕장을 조성하여 시민들이 이용할 수 있도록 하여 해수욕장은 모래가 있어야 한다는 고정관념을 깬 것으로 본받을 만하였다.◇ 1992년에 올림픽개최로 자신감을 얻은 바르셀로나는 도시기능을 살리기위해 2004년 바다위에 페르골라 태양광발전소를 건설해 이 지역에 전력을 공급하는 동시에 발전소 내부를 각종 행사장으로 사용하면서 바닷가에는 모래가 없는 해수욕장 시설도 갖추고 야외공연장으로도 사용하고 있었다.지하에는 하수종말처리장 시설도 갖추고 있었는데 우리나라는 대부분 발전소시설은 외부인 출입을 통제하는데 포럼지구는 일반시민이 사용할 수 있게 해놓은 점이 인상 깊었다.◇ 바르셀로나 올림픽 이후, 활용도가 낮아진 시설물을 재설계하여 혁신적인 도시재생을 이루어냈다. 하수종말처리장과 해양관광시설의 역설적 공존은 그야말로 혁신적이다.(시책제안에서 상세 기술)◇ 바르셀로나 포럼지구에서는 주로 도시재생 연계사업과 관련한 내용을 접하게 되었는데 '1992년 바르셀로나 올림픽', '2004년 포럼 바르셀로나' 개최를 통해 노후된 산업단지와 빈민촌이 하수처리장, 태양광 발전소, 레저시설(해수욕장, 웨이크보드) 등으로 변화하여 도시의 탈바꿈이 있었다.그 결과 올림픽선수촌을 아파트로 변경, 레저시설을 무료 개방하여 시민들의 호응을 얻고 있었다. 경남에서도 특정 지역(도시)에 아시안게임 등 유치하는 등 도시재생과 연계할 수 있는 방안을 모색하여 장기적인 도시계획 수립이 필요하다.
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□ 독일의 전기자동차 혁신기업 이고모바일(e.Go Mobile GmbH) Campus-Boulevard 30, 52074 AachenTel: +49 241 47574 124www.e-go-mobile.com 기업방문독일아헨 ◇ 아헨공대의 역량을 보여주는 전기자동차 제조분야 스타트업○ e-GO사(e.Go Mobile GmbH)는 독일 아헨 도심지역의 단거리 운행에 특화된 전기자동차 제조 스타트업으로, 향후 전기차를 가솔린차 정도 성능 수준까지 끌어올리는 것을 목표로 하고 있다.▲ e-GO사 생산공장[출처=브레인파크]○ 실용적이고 재미있으며, 경제적인 전기자동차를 제작하여 시장에 선보임으로써 e-GO사는 전기자동차에 대한 수요를 늘리고, 세컨드카 시장에서 상당한 시장 점유율을 확보하면서 높은 성장세를 보여주고 있다.○ e-GO의 전신인 StreetScooter사는 실용적이고 경제적인 전기자동차 개발이라는 아헨공대의 연구 프로젝트를 시작으로 아헨공대 교수인 Achim Kampker와 Günther Schuh가 설립했다.◇ 단기간 높은 생산성을 확보한 StreetScooter사○ StreetScooter사는 2010년 설립 이후 전기 자동차를 주력 제품으로 개발하여 2014년 Deutsche Post DHL 그룹에 성공적으로 매각된 바 있다. 매각 당시, 70여 명의 직원이 연간 200여 대의 전기자동차를 제작하며 높은 매출을 기록하기도 했다.○ StreetScooter사는 2011년 최초의 소형승용 전기자동차, 2012년에는 소형 상용차의 시제품을 제작했다. 2013년부터는 제품의 소규모 계열생산(Small Series Production)(ⓛ) 을 시작했다. ⓛ 계열 생산 (Series Production): 일정한 모형에 따라 생산되어서 동일계열에서는 어디에나 사용가능한 부분품들로 조립되는 장비 생산.○ 이어 2014년에는 연간 150대의 전기차를 생산했으며, Deutsche Post DHL 그룹에 매각되는 시점에서는 연간 300대 이상의 전기차를 생산할 수 있는 수준으로 성장했다.2015년에는 계열생산 규모를 더욱 확장하면서 기업 설립부터 제품계열 및 전기차 생산까지 5년이라는 짧은 기간에 높은 성장세를 보여주었다.▲ StreetScooter사의 소규모 계열생산[출처=브레인파크]○ StreetScooter사의 성공적 출발은 e-GO사가 전기자동차 개발과 마케팅 분야에서 증명된 경쟁력을 가질 수 있는 근거가 되었다.○ 또한, E-Go사의 경영진과 엔지니어들은 StreetScooter사를 성공적으로 이끈 경험이 있었기 때문에 높은 안정성과 기술력을 확보했다.◇ 전기차 수요 촉진을 위한 인센티브제 도입○ 독일은 유럽 최대의 자동차 시장이지만, 디젤차들의 아성이 견고해 전기차 시장의 성장은 미미했다. 하지만, 폭스바겐 디젤 게이트로 독일정부와 완성차 업체 모두 전기차 시장 확대에 매진하고 있다.독일 주요 완성차 업체 3사는 향후 10년 내에 10~20개 이상의 전기차 모델 출시를 계획하고 있다. 정부 또한 구매보조금을 도입한데 이어 전기차 의무판매제 실시를 논의하고 있다.○ 2016년 하반기부터는 전기차 구매 인센티브제를 도입, 전기차에 대한 수요를 촉진하고 있으며, 2020년 전기차 100만 대 도입을 목표로 삼았던 독일 정부는 곧 전기차 의무판매제 도입을 공론화할 것으로 알려졌다.○ e-GO사는 이와 같은 시장환경 변화에 유연하게 대처하면서 전기차에 대한 수요를 확대하기 위한 독일 정부의 정책을 십분 이용하여 시장점유율 확대를 꾀하고 있다.○ BMW,Audi와 같은 전통적인 자동차 완성체 업체가 목표로 하는 시장과는 조금 다르게 e-GO사는 도시환경에서 주행이 편리한 세컨드카 시장을 주목하 있으며, 이에 적합한 실용적 전기 자동차를 중심으로 한 제품 포트폴리오를 지속적으로 선보이고 있다.◇ 용도에 따라 다양한 제품라인 구성○ e-GO사의 제품라인은 e.GO Life, e.GO Mover, e.GO Kart가 있으며 현재 제품개발 및 시판이 이루어지고 있다.○ e.GO Life은 소형 승용 전기차로 도시주행에 적합하도록 설계된 차량이다. 운전자가 전기차의 불편함을 느끼지 않도록 최적화된 디자인 과 성능을 자랑하고 있다. 속도에 있어서는 스포츠카만큼 성능을 내고 있으면서, 소형차의 실용성까지 겸비하고 있다.▲ e.GO Life[출처=브레인파크]▶ e.Go Life 대표 모델의 특징모델e.GO Life 20e.GO Life 40e.GO Life 60중량1,300kg배터리 종류리튬이온하중420kg400kg350kg배터리 용량14.9 ㎾h17.9 ㎾h23.9㎾h배터리 전압230V280V380V시간당 최고 속력116km/h150km/h160km/h순간가속(0-100km/h)35초12초8.6초배터리 완충 주행가능거리104km114km154km배터리 완충 소요시간6시간7.5시간9.8시간○ e.Go life는 바디를 강화플라스틱 소재로 만들어 경량화했으며, 전통적인 차량제조에 필요한 프레스와 도장 공정이 필요하지 않아 소규모 생산과 유연한 생산량 조절이 가능하다는 것이 특징이다.○ 전기차 한 대 당 가격은 2018년 기준 15,900유로로 책정되었다. 독일 정부의 전기차 보조금을 감안하면 실질적으로는 11,900유로라는 합리적인 가격에 구입할 수 있다. 일반적인 동급 자동차 구입비용의 40%로 세컨드카 시장에서 높은 경쟁력을 갖춘 전기차를 구입할 수 있는 것이다.○ e.GO Mover는 다목적 미니버스로 근거리 이동에 최적화되어 있으며 9인승 기준이지만 총 13인까지 수송이 가능하다. 도시내에서 운행하는 셔틀버스, 장애인 수송용 차량, 놀이공원·공항 등의 승객 수송용 차량에 적합하게 제작되었다. 배달차량으로 개조가 가능하며 다목적 차량으로 개발되고 있다. 현재 e.GO Mover차는 개발 중이다.▲ e.Go Mover○ e.GO Mover의 파워트레인은 150㎾ ZF 드라이브 시스템을 이용하고 있다. 배터리 용량은 70㎾h이며 완충 후 10시간 정도 운행할 수 있다.e.GO Mover는 ZF Technology Group(②) 과 e.GO Mobile AG간의 조인트벤처인 e.GO Moove에서 현재 개발하고 있다. ② ZF는 독일의 유명 변속기 제조 업체로, 드라이브라인 및 차량 샤시기술분야를 선도하고 있는 자동차 부품사이다.▲ 다양한 형태로 개조가 가능한 e.GO Mover[출처=브레인파크]○ e.GO Kart는 레저용으로 개발된 전기자동차로, 형태와 운전 기능으로 보면 전기자전거(pedelec)의 요소를 많이 채택하고 있는 새로운 자동차이다. 250w 모터를 사용하고 속도와 싸이클링 주파수를 자동으로 조정해주는 NuVinci hub system을 채용하고 있어 기어가 자동으로 변환된다.○ e.GO Kart는 알루미늄 프레임, 충격방지 플라스틱 전면부 커버 등 고품질 자전거 부품을 사용하고 있으며 도시 주행 최고속도는 시간당 25㎞이다.운전자 안전을 보장하기 위해 LED 헤드라이트, 백라이트 및 디스크 브레이크 시스템이 장착되어 있다. e.GO Kart는 전기자전거 대상 법규를 적용받기 때문에 도로 주행이 가능하고, 운전자는 차량 운전면허증이 없더라도 문제가 되지 않는다.◇ 협업을 위한 긴밀한 네트워킹 체계 구축▲ e.Go Kart[출처=브레인파크]○ 아헨공대는 약 20억 유로를 투자하여 아헨시 외곽지역에 Campus Melaten과 Campus West 건설을 진행 중이다. 이 캠퍼스는 여러 가지 주제의 과학기술 연구공간으로 활용될 예정이며, 지리적으로 인접한 장점을 활용, 다제간 연구협력 및 산학협력을 촉진하고 있다.○ 총 부지면적은 2.5㎢로, 현재 생명공학, 광(Photonics), 대형 상용차, 생산기술, 지속가능에너지, 스마트 물류 연구를 위한 클러스터가 형성되어 있다.정보통신, 분자기술 및 촉매연구 클러스터가 향후 입주할 예정이다. 이외 아헨공대 스타트업 창업기업이나 아헨공대와 협력하고 있는 320개 기업이 이곳에 위치해 있다.○ e-GO사도 다재적 연구개발 협력이 용이한 아헨공대 Melatan Campus에 위치하고 있어 아헨공대와 다른 연구소 및 산업계 파트너 기업들과 협력하고 있다.○ e-GO사는 산업계 파트너들과 첨단기술 개발을 위한 다양한 프로젝트에 참여하면서 선구적 역할을 하고 있다. 연구중심대학의 노하우와 산업계의 기술응용 경험을 조합하여 부가가치가 높은 새로운 전기자동차 응용기술을 개발하고 있다. 뿐만 아니라, 혁신 프로젝트 다제간 컨소시엄을 통해 시제품 개발과 인증도 진행하고 있다.○ 또한 독일의 유명 자동차 부품 개발사인 보쉬와 네트워크 및 애프터서비스 업무제휴도 체결했다. 보쉬는 48V 드라이브 트레인을 공급하고 있다.보쉬와 e-GO사는 EV 시장에 대한 가능성을 높이 평가하고 2015년 e-GO사 설립 초기부터 상호 연계를 강화해왔다. 이와 같은 협력을 통해 보쉬는 향후 차량 진단, 정비 공장 설비, 보쉬 정비 네트워크를 통한 정비 서비스 등 AS와 관련된 서비스를 e-GO사 고객들에게 제공할 예정이다.○ 이외에도 e.Go Mover를 개발하기 위해 NVIDIA사(③)와 ZF사와 협력을 이어오고 있으며, 프라운호퍼연구소, 아헨공대, Continental, BMZ 등 다양한 기업 및 연구소와 네트워크를 유지하고 있다. ③ NVIDIA는 캘리포니아에 위치한 인공지능 컴퓨팅 및 비주얼 컴퓨팅 분야 기술 선두기업으로 컴퓨터용 그래픽 처리 장치와 멀티미디어 장치를 개발, 제조하는 회사이다.▲ e-GO사의 협력네트워크[출처=브레인파크]□ 질의응답◇ 자동차 디지털 트윈은 완성, 공장 디지털 트윈은 구축 중- 디지털 트윈과 관련된 데이터를 다 모은 것 같은데 이 공장안에 디지털 트윈을 실행하는지."디지털 트윈을 목표로 하고 구축하고 있는 단계이고 완전히 끝나지는 않았지만 공장 설립이 완료되면 함께 완성될 것이다. 자동차에 대한 디지털 트윈은 다 완성되어 있지만 공장의 디지털 트윈은 아직 구축중이다."- 차종별로 공장을 별도로 설립한 이유가 스마트공장이 혼용생산이 어렵기 때문인지."지금은 혼용생산을 계획하고 있지 않다. 현재 생산은 29개 가량의 단계로 구성되는데 혼용생산이 불가능한 것이 아니라 굳이 그럴 필요가 없기 때문이다.모델 하나만 해도 컬러, 스펙 등이 다르기 때문에 여러 모델을 한 공장에 넣을 필요가 없다. 물론 신규모델이 개발되면 한 공장에서 생산할 수도 있을 것이다."- 이 곳 공장에서 몇 대를 생산하는지."두 달마다 프로토타입을 생산하고 점검하고 피드백한다. 상용화는 2019년 3월에 이루어질 전망이고 현재 직원 수는 80명이다."- 프로토타입 한 대 만드는데 두 달이 걸리는 것인지."아직까지는 계속 개선해나가는 과정이며 정상적으로 공장이 가동되면 차량 한 대 만드는데 17시간이 걸릴 것이다."- 배터리를 교체한다고 하는데 배터리의 종류는."리튬이온배터리이고 전체를 꺼내어 교체하는 방식이다."◇ 경제성이 있을 때 자동화 도입 예정- 완전 자동화되는데 얼마나 걸릴 것이라고 보는가? 유연생산체제를 갖추면 더 이상 고용을 안할 것인지."현 상황에서 자동화를 생각할 필요가 없다. 매 단계마다 두 사람이 일하게 될 것이다. 전 자동화는 로봇의 가격과 생산대수를 고려하여 경제성이 있을 때 도입을 결정할 것이다."□ 참가자 코멘트○ 아헨공과대학의 귄터교수의 주도로 설립된 학교 기반의 전기 자동차 스타트업 기업으로 프레임 및 샤시 이외에 부분을 ABS로 개발하여 가격 절감을 추진했다.○ 세컨드 카 및 도심의 Sharing 카 개념을 기반으로 개발된 클리셰 시장 타겟형 제품을 개발하였고 Life와 Move 등 승용 및 버스 제품도 개발했다.○ 2019년부터 기존의 공장을 인수하여 양산을 추진했는데 무인화의 경우 경제성이 맞지 않아 3,000여명의 자동차 조립 라인 인력과 기술 인력 고용 계획을 가지고 있다. 결국 기업의 성장이 고용 창출 효과 창출로 이어진다.○ 기획, 설계, 생산, 판매, 운행 정보, 및 사후 서비스 등에 대한 모든 정보를 수집하고 블록체인과 결합하여 디지털 트윈 기반의 스마트 공장 최고 정점의 고도화 수준의 공장으로 전환이 가능한 기술 보유가 가능한 기업이다.○ 대학의 연구결과물이 사업화된 케이스로 수직적인 사고를 가진 기업에서는 도저히 시행하기 어려운 방법으로 아이디어를 제품화하여 사업화를 추진하고 있는 것이 인상적인 부분이다.○ 대학의 연구자들의 아이디어들이 제품에 잘 반영되어 실제 사업화에 성공한다면 대학뿐 아니라 지역(아헨시)과 국가에 엄청난 경제적 부가가치를 창출해 줄 것으로 판단된다.특히 전기자동차를 하는 모바일 통신수단처럼 다양한 앱 사용, 모바일 결제가 가능하도록 하고 e-Go 전기차의 소비자에 대한 서비스 수준 제고를 위해 자동차 관련 모든 정보를 실시간 수집(블록체인 기술 활용)하여 차량점검, 관리 등 서비스 기능을 강화하겠다는 계획은 매우 신선하게 느껴진다. 이는 제품의 상품가치 제고와 경쟁력을 높일 수 있는 매우 중요한 요소가 될 것으로 판단된다.
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■ 독일 Industry 4.0을 선도하는 아헨 캠퍼스 아헨공과대학 스마트 로지스틱스 클러스터(Cluster Smart Logistik, c/o FIR e.V. an der RWTH Aachen) Campus-Boulevard 55, 52074 AachenTel: +49 241-47705-100www.fir.rwth-aachen.de/en/about-us/smart-logistics-cluster 방문연수독일아헨 ◇ 지역의 인더스트리 4.0을 이끌고 있는 유관기관들을 차례로 방문○ 아헨에서는 아헨지역의 인더스트리 4.0을 이끌고 있는 아헨공과대학과 아헨 캠퍼스 GmbH, 이들 기관 산하의 스마트 로지스틱스 클러스터, 인더스트리 4.0 성숙센터, 공작기계연구소 등 전방위적인 인더스트리 4.0 선도기관들을 차례로 방문하였다.□ 아헨공과대학◇ 공과대학으로 유명한 아헨대학○ 독일 중서부 노르트라인-베스트팔렌 주의 작은 도시 아헨에 위치한 ‘RWTH 아헨공과대학(Rheinisch Westfalische Technische Hochschule Aachen, 이하 아헨공대)’은 재학생의 42% 이상을 차지하는 공대가 주축이지만, 의대와 인문대, 사회대도 있는 종합대학이다.○ 대학구성: 9개 학부 106개 학과에 260개 연구소를 갖추고 있으며, 42,298명의 학생이 재학, 9,000명의 직원이 재직 중○ 예산규모: 한 해 9억 유로의 예산을 자랑하는 유럽 내 최대 규모의 공과대학○ 독일 기업체 임원 5명 가운데 1명은 이 대학 출신이라는 설문조사 결과가 있을 정도의 엘리트 양성소로 알려져 있다.세계 최대 스포츠카 브랜드인 포르셰의 전 회장 벤델린 비데킹(Wendelin Wiedeking)과 메르세데스 벤츠 아시아 지역 부사장 우도 로슈(Udo F. Loersch)도 아헨공대 기계공학과 출신이다.○ 국내에서는 1968년 아헨공대에서 기계금속 석사학위를 받은 故허영섭 녹십자 전 회장이 2002년 외국인으로는 처음으로 아헨공대를 대표하는 원로자문회의의 명예시네이터(Ehrensenator)에 임명되기도 했다.◇ 산학협력이 중심인 대학○ 대학은 크게 Campus Mitte, Campus Melaten, Campus West로 공간 구획되어 있고 이중 Campus Mitte는 대학교, Campus Melaten은 산학협력공간이다.Campus Melaten의 가장 중요한 일은 산학협력이고 연구결과물을 산업체에 전달하는 것을 가장 중요하게 생각한다.○ 아헨공대 공학부 학생들은 디플롬(독일대학 학위)을 따기 전 10학기 동안 최소 6개월 이상의 기업체 실습 경험을 의무화하고 있다.학생들은 대학 연구소나 기업체에서 인턴경험을 쌓고 이곳에서 배운 기술과 실용학문을 보고서로 내야 한다. 아헨공대의 가장 큰 경쟁력은 유럽 어느 공과대학교보다도 많은 연구소와 산학협력 관계를 유지하고 있다는 점이다.○ 독일의 대학 중 뮌헨 LMU, 하이델베르크대학, 아헨공대가 산업체로부터 들어오는 연구자금을 가장 많이 흡수한다.▲ 아헨공대와 산학협력 관계를 맺은 연구소[출처=브레인파크]□ 아헨 Campus GmbH◇ 스마트물류클러스터 조성을 포함한 아헨 연구단지 조성 프로젝트○ 아헨공과대학과 아헨시(Aachen City)의 자회사인 RWTH 아헨 캠퍼스(RWTH Aachen Campus GmbH)는 전체 캠퍼스 개념의 계획, 구현 및 보안을 담당하는 기업이다.○ 학제 간 협력 및 산학협력과의 긴밀한 협력을 구현하고 성장전략을 추진하기 위해 설립한 조직이다.○ RWTH 아헨 캠퍼스에서 토지의 이용과 그 기반 조건을 규제하고 클러스터 시작부터 연구 파트너 인수, 캠퍼스에 필요한 건물, 건설을 위한 투자자 선택 절차에 대한 업무를 수행하고 있고 아헨공과대학을 중심으로 한 연구기술단지 구축 전략과 계획을 수립한다.▲ Aachen Campus의 6개 클러스터[출처=브레인파크]○ 아헨공대 Campus는 지난 5년간 다양한 클러스터를 설립했다. 중화물동력 클러스터 Cluster Schwerlastantriebe, 스마트 로지스틱스 클러스터 Cluster Smart Logistik, 광자학 클러스터 Cluster Photonik, 바이오의학기술 클러스터 Cluster Biomedizintechnik, 생산기술 클러스터 Cluster Produktionstechnik, 지속가능 에너지 클러스터 Cluster Nachhaltige Energie 등 여섯 개의 클러스터가 있다.○ 대부분의 클러스터가 공적자금보다는 민간투자로 이루어졌다. 클러스터에 협력하고 있는 회원사(회사)가 현재 360여 개있고 기업의 연구개발에 필요한 충분한 인프라를 구축하고 있다. 앞으로 Innovation Factory등 8~10개의 클러스터를 추가로 설립할 계획이다.◇ 대학 내 산업경영연구소, FIR 운영○ 연구와 산업의 협력관계를 촉진시키고 클러스터와 대학의 유기적인 협업을 위해 대학내에 산업경영연구소(FIR, Forschungsinstitut für Rationalisierung)를 설립하여 운영하고 있다.○ 60여명의 교수와 20명의 직원, 100명이 넘는 연구학생들로 구성되어 있고 약 40개의 공적자금을 지원받는 프로젝트를 수행하고 있고 민간기업으로부터 60여개의 프로젝트를 수주해 놓고 있다.○ 미래 디지털 경제에 적응하기 위한 IT솔루션과 혁신적 사업운영을 현장지향적 방향으로 연구하고 있다.□ 스마트 로지스틱스 클러스터◇ 산업파트너의 스마트한 경험이 목표인 스마트 로지스틱스 클러스터○ 미래에는 기업이 보유하고 있는 데이터를 효율적으로 활용하여 최적화된 생산으로 소비자에게 제품을 공급할 것인가가 기업의 성패를 좌우한다.정확한 정보를 바탕으로 최소의 비용으로 최적의 부품과 자원을 배치하여 제 때에 생산하는 것이 경쟁력의 핵심이 된다. 이것이 바로 스마트 로지스틱스의 의미이다.○ 스마트 로지스틱스 클러스터(Smart Logistics Cluster)는 아헨공대의 교수이자 현재 이 클러스터를 이끌고 있는 FIR의 이사인 볼커 스티치(Volker Stich) 교수가 2010년부터 시작했다. FIR은 연구계와 산업계를 대표하는 이들을 모아 지금까지 없었던 독특한 형태의 협력을 이끌어냈다.○ 생산과정으로부터 정보를 실시간으로 수집하여 직관적으로 판단할 수 있도록 시각화된 분석자료를 생산하고 지능형 알고리즘을 통해 자동최적화와 품질관리를 수행하는 것이 아헨공대가 지향하는 디지털 통합기업의 모습이다.함께 협력하고 있는 회사는 Siemens, BASF, BOSCH, THALES, DMG, MORI, SEIKI, cunio, SMS GROUP, REHAU, voestalpine 등이 있다.○ 이 클러스터의 목표는 산업파트너가 물류와 생산, 서비스에 있어 스마트하고 복잡한 관계를 경험할 수 있게 하는 것이다. "스마트"라는 단어는 클러스터에서 가치 사슬이 전체론적 관점에서 고려된다는 것을 분명하게 한다.◇ 스마트 로지스틱스 산하의 5개 센터와 3개의 연구실○ 스마트 로지스틱스 클러스터에는 Center Smart Services스마트서비스센터, Center Connected Industry산업연계센터, Center Enterprise Resource Planning기업자원기획센터, Enterprise Integration Center기업통합센터, Industry 4.0 Maturity Center인더스트리 4.0 성숙센터가 가치사슬로 연계·협업하며 기업의 디지털화를 지원한다. 각 센터의 사업내용은 다음과 같다.Center Smart Service데이터에 기반한 맞춤형 서비스Center Connected industy5G에 기반한 정보통신 및 블록체인 기술Center Enterprise Resource Planning차세대 기업정보화 프로세스Enterprise Integration Center협업을 위한 공간과 실험실, 이벤트 운영Industry 4.0 Maturity Center인더스트리 4.0 도입을 위한 인덱스 개발○ 또한 스마트 로지스틱스 클러스터는 클리닉(Primotype)이라는 단계를 통해 실제 시장에 시판될 수 있는 시험생산단계를 관리하여 전체 제조과정을 단축시키는 연구를 수행하고 있다.아헨공대에서는 클리닉 단계를 운영하기 위해 eLab전자이동실험실, Innovation Labs, Demonstration Factory Aachen 데모공장 등 세 가지 시설을 운영하고 있다.○ 개발과정, 생산과정, 사용단계 세 사이클에서 발생하는 다양한 데이터를 저장하고 스마트 데이터화하여 각 단계에서 유기적으로 활용할 수 있도록 하고 있다.○ 지금까지는 기계장비에 문제가 생겨났을 때 해결에 이르기까지 많은 시간이 소요되었지만 기계장비가 문제가 생기는 순간을 실시간으로 잡아내면 문제해결 시간이 단축된다.◇ 350여개 회원기업의 실시간 네트워킹 솔루션 개발○ 현재 이 클러스터에는 약 350개의 과학계와 산업계가 참여하고 있다. 중점적인 연구 분야는 미래 사이버공간에서 정보와 상품의 흐름에 대한 솔루션을 개발하는데 있다. 이 곳의 연구는 디지털세계가 인터넷을 통해 거의 실시간으로 네트워크화할 수 있다는 사실을 가정하고 있다.○ 시스템 환경의 통합은 인더스트리 4.0으로 대변되는 산업의 변화라는 맥락에서 산업용 인터넷이 핵심 키워드로 활용되고 있다. 스마트 로지스틱스 클러스터는 아래 요소의 상호작용을 이끌어냄으로써 이런 환경을 구축할 수 있다고 믿고 있다.• 모든 기계, 도구, 장치 등의 제품과 부품에 적용할 수 있는 센서• 무제한 접근 가능한 IP 주소• 빠른 인터넷• 실시간 적용 가능한 모바일과 유선통신• 클라우드 컴퓨팅• IT 서비스 플랫폼▲ 스마트 로지스틱스 클러스터는 미래의 디지털 연결 기업을 위한 솔루션을 개발한다.[출처=브레인파크]◇ 유일하고 신뢰할만하며 범용적인 데이터소스 실현○ 이 클러스터의 궁극적인 목표는 유일하고 신뢰할만하며 범용 가능한 데이터소스, 즉 유일한 단일 소스를 만드는데 있다.장기적으로 △ERP(Enterprise Resource Planning) △MUS(Material Usage Systems) △PLM(Product Lifecycle Management) 과 같은 IT 환경을 통합하는데 노력을 기울이고 있다.○ 하지만 이러한 목표는 물류클러스터 하나의 노력으로는 이룰 수 없다는 사실을 너무나 잘 알고 있기 때문에 생산과 물류, 정보통신 관련 기업들과 적극적인 협력관계를 맺고 있다. 또한 잠재적인 모든 파트너에게도 문을 열어두고 있다.□ 인더스트리 4.0 성숙센터(Industry 4.0 Maturity Center)◇ 기업의 스마트화 로드맵 제공 기관○ 클러스터내의 5개 센터마다 고유의 사업영역이 있지만 인더스트리 4.0 성숙센터는 기업의 스마트화 촉진에 있어 매우 중요한 역할을 하고 있다.○ 디지털화된 생산에 대해 개별기업들이 관심을 갖도록 다양한 이벤트 주최하고 기업들의 디지털화 정도에 대해 분석하여 이를 바탕으로 로드맵 제공한다.○ 인더스트리 4.0은 단순히 기술적인 것만이 아니라 신속한 결정을 하고 바로 실행하는 기업을 이루고자 하는 것이라는 모토로 운영되고 있다.(There is a dream : the agile company... instead of waiting and searching)◇ 아카텍(Acatech) 인더스트리 4.0 개념 정립○ 모든 공정을 디지털화(digital shadow)하여 관리하는 것을 목표로 한다. 워크플랜에서 생산단계에 이르는 과정을 디지털화하면 생산시간이 가장 많이 줄어든다.생산공정에서 문제발생 ⇒ 앱을 이용해 디자인 또는 부품파트에 전송 ⇒ 오류가 정정되면 다시 조립 및 생산의 과정을 통해 기업은 신속한 반응을 이룰 수 있다.○ 이러한 프로세스를 통해 e-Go는 300억원에 불과한 돈으로 제품개발에 성공했고 이는 일반적인 자동차메이커의 1/10에 불과하다.○ e-Go같은 신생기업은 이런 것이 가능한데 기존 기업은 어떻게 이런 시스템을 적용할 것인가? 이런 고민을 바탕으로 IT회사, 프라운호퍼 연구재단(Fraunhofer) 등과 연계하여 공동으로 Acatech(National academy of science and engineering)이라는 독일공학한림원을 설립했다. 이로서 2011년 아카텍 인더스트리 4.0의 개념이 정립되었다.◇ 인더스트리 4.0 성숙도 지수(Maturity Index)○ 인더스트리 4.0의 출발점은 시각화(visibility, 현재 상황을 시각적으로 확인)이다. 데이터를 시각화한 이후 빅데이터 작업 및 분석으로 문제 발생의 이유를 도출한다. 이를 바탕으로 사전예측과 대응을 하고 이런 모든 과제가 마무리되면 시스템자체가 혼자서 문제를 해결한다.○ 인더스트리 4.0은 크게 정보시스템, 문화, 자원, 조직구조를 총체적으로 진화시키는 과정이다. 흔히 정보시스템(IT기술)만을 생각하지만 자원(자동화된 정보처리와 효율적 자원배치), 운영구조(수평적 조직체계, 유연한 운영, 동기부여), 기업문화(직원의 변화, 개방적 소통, 상호협력)가 고르게 구성된 것이 인더스트리 4.0이다.○ IT가 아무리 잘 갖추어져있어도 다른 부분이 뒤떨어져있으면 인더스트리 4.0은 불가능하다. 이 4가지 요소△정보시스템 △자원 △운영구조 △기업문화)를 점검하여 가장 먼저 투자해야할 분야가 어딘지를 파악하기 위해 48개 성숙도 지수를 다층적으로 분석한다.◇ 성숙도 지수의 다층적 분석으로 우선순위와 상호연관성 도출○ 엔지니어링-생산-로지스틱스-서비스-마케팅 전과정에 걸쳐 다층적 분석(계획, 실행, 관리, 지원부문)을 진행한다. 어떤 것을 해결해야하는지 우선순위를 결정하고 상호 연관성을 분석하는 과정이다.○ 분석과정을 통해 현재의 문제점을 진단하고 중장기 로드맵을 제공한다. 아카텍 인더스트리4.0 성숙도 인덱스에 기반한 질문지와 평가표를 통해 48개 항목을 분석한다. 성숙도 인덱스와 플랫폼을 사용하기 희망하는 기업들에게 유상 제공한다.▲ 성숙도 지수 예시도[출처=브레인파크]◇ 대학과 산업의 결합으로 탄생시킨 전기자동차 스타트업 성공사례, e.GO○ e.GO는 2015년 아헨공과대학의 귄터 교수(Prof. Dr. Günther Schuh)가 설립한 전기자동차 스타트업으로 아헨공과대학의 연구원 300명과 캠퍼스 연구시설, 360개 기술회사와 협력하며 다양한 저비용 및 고객 중심의 전기자동차 개발에 성공하였다.○ 아헨에 인더스트리 4.0 공장을 시범운영 중이며 대학의 노하우와 산업의 실무가 결합하여 개발과 생산까지 성공시킨 아헨공과대학의 역량을 보여주는 성공사례로 꼽히고 있다.□ 아헨공과대학 공작기계연구소 : WZL◇ Aachen Campus의 양대 축 : WZL○ 아헨공과대학의 공작기계연구소인 WZL(공작기계·생산공학연구소, Werkze -ug maschinenlabor der RWTH AACHEN)은 아헨공대 생산기술 클러스터의 가장 핵심적인 기관이며 생산기술 분야의 혁신을 선도하고 있다.○ 기계 제작 분야에만 64명의 교수가 재직하고 있고 박사과정에 공부하고 있는 학생수는 238명 정도 된다. 독일의 기초분야 연구는 막스프랑크연구소 (Max-Plank -Gesellschaft)에서 하고 응용분야는 프라운호퍼연구소(Fraunhofer-Gesellschaft)에서 진행하는데 협회형식으로 운영된다.○ 생산 기술 연구소는 900명의 인력이 종사를 하고 있고 이 곳 뿐만 아니라 시내 여러 곳에 분산되어 있다. 파트너 연구소(프라운호퍼연구소내 생산공정연구소)는 460명의 인력이 일하고 있다. 파트너 연구소와 연계되어서 생산기술이나 공정에 대한 연구가 이루어지고 있는 것이다.○ 여기서 수행하는 다양한 업무들은 생산기술, 관리경영 교육 분야들이다. 생산, 공정 전 분야를 커버할 수 있는 연구소라고 생각하면 되겠다. 이곳은 생산도 가능하도록 하고 있다.◇ 제조기술 분야 혁신 선도기관의 중소기업 인더스트리 4.0 지원 협력○ 제조 분야의 엔지니어링을 중심으로 '네트워크-적용-생산'기술 개발에 집중하면서 '고임금 국가를 위한 통합 생산 기술을 촉진'하는 우수클러스터로도 선정되었다.○ 특히 인더스트리 4.0이 대기업에 주로 도입되면서 중소기업에는 다소 부적절하다는 의견이 있는데 WZL은 대기업에 국한되지 않는 중소기업의 인더스트리 4.0 지원센터로 활동중이다.○ 이 곳에서 연구를 해서 기업이 생산에 사용할 수 있도록 하고 있다. 특정 기업에서 하나의 장비가 문제가 있다면 이 곳에서 테스트를 하고 개선하는 역할을 한다.민간기업과 연결되어 과제를 수행하고 그 댓가로 받은 수행비를 활용해 다른 연구를 하는데 비용을 쓰게 된다. 자동차산업이나 다른 기계분야에 대한 일을 한다.○ 일례를 든다면, 다양한 산업체와 협력관계를 이뤄 부품을 테스트하고 연구하고 있다. 다양한 종류의 냉각액이나 윤활유의 테스트를 통해 적합한 냉각액과 윤활유를 선택하기도 하고 기계장비나 자동차에 들어가는 베어링의 수명을 테스트 하는 것이다.□ 질의응답◇ 인더스트리 4.0 마스터플랜을 만들어 기업에 적용하는 단계- 그동안 어느 정도의 프로젝트를 진행하며 인덱스 개념을 정립했고 어느정도의 성과가 있었는지."마스터플랜을 만든 후 개별기업들이 적용하는 것이고 생산주기를 최적화하고 품질을 향상시키는 효과를 얻을 수 있다."◇ 인더스트리 4.0 성숙도지수 분석이 인상적- 우리는 인더스트리 4.0을 적용하고자하는 TP, 연구기관, 지방정부, 기업체들이 왔는데 오늘 강의는 매우 인상적이다. 우리도 인덱스를 적용하고 싶다."대부분의 기업들은 connectivity 또는 visiblity단계에 있다. 많이 발전한 기업이 빅데이터를 적용하는 정도일 것이다. 개별기업들의 다양한 시스템에 맞춰 어떻게 준비하느냐가 중요하고 connectivity 또는 visiblity단계 무엇을 하느냐가 관건이 된다."- 인덱스를 분석하고 로드맵을 산출하는데 얼마의 기간이 걸리나? 기업이 이 과정을 견뎌내는 것을 불편해 하지 않는가?"로드맵까지 3주 소요된다."◇ 기업 규모에 관계 없이 인더스트리 4.0 지원 적용- 인더스트리 4.0을 지원하는 기업의 종류는 규모별 업종별로 구성되어 있나? 적용 가능한 최소한의 기업규모는."자동차부품, 철강 등의 생산공정에 적용되는 경우가 많고 최근에 53명의 직원이 있는 소기업도 적용한 사례가 있다. 가장 큰 기업은 자동차 부품을 생산하는 기업으로 직원이 20만명에 달하는 기업이었다. 기업규모는 큰 의미가 없다, 1인기업도 가능하고 기업 상황에 맞춰 적용할 수 있다."- visiblity단계에서 측정하는 각 인덱스에 대한 평가 플랫폼이 있는지."인덱스는 48개의 지표를 의미하는 것이고 각 지표별로 어느정도 상황에 있는지를 여러 분야에 걸쳐 순차적으로 분석한다."- 디지털라이제이션이 다른 기업들(협력업체 공급업체)과 함께 이루어지지 않으면 독자적으로 구현하기 어렵지 않은지."최종 결과물을 얻기 위해 현재 시행중에 발생되는 문제를 해결하고 있는 중이다. 아직 완벽한 것은 아니다."◇ 기업 문화와 의식구조가 바뀌지 않으면 인더스트리 4.0 불가- 현재 가장 해결하여야 할 과제는 무엇이고 IT말고 다른 부분이 중요하다는 했는데 그 이유는."기업들이 기술적인 측면에만 집중을 하는데 기업전체와 문화·의식구조가 바뀌지 않을 때는 인더스트리 4.0이 불가능하다. 그런 부분이 가장 큰 도전과제중 하나이다.예를 들어 기업의 복잡한 수직적 지휘체계가 문제해결을 지연하는 경우가 많은데 디지털화가 되면 상사의 지시가 없어도 문제해결 과정이 자연스럽게 이루어진다. 이런 것을 기업문화가 수용해야 한다."- 지금까지의 프로젝트중 기업문화가 바뀌지 않아 실패한 사례가 있는가?"대부분 새로운 시스템을 거부하는 경향이 있다. 로드맵을 만드는 과정에서 기업문화를 바꾸기 위해 다양한 이벤트와 소통을 통해 공유하려고 한다.이해당사자들의 신뢰를 얻을 수 있도록 애쓰고 있다. 디지털화, 인더스트리 4.0, 스마트 그 중심에는 인간이 서있다. 인더스트리 4.0을 운영하는 것은 결국 사람이다."◇ 인더스트리 4.0 도입을 위해 사내 재교육과 IT 전문인력 필요- 인더스트리 4.0을 도입하기 위해 핵심인력의 숫자가 몇 명이 있어야 하는가? 전사적으로 참여해야 스마트화가 가능한데 단순작업자들은 어느 정도 인식을 공유해야 하는지."함께 일하는 사람들의 사내재교육이 필요하다. IT를 담당하는 인력이 필요하다. 그렇다고 분야별 전문가가 독립적으로 필요하다는 의미는 아니다. 생산분야에 있는 사람들도 이 시스템을 다뤄야 한다."- 이 조직이 정부조직인가? 정부지원을 받고 있는지."정부지원을 받지 않는다. 독일은 대부분의 정책이 민간 주도로 시작된다. 최종적으로 인더스트리 4.0을 정부가 채택하고 정책화했지만 지원은 없다."- 표준화가 진행중인가? 라이센스 비용은 어느 정도인지."DIN표준(독일산업표준)을 위해 독일전기전자협회등 다양한 산업기구들과 협력을 맺어나가며 표준화하고 있다. 인덱스를 사용하려면 파트너로 등록이 되어야 하고 프로그램에 대한 교육 후 2500€를 내야 한다.25일간 연구원들의 인건비를 계산한 것이다. 네덜란드의 35명 회사는 다섯 자리 단위를 투자해서 적용한 사례가 있다. 그동안 일년 반 정도에 30여 개의 회사를 컨설팅했다. 이곳은 8명이 일하고 나머지는 연구기관들과 협력관계를 맺고 일한다."□ 참가자 코멘트○ WZL은 제조 분야의 엔지니어링을 중심으로 한 기업 네트워크-적용-생산 기술 개발에 중점을 두는 기관이다. 중소기업에 적합한 Industrie 4.0 솔루션을 개발하여 기업과 협업하는 상생 발전 시스템을 운영한다.○ 석/박사 인력을 적극적으로 활용하여 중소기업의 부족한 연구 능력을 보완하는 전략과 유연한 근무 체계를 구축했다.○ 단순한 정부 지원이 아닌 축적된 기술과 전문 인력을 기반으로 한 기술 중심의 지속 가능한 시스템 구축으로 관련 기업과의 상생 발전이 가능케 하는 발전 시스템이다.○ 스마트 물류 클러스터 & Industrie 4.0 Maturity Center는 이번 방문에서 가장 인상 깊은 발표 자료를 제공하였다. 스마트 물류 클러스터의 의미는 기업 활동에 필요한 기획, 설계, 제조, 판매, 및 사후 서비스 등의 모든 활동을 적시에 수행할 수 있는 환경이 구축된 클러스터를 의미한다.○ 독일의 인더스트리 4.0 수준의 경우 디지털화 및 데이터 수집을 위한 기반 구축이 완료되었으며, 어떠한 이벤트들이 발생하는지를 확인할 수 있는 Visibility 단계로 진입하는 단계로써 국내 수준과 비교하여 1~2년 앞서있다.○ 기업들의 사업화를 지원하기 위한 Primotype을 관리하는 Clinic 서비스를 운영함으로써 기업들의 기술 사업화에 대한 시스템이 구축되어 있었다.○ 대학 내에 6개의 클러스터를 구축하고 관련 기업의 투자와 유치를 통하여 기업 중심의 스마트 기업 클러스터 구축을 추진중이다.○ Maturity Center 운영을 통하여 기업의 4차 산업혁명으로의 전환을 지원하는 지원 시스템을 구축, 48가지의 index를 통하여 참여 기업의 4차산업혁명 숙성도 측정 및 전환에 대한 지원이 가능하다.○ 산학 클러스터 현장은 대학과 기업의 협업의 바른(right) 모델이었고, 원칙과 현장중심, 산업 중심의 기본을 연구하는 공장이었다. 공장형 공과대학, 볼스크류 및 베어링을 연속적으로 실험하는 기본을 중시하는 학문을 다루고 있었다.○ 4차 산업 강의는 사람을 중시하며 최종 목표를 제시하고 단계별로 정확한 진단으로 나아가야 된다.○ e. Go 공장은 전기 자동차를 모태로 개발에서 사업화로 성공한 사례이며, 대학이 사업화 하기 위해서 정부의 관심(우체국 배달 차량 발주)으로 사업이 성공할 수 있도록 발판이 되었다. 미래 도시형 전기자동차와 무인 버스 제작까지 진행하고 있다.○ 이로써 산학 클러스터는 서로 실제 상생하는 모델로 나아가야 하며, 공장형 공과대학의 모델은 산업 과학자 인재 양성의 산실이 되어야 한다.○ 4차산업을 정확히 진단하고, 사람을 중심에 두고 방향을 제시하며, 단계적으로 발전을 지속해 간다.○ 4차 산업은 디지털화의 기본과 하드웨어의 연결에서부터 시작한다. 또한 대학의 개발이 사업화로 진행하는 과정에서 연구자를 중요시 하고, 타 기업에서 서로 상생하면서 기업 사회가 성장한다.○ 아헨공대 WZL 공작기계연구소는 실제 기업의 문제를 수주 받아 해결 및 개선 방법을 찾아줄 만큼 대학의 R&D 역량 및 장비와 인력 수준이 기업 보다 앞서 있어 우리나라와 극명하게 다른 대학의 수준을 볼 수 있었다.제조업의 원천기술 확보에서부터 프로세스 개선 등 제조업 경쟁력 제고를 위해서는 반드시 국내 대학의 R&D 역량 강화가 필요하다.○ 인더스트리4.0 Maturity 센터는 기업에서 생성하는 데이터들을 기업들의 수준에 맞게 표준화, 통합화하기 위한 실제 프로젝트를 진행 중이다.보다 많은 기업들의 컨설팅을 통해 통합 플랫폼을 통해 정보를 관리하면서 생산과정에서 빠른 피드팩, 생산공정 워크 플랜의 자동생성, 판매관리, A/S까지 가능하도록 정보 활용에서 가시성(Visibility) 단계를 넘어 문제의 원인판단이 가능한 투명성(Transparency) 단계와 향후 무엇이 일어날 것인지 준비가 가능하도록 하는 예측성(Predictability) 단계까지 가기 위해 실제 프로젝트를 진행하고 있는 것이 매우 인상적이다.○ 최종 목표 단계인 스스로 수집된 데이터를 통해 모든 프로세스를 스스로 최적화(self- optimizing) 할 수 있는 적응성(Adaptability) 단계를 지향하고 있는데, 이런 단계들을 통해 미래의 인더스트리 4.0이 지향하는 방향성을 알 수 있었다.○ 아헨 연구단지 조성 프로젝트는 연구는 도서관이 아닌 공장에서의 구호가 매우 인상적으로 대학 내 강의동 인근에 기업들이 입주할 수 있는 공간에 기업들을 입주시켜 산학 연계가 원활히 이루어질 수 있도록 하고 있는 부분이 매우 인상적이다.○ 과학과 비즈니스는 여러 학문과 하나의 학문 내에서도 반드시 연동될 수 있도록 산학 연계 뿐 만 아니라 학제 간 연구도 원활히 이루어질 수 있도록 다양한 연구센터들을 운영 중인 것도 참고해야 할 사항이다.○ 아헨공대는 산업체와 연계성이 강한 주립대학으로 산학협업을 촉진시키고 있다. 학생은 5만명이며 엔지니어링이 강점이다, 산업체에서 들어오는 자금력이 강하다.○ 대학은 학문보다는 현장(기업)중심이며, 기업과 학교의 R&D가 활성화되어 있는데 정부지원은 거의 없으며, 기업에서 자발적으로 참여한다.○ 표준화된 지표로 스마트화를 위한 컨설팅을 지원하고 산업관련 기관과 협업하여 표준화된 지표를 통해 로드맵 작성이나 라이센스 비용 지불 등 컨설팅 및 관리가 가능하다.○ 180명의 연구인원으로 구성되어 있고 40개정도의 프로젝터와 60개 정도의 수요자가 있으며, 다양한 기술이전 프로젝트가 진행 중이다.○ 현재 이 클러스터에는 약 350개의 과학계와 산업계가 참여하고 있으며, 중점적인 연구 분야는 미래 사이버공간에서 정보와 상품의 흐름에 대한 솔루션을 개발하는데 있다.○ 스마트 물류클러스터의 회원기업은 다양한 측면에서 시너지를 생산하는 협력관계를 맺고 광범위한 이익관계를 형성하고 있다.○ 특히 스마트물류 클러스터는 대학 내에서 기업과 대학이 주관이 되어 운영되고 있는데 우리 도에서 연구 단지를 설립 시 운영주체와 사업비 확보 방안, 상주 연구 대학의 선정, 참여 기업의 확보 등에 대한 검토와 대안이 필요할 것으로 판단된다.
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알토과학기술대학교 오타나노(OtaNano) Kemistintie 1, 00076 Aaltowww.aalto.fi 방문연수핀란드 헬싱키□ 연수내용◇ 기술혁신국 핀란드 최고의 혁신도시, 오타니에미○ 핀란드는 2009년 선정된 세계 3위의 기술혁신 국가로서, 과학과 기술 분야 종사자 수가 전체의 절반에 이른다. 그 중 핀란드 제일의 혁신도시인 오타니에미 지역에 26개의 학사과정을 이수 중인 학생 수가 약 1만6000명에 달한다. 또한 250여 명의 교수, 2천여 명의 교육계 종사자, 5000여 명의 연구 인력이 상주하고 있다.▲ 헬싱키 북서쪽에 우치한 오타니에미[출처=브레인파크]○ 오타니에미 지역은 핀란드 전체의 특허 출원 비중의 절반을 차지한다. 특히 국가 연간 특허 출원 건수인 약 200개의 절반이 오타니에미에서 나오고 있다. 또한 이들이 수행하는 R&D 연구시간도 연간 8백만 시간에 달한다.○ 이곳은 첨단 기술 산업의 메카로서 약 1만6000명의 전문가가 상주하며 이들의 연구를 바탕으로 연간 40~70개의 신생기업이 태어나고 있다. 2008년 통계에 따르면 이 중 39개 회사가 벤처 캐피털 수혜기업으로 상장된 것으로 나타났다.◇ 3개의 연구센터로 구성된 오타나노○ 오타나노(OtaNano)는 핀란드 국립대학인 알토대학교(Aalto University)와 국가 기술평가기관인 핀란드기술원(VTT)이 각각 절반의 지분을 가지고 설립한 나노기술 연구기관이다.○ 오타나노는 △Nanofabrication △Nanomicroscopy △Measurements, 세 개의 연구센터로 구성되는데, 연수단은 이 중 Nanofabrication을 연구하는 마이크로노바(Micronova)를 방문했다. 마이크로노바의 정식 명칭은 ‘Micronova Nanofabrication Centre’이다.▲ 브리핑 담당자 미카(Mika) 박사[출처=브레인파크]○ 오타나노에 대한 설명은 마이크로노바의 연구활성화 담당자인 미카 코스켄뷔오리(Mika Koskenvuori) 박사가 진행했다.미카 박사는 10년 전에 알토대학교에서 박사학위를 취득하고 3년 전부터 이곳에서 연구 활성화를 위한 관리 및 코디네이션 업무를 담당하고 있다. 그는 자신의 모교인 알토대학과 그 안에 설립된 오타나노의 역사에 대한 설명부터 시작했다.◇ 알토대학교와 VTT가 절반의 지분으로 설립한 ‘오타나노’○ 마이크로노바가 있는 이 연구센터를 포함하여 오타나노 전체는 알토대학교와 VTT가 공동으로 소유하고 있다. 두 기관이 동등한 지분을 가지는데 VTT는 실용적인 지원을 제공하고 알토대학교는 학술적인 지원을 제공하고 있다.오타나노는 젊은 연구자와 지속가능한 연구를 위한 국제센터로 연구자뿐만 아니라 나노기술 응용프로그램을 사용하는 첨단기술기업에게도 중요한 역할을 제공하고 있다.○ 알토대학교는 핀란드의 산업, 경제, 문화 분야의 선도 대학이었던 헬싱키기술대학교와 헬싱키경제대학교, 헬싱키미술디자인대학교를 합병하여 세운 곳이다.이 대학은 정부가 주도하여 2010년 설립되었다. 이 곳은 학생들을 위한 △수학 △물리학 △정보기술 △컴퓨터과학 △산업공학에 대한 기본교육을 제공하며, 국제적 수준의 연구 활동도 수행하고 있다.◇ 2009년부터 국립 나노기술 연구 인프라로 자리매김○ 마이크로 및 나노기술 연구 인프라를 보유하고 있는 오타나노는 나노과학기술과 양자기술 분야에서 세계적으로 경쟁력 있는 연구에 중점을 둔 국가 연구 인프라이다.○ 특히 연구장비의 활용적 측면에서 효율 증대를 위한 상호협력을 위해 많은 노력을 하고 있다. 또한 오타나노는 90개의 연구그룹과 30개의 기업 등 연간 약 500명이 활동적으로 인프라를 사용하고 있다.○ 오타나노의 연구공간은 3개의 연구센터로 구역이 나뉘어 있다. 총 면적은 4,700㎡이며, 오로지 연구 목적의 실험실로만 사용된다. 또한 모든 장비를 Open Lab 형태로 개방하여 모든 사람이 이용할 수 있는 개방형 연구인프라를 자랑한다.▶ 오타나노의 개방형 연구인프라 운영원칙• OtaNano의 연구장비에 대한 접근은 마이크로 및 나노 기술 분야의 연구 또는 제품 개발을 위한 시설이 필요한 학술 연구자 및 업계 전문가에게 열려 있다. 국제 이용자에게도 동일한 권리를 부여한다.• 모든 사용자는 연구장비를 예약하고 사용하는 동등한 권한을 가지고 있다.• 내부 과학자문위원회는 필요에 따라 시설관리를 지원하고 담당자는 오타나노 이사회에서 임명한다.• 현재 이용요금 및 특정 장비의 경우 계측기의 가격 책정 원칙은 인프라의 웹사이트에 표기된다.(www.otanano.fi/en/prices/)• 인프라의 특정 영역에 접근하기 위해서는 알토대학교와 사용자(조직)간의 계약이 필요하다.• 인프라에 대한 접근은 국가 인프라 조직 직원(상급 직원, 엔지니어, 기술자 등)의 형태로 제공되는 사용자 지원과 주요 사용자 전용 장비를 통해 지원된다.○ 특히 3가지 연구 인프라는 2014~2020년 ‘연구 인프라를 위한 국가 전략 및 로드맵’의 일부로 구축되었으며, 과학대학은 지난 20년간 약 100개의 특허와 연구 기반 창업을 이루었다.▶ 오타나노의 개방형 연구인프라 시설시설명세 부 내 용클린룸약 2,600㎡ 면적으로, ISO4-ISO6까지 실험무진동 나노측정소나노현미경 측정을 위한 무진동 실험시설로, 지하 8미터에 구축저온측정소저소음․저온 측정장치를 제공하며, 세계에서 가장 낮은 온도인 1K 가능▲ 오타나노 나노현미경 및 샘플 특성화 연구장비[출처=브레인파크] ▲ 오타나노 저온 열전도 및 고주파 측정소 연구장비[출처=브레인파크]◇ VTT와 알토대학교의 인적․물적 자원 투자로 설립한 마이크로노바○ 마이크로노바는 VTT와 알토대학교의 공동 연구시설로, 2002년 설립되었다. VTT에서 2,900명의 연구 인력을 투입하여 약 3억1600만 유로의 거래총액 성과를 거두었다.○ 알토대학에서는 2만여 명의 학생과 5천여 명의 연구인력이 참여하고 있는데, 이 가운데 교수가 370명 수준이다. 또한 4억1800만 유로의 자금을 조성하여 투자하였다.○ 사실 알토대학교 내에 구축된 5세대 클린룸 시설은 1970년대로 역사를 거슬러 올라간다. 이후 2009년부터 국립 연구 인프라로 자리매김했다. 이곳에는 약 370명의 교수 및 연구 인력이 상주하고 있으며, 약 60여 명이 박사과정으로 구성되어 운영되고 있다.○ 마이크로노바의 연구센터에는 클린룸, RF회로 및 부품 설계, 레이저광학 시뮬레이션 및 모델링 등의 연구를 수행한다. 약 30여개(2017년 기준) 기업이 본 연구 인프라에 적극적으로 참여하고 있다.▶ 강력한 기업 협력 네트워크기업명연구 인프라 사용 목적AjatX-ray 이미지 검출Beneq기능성 코팅 기술LuxDyne광통신용 광섬유 및 광부품Okmetic실리콘 웨이퍼OptoGaNGaN 기반의 LEDOxford Instruments Analytical광검출기Picosun나노기술 적용 ALD 장비Silecs마이크로소자용 유전체HSFoils초극사 X-ray 창VTT Memsfab계약생산Aivon고감도 측정용 부품Advacam컬러 X-ray 광자 계측 카메라Asqella테라헤르츠 기반 이미징 시스템Spectral Engines페브릿-페롯 간섭계 기반 분광센서◇ 다양한 영역의 세계 최고 시설을 자랑○ 마이크로노바는 넓은 영역에 걸쳐 산업계에서 바로 적용할 수 있는 규모의 세계 최고의 연구 시설을 보유하고 있다. 클린룸은 2,600m²규모로 완전히 개방된 R&D 설비와 제한적으로 개방된 생산설비로 구분되어 운영되고 있다.○ 현재 약 300명의 사용자가 이곳에 구축된 160여 가지의 장비를 사용하고 있다. 연구개발 수준의 장비는 150㎜ 규모인데, 5년 안에 200㎜까지 연장할 예정이다. 이를 위해 총 8천만 유로가 투자될 예정이다.○ 또한 클린룸에서는 △최첨단 나노리소그래피를 포함한 포토 공정 장비 △가공 설비 시설 △마이크로 패키징 및 후공정 프로세스 실험이 가능하다.뿐만 아니라 △고해상도 전자현미경 △주사탐침 현미경 △X-ray 산란장비를 이용한 유연하고 단단한 생체 시료 표본 이미징 및 특성 분석도 가능하다. 특히 M2 클린룸은 혁신 기술 개발과 실용적인 마이크로․나노 시스템 시설을 제공하는 개방형 연구 인프라이다.○ 마이크로노바에서 제조한 부품으로는 △전지용 나노 구조 소재 △IoT 구현을 위한 레이저 광원 △초소형 정밀기계 기술(Micro-Electro Mechanical Systems; MEMS) 기반의 마이크로․나노광소자 등이 있다.▷ 마이크로노바 클린룸 구조○ 위의 그림을 보면, 클린룸은 M1 및 M2 영역으로 구분되어 있다. 기업과 민간에게 열려있는 개방형 연구 인프라는 M2 클린룸이다. 이곳은 알토대학교와 VTT가 공동으로 사용하며, 연구개발을 중심으로 사용된다.○ 연구개발 결과가 상용화 단계에 들어서면 M1 클린룸으로 이관되면서 VTT가 공정을 주도한다. 이 과정은 아래와 같이 크게 △Nanofabrication and patterning △Complete microfabricatin line △Thin films and epitaxy라는 세 개의 중점 영역으로 나뉜다.○ 장비뿐만 아니라, 시설을 운영하고 유지하기 위한 인력도 필요하다. VTT 소속 직원은 장비운영자 4명을 포함하여 약 10명이고, 장비를 정비하는 상근인력이 약 20명 수준이다.특히 비상근 인력으로 일하는 박사과정 학생들은 연구와 장비 운영을 모두 경험할 수 있는 좋은 기회를 가질 수도 있어 인기가 많다고 한다.◇ 장비 사용 숙련도에 따라 다른 사용료 책정○ 장비 사용료는 사용자(Users)의 장비사용 숙련도에 따라 차등 적용된다. 장비사용료 자체는 무료 혹은 소액의 비용으로 책정되며 가장 높은 요율이 시간당 129유로이다. 장비 사용료가 낮은 이유는 학술적인 용도로 사용될 뿐더러 영리목적이 아닌 연구자 중심으로 운영되기 때문이다.○ 하지만 사용자가 장비를 사용할 수 없을 경우에는 사용자는 해당 장비의 장비운영자를 통해 장비의 작동법, 안전교육 등을 이수해야 한다.시간당 100~150유로의 교육비를 지불해야 한다. 이 금액은 대략적인 기준이며, 장비별 난이도에 따라 달라진다. 단, 학부생 및 대학원생의 경우 무상으로 교육이 진행된다.◇ 핀란드 나노기술 연구의 20% 이상이 마이크로노바와 연결○ 현재 핀란드 전역에서 나노기술을 연구하는 그룹은 139개이다. 그 가운데 헬싱키 지역에 75개, 그 중에서도 오타니에미 지역에 54개, 그 중에서도 마이크로노바에 28개가 위치하고 있다.즉 전체 139개 중 28개가 마이크로노바에서 연구활동을 하고 있는 것이다. 비율로는 20%가 넘는다. 미카 박사는 ‘만약 핀란드의 나노테크놀로지에 대해서 알고 싶다면 우리에게 문의하기 바란다’며 자부심을 드러냈다.○ 연구 분야는 크게 △센서 △MEMS소자 △검출기 △광학 및 포토닉스 △마이크로․나노전자공학으로 나뉜다. 각각의 세부 연구주제는 아래와 같다.▷ 마이크로노바의 연구분야와 세부 연구주제연구분야세부 연구주제SensingMotion and pressure sensorsSensors for temperature, magnetic fields and acoustic emissionsChemical and biosensorsMEMS devicesRF-applications, including filters and oscillatorsMicrofluidicsDetectorsX-ray detectors and detector arraysHigh-energy particle detectorsPhotonics and OpticsDevices for laser spectroscopy and interferometryLight sources: UV LEDs, semiconductor lasers, supercontinuum sourcesPhotonic devices for telecommunicationsMicro- and nanoelectronicsNanoelectronicsCryogenic quantum devicesRFID chipsCMOS-circuits for AD converters and signal processingMillimetre wave technologyReliability◇ 고등학교 이상 모든 수준의 교육을 제공○ 마이크로노바는 알토대학교 내에 운영되는 연구인프라이다. 따라서 교육에 있어서도 노력한다. 이곳의 글로벌 석사과정에는 매년 50여 명의 학생이 참여한다.아주 높은 수준의 PhD 프로그램이 있어 연간 60명이 입학한다. 석사 및 박사과정 모두 이곳의 클린룸을 사용할 수 있는데, 화학제품과 유전학 분야의 안전교육을 필수적으로 받아야 한다.○ 이곳의 장비를 사용하기 위한 정보도 제공한다. 학생이 아니어도 이곳의 실험실교육(Laboratory Course)에 참여할 수 있다. 예를 들어 올라리(Olari) 고등학교의 학생에게도 1주일간의 집중교육을 실시하고 있다. 교육주제는 주로 수학과 과학, 물리학에 초점을 맞춘다. □ 질의응답- 약 360명의 직원이 근무 중 이라고 하였는데, 모두 마이크로노바 소속 인력인지."아니다. 150명은 대학교, 150명은 VTT 소속이며 나머지는 일반기업 소속이다."- 장비점검 인력(Full time)이 20명이 있다고 했는데, 어떤 구성원으로 이루어졌는지."보통 경력자를 모집하고, 몇 명은 박사학위 받은 사람 중에 뽑는다."- 학교에서 500만 유로씩 투자한다고 했는데, 마이크로노바의 운영주체는 학교인지."마이크로노바는 알토대학교와 VTT가 구성하고 있으며 각 분야에 따라 운영주체가 다르다."- 신규장비 구입은 어디서 지원하는지."핀란드학술원에서 자금을 지원하고 있다. 핀란드학술원에서 자금으로 충당이 안되는 경우에는 VTT나 알토대학교에서 추가로 지원하기도 한다."- 오타나노와 마이크로노바의 관계는."마이크로노바는 오타나노에 속해있다. 오타나노는 세 가지 시설을 운영하는 주체이다."□ 일일보고서◇ 장기적 관점의 연구 장비 활용 방안 모색○ 세계적인 클린룸 연구장비를 보유함으로써 국내뿐만 아니라 세계에서도 장비 활용을 위해 접근하고 있음을 알 수 있었다. 장기적인 투자 안목으로 장비를 구축함으로써 대학 및 국가의 위상을 높일 수 있는 계기가 될 것이라 판단된다.○ 구축된 장비 활용을 위해 내부 연구진뿐만 아니라 외부기관의 활용이 가능하도록 장비활용 교육을 함으로써 장비 활용률 향상에도 도움이 되며 장비 운용 인력 역량 강화에도 많은 도움이 될 것이라고 생각된다.○ 장비를 구축하는 것도 중요하지만 운용 인력의 확보와 지원을 통해 양질의 장비 활용 지원 서비스를 할 수 있는 시스템 마련도 중요하다고 생각한다.○ 장비활용에 대하여 저가의 사용료 정책과 사용자 구분에 따라 가격의 차별성을 부여하여 연구의 우수성을 높이고자 하는 정책이 인상 깊었다.○ 당장 사업화 될 수는 없지만 국가적으로 기반을 갖추고 있어야 하는 기초 기술을 정의하고 해당 기술에 대한 지속적인 지원이 필요해 보인다.○ 국내외 시험시설 사용과 별 차이가 없기 때문에 외국 업체도 장비사용에 대한 접근이 용이한 장점이 있다. 하지만 물리적 거리 등 현실적 장애요인이 많다는 한계도 있다.
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2024-05-02KTH 왕립공과대학 연구센터(KTH Royal Institute of Technology) KTH Electrum Laboratory, Electrum 229S-164 40 Kista, SwedenTel : +46 8 790 43 88nordell@kth.sewww.kth.se 방문연수스웨덴 시스타□ 연수 내용◇ 스웨덴 최대 규모의 연구 및 교육기관○ KTH 왕립공과대학(Royal Institute of Technology, 이하 KTH)은 1827년에 설립된 기술연구․교육기관으로 △건축 △토목 △화학 △생명공학 △전기컴퓨터 △산업 공학 등 다양한 분야의 연구센터를 보유하고 있다. 현재 이곳에서 대학원생 1,500명, 교수 235명, 연구원 460명이 연구 활동을 수행하고 있다.○ 1827년 설립 당시에는 스웨덴의 주요 산업으로 자리 잡고 있던 철광산업과 도시개발을 수행할 공학인력 양성을 위한 전문기관(Teknologiska Institute)이었다가 1877년 현재의 이름으로 바꾸었다. 주 캠퍼스는 외스테르말름의 발랄라베겐(Valhallavägen)에 위치하며 시스타(Kista)에는 IT 특화 캠퍼스 포름(Forum)도 있다.○ KTH는 스웨덴에서 최대 연구기관으로 유럽의 주요 기술 및 공과대학으로 잘 알려져 있으며 원천연구와 응용연구를 병행하고 있다. 또한 지속가능한 사회를 향한 개발에 적극 참여하며 지속 가능한 개발 연구에 힘쓰고 있다.○ 현재 약 50개의 연구팀이 기초연구 및 응용연구에 대한 연구개발·분석·평가 등을 수행하고 있다. 특히 전략적 연구 플랫폼을 기반으로 협력을 강화하고 연구원들의 지속 가능한 참여를 통해 네트워크를 형성하여 공급 시스템의 환경적 성과를 향상시키고 있다.◇ 나노 및 마이크로 기술 개발을 위한 실험 수행○ 연수단의 스웨덴 공식일정은 시스타에 위치한 KTH Eletrum Laboratory에서 닐스(Nils Nordell) 연구소장의 브리핑으로 시작했다. Electrum Laboratory는 KTH 소유 연구시설로 Microelectronics, Acreo Swedish ICT(광학․통신기술 연구기관)와 협력 관계를 가지고 있다.▲ Electrum Laboratory 외관[출처=브레인파크]○ 이 연구소는 나노․마이크로 기술 개발을 위해 설립되었으며 부품․소자 공정을 위한 클린룸 시설과 재료 및 부품․소자의 최적화를 위한 시설을 보유하고 있다.연구시설은 상업적․학문적 용도의 이용자에게 오픈되어있으며, 내부인을 비롯하여 외부인의 클린룸 출입 및 설비 사용에 대한 교육도 실시하고 있다.◇ 중소기업 연구 경쟁력 강화를 위해 적극 지원○ 연구시설은 크게 △연구개발 △중소기업 대상 소규모 생산 △교육 용도로 사용되고 있다.▶ Electrum Lab 연구시설 사용목적- 연구개발- 신규 디바이스 개발 설계 및 공정, 디바이스 구조 특성별 공정기술 개발 및 특성화기술 확립, 신소재 합성 및 특성 분석, 재료의 물성 연구- 소규모 생산◦ 창업 및 보육 기업을 위한 실험실 이용 허가, 안정성 및 반복성 유지에 대한 실험, 장비 및 실험실 독점 임대- 교육- 학부생 및 대학원생 대상 연구시설 제공○ 또한 위 실험 시설의 전반적인 관리를 담당하는 각 연구소장(Lab Director)은 △실험실 조직 및 규칙 △품질관리 △실험실 안전 △시설계획 △사용료 정산시스템 등을 담당하고 있다.◇ 스웨덴 연구기관과 긴밀한 협력관계 보유○ 위 그림에서 볼 수 있듯이, Electrum Lab은 RISE라는 스웨덴 연구기관과 밀접한 파트너십 관계를 가지고 있다. RISE는 스웨덴 산업 전 분야에 대한 연구를 수행하고 있으며 산·학·연 국제 협력프로그램을 통해 스웨덴 비즈니스 커뮤니티의 국제 수준에서의 경쟁력 확보를 목표로 하고 있다.○ Electrum Lab은 RISE와의 협력을 통해 연구기관과 함께 스타트업, 인큐베이터 등 다양한 사업 창출을 위한 지원을 하고 있다.◇ Electrum Lab의 주요 연구 분야○ Electrum Lab이 보유하고 있는 재료 합성 스테퍼 리소그래피 정밀 에칭 기술(Material Synthesis Stepper Lithography Precision Etch Technologies)은 △집적화 나노 소자 △센서 △광시스템 △재료 특성 △재료 물리학 △재료 화학 등 다양한 연구 분야에 밀접한 연관성을 가지고 있다.▶ 주요 연구 분야▶ 재료물리학○ Advanced crystal growth studies(고급 결정 성장 연구)○ Photonic crystals for negative refraction(음의 굴절을 위한 광결정)○ Electronic and atomic structure of surfaces and interfaces(표면/계면에 대한 전자 및 원자 구조)○ Carbon nanotubes(탄소 나노튜브)○ High temperature superconductors(고온 초전도체)○ Spintronic materials and devices(스핀트로닉 재료 및 소자)○ Device design and characterization(디바이스 설계 및 특성분석)▶ 재료화학(나노 입자 및 나노 구조 표면)○ Magnetic nano particles(자성 나노 입자)○ Colloidal qunatum dots(콜로이달 양자점)○ Self-oganized nano-pillars(자기 조직 나노 기둥)○ Bio-imaging(바이오 이미징)○ Sensors(센서)○ Solar cells(태양 전지)○ Efficient heat transfer system(고효율 열전달 시스템)▶ 집적화된 나노 디바이스○ Silicon & Compound Semiconductors based on transistors(실리콘/화합물 기반의 트랜지스터)○ Silicon carbie based electronics for high power applications(실리콘 기반의 고출력용 반도체)○ Carbon nanotubes and silcon nanowires for protein detection(단백질 검출용 CNT 및 실리콘 나노와이어)▶ 센서○ Silicon nano-wire and carbon nanotube biomolecule sensors(실리콘 나노 와이어 및 탄소 나노 튜브 생체 분자 센서)○ Bolt with integrated temperature sensor(온도 센서가 집적된 볼트)○ Infrared detector(적외선 탐지기)○ High impedance surface array for automotive radar(자동차 레이더용 고 임피던스 표면 배열)▶ 광시스템○ Ultraviolet sensor chip for integration(집적화를 위한 자외선 센서칩)○ Micromirrors for light beam control(광선 제어용 마이크로 미러)○ IR sensor arrays for IR cameras(적외선 카메라용 적외선 센서 어레이)○ Vertical cavity surface emitting lasers for optical communication(광통신용 수직 캐비티 표면광방출 레이저)○ Photonic crystals and photonic integrated circuits for optical communication(통신용 광결정 및 광집적회로)◇ 2,800㎡ 규모의 클린룸 시설 보유▲ Electrum Lab 내부 도면[출처=브레인파크]▶ Electrum Lab 주요 정보Electrum Lab 개관년도1987년크린룸 규모2,800㎡연간 턴어라운드(Yearly turn around)약 69억원연구 투자 가치약 1,000억원등록된 연구장비 수약 220대평균 연구장비 수명15년재투자율약 19억원◇ 협업을 통한 신생 기업 연구 지원 실시○ Electrum Lab은 스웨덴 연구기관 RISE, KTH, STING과 협력하여 신생기업의 성장을 돕기 위한 혁신시스템(The Electrum Innovation System)을 구축하고 있다. 이를 통해 성장한 대표적인 기업은 Silex MICROSYSTEMS, ascatron, IR nova, ascilion, Nocilis Materials AB 등 다양하다.○ 또한 Electrum Lab은 기업성장 지원을 위해 △연구자 및 기업 대상 네트워킹 지원 △Myfab(스웨덴 마이크로․나노 국가인프라) 및 ISSP 파트너와의 협력 지원 △실험실 및 장비 대여 부분에 관여하고 있다.○ STING의 경우, 벤처기업이 구상한 아이디어의 사업화를 위한 지원을 실시하고 있으며 ICT, 인터넷 기반 기술, 생명과학 분야가 주를 이루고 있다.STING은 연간 150~200개의 기업 프로젝트 중 20개를 선정하여 비즈니스 상용화 지원서비스를 제공하고 있다. 전체 수혜기업 중 70%가 이들의 지원을 기반으로 성공적인 성장을 이루면서 높은 성과를 보여주고 있다.◇ 지속가능 개발을 위한 컨소시엄 참여○ Electrum Lab 운영 주체인 KTH는 유럽연합 기술연구소(EIT) 내 5개 컨소시엄 중 4개에 소속되어 있다. 각각의 연구 분야는 △정보통신 △에너지 △연료 △노화 연구이다.○ 특히 MyFab의 중요한 조직으로서 Electrum Lab을 운영하면서 연구장비와 전문기술에 대한 협업체계를 구축하고 있다.MyFab에 참여 중인 또 다른 기관은 △KTH △웁살라 대학교(Uppsala Universtiy) △룬드 대학교(Lund University) △샬머스 공과대학(Chalmers) 등이다.○ Electrum Lab은 네트워크의 모든 프로세스와 장비에 대한 관리를 실시하며, 학계와 산업계를 대상으로 한 장비지원 시스템을 구축하고 있다.또한 △제조 및 분석을 위한 장비 제공 △현장직원 교육서비스 △나노 비전(nano visions) 실현을 위한 과학적 지원을 통해 인프라 확장과 나노 연구 발전을 위해 노력하고 있다.▲ MyFab에서 운영하는 연구 시설[출처=브레인파크]◇ 2015년 ISO 9001 인증 획득○ Electrum Lab은 국제표준화기구(ISO)에서 제정․시행하고 있는 ISO 9001을 2015년 획득했다. 또한 KTH의 일부로서, ISO 14001을 2004년 획득하기도 했다.○ ISO는 품질 및 제조를 인증하는 국제기준으로, 주요 내용은 △전반적인 조직관리 △연구장비 유지보수 및 가동시간 △직원 및 실험실 사용자 교육 △유저 대상 설문 조사 △지속적인 후속 조치 등으로 구성된다.◇ ‘Moving out’을 위한 체계적 과정 수립○ 브리핑 담당자 닐스 연구소장에 따르면, Electrum Lab의 성공요인은 “연구 혁신(Research into Innovation)→인큐베이팅(Developing in incubator)→ 독립성장(Ready to fly)”의 3단계 과정을 거친 체계적인 준비과정이라며 아래의 표와 같이 자세한 설명을 덧붙였다.▷ 성장을 위한 3단계 지원제도 1단계(연구 혁신)2단계(인큐베이팅)3단계(독립성장 지원)연구 지원·연구 및 아이디어 개발·기술 성숙 단계(RISE Acereo에서 생산 보육, STING에서 시장성 조사 담당)·완성 기술에 대한 전체 생산(Full production)프로세스 및 비용에 대한 관리하드웨어 지원(실험실)·새로운 아이디어 실현을 위한 유연한 접근성·투명한 가격 모델 제시·정제 공정(Refining Processes) 제공·생산량에 대한 공정 안정성 확보·임대용 실험식 영역 및 프로파일에 대한 접근·ISO 9001 인증 관리 시스템 구축인적 지원·훈련 코스 제공·네트워킹 기회 마련·가공 및 특성화 “Foundry services” 제공·네트워킹 기회 마련·연구 인력 확보□ 질의응답◇ 연구 개발을 통한 해외 시장 진출이 목표- Electrum Lab의 지원으로 성장한 기업은 그 결과를 공유하는 편인지."결과는 공유하지 않는다. 연구자는 본인의 권리(IP) 즉, 연구를 통해 획득한 라이센스를 자유롭게 팔 수 있는 권리를 가지고 있다."- Electrum Lab의 지원을 받은 후 독립적으로 ‘MOVING OUT’을 하는 경우, 손해라고 생각하지는지."스웨덴은 워낙 작은 나라여서 연구 인프라 문제 등 성장에 대한 한계가 있을 수 있다. 중국이나 큰 시장에 비해서는 연구 인력도 부족한 편이다. 연구를 통한 기술 개발로 해외시장에 진출하는 것을 목표로 두는 편이다. 일반적으로 Moving Out을 손해라고 생각하지 않는다."- Electrum room 실험공간 사용을 위한 대상자 평가 기준은."사용료를 지불하고 장비를 이용하기 때문에 크게 제약을 두지 않는다."- 실험공간 임대료는 어떤 기준을 적용되는지."일반 기업은 이용금액을 전부 지불해야 한다. 별도의 지원이 없다. 하지만 초기 성장단계에 있는 작은 기업은 VINOVA 등의 정부기관이나, Silex(Microsystems)와 같은 민간투자기관의 지원을 받는 경우도 있다."□ 일일보고서◇ Open Lab 제도 운영을 통한 장비 가동률 극대화○ KTH 왕립공과대학의 교육과 RISE의 R&D 그리고 STING의 사업화 촉진으로 구성된 네트워크를 통해 지속 가능한 연구지원으로 많은 성과를 창출할 수 있다는 점에서 국내의 시스템에도 적용해야 할 것으로 사료된다.○ 또한 정부 지원의 연구장비를 대학 및 기업에서 공동활용하여 R&D가 활성화 되고 있어 대학교내의 다양한 연구시설에 국가 지원이 필요하다.○ 공동 장비 활용을 위한 네트워킹 활성화로 시너지 효과를 얻을 수 있다는 아이디어를 발견했다.○ 외부로 Fab 시설 제공 가능하며, 운영, 관리 등 정부 및 연구기관 중심으로 운영되고 있음을 알 수 있었다. 특히 open lab 기반으로 운영되는 사안이 국내 연구기관과 차이점이며 open lab 제도에 따른 장비 가동율 극대화 가능하며 기업의 연구개발 및 비즈니스에 큰 기여하고 있음을 알 수 있었다.◇ 산학 협력 기반 스핀오프 기업 창출 활성화○ R&D에 대한 사업화를 위해 기업 자체의 양산을 통한 사업화도 중요하지만, 소규모 생산을 위해 양산 설비를 추가로 투자하지 말고, 테크노파크, 창업보육센터 등을 통한 사업화도 필요함을 느꼈다. 실제 기업은 소규모 인력으로 기술 개발에 집중하고, 생산은 전문화된 시설에 위탁하는 방법도 검토해야 한다.○ 산학연의 협력이 유기적으로 잘 이루어지고 있음을 느꼈으며, 스타트업 기업이 양산단계까지 기술이 성숙하면 중국 자본의 투자가 활발하게 이루어짐을 알 수 있었다.○ 한국과 비교했을 때 인내심, 자금 조달력 등 차이가 있었다. 인큐베이팅 기간이 평균 5년으로 제도적, 물리적 지원이 5년이면 상당히 오랜 시간이라고 생각한다.또한 국내 각 대학 산학협력단의 역할과 상당 부분 겹치는데 국내 대학의 경우 대기업 유치로 스핀오프 기업이 많이 발생할 수 있는 구조를 마련해야 한다고 생각한다.
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□ 중소기업과 상생협력에 모범이 되고 있는 세계적 화학기업바스프사(BASF SE) Carl-Bosch-Strasse 38, Corner Karl-Müller-Straße67056 LudwigshafenTel : +49 621 600www.basf.com 방문연수독일 루트비히스하펜 ◇ 11만5000명이 넘는 직원을 고용, 190개국 고객을 보유한 바스프○ 독일의 화학기업이자 세계 최대 화학생산업체로 80개국 이상에 자회사 및 합작회사를 두고 유럽, 아시아, 호주, 미주, 아프리카에 6개 통합생산 현장과 390개 기타 생산현장을 운영 중이다.190개국 이상의 고객을 보유하고 다양한 산업분야에 제품을 공급하고 있지만 그 크기와 세계적 입지에도 불구하고 1990년대까지도 바스프 브랜드 가전제품을 판매하지 않았기 때문에 대중에게 잘 알려지지 않았었다.▲ 통합생산체계를 위해 연결된 파이프라인[출처=브레인파크]○ 2017년 기준으로 11만5000명이 넘는 직원을 고용하고, 독일에서만 5만2800명이 근무하고 있다. 총 자산은 787억8000만 유로로 1990년대 이후 아시아 지역에 56억 유로를 투자하며 아시아를 중심으로 확장해나가고 있다.○ 바스프의 주주는 40만 명이다. 2017년 세계에서 가장 존경받는 기업 8위에 링크된 알리안츠 생명이 6%의 주식을 가지고 있는 최대 주주이다.○ 루드비히스하펜에 위치한 바스프의 본사면적은 10㎢. 여의도 면적의 3.4배, 축구장 1500배에 해당한다. 단일 단지로는 세계 최대 규모로 200여 개 공장을 서로 이어 원료와 에너지를 주고받는 파이프라인 시스템 길이만 총 2850㎞에 이른다고 한다.◇ 염료 → 화학비료 一 합성연료ㆍ합성고무 → 독일 최초 석유화학공장○ 1865년 프리드리히 엥겔호른(Friedrich Engelhorn)이 만하임에 세운 주식회사 바디셰아닐린&소다파브릭(Badische Anilin&Soda-Fabrik)에서 출발했다.○ 프리드리히 엥겔호른을 포함한 3명이 독일 루드비히스하펜에 설립한 염료공장이 바스프의 시작이다. 당시 직물산업이 급성장하면서 염료 공급이 절실해지자 이를 기회 삼아 설립한 것이다. 청바지의 염료인 인디고블루를 합성한 것이 바로 바스프다.○ 20세기 초 인구 증가로 식량 부족이 가장 큰 사회적 문제가 되면서 농작물 수확 증대를 위한 해결책이 필요해졌다. 바스프가 20세기 초 눈을 돌린 분야는 화학비료다. 당시 바스프 연구진은 대학과 공동으로 합성 암모니아를 개발해 질소비료를 상업화했다.○ 1920년대 산업화에 속도가 붙으면서 유한 자원인 석유를 대체할 연료가 필요해지면서 합성연료와 합성고무 연구에 초점을 맞췄다.그렇게 쌓인 원료 합성 기술로 스티렌·에틸렌·비닐·메탄올 등을 합성하기 시작했다. 지난 1934년에는 세계 처음 녹음테이프를 개발했으며 2년 후에는 합성고무로 자동차 타이어를 만들었다.○ 이후 세계 2차 대전을 겪으며 바스프는 황무지에서 다시 출발했다. 공장은 파괴됐으며, 인력도 모자랐다. 그러나 피해를 복구하는 동안 새로운 실험도 지속했다.곡물용 제초제를 개발했고 1951년에는 스티로폼을 세상에 탄생시켰다. 1953년 바스프와 셸의 합작으로 독일 최초 석유화학공장이 완공됐으며 각종 플라스틱 원료 제품을 개발해 종합 화학회사의 면모를 갖췄다.○ 이후부터는 끊임없는 성장이 이어지면서 미국과 브라질뿐 아니라 아시아 시장까지 본격 진출하기 시작해 글로벌기업으로 커 나갔다.◇ 전 산업에 걸쳐 제품과 솔루션 공급○ 바스프는 설립 이후 청바지에 쓰이는 인디고, 메틸렌 블루 등의 염료로 세계 염료시장 주도권을 확보하면서 빠르게 성장했다.현재 전 세계 80개국이 넘는 곳에서 정밀화학제품, 기능성 화학제품, 농화학제품, 플라스틱, 나일론 섬유, 자동차와 산업용 코팅, 염료와 착색제, 비타민 제품 등을 생산한다. 이와 함께 원유와 천연가스도 개발하고 제품을 생산한다.○ 바스프의 주요 제품은 산업용 기능성 원료와 화학제품이며, 사업 분야는 △화학 △퍼포먼스 제품 △기능성 원료 및 솔루션 △농업 솔루션 △석유&가스 등 5개 분야로 나눌 수 있다. 이 들 사업을 통해 바스프는 거의 전 산업에 걸쳐 제품과 솔루션을 공급하고 있다.○ 화학 부문에서는 석유화학 제품과 모노머, 중간체를 다룬다. 기본 화학제품, 접착제, 반도체·태양전지용 전자재료부터 솔벤트·가소제, 세제, 플라스틱, 섬유, 페인트, 도료·의약품 기초물질 등 포트폴리오는 매우 다양하다.○ 바스프의 변천사는 산업 역사와 맞물린다. 당대 산업에서 가장 필요한 화학제품이 바로 바스프의 대표 제품이다.◇ 바스프의 강점, Verbund (복합재료의 효율적 가치사슬, 통합생산체계)○ 바스프는 루드비히스하펜의 페어분트(Verbund, 복합재료의 효율적 가치사슬)를 포함해 전 세계에 약 380개의 생산시설과 6개 페어분트를 보유하고 있다.페어분트란 '통합(integration) 생산체계'를 뜻하는 것으로, 바스프만의 독특한 생산단지를 말한다. 공장을 서로 유기적으로 연결해 물류비와 원가를 줄이는 시스템을 뜻하기도 한다.○ 예를 들어 암모니아 합성공장에서 나오는 부산물인 이산화탄소(CO₂)로 탄산을 만들어 음료 회사에 팔거나, 나프타의 분자 구조를 잘게 부숴 프로필렌을 만들 때 부산물로 아크릴산이나 아크릴산 에스테르가 나오는데, 이를 버리지 않고 다른 제품을 만드는 데 사용한다.○ 몇 개의 원료로 수십 개의 기본 화학물질을 만들고 기본 물질로 수백 개의 중간물질을 만든다. 이를 다시 수천 개의 상업용 제품으로 고부가가치 제품으로 생산하는 것이 바스프가 145년 동안 장수할 수 있는 노하우이다.이러한 방식으로 원료 및 에너지 소비를 줄이고 배출가스를 최소화, 물류비용은 절감하고 시너지 효과를 창출해나간다.○ 이렇게 효율적인 운영방식을 도입하기 위해서는 공장들끼리 파이프로 연결돼야 한다. 바스프 단지 내 공장들을 서로 연결해 주는 파이프의 길이를 모두 합치면 무려 2,000㎞이며, 에너지를 공급하기 위해 열과 동력이 결합된(CHP:combined heat and power) 발전소도 운영하고 있다.이 CHP 기술로 바스프는 필요한 전기를 자체적으로 확보하고 있으며 일반적인 전기생산 기법과 비교했을 때, 한 해에 1200만㎿h 이상의 전기를 절약하고 있다○ 에너지와 자원의 효율성 극대화는 CO₂배출량 감소로 이어지면서 페어분트 덕분에 바스프는 연간 340만t의 CO₂배출량을 절감하고 있다.○ 바스프는 전통적인 핵심 역량인 페어분트를 직원 페어분트, 고객 페어분트, 기술 페어분트로 원칙을 확장, 적용시키고 있다.◇ 에너지 사용효율을 위한 R&D○ 연료 절감, 탄소 저감화를 위한 '에너지 효율'은 바스프가 꼽는 5개 미래 성장분야 중 하나로 새로운 에너지 공급원을 찾는다.에너지를 저장하고 에너지 사용효율을 높이기 위해 모든 분야에서 연구 개발을 진행하고 있다. 20여 년 동안 연간 평균 120건의 특허를 출원하는 기록을 세웠다.○ 주요 연구 개발 분야는 열전기(Thermoelectrics) 효율 개선이다. 열전기란 열을 전기 에너지로 바꿔주는 기술이다. 자동차에 열전기 모듈을 부착하면 자동차 연료가 연소될 때 나오는 열을 전기 에너지로 바꿔 차체의 다른 부분에서 사용할 수 있기 때문에 에너지의 재활용이 되는 셈이다.이 밖에도 바스프는 자기(磁氣)를 받으면 열을 내는 자기열량 물질(magnetocaloric materials), 에너지 저장 효율이 높은 리튬이온 건전지 및 유기 태양전지(Organic Photovoltaics·OPV) 개발에도 적극 나서고 있다.◇ 우리는 화학을 창조한다○ 지난 2011년부터 바스프가 내걸고 있는 새로운 슬로건은 '우리는 화학을 창조한다'이다. 바스프는 오는 2020년까지 화학산업 성장률이 세계경제 성장률보다 클 것으로 예상했다.바스프의 목표는 글로벌 화학업계보다 2% 이상 성장하는 것이다. 오는 2020년까지 연평균 6%씩 몸집을 키워 매출 1,150억 유로(약 116조8270억 원)를 달성한다는 목표를 갖고 있다.○ 중장기 목표를 위해 바스프가 내건 `창조`는 새로운 물질을 개발하겠다는 뜻이 아니라, 그동안 바스프가 전 산업에 걸쳐 공급하며 쌓은 노하우를 결합해 새로운 시장을 창출한다는 뜻이다. 슬로건 속의 화학(Chemistry)은 화학물질만이 아니라 사람과 사람 사이의 화학반응 즉 관계를 의미하기도 한다.○ 전문가들은 통합 파이프랙 구축으로 화학산업의 경쟁력을 높이고 있는 대표적 사례로 독일을 꼽고 있다. 무려 2,850㎞의 파이프라인을 통해 원료, 부산물, 유틸리티(Utility), 에너지 등을 이송하고 있다.이를 통해 매년 8,000억 원의 경제적 효과를 거두는 등 세계 최고의 화학 산업 경쟁력을 확보하고 있다. 독일 정부는 지속적으로 해외자본을 유입해 화학산업단지의 재활성화를 모색하고 있다. 현재 바스프 산업단지는 200여개 공장 간 최적의 통합 파이프망을 구축해 놓았다.◇ 바스프가 보는 인더스트리 4.0○ 바스프는 △대규모 연결성 △새로운 오일 '데이터' △투명도 증가 △정량화 및 프로파일링 △대량 커스터마이징 △공유를 인더스트리 4.0의 키워드로 보고 있다.○ 그렇다면 화학 4.0(Chemistry 4.0)은 무엇일까? 바스프는 화학 4.0을 '디지털세계에서의 순환생산'으로 보고 있으며 양적 성장은 감소하는 동안 서비스 측면이 더욱 강조될 것이며, 제조에서 최종사용자까지의 가치사슬이 함께 성장하고 통합될 것으로 전망하고 있다.○ 산업과 가치사슬의 디지털 변환을 보면 2000년 아마존 등으로 대표되는 소매, 미디어 및 마케팅의 디지털화가 처음 등장하기 시작했다.2005년 이후 에어비앤비, 부킹닷컴 등 공유 및 배분의 디지털화가 2010년 우버가 등장하였다. 2015년부터 서비스업의 디지털화가 진행되었고 현재는 '생산의 디지털화'가 진행중이다.◇ 디지털방식의 제품 및 서비스 제공 노력○ 이에 화학산업의 디지털 전환을 선도하기 위해 바스프는 디지털방식으로 제품 및 서비스를 제공, 부가가치를 창출하며 고급 데이터 분석을 통해 수평적-수직적으로 연결, 효율성을 향상시키고 나아가 디지털기술의 가치 이해와 새로운 디지털 기술을 활용할 예정이다.○ 이때 데이터는 효율성 제고, 발빠른 연구개발, 응답성 강화 등 전체 체인에 부가 가치를 창출하는데 도움을 준다. 디지털 기술을 통한 제조 프로세스의 효율성 제고 및 의사결정 강화는 유지 보수 예측과 증강 현실 프로세스가 가능케하고 빅데이터를 통한 프로세스 최적화, 수직적 통합, 디지털 공장이 가능하게 한다.○ 디지털 공급 체인은 투명성을 높이고 계획 및 운영 개선에 효과적이다. 이에 따라 물류가시성을 높아지면서 공급망 전망이 가능해진다. 그 결과 수평적 밸류 체인 통합이 가능해지면서 위험관리가 가능해지게 된다.▲ 디지털화를 통한 전체 체인의 부가가치 창출 흐름[출처=브레인파크]◇ 린 스타트업 프로젝트로 새로운 디지털 비즈니스 모델 탐색중○ 바스프는 시대에 발맞춰 사업모델을 변화시키고 성장시켜왔으며 새로운 디지털 비즈니스 모델을 통해 성장을 가속화하기 위해 그래서 디자인적 사고와 린스타트업(아이디어를 단기간에 제품으로 만든 후 시장 반응을 다음 제품에 반영하는 것을 반복하여 성공 확률을 높이는 경영 전략)을 적용하고 있다.린스타트업 프로젝트 사례로 '건축도료용 실험보조(lab assistant f for Architectural coat- ings)' 도료 제품 및 배합 아이디어를 제공하는 웹 기반의 어플리케이션을 운영 중이다.○ 디지털화를 위한 R&D에 앞장서 화학업계에서는 드물게 슈퍼컴퓨터(QURIOSITY)를 보유하고 있으며 디지털화의 기본인 빅데이터분석, 연결성, 클라우드컴퓨팅, IoT에 관련한 스마트IT 프로젝트를 진행하고 있다.현재 진행중인 프로젝트로는 △가상의 데이터와 물리적 플랜트를 통합한 증강현실 △클라우드 솔루션을 통한 물류 가시성 △빅데이터를 통한 직관적 인터페이스 통합 등이다.◇ 모든 직원의 디지털화를 위한 교육 및 지원○ 바스프는 모든 직원에게 디지털에 대한 소개를 담은 모바일 앱을 통해 새롭고 민첩한 협업 접근을 가능케 하는 디지털 학습 제공과 함께 맞춤형 디지털 개발 지원 교육(디지털 아카데미)을 제공하고 있다. 생산에서의 모바일 장치 학습 앱 등을 제공하여 전 직원의 디지털화를 유도하고 있다.○ 그 밖에도 새로운 디지털 인재를 채용하기 위한 새로운 채용 모집, 해커톤(Hackathon) 개최, 디지털 고용주로서 새로운 방식의 창의력 관련 협업 활동을 지속적으로 발굴해나가고 있다.◇ 공급사슬 내 지속가능성을 평가, 공급업체의 표준 충족을 위한 지원○ 바스프는 파이프라인, 화물컨테이너에서 에탄올 등 원료, 기술, 상품, 서비스, 물류솔루션에 이르는 부분에 매년 300억 유로 정도 조달받고 있다.이러한 조달 등 공급업체 파트너십 구축에 있어서 '지속가능성'을 추구하는 바스프는 공급자 행동강령인 'Together for Sustainability(TfS)'를 적용하고 있다.○ 공급 사슬 내 지속가능성을 향상시키기 위해 2011년 바스프, Bayer, Evonik Industries, Henkel, Lanxess, Solvayrj 등 화학기업이 동참하였고 현재는 Akzo Nobel, Arkema, Brenntag, Clariant, covestro, DSM, DuPont, Eastman, IFF, Merck, syngenta, Wacker도 참여하고 있다.○ TfS의 목표는 공급업체 평가 및 감사의 세계 표준화로 지속가능한 소싱 관행을 평가하고 개선하는 글로벌 공급업체 참여 프로그램을 개발, 실행하는 것이다.○ 바스프는 TfS 프로그램을 통해 지속가능성 표준에 미달된 공급업체를 식별할 수 있는데 2015년 바스프를 포함한 회원 기업에서 총 5,000건의 지속가능성 평가가 이루어졌다.○ 바스프는 2015년 135개 공급업체의 지속가능성 평가를 진행했고, 개선의 필요성이 발견되면 표준을 충족시키는 조치에 대해 공급업체를 지원했다. 재점검 후에도 개선되지 않는다면 파트너십을 종결하는데 2015년 4개의 공급업체가 재계약을 하지 못했다.◇ 공급업체와의 모든 프로세스는 완전 디지털 방식으로 처리○ 인더스트리 4.0을 비즈니스 상호 작용에도 적용한 바스프는 '공급업체 상호작용 포털(Vendor Interaction Portal, VIP)'을 운영, 바스프와 모든 공급업체 간에 오가는 모든 문서를 완전히 디지털 방식으로 처리할 수 있는 프로세스를 제공하고 있다.○ 이 프로세스를 통해 구매 주문과 송장에 이르는 모든 단계의 서류 작성이 디지털화, 표준화가 될 수 있다. 이는 즉각적인 효율성 향상과 표준화에 기여한다.○ 이러한 기술 솔루션을 제공하기 위해 원재료 및 제품을 위한 Elemica와 서비스를 위한 SAP Ariba를 운영한다.▲ 디지털 공급 체인은 투명성과 운영개선 및 예측을 가능케 한다[출처=브레인파크]◇ 개방형 혁신을 추구하며 벤처기업과 협력 프로젝트○ 바스프는 2015년 알리바바사와 협력하여 온라인 상점인 BASF Alibaba를 설립했다. 이는 제조 중소기업들이 바스프의 제품과 솔루션을 보다 쉽게 이용하도록 만들기 위한 것이다.중소기업은 BASF Alibaba를 통해 바스프의 제품들을 보다 쉽게 구입할 수 있을 뿐만 아니라 바스프의 축적된 화학적 지식과 노하우 관련 도움을 받을 수도 있다.○ 그 외에 개방형 혁신을 추구하는 바스프는 '지속가능한 제품과 솔루션'에 대한 협력 벤처기업과 모범사례를 개발하고 있으며 대표적 프로젝트로는 Monsanto사와 가뭄에 강한 옥수수, Succinity GmbH와 바이오기반 생산, Mitsui Chemicals Agro, Inc. 와 해충관리 솔루션 등을 개발한 바 있다.◇ 직접 스타트업을 지원, 협업과제 지원○ 바스프는 '스타트업 온보딩(Startup Onboarding)'프로그램을 통해 2018년 하노버 메쎄에 '디지털 부스'를 마련, 디지털 혁신 파트너를 찾기 위한 창업 지원에 나서기 시작했다.○ 스타트업 온보딩 프로그램은 바스프 스타트업 페이지(www.basf.com/startups)에서 스타트업들이 도전과제를 확인하고 참여하고자 하는 스타트업들은 해당 도전과제에 대한 솔루션을 게시한다. 그러면 중앙 데이터베이스에서 프로그램에 적용해보고 매칭 및 평가작업을 통해 개념을 증명해내는 과정이다.○ 이때 스타트업은 실행가능한 솔루션, 바스프와의 관련성, 확장가능한 솔루션을 보유해야 한다는 조건이며, 바스프에서는 디지털기술, 고객과의 상호작용 기술, 에코시스템 협업을 주로 도전과제로 하고 있다.○ 2014년에는 성균관대 자연과학캠퍼스 내에 아시아ㆍ태평양지역 전자소재 연구개발(R&D) 센터를 개소했다. R&D 센터에는 40여명의 연구 인력이 상주하게 되며 반도체산업과 디스플레이 업계에 사용되는 첨단 솔루션 개발을 실시할 예정이다. 이처럼 바스프는 각 진출국에 연구 투자 센터를 건설하고 중소기업과 연구자들을 적극 지원하고 있다.□ 현장견학○ 바스프는 단지 내 친환경적인 교통을 위해 많은 인프라를 구축해 놓았다. 단지 내 버스 승강장은 모두 70개이며, 15,000명의 직원이 자전거를 이용해 출퇴근을 할 정도로 자전거도로가 그물망처럼 단지를 연결하고 있다. 자전거는 회사 소유이다.○ 자체 에너지 공급을 위해 390㎿, 450㎿ 규모의 발전소 2개를 가동 중이며 이 중 60%는 천연가스를 이용해서 발전을 하고 있다.공장의 폐열을 이용하여 온수를 생산하고 공장에서 사용하는 시스템도 가동 중이며 발전소에서 나오는 전기를 인근 2백만 주민이 사용하고 있다.○ 물류 수송은 철도와 운하와 육로로 골고루 분산되어 있다. 1일 2,100대의 트럭과 400개의 탱크로리가 산업단지에 진입하고 있고, 라인강을 따라 매일 22대의 화물선이 입항을 하고 있다.화물선 정박을 위해 라인 강변에 3개의 항구를 가지고 있다. 산업단지는 직선거리가 8㎞에 이르는데, 10㎢ 면적에 총 연장 106㎞에 이르는 도로망을 갖추고 있다.단지 내부에는 24개 선로가 지나가는 역이 있으며 화물트럭은 도로와 선로를 동시에 이용해 물자를 수송하고 있다. 화물운송터미널도 내부에 있다.복합운송터미널은 13개의 선로와 8대의 크레인을 보유하고 있으며 면적 또한 축구장 40개를 합쳐 놓은 규모다. 이곳의 물류의 40%는 선박, 30%는 기차, 30%는 트럭이 담당하고 있다.○ 단지 내에는 식당, 유치원 등 직원들을 위한 편의시설이 완비되어 있고, 2,000여 종의 와인을 판매하는 와인바도 영업을 하고 있다.화재를 비롯한 각종 재난에 대비하기 위해 1913년 첫 소방서를 설치한 이후 모두 3개의 소방서를 운영하고 있으며, 현재 200여 명의 소방관이 근무하고 있다.○ 병원에는 30명의 의사가 상주하고 있다. 바스프 단지에는 1866년 처음 의사가 상주하기 시작했고, 지금은 산부인과를 포함해 30명의 의사가 근무하고 있다.□ 참가자 일일보고◇ ㅇㅇㅇ ㅇㅇㅇㅇ 사원○ 단지 내에 전력을 생산하는 발전소가 있다는 사실이 놀라웠지만 중소기업과 어떤 상생협력을 하고 있는지 설명을 듣지 못한 부분이 큰 아쉬움으로 남았다.◇ ㅇㅇㅇ ㅇㅇㅇㅇ산업 부장○ 생활상의 모든 화학제품 뿐 아니라 화학을 응용한 제품들까지 생산하는 규모에 대단함을 느꼈다. 사고예방을 위한 완벽한 소방시설도 인상적이었다.◇ ㅇㅇㅇ ㅇㅇㅇ텍 대표○ 방문을 통해 바스프라는 회사의 역사나 규모부분에서 얼마나 대단한 기업인지 알 수 있었다. 하지만 이 기업이 중소기업과 어떤 과정으로 중소기업과의 상생협력을 하는지 설명이 부족하였다.국내와 다르게 대기업이 협력회사에 어떤 지원을 제공 하는지 알고 싶었으나 그러한 내용을 듣지 못해 아쉬웠다. 이러한 공장견학은 국내에서도 투어식으로 가능하다.◇ ㅇㅇㅇ ㅇㅇㅇㅇ재단 과장○ 시대적 상황에 따라 주력제품을 전략에 맞게 변경, 대응하여 오늘날의 바스프를 유지, 발전할 수 있게 된 원동력을 확인하였다. 특히 바스프 직원들의 복지, 근무환경 등을 오래전부터 중요하게 인식, 우선순위로 지원해 왔던 전략이 인상깊었다.그 외 바스프에서 필요한 에너지를 전량 자가생산하여 소비하는 전략이 흥미로웠다. 발전을 모자라지도 그렇다고 초과해서 생산, 비효율적으로 운영하는 것이 아닌 빅데이터를 활용해 필요한 만큼 생산, 소비, 최적화된 운영이야말로 인더스트리 4.0의 좋은 예가 될 것이라고 생각하였다.우리도 대중소기업이 협력하여 생산, 소비, 효율성을 충족할 수 있는 전략을 추진해야 한다. 정부에서도 이러한 방향으로 정책지원이 있다면 좋겠다.◇ ㅇㅇㅇ ㅇㅇㅇㅇ 대표○ 염료 화학비료 합성연료 종합화학분야가 급성장하면서, 80개국 이상 통합생산시설을 갖추고 있다는 점이 흥미로웠다. 중소기업과 상생하며 주력상품이 변화하였고 세계적인 명성을 바탕으로 중소기업과의 상생협력도 한다는 점이 인상적이다.◇ ㅇㅇㅇ ㅇㅇㅇㅇ텍 대표○ 염료-화학비료-합성연료-종합화학으로 급성장한 바스프사의 규모에 놀랐다. 산업 역사와 맞물려 주력제품을 변화시켜 성장하는 바스프사를 보며 제품의 다양화에 관심을 가지기보다 시대의 적응에 대처하는 방법을 찾아야겠다는 생각을 하게 되었다. 중소기업과의 상생방법은 설명을 못 들어 조금 아쉬웠다.◇ ㅇㅇㅇ ㅇㅇㅇㅇ텍 차장○ 기업의 생산 능력에 놀라움을 금치 못하며, 지속적인 미래에 대한 고민을 통한 4차산업혁명을 준비하는 기업의 선진화, 기업 운영을 위한 자체 에너지 생산과 안정적 환경에 대한 지속적 노력이 놀라웠다. 대부분의 생산이 자체적으로 이루어져 수탁기업 간 협력관계에 대해 확인할 수 없어서 조금 아쉬웠다.◇ ㅇㅇㅇ ㅇㅇ전기 대표○ 기업의 지속가능한 경영을 위해 연관 사업의 개발 투자의 필요성을 느낄 수 있었다.◇ ㅇㅇㅇ ㅇㅇㅇㅇ 이사○ 매우 큰 규모의 바스프를 방문하니 화학이란 위험한 산업을 영위하고 있는 특수성때문인지 안전의식을 강조하고 준수해나가는 노력이 뛰어남을 알 수 있었다.그 지역을 이끌어나가는 기업이기 때문에 지역과 주민과 상생하려고 하며 근로자에게도 훌륭한 환경을 만들기 위해 노력하는 것은 배울 점이라 생각한다.◇ ㅇㅇㅇ ㅇㅇㅇㅇ전기 이사○ 전후 시대에 필요한 제품의 생산과 거대하고 넓은 설비에 압도당했다. 지역민과의 상생은 기업의 발전과 함께 꼭 가야할 길이다.
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3D프린팅스튜디오(3D Printing Studio) CT Hub 2 (Ground Floor),114 Lavender Street, #01-50 CT Hub 2,338729 SingaporeTel : +65 6635 2265Singapore@3dprintingstudios.comhttp://3dprintingstudios.com.sg/Singapore 워크숍싱가포르 □ 워크숍 내용◇ 3D프린팅스튜디오 개요○ 3D프린팅스튜디오(3D Printing Studios)는 싱가포르에서 3D 프린팅 관련 서비스를 제공하는 기술 기반 스타트업으로 2013년 설립되었다. 현재 싱가포르, 호주 및 말레이시아에 3D 프린팅 관련 다양한 서비스를 제공하는 스튜디오를 운영하고 있다.▲ 3D 프린팅 스튜디오 멜버른 지사[출처=브레인파크]○ 3D 프린팅 스튜디오에서 제공하는 서비스는 3D 모델링, 3D 디자인, 3D 프린팅 서비스, 3D 스캐닝, 쾌속조형 (Rapid Prototyping), 역설계 (Reverse Engineering), 3D 프린팅 관련 교육 및 3D 프린터 및 소모품 판매대리 등이다. 3D Printing Studio의 서비스가 적용 가능한 산업으로는 의료, 엔지니어링, 제조, 건축, 마케팅, 교육 등 다양하다.○ 2013년 설립 이후 창립자인 Jason Joo씨는 동남아시아 지역의 중심지인 싱가포르에서 중동 및 오세아니아 등 아시아를 넘어선 지역으로 확장해 나가겠다는 계획 아래 3D프린팅스튜디오를 싱가포르에 오픈하여 다양한 3D 프린팅 관련 서비스를 제공하기 시작했다.○ 2015년부터 2017년까지 높은 성장세를 보이며 3D프린팅스튜디오는 싱가포르의 대표적인 3D 프린팅 서비스 제공사가 되었다.2018년부터 2020년 기간에 3D 프린팅스튜디오는 인도네시아, 말레이지아, 태국 등지로 사업의 범위를 넓혀 나갈 예정이다.○ 현재 3D프린팅스튜디오는 Unicef, 네슬레, 디즈니, 호주의 유명 부동산 개발업체인 Mirvac, 교육 관련 기업인 THINK 등 다양한 산업계에 3,000여명의 기업 및 개인을 고객으로 보유하고 있다.▲ 3D 프린팅 스튜디오의 고객사[출처=브레인파크]◇ 3D 프린팅 기술로 제조되는 다양한 제품○ 3D 프린팅(3D Printing)은 쾌속조형(Rapid Prototyping) 또는 적층가공(Additive Manufacturing) 이라고 지칭되기도 한다.컴퓨터를 이용해 설계된(CAD: computer-aided design) 디지털 모델에 경화 가능한 소재를 접목하여 겹겹이 적층함으로써 입체감 있는 물체를 완성하는 것이 3D 프린팅 기술의 기본 원리다.▲ 3D 프린팅으로 제조되는 제품군[출처=브레인파크]○ 건축분야에서 건물 자체를 3D 프린터로 출력하려는 시도가 전 세계적으로 이뤄지고 있으며 최근 러시아의 3D 프린터 스타트업인 Apis Corrk가 건설 현장에 3D프린터를 적용하여 전자동 무인으로 하루 만에 건물을 3D프린터로 ‘출력’하는 데 성공했다.과거에는 주택의 일부를 3D 프린팅으로 생산하여 건설 현장에서 조립하는 방식이었으나, 이번에 Apis Corrk가 개발한 3D 프린터는 건설현장에서 바로 주택을 출력하는 방식에 큰 주목을 이끌었다.○ 네덜란드의 MX3D사는 3D 프린터와 로봇으로 보행자용 철제 다리 제작을 완료했으며, 이 다리는 향후 암스테르담의 운하에 놓아질 예정이라고 한다.팔 끝에 용접기가 탑재된 3D프린팅 로봇이 용접용 소프트웨어를 이용하여 이리저리 이동하며 다리를 만들게 된다. 이 다리는 3D프린팅 기술이 어떻게 대형 건축 구조물 건설 산업에 이용될 수 있는 지 보여주고 있다.◇ 3D 프린팅 기술 방식[3D 프린팅 기술 분류]▶ 액층광중합(Vat Photopolymerization) : 빛의 조사로 광경화성 수지를 광중합 반응을 일으켜 선택적으로 고형화 시키는 방식으로 이 기술의 종류에는 광경화성 액상 수지를 레이저를 이용해 경화시키는 광경화 수지 조형(SLA;Stereo Lithography Apparatus), 프로젝터를 이용해 광을 조사해 경화시키는 디지털 광원 처리(DLP:Digital Light Processing), (CDLP; Continuous Digital Light Processing) 등이 존재▶ 재료 압출(Material Extrusion) : 필라멘트 타입의 수지를 부분적으로 가열하여 노즐을 통해 연속적으로 밀어내며 위치를 이동시켜 물체를 형성시키는 방식▶ 재료분사(Material Jetting) : 액상 형태의 소재 자체를 제팅으로 토출시키고 자외선 등으로 경화시키는 방식▶ 접착제 분사(Binder Jetting) : 분말 형태의 소재 위에 액체 형태의 접착제를 분사시켜 분말을 결합시키는 방식, 종류로는 3D Printing Ink-Jetting, S-Print, M-Print 등, 장점은 광범위한 재료를 소재로 이용할 수 있으며, 비용이 저렴. 단점은 표면을 재처리해야하는 후처리공정이 필요▶ DED(Direct Energy Deposition) : 고출력 레이저나 전자빔 등 고 에너지원을 금속 표면에 조사하면 순간적으로 melt pool의 생성과 동시에 공급되는 금속분말을 실시간으로 공급하여 적층하는 방식이며 종류는 LENS, DED, DMT, BeAM 등이 있음.장점은 3D 적층 외로 금형 수정, 보수 등에 활용이 가능하고 일반 금속 분말을 사용할 수 있어 Powder Bed Fusion 방식에 비해 원가가 낮음.단점은 복잡한 중공 형태 또는 오버행 구조 적층에는 문제가 있으며, 금속층의 높이를 정밀 제어하기 위해 공정 변수의 실시간 제어가 필요▶ 분말 적층 융용(Powder Bed Fusion) : 분말형태의 소재(일반적으로 금속 분말)를 평평하게 깔고 고 에너지빔(레이저나 전자빔 등)을 선택적으로 조사하여 국부적으로 용융 또는 소결시키는 방식으로 종류로는 SLS, DMLS, SLM, EBM, Copcept Laser 등이 존재한다.장점은 비교적 단순한 기계 구조, 정교한 금속 제품 성형 가능, 오버행 구조로 설계된 조형물의 제작이 용이하다는 점이며 단점으로는 고가의 구형 분말을 사용하여 원가가 높다는 점과 불활성 또는 고진공 분위기, 일부 재소결이 필요▶ 시트 라미네이션(Sheet Lamination) : 얇은 필름 형태의 종이, 박판 수지나 금속을 열, 접착제 등을 붙여가며 적층하는 것으로 그 종류는 LOM, Ultrasonic C 등, 대형제품을 생산할 수 있으며 복합재 생산이 가능하다는 장점 보유◇ 3D 프린팅 기술 분류명칭소재 경화 방식적층 방식소재액층광중합(Vat Photopolymerization)레이저 이용 경화SLA(광조형)플라스틱프로젝터 이용 경화DLP(디지털 광처리)LED 및 산소 이용 경화CDLP(연속 디지털 광처리)재료 압출(Material Extrusion)융합 증착 모델링(Fused Deposition Modeling)FDM(융합증착 모델링)콤포지트(수지)플라스틱재료분사(Material Jetting)자외선 이용 경화(Cured with UV Light)MJ(재료 분사)플라스틱열 이용 경화(Cured with heat)NPJ(나노입자 분사)금속축융성형(Milled to Form)DOD(즉시주입형)왁스바인더 젯(Binder Jetting)접합제 이용 접합(Joined with bonding agent)BJ(바인터 젯)석고 모래금속분말베드 융합(Powder Bed Fusion)에너지 및 접합제 이용 융합(Fused with agent and energy)MJF(다중 제트 융합)플라스틱레이저 융합(Fused with laser)SLS(선택적 레이저 소결)플라스틱DMLS/SLM(금속 직접 레이저 소결/선택적 레이저 용해)금속전자빔 이용 융합(Fused with electron beam)EBM(Electron Beam Melting)금속직 에너지 증착(Direct Energy Deposition)레이저 이용 융합(Fused with laser)LENS(Laser Engineering Net Shape)금속전자빔 이용 융합(Fused with electron beam)EBAM(Electron Beam Additive Manufacturing)시트 라미네이션(Sheet Lamination) LOM(Laminated Object Manufacturing)콤포지트(수지)종이◇ 3D 프린팅 소재 및 프린팅 방식○ 3D 프린팅 기술의 발전에 따라 기술적용 가능 산업 분야가 늘어나면서 3D 프린팅에서 사용되는 소재가 다양해지고 있다. 사용되는 프린팅 소재에 따라 3D 프린팅 방식이 결정된다.LS(레이저 소결, Laser Sintering), FDM(융합 증착 모델링, Fused Deposition Modelling), SL(입체 리토그라피, Stereo Lithography), LOM(Laminated Object Manufacturing) 등으로 종류가 나누어진다.○ 3D 프린팅 기술은 고체, 액체, 그리고 분말 등 프린팅 소재의 형태 및 적층 방식에 따라 액층광중합(Vat Photopolymerization), 재료압출(Material Extrusion), 재료분사(Material Jetting), 바인더 젯(Binder Jetting), 분말베드 융합(Powder bed fusion), 직 에너지 증착(Direct Energy Deposition), 시트라미네이션(Sheet Lamination) 등 7가지 기술로 분류된다.◇ 액상 소재를 사용하는 광경화 수지 조형(SLA)○ 광경화 수지 조형(SLA; Stereo Lithography Apparatus) 기술은 레이저 빛으로 액상 수지를 굳혀 프린팅 하는 기술로 FDM 방식과 함께 3D 프린팅 시장에서 가장 광범위하게 사용되는 기술이다.○ SLA 방식을 이용하는 3D 프린터는 △큰 산업용 제품을 만드는데 주로 이용 △복잡한 형태의 대상물을 3D 프린팅으로 제작가능 △ 레이저를 이용한 정교한 제품 표면 처리 △왁스와 같은 주조가 가능하고 투명한 소재를 사용 가능한 것이 특징이다.대형 산업용 제품 이외에도 치기공이나 액세서리 같은 세밀한 형태의 성형이 필요한 경우 많이 사용되고 있다. 단점으로는 출력된 제품의 강도가 낮고, 평형하려는 제품의 형태에 따라 서포트(지지대)가 필요하여 제품이 완성된 이후 포트 제거에 시간이 소요되고, 성형 프로세스가 복잡하며, 이에 따라 성형 시간이 많이 소요된다는 점이다.◇ 직 광처리 조형(Direct Light Process)○ 직광처리 조형(DLP; Direct Light Process) 방식의 3D 프린터는 광중합체 수지Photopolymers resin)를 소재로 사용하는 SLA와 비슷한 처리 과정을 거치게 된다.다른 점은 SLA에서는 경화과정에서 레이저를 사용하지만, DLP에서는 광중합체 수지의 표면에 한 번에 광원을 조사하여 제품을 경화시킨다.SLA에 비교하여 DLP 과정은 처리속도가 빠르다는 장점이 있다. 세밀한 형상을 제작해야 하는 치기공, 보청기, 액세서리 등의 성형에 많이 사용된다.◇ 폴리젯, 멀티젝트 방식(Polyjet, Multi-jet)○ 폴리젯(Polyjet) 방식의 3D프린터도 광경화 소재를 사용한다는 점에서 광경화 적층 방식과 유사하다. 자외선램프에 반응해 액체에서 고체로 변화하는 특수 플라스틱 수지를 노즐에서 분사하여 적층한다.○ 매우 얇게 소재를 분사해 정밀한 모형을 만들 수 있고 그 결과물의 품질에 대한 신뢰성이 높아 고품질 부품 생산이 가능하다는 점이 폴리젯 방식 3D프린터의 가장 큰 장점이다.사용할 수 있는 소재의 범위가 다양하고, 폴리젯 방식 3D 프린터를 지원하는 소프트웨어가 많이 개발되어 있다는 점 및 서포트 (지지대)의 제거가 용이하다는 점이 장점이다.따라서 폴리젯은 표면 품질이 중요한 제품 및 투명하거나 유연해서 구부릴 수 있는 형태의 제품을 생산하는데 적합하다.○ 단점으로는 3D 프린터 및 소재의 가격이 높다는 점과 제품이 자외선에 민감하게 반응한다는 점, 견본품을 제작하는 경우에는 속도가 느리다는 점 등이 단점이다.◇ 고체 소재를 이용하는 융합수지압출적층조형 방식(FDM)○ 융합증착 모델링 방식(FDM) 공정융합수지압출적층조형 방식(FDM)은 현재 시장에서 가장 많이 사용되고 있는 3D 프린팅 기술이다. 고체 소재를 이용하고 있으며, 프린터 헤드 노즐에서 반쯤 용융된 가소성 플라스틱을 압출하여 적층하면서 프린팅 한다.○ 장점은 레이저를 사용하지 않기 때문에 기계장치가 간단하여 프린터 가격과 유지보수 비용이 비교적 저렴하고 처음 3D 프린터를 사용하는 사람이 이용하기에 비교적 간단하며 디자인부터 제품 생산까지 과정이 빠르다.○ 단점으로는 △생산된 제품의 약한 강도 △필요에 적합한 프린터를 찾기 어려움 △FDM 프린터를 지원하는 소프트웨어 개발 사례 부족 △프린팅 이후 표면을 연마하는 후 처리 과정 필요 등이다.○ FDM 방식의 3D 프린터는 저비용으로 쾌속으로 제품을 생산해야 하는 경우 혹은 생산된 제품의 표면 품질이 중요하지 않은 경우에 유용하게 사용될 수 있다.◇ 분말 소재를 이용하는 선택적 레이저 소결(SLS)○ 선택적 레이저 소결(SLS) 방식은 분말 형태의 소재를 베드(bed)에 도포한 후 레이저를 비춰 원하는 부분만 굳히는 기술을 말한다.장점은 출력된 제품의 강도와 품질이 높은 제품을 생산할 수 있으며 아주 얇거나 작은 제품 등 세밀한 형태를 조형할 수 있으며, 공정이 효율적이다.○ 단점으로는 생산된 제품의 표면에 미세 기포형태가 되는 점과 비틀림이 나타날 수 있으며, SLS 방식의 프린터와 분말형태 소재의 가격이 높다는 점 등이다.과거에는 사용할 수 있는 소재가 제한이 있었으나 기술이 발전함에 따라 소재가 다양해지고 있다. SLS는 부품 생산에서 일반적으로 사용되는 프린터로 엔니지어링 부품에서부터 건축모델 등의 프린트에 가장 많이 사용된다. □ 질의응답- 현재 3D 프린팅스튜디오에서 현재 교육, 전시, 제품 판매 등 사업 분야가 다양한데 주 수익 모델은."주 수입원은 3D 프린팅 제조에서 나오며 두 번째는 기업대상으로 3D프린팅 판매 매출이 차지한다."- 3D프린팅스튜디오에서 교육(워크샵)은 서비스 개념인지."서비스라기 보다는 사회적 인식 향상을 위한 목적이다. 향후에는 3D프린팅 아카데미를 설립하는 것이 목표이다."- 워크샵 교육 시 3D프린팅 사용에 제한을 두지는 않는가? 보완문제는 없는지."3D프린팅 기계를 조작할 수 있다고 해서 모델을 쉽게 복제할 수는 없어서 교육시 보안상 문제는 크게 우려하지 않는다. 참고로 3D프린팅을 이용해서 제작하는 용품에 따라 적용 기술이 달라지며 3D프린팅을 사용하여 어떤 산업군의 제품에 적용될지에 대한 사전 판단이 필요하다."- 큐비콘(Cubicon)이라는 한국기업의 3D 프린팅 제품을 이용하고 있다고 하였는데, 큐비콘 제품의 강점은 무엇이고 어떤 마케팅 방식으로 3D 프린팅 스튜디오와 협력하게 되었는지."시중에 판매하고 있는 3D프린팅은 제조용, 세제품 제작용 등 매우 다양하다. 타 기업과 비교하였을 때 큐비콘이 가진 장점은 품질이 뛰어나다는 것이다.큐비콘은 삼성과 LG에 카메라 렌즈를 납품하는 회사로 정밀도 측면에서 강점을 가진 기업으로 알려져 있었다. 큐비콘과 인연은 3D 프린팅 오스트리아 지점에서 시작됐다. 오스트리아 지점에서 한국 큐비콘에 직접 연락하고 방문하여 큐비콘 제품에 대한 논의를 진행했다."- 큐비콘 제품을 이곳에서 판매하고 있다고 하였는데, 현지에서 판매되는 가격이 어떻게 되는지."3000~6000싱가포르 달러 사이 가격의 제품을 판매하고 있다. 프린트를 구매할 때 가장 중요하게 고려해야할 사항은 서비스(A/S)이다. 3D 프린팅 스튜디오에서 큐비콘 제품을 구매한 후 문제가 있는 경우에는 이곳에서 서비스(A/S)를 받을 수 있다."- 큐비콘 모델을 사용하는 사람들은 개인이 많은가? 기업이 많은지."학교, 개인, 기업 등 다양하다."□ 일일보고서◇ 무궁무진한 가능성을 지닌 3D프린팅 기술○ 3D프린팅을 이용해 생각보다 다양한 분야의 시제품 및 완제품 생산이 가능하다는 점이 놀라웠다. 운동화 밑창부터 시작해서 치아보철물, 음식, 자동차, 집 등 제작가능 품목은 무궁무진했다.구체적인 3D프린팅 방식과 종류 등에 대한 깊이 있는 공부를 할 수 있는 좋은 기회였으며, 3D프린팅 사업의 비즈니스 모델에 대해서도 알 수 있어서 좋았다.○ 3D프린팅은 비용절감 방법을 제시하고 시장진출까지 시간을 단축할 수 있다는 장점이 있다. 2016년에 개발된 MJF기술은 내구성이 좋은 제품을 양산이 가능한 형태로까지 생산할 수 있다고 한다.품질 및 속도, 강도 면에서 아직 해결해야 할 과제들이 많아 기술력 보완이 많이 필요하겠지만, 3D프린팅이 제조업의 혁신을 가져온 것만은 분명한 것 같다.○ 워크샵을 진행해준 제이슨 대표의 첫 질문이 “3D프린팅을 어떻게 생각하느냐“는 질문에 Prototype 형태로서 아직 양산 제품에 비해 품질이 못하다는 답변을 하였다.이후 보여주는 샘플과 3D프린팅한 제품을 보고 많이 놀랐으며 다양한 분야에서 사용되는 기술을 보고 창업기업에게도 많은 조언을 할 수 있을 것 같다.◇ 창업 관련 주제에 대한 논의 부족○ 인프라나 규모면에서는 국내 3D프린팅 업체보다는 압도적인 느낌은 받지 않았지만, 이들이 추구하는 기업의 목표 역시 3D프린팅의 저변확대와 커뮤니티 구축과 활성화였다.Jason joo 대표의 열정적인 강의 덕분에 3D프린팅에 대한 그들의 열정과 비전을 충분히 알 수 있었다. 이들이 가진 가장 멋진 이상은 ‘Bring your ideas to life'였다. 3D프린터의 미래는 이렇게 풀어가는 게 맞다고 본다.○ 다만 아쉬웠던 점은 강의 내용 대부분이 아주 기본적인 3D프린터 입문자용이었다는 건 이번 연수의 옥의 티가 아닐까 싶다.창업기업을 지원하는 운영인력이라는 점을 감안 할 때 싱가포르 내에 3D프린팅 사업과 앞으로의 발전방향 그리고 국내 창업기관 및 기업과의 연계가 주제였다면, 국내 3D프린팅 스타트업들과 국제적인 콜라보가 진행되지 않았을까 싶다.
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□ 연수내용◇ 아시아의 MIT로 불리는 난양공과대학○ 1981년 8월 설립한 난양기술학교는 오늘날의 난양공과대학(NTU Singapore)으로 발전했으며, 100개가 넘는 국가에 캠퍼스가 있다.○ 난양공대는 세계 리더를 양성한다는 교육 목표를 실현하기 위해, MIT·스탠포드·코넬·워싱턴 대학교 등 세계 유명대학들과 협력 프로그램을 운영하며 학생들에게 해외 교육 기회를 제공하고 있다.○ 난양공대는 ‘훈련’에서 ‘교육’으로 패러다임을 옮겨, 학생들이 학문의 기본적 이해를 바탕으로 각자의 인생을 설계하게 할 수 있는 주체적인 교육을 실시한다.○ 6년 연속 ‘세계 젊은 대학’으로 선정된 난양공대는 최근에 밀레니얼 세대들이 디지털 시대에 맞게 더 효과적인 학습을 할 수 있는 새로운 교육과정을 추진하고 있는데 이는 ‘뒤집은 교실(flipped classroom)’ 모델로 세계 최초로 MOOC를 통해 학점을 수료하고 학위 취득을 할 수 있도록 했다.○ 난양공과대학은 기업의 혁신과 창의적인 사업 아이디어 창출을 위한 연구능력 지원과 인재확보를 돕는 산학협력 프로그램의 허브로 ‘혁신기술 이전센터(Innovation & Technology Transfer Office)’와 ‘혁신센터(Innovation Centre, NTUitive)’를 운영하고 있다.◇ 기술사업화와 스타트업 생태계 제공이 목표인 NTUitive○ 난양공대 혁신센터(NTUitive)는 난양공과대학에서 기술력 이전, 지적 재산권 관리 등을 담당한다. △시장에 대한 심층적인 이해와 산업 기술 평가 및 그 둘을 잇는 경험과 능력을 지닌 기술 전문가 △예비창업가의 새로운 비즈니스 스타트업 개척을 돕는 육성팀 △지적재산권 및 법률 전문가로 구성됐다. 국회의원 출신 이사장을 포함해서 산업계, 대학, 정부를 포함, 모두 각 분야의 전문가들로 이루어져 있다.○ NTUitive의 기업가치는 △통합성 △기업가정신 △끈기 △팀워크이다. 우리나라 현대건설은 주롱도시공사(JTC)의 제안으로 지난 2016년 난양공대와의 공동연구소를 설립해 싱가포르 경제개발청(EDB, Economic Development Board)이 주관하는 각종 연구과제를 성공적으로 수행하는 등 NTUitive와 활발하게 교류하고 있다.○ NTUitive는 기술을 사업화하고 스타트업에 생태계를 제공하는 것을 가장 중요한 목표로 △기업가정신 교육 △기술 이전 △네트워크 △보조금・투자지원 △인큐베이터 △인프라・커뮤니티를 지원한다.▲ NTUitive 브리핑[출처=브레인파크]◇ 엔지니어링과 의료분야 기업의 자금조달 격차 해소 지원○ 새로운 기술 사업화 이니셔티브로서 첫째, 전략적 연구혁신기금을 지원한다. NTU- itive는 스핀오프에 1,200만달러를 지원한다. 싱가포르의 엔지니어링과 의료분야 기업의 자금조달 격차를 해소하는 것이 목표이다.○ 일반적인 벤처펀딩일 경우 기술이 성숙돼서 사업화가 가능할 때 지원되지만, NTUitive는 연구혁신기금을 가지고 초기 단계의 펀딩을 제공함으로서 스타트업의 조기 실패를 예방한다.○ NTUitive를 통해 최대 5억달러의 지분 투자가 가능하고 2018년 기준 19개 기업이 950만달러를 투자받았다.◇ 국가 혁신 클러스터를 담당하며 기술사업화 선도○ 둘째, 국가 혁신 클러스터도 담당하고 있다. 싱가포르가 작기 때문에 대학마다 클러스터를 둘 수 없어서 2가지 영역에 혁신 클러스터를 두고 담당한다. 싱가포르에 연구개발을 지원하는 많은 에이전시가 있지만 대학으로는 2번째 규모의 대학이기 때문에 정부에서 많은 지원과 인정을 받고 있다.○ 그밖에 △포토닉스(PHOTONICS) 컨소시엄 △약물 및 관련장치(DRUG&DEVICE)개발 △라이센스 파트너십 △벤처기업과의 합작사업 △대학의 기술사업화 정책 수립에 참여한다.○ 특히 첨가제, 분리 기술의 사업화는 선도주자이다. 첨가제는 어떤 물건을 만들 때 잘라내고 만드는 것이 아니라 3D 프린팅으로 파우더, 금속 등을 가지고 구성하며 분리 기술은 깨끗한 물이 나지 않는 싱가포르에서는 물 여과 기술을 중요시하여 발달했다.◇ 연간 300개 정도의 대외 활동 프로그램 운영○ 싱가포르는 작은 국가이기 때문에 일자리를 창출하는 것이 점점 더 중요해지고 있다. 예전에는 다국적 기업을 유치해서 일자리를 창출하였으나 더 이상 외국계 기업들이 오지 않는다.따라서 학생들이 창업자가 되어 스스로 일자리를 만들어가자는 정책을 추진하고 있으며 이를 위한 환경 조성에 노력하고 있다. 환경조성 시 △물리적 자원 △심리적 지원 △교육 △자금을 필수요건으로 중점지원하고 있다.○ NTUitive에서 개최하는 프로그램과 이벤트 중에는 최근 Dyson의 후원을 받는 혁신에 대한 경연대회, 싱가포르 항공사와 함께 하는 앱 개발 경연대회를 진행했다.그 밖에 많은 경연, 대회를 통해 기회를 제공하고 매월 사람들을 초청하여 강연도 한다. 연간 300개 정도의 활동을 만들어서 학생들이 참여할 수 있도록 한다.◇ 100개 이상의 스타트업과 스핀오프 창출 성과○ 지난 3년간 스타트업과 스핀오프를 100개 이상 만들어냈고 1,100개 이상의 기술이전, 200개 이상의 특허권, 800만달러 상당의 사업화 성과를 이루었고 9,000만달러 가량의 기금을 스타트업과 스핀오프 지원기금으로 확보했다. 그리고 NTU의 연구진, 학생 등 NTU의 기업가정신 프로그램에 참여한 인력은 9,000명이다.○ NTU의 Alumni 프로그램도 NUS와 마찬가지로 외국에 있는 스타트업에 선발학생을 파견하여 함께 일하도록 하는 프로그램으로 재학생의 70%가 참여한다.단 학생들이 파견되는 스타트업은 설립자가 주도하는 젊은 기업이어야 한다는 조건이 있다. 1년에 100명까지만 보내도록 제한하고 있고 중국과 이스라엘의 스타트업에 많은 학생들이 참여하고 있다.○ 특히 NTU 졸업생이 25만 명 정도인데 싱가포르가 작다보니 이 중 4분의 1이 외국에 있다. 그래서 외국의 NTU 졸업생도 Alumni 프로그램에 도움을 주기도 한다. 특히 중국에 많은 졸업생이 진출해있어 재학생이 중국 진출시 졸업생들이 많은 도움을 주고 있다.◇ 의학 로봇 스타트업 등이 대통령 기술상 수상 영예○ 매년 교수진이 15개, 학생들이 30여개 기업을 창업한다. 2013년 설립된 페레그린 안과의 대표 제품은 안과 최초의 나노 의학 제품인 ‘립모말 라타노프로스트(lipsomal latanoprost)’로 2014 대통령 기술상을 수상했다.○ 의학 로봇 스타트업 ‘EndoMaster’는 내시경용 로봇 보조 수술 시스템을 개발해 임상 실험에 성공하고 유명 그룹으로부터 투자를 받았을 뿐만 아니라 2012 대통령 기술상을 수상하기도 했다.○ 티타늄 산화물 나노기술을 이용해 햇빛이나 자외선을 이용해 폐수의 유기화합물을 분해하는 다기능 물여과막을 개발한 기업 ‘Nano Sun’은 몇몇 수질 관리원, 지역 회사와 다국적 기업들의 관심을 끌었으며 인도네시아에서 사업을 시작했다.○ 혁신적인 센서와 솔루션을 이용해 분산시키는 방식의 정수처리 시설을 설계, 건설 및 운영하는 기업 ‘De.Mem’은 베트남에 몇 개의 정수처리 시설을 짓고 가동하기 시작했다.○ NTU는 가장 높은 성과를 보이는 미국의 15개 대학과 NTU의 성과를 꾸준히 비교하며 동일한 수준을 유지하고자 지속적인 노력을 기울이고 있다.▲ 미국 상위 15대 대학과의 발명, 스핀오프 성과 비교[출처=브레인파크]□ 질의응답- 기술이전을 하면 나중에 누가 혜택을 보는지."대학에서 연구를 하면 지식이 만들어지고 그것을 상업적으로 활용하면 이득이 생기기 때문에 대학과 라이센스를 맺어서 둘 다 혜택을 본다.대학에서 연구해서 만들어진 지적재산권은 대학이 소유권을 갖는다. 수익금의 50% 개발자, 25%는 개발자가 속한 단과대학, 나머지는 NTUitive로 온다. 개발자가 한 사람이면 다 가져가, 여러 명일 경우 누가 더 기여도가 높은지 나눠서 얘기해주면 된다.상업화를 위해서 기술을 구매하는 회사에 돈을 얼마나 받는지는 그 사람들이 기술을 가지고 하려고 하는 것에 따라 다르다.돈을 지불하는 건 한꺼번에 지불하는 방식, 매년 지불하는 방식, 매출액 대비 지불 방식이 있다. 얼마를 받는지는 이 기술이 기업의 비즈니스에 얼마나 중요하고 얼마나 기여했는지에 따라 다르다."- 한국은 기술이전 후 비용을 지불하지 않아 문제가 발생하는데."여기도 마찬가지이다. 기술을 잘 적용하지 못했다, 돈이 되지 않았다, 원래 기술의 가치보다 더 향상시켜야 했다 등의 이유를 대며 가격을 깎으려고 한다. 이 부분에 문제가 많아서 수금만 담당하는 직원이 따로 있다.우선 처음에는 정말 문제가 있는지 이해를 하려고 한다. 문제가 없을 경우 계약을 중지하거나 돈을 내도록 재촉한다. 대학의 행정을 생각해보면 기술의 상업화로 돈을 벌 수 있는 정도는 한정되어 있다.의료장비, 약 분야는 돈이 되지만 일반 공학 분야는 상업화의 가치가 떨어진다. NUS는 의과대학이 예전부터 있어서 좀 더 성공적이라고 볼 수 있고 여기는 4년 전 의대가 생겨서 역사가 얼마 안되기 때문에 수익에 대한 가능성이 적다."- 한국은 수익금이 평가기준이 되기도 한다. 수익금이 낮으면 성과가 적다는 평가를 받는다. 대부분의 한구기관들이 그렇다. 정부에서 권한을 가지고 라이센스를 넘겨주면 기간별로 지표가 나오는데 수익금이 낮으면 생산성이 낮다는 평가도 받는다. 여기는 어떤지."압력이 없는 데는 없다. 대학에서 펀딩을 받는 경우는 일부에 속하고 나머지는 다른 기관에 가서 펀딩을 받는다. National Research Foundation 등에 계획을 신청해서 펀딩을 받는데 KPI가 따라온다. 언제까지 특허를 내야 하고 몇 명을 교육시켜야 한다는 등의 조건이 붙는다.우리가 할 수 있는 것은 교수에게 우호적인 정책을 펼치는 것이다. 지적 재산권을 소유하도록 도와주고 수익금이 나면 가장 먼저 교수들에게 지급해서 자극이 되도록 한다. 상업화를 하고 특허권이 나오면 가장 유명한 학술지에 논문이 출간된 것으로 점수를 준다."- 학생 100명을 보낸다고 하셨는데 지원하는 학생들의 수는."많은 학생들이 지원하며 약 3대 1의 경쟁률을 거쳐 해외대학 및 스타트업으로 보낸다."- 기업은 어떻게 선정하는지."대학 내에서 국가를 대표하는 사람이 미국, 영국, 중국, 이스라엘에 가서 스타트업 현황을 보고 선정한다. NTUitive에서도 가끔씩 출장을 가서 선정한다. 동남아, 한국으로도 확장을 할 예정이다. 한국은 모두 다 가고 싶어한다."- 얼마나 많은 일자리가 창출됐는지."추적하기 힘들다. 회사가 만들어지는 시점만 측정하면, 한 회사에서 1-5명, 45개 회사에서 150명 정도의 일자리가 창출된다."- 스타트업이 만들어지고 몇 년간 성과를 추적하는 관리 시스템이 있는지."자체적으로 데이터 관리를 하고있다. 우리가 보통 스타트업하는 회사들을 3-5년정도 케어하는데, 회사가 잘 돼서 외부에서 자본이 들어오면 우리의 역할이 끝난다.따라서 이후에 대해서는 우리가 정보를 알 수 없다. 미국의 기관에서 나오는 평가자료를 가지고 다른 기관과 실적을 비교해보는데, 못하는 것 같진 않다."- 조직 구성원은."상업화 부분에 30명인데, 그 중 반은 특허만 담당한다. 연간 400개 정도의 특허권을 감당해야 하고, 특허군으로 따져서는 1,000개가 되기 때문에 담당하는 인원이 많이 필요하다.담당 인원은 특허 출원을 담당하는 회사에 외주를 주기도 하고 내부에도 각 산업 분야별로 10명의 전문가들이 있다. 특허 관리에 대해 교육을 받은 분들이다.특허 출원 서류를 작성하는 일은 외부에 있는 변리사 사무실에 의뢰를 한다. 즉 내부에서 특허를 할 만한 가치가 있는지 판단되고 결정되면 외주를 줘서 진행하는 것이다."- 한국은 너무 많은 특허가 있어서 문제가 있다. 1,000개를 가지고 있으면 10개밖에 사용하지 않는다. 이런 미사용을 방지하기 위해 어떤 방법을 취하고 있는지."특허를 출원한 이유가 뭔지 생각해봐야 한다. 반드시 상업화에 사용돼서 돈을 만들 가치가 있다고 여겨지는 것만 출원을 한다. 상업화의 가치가 있다고 판단해서 특허 출원이 되면 나중에 쓰지 않는 경우가 적어진다.교수가 와서 자금이 필요하다고 하면 우리가 가지고 있는 비즈니스 모델에 먼저 참여를 시켜서 직접 본인이 나가서 상업화 가치에 적용할 수 있는 고객을 찾아서 상업화가 가능하다고 하면 예산을 지급한다.싱가포르에는 IP라는 기관이 있어서, 가지고 있는 특허를 IP에 보내서 그곳에서 상업화할 수 있는 방법을 찾아주기도 한다. 상업화가 잘 되지 않는 특허를 보내는 것이다."- 몇 개의 특허권이 있는지."3,000명 정도의 연구인력이 있는데, 이들이 새로운 기술이라고 만들어내는 것이 1,100개, 그 중 실제로 400개가 새로운 기술이다. 400개 중 70% 정도를 싱가포르에서 특허 출원을 한다.1년 동안 지켜보면서 외국에도 국제특허를 출원할 것인지(패밀리특허) 결정한다. 패밀리특허는 3년동안 200개 정도이다. 지금 현재 특허권이 나와있는 패밀리 특허권이 1,000개 정도이다."- 한국은 기술 이전할 때 신용에 문제가 많아서 개발자가 직접 가서 상업화 될 때까지 파견을 가서 돕는다. 여기도 개발자가 인력으로 가서 돕는 경우가 있는지."특허 계약시 소유자가 대학으로 되어 있다. 대학은 특허 계약만 이행하고 개발자가 도움이 필요하다고 하면 별개의 컨설턴트를 받아야 하고 대학은 관여하지 않는다."- 교수가 스핀오프를 하고 다시 복귀할 수 있는가? 아니면 교수직을 포기하는지."스핀오프는 개발을 한 교수가 창업하는 것이다. 교수직은 그대로지만 창업을 하면 이곳의 연구시설을 사용할 수는 없다. 일주일에 하루는 스핀오프에 가서 관여를 할 수가 있다. 교수가 풀타임으로 가서 도와주면 1년간 월급을 받지 않고 휴가를 낼 수 있다."- 한국에서는 원칙적으로 돌아갈 수 있는 기회는 주지만 교수가 회사를 운영하다 보면 경제적인 문제 등 여러 문제가 생겨서 사실상 돌아오기 힘들다. 여기는 어떤지."1년씩 연장하는 형식으로 휴가를 쓸 수 있다. 1년씩 휴가를 낼 때 보통 2번까지는 허가가 된다. 그런데 이런 식으로 연장해서 20년 동안 휴가를 쓰는 사람도 있다. 이런 사람들의 경우 다시 돌아오지 않겠다는 것과 같다.교수가 경영을 하면 완벽하게 하려고 하는 경향이 있는데 회사 입장에서는 최대한 빨리 수익을 내야하기 때문에 문제가 생긴다. 설문을 통해 성향을 조사하는데 지난 7년 동안 조사한 결과 일관적인 결과가 나온다.70%는 졸업해서 취직하겠다고 하고, 20-25%는 리더십을 가진 사람들이고 8%가 창업하겠다고 한다. 8%에 교수가 포함되어 있는데 교수는 사업과 잘 맞지 않기 때문에 사실상 창업하겠다는 사람 중 적합한 사람은 많이 없다. 대학에서도 교수가 필요하기 때문에 교수들이 나가는 걸 원치 않는다."- 학생들이 창업에 실패하면 일반 회사에 취직하는가 아니면 다시 도전하는지."교수와 학생의 차이는 학생들이 창업한 30개에는 기술 이전이 없고 아이디어만 있다. 학생들에게는 상업적인 목적이 아니고 교육적인 목적으로 권장한다.대부분 실패를 한다. 2번 정도 실패를 하고 또 돌아오면 오히려 기대를 한다. 실패를 여러 번 한만큼 성공할 가능성이 높기 때문이다."□ 참가자 코멘트◇ ㅇㅇㅇㅇ연구원 ㅇㅇㅇ 수석연구원○ 퇴직 연구자들의 고급기술(퇴직 후 사용하지 못하면 그동안 국가가 투자한 예산이 매몰)을 활용하여 과기부의 1379, 중기부의 1357 프로그램에 참여했다.◇ ㅇㅇㅇㅇ연구소 ㅇㅇㅇ 주임기술원○ NTU는 학생들이 재학 중에 창업을 접할 수 있는 교육을 제공한다. 이로써 창업에 대한 인식을 개선하고 창업의 두려움을 없앨 수 있을 것으로 보인다.○ 특허에 대한 관리도 철저하게 이루어지는 것 같다. 상업화 가치에 부합하지 않으면 특허 등록이 불가능한 시스템이다.○ NTUitive는 창업 환경 제공 및 기술 상업화를 목표로 운영되고 있다.◇ㅇㅇㅇㅇ연구원 ㅇㅇㅇ 선임행정원○ 성과 확산 측면에서 우리나라가 고민하는 부분과 동일하다는 점이 흥미로웠다.○ 기술이전이나 스핀오프 등 우리나라가 더 성숙한 것 같지만 싱가포르는 풍부한 재원을 바탕으로 분야를 선택, 집중적인 정책 드라이브로 단시간 내 성장할 가능성이 있어 보였다.◇ ㅇㅇㅇㅇ개발원 ㅇㅇㅇ 행정원○ ‘실패를 축하한다’라는 슬로건에서 알 수 있듯 적극적인 도전을 독려하는 난양공대가 인상 깊었다. 난양공대가 지금처럼 높은 경쟁력을 갖추게 된 것은 이러한 개척자 정신이 있기 때문이었다고 느꼈다.◇ ㅇㅇㅇㅇ연구원 ㅇㅇㅇ 책임관리원○ NTU 혁신센터는 NTU에 속한 회사로서 기술사업화와 스타트업 생태계를 지원한다. 한국의 대학(연구소)도 학생들에게 기업가정신 및 창업 활동을 권장할 필요가 있다.◇ ㅇㅇㅇㅇ연구원 ㅇㅇㅇ 사무원○ 예전에는 다국적 기업을 통해 일자리를 창출했다면 현재는 자국 학생들에게 창업 지원을 하며 일자리 창출을 도모하고 있다. 이를 위해 연간 100명이 해외 기업 견학을 하는 점이 인상적이었다.○ 우리나라의 창업자원은 창업 시 금융, 인력 지원 등을 하는 반면, 싱가포르는 대학에서부터 체계적인 창업 지원을 하고 누구나 창업을 친숙하게 접할 수 있도록 하는 지원 제도가 배울 점이다.◇ ㅇㅇㅇㅇ연구원 ㅇㅇㅇ 사무원○ 싱가포르는 여전히 외국계 기업에 개방적이기는 하나 일자리 창출 면에서 최근에는 외국계 기업 유치보다는 학생들이 창업해 스스로 일자리를 창출하게 하는 방향으로 이동하고 있다. 그래서인지 학생 대상 스타트업 지원프로그램이 다양하고 많은 것 같다.◇ ㅇㅇㅇㅇ연구원 ㅇㅇㅇ 책임기술원○ AMIC 등 혁신 분야를 중점적으로 운영하고 50명의 직원 중 30명은 특허를 관리한다. 사업화 성공 시 50%는 개발자에게 돌려준다. 7년간 조사 결과 8%의 학생만이 사업체를 운영하고 있었다. 외국기업에 의한 일자리 창출이 어렵다고 보고 있다.◇ ㅇㅇㅇㅇ연구회 ㅇㅇㅇ 연구원○ 산학연 협력 연구개발과 고급인재 교류 지원이라는 주제보다는 기술이전과 스타트업에 치중된 것 같았다. 다만 기술이전과 관련해 겪는 애로사항은 한국과 동일한 것 같다. 상업화가 가능한 기술만 특허 출원을 한다는 점은 좋았다.◇ ㅇㅇㅇㅇ연구원 ㅇㅇㅇ 연구원○ 한국에서 겪고 있는 기술사업화 등 절차에서의 어려움 및 업무 진행과 관련해 요구되는 관련 정책들도 비교해 볼 수 있었고 국가연구기관이 아닌 대학교 내 재학생들이 산업현장에 접근하는데 어떠한 방식으로 도움을 주고 있는지 지원프로그램 등을 엿볼 수 있어 흥미로웠다.○ 한국에도 대학생을 위한 프로그램이 마련되어 있지만 학생들이 보다 더 넓은 견해를 가질 수 있도록 더 다양한 지원프로그램이 개설되었으면 한다.□ 벤치마킹 포인트◇ 일자리 창출과 연계된 창업 현장 경험 프로그램 지원○ 싱가포르도 우리와 마찬가지로 일자리를 창출하는 것이 중요한데 그동안 외국계 다국적 기업을 유치해서 창출해온 일자리가 한계에 닿자, 학생들이 창업자가 되어 스스로 일자리를 만들어가자는 정책을 추진하고 있다.○ 이에 NTU도 학생들이 재학 중 창업을 접할 수 있는 다양한 교육과 지원프로그램을 제공한다. 이로써 창업에 대한 인식을 개선하고 창업의 두려움을 없앨 수 있다.○ 특히 학생의 창업은 상업적인 목적이 아니고 교육적인 목적으로 권장한다. 대부분 실패를 하지만 실패를 할수록 성공가능성이 높은 것으로 인식하도록 하고 있다.○ 우리나라도 대학생을 위한 프로그램이 마련되어 있지만 싱가포르의 해외대학 프로그램(NOC)처럼 학생들이 보다 직접적으로 경험해볼 수 있는 지원프로그램이 필요하다.◇ 사업화 가치에 부합하는 특허 출원 지원으로 기술사업화 기여○ NTUitive는 기술사업화를 선도하는 기관으로서 기술이전과 관련해 겪는 애로사항은 우리와 크게 다를 것이 없으나 사업화 가치에 부합하지 않으면 특허 등록이 불가능한 시스템으로 특허 관리가 철저하다.○ 특허를 출원하고자 하는 이유, 즉 사업화가 가능한 기술인지에 대한 분석과 판단을 명확히 한 후 특허 출원을 함으로서 특허를 위한 특허의 출원, 특허 미사용을 지양하고 실제적인 기술사업화 가능성을 높이는데 기여하고 있다.
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