Ⅲ. ICT융합 Industry4.0S(조선해양) 사업 소개

1. 사업의 개요 및 주요 성과

(1) 사업개요
과학기술정보통신부와 정보통신산업진흥원(NIPA)은 조선해양산업과 ICT·SW를 융합하여 산업의 경쟁력 제고와 新사업 창출을 위한 기술개발 및 기반조성 지원한다.

(2) 사업내용
- 기반조성: 조선해양-ICT융합 관련 ICT·SW 품질·성능 검증 인프라 및 인력 양성, 마케팅, 상생협력 네트워크 구축을 위한 거점을 조성한다. ‘조선해양ICT창의융합센터’를 건립하고, 실시간 시뮬레이터·데이터 분석·SW 시험 등의 장비를 도입하여 기업이 활용하도록 제공한다.

- 기술개발: 조선해양 ICT융합 확산을 위해 시급히 개발해야 할 공통 활용 기반 기술 및 상용화 응용기술 개발을 지원한다. 기반기술은 비영리기관(KETI, ETRI) 주관으로 개발·확산, 응용기술은 중소기업이 주관으로 개발하고 조선사 등이 수요기업으로 참여·활용한다.

(3) 주요성과 요약
- 기반조성: 조선해양ICT창의융합센터가 입주할 하이테크타운은 ‘18. 3월 착공, ‘19. 10월 완공. 기술개발 지원 장비는 기업수요, 예타계획서 등에 근거하여 순차적으로 도입 중이며, ‘18년 기준 시설장비 가동율은 37.3%이다.

- 기술개발: `16~’18년까지 기반기술 2개와 응용기술 22개 과제를 선정하여 총 24개 과제를 추진하고 있다. 상용화를 핵심 성과지표로 설정하고, IoT 플랫폼, 의장품 제작공정지원, 원격 유지보수, 혼합현실 플랫폼 현장적용을 진행중이다.

- 활성화: 조선해양-ICT융합의 확산 및 조선해양ICT창의융합센터의 활성화를 위해 부처, 지자체, 기관 등이 참여하는 “조선해양ICT융합협의회”를 구성·운영하고 있다.

(4) 사업의 우수 사례
조선해양산업에 4차 산업혁명을 先적용하여 전체 24개 기술개발 과제 중 70.8%인 17개 과제가 수요처 현장적용·검증 중으로 경쟁국(일본, 중국) 대비 품질·비용 경쟁력 확보와 수주확대에 기여하고 있다.
대형조선소에 IoT플랫폼을 적용하여 스마트 재고관리 및 운송장비 모니터링을 통해 생산성이 향상(해외 솔루션 대비 50%이상 도입비용 절감)되었다. 해양플랜트 현장 적용을 통해 의장품 설치 검증 공정의 비용 절감 및 생산성이 향상되었으며, 조선해양 생산 시뮬레이션 시스템을 적용하여 기존 대비 공정계획 수립 효율 및 효과도 개선되었다.
대형조선소 의장품 공급 협력업체에 의장조달 시스템 적용을 통해 기존 납기율(50% 이하)대비 크게 개선된 납기율(90% 이상)을 달성했으며, 대형조선소 의장품 제작 협력업체에 작업정보 제공 플랫폼을 활용하여 기존 수작업 대비 제작도면 작업시간이 10배 감소되었다.

(5) 향후계획
- 기반조성: 조선해양ICT창의융합센터의 활성화 방안을 마련했다. 사업종료 후 자립화 방안 연구(조선해양ICT융합협의회) 및 조선해양-ICT융합 특화 SW시험지원, SW품질평가모델을 개발·적용(TTA 협업)할 예정이다.

- 기술개발: 상용화 성공율(‘20년까지 35%) 제고를 위한 지원을 강화할 계획이다. 또한, 개발 결과물의 품질향상 및 경쟁력 확보를 위해 개발결과의 시범적용 컨설팅(과제기획위원회)과 SW품질 컨설팅(전문기업)을 추진할 예정이다.

(6) 4차 산업혁명 관련 주요 추진사항과 관련 기술개발 과제
앞서 분석한 4차 산업혁명 관련 주요 조선해양ICT정책 사례를 정리하고, 관련된 ICT융합 Industry4.0S(조선해양) 기술개발과제를 매칭하면 표 4와 같다. 자동운항선박 등 미래 스마트 선박 관련 기술은 타 사업에서 추진 중이다.

2. ICT융합 Industry4.0S(조선해양)사업의 효과

(1) 분석의 목적
본 사업(기술개발)은 세계 최고 수준의 조선해양산업을 목적으로, 조선해양 분야 ICT·SW 중소기업의 R&D 비용을 지원한다. NIPA에서 추진중인 ICT융합 Industry4.0s(조선해양) 사업(이하 조선해양사업)에서 지원받은 기업들과, 유사 조선해양 기업들과의 비교분석을 진행하여, 사업의 효과를 제시하고자 한다.
통상적으로 관련 연구를 살펴보면, 정부의 R&D 지원은 단기적으로 수혜기업의 R&D와 매출을 증대시키고, 중장기적으로 수혜기업의 고용을 증대시킨다. 다만 국내외 실증분석 결과들은 정부 R&D지원이 수혜기업의 성과를 증대시킨다는 일관된 증거를 내놓지 못하고 있어, 개별 분석이 필요하다. 따라서 조선해양사업이 수혜기업에게 긍정적 효과를 제공하는지를 확인하는 것이 본 분석의 목적이다.

(2) 분석의 방법론
조선해양사업에 참여한 기업들의 재무적 성과(매출, R&D지출)와 고용 성과가 사업에 참여하지 않은 유사 기업들보다 우수한지를 분석한다. 우수함을 분석하기 위해서는 참여 기업의 성과의 수준을 “참여하지 않은 기업의 성과 수준”과 비교하는 것이 필요하며, 이를 위해 유사기업 데이터를 수집한다. 조선해양사업의 데이터는 `17년 기술개발과제 22개 중 매출액이 발생하는 주관기업 20개(비영리법인 제외)의 매출액, 직원 수를 수집한다. 유사 기업은 한국조선해양기자재공업협동조합(KOMEA)에 등록된 회원사 232개 중 조선해양사업 주관기업과 유사한 매출액과 직원 수를 가진 112개를 대상으로 한다.
R&D 지출액의 경우, 조선해양사업은 조선해양사업에서 주관기업이 지원받은 금액, 유사기업의 경우 관련 분석에 따라 매출액대비 0.87%로 추정한다. 조선해양사업 R&D 지출액은 기업비밀로 조사가 어려우나, 조선해양사업 지원금이 수혜기업의 R&D 사업비로 지출되고, 통상 본 사업 이외 R&D 지출이 발생한다고 예상되므로, 보수적으로 조선해양사업비로 책정한다.

(3) 비교분석 결과
분석방법은 조선해양사업과 유사 조선해양분야 기업데이터를 평균비교를 통해 조선해양사업 수혜기업이 유사 기업보다 R&D 투자액이 더 높음을 추정했다. 매출은 유사 조선해양분야 기업이 더 많았으며(평균 5,831백만원 차이), 직원 수는 두 집단에서 큰 차이가 없었다. R&D 지출의 경우 조선해양사업 수혜기업이 더 많았으며(평균 149백만원), 이는 조선해양사업 기업의 매출대비 비율이 4.12%로 매우 높은 것을 반영한다. 분석 결과는 조선해양사업 수혜기업이 통상적인 조선해양 기업보다 매출과 직원 수가 적거나 비슷한 수준에서, R&D 투자 비율이 더 높음을 보여줬다. 중소기업이 대부분인 조선해양 산업의 경우 규모의 영세성 및 자금 여력 등을 고려할 때, 연구개발 활동에 자원을 크게 배분하기가 어렵다. 이러한 상황에서 조선해양사업이 중소기업의 R&D 투자 확대를 위해 평균치를 상회하는 지원을 제공하는 것은 해당 분야 중소기업에게 4차 산업혁명에 대응하는 기술개발을 통해 기술경쟁력 확보를 위한 선제적 투자라고 볼 수 있다.

매출 대비 고용 측면에서, 조선해양사업은 10억당 7명, 유사 조선해양 기업은 10억당 3.6명으로 2배 가까이 고용인원이 많았다. 관련 연구 결과, 정부 R&D 기술개발과제 참여가 참여기업의 R&D투자, 고용, 매출, 영업이익을 과제종료 이후 더욱 커지게 하는 효과가 있음을 보여주며, 조선해양사업은 종료 후 시점에서 가시적으로 큰 성과가 도출될 것으로 예상된다. 관련 연구는 과제 참여의 R&D 투자 유발효과는 과제종료 후 기간이 늘어남에 따라 더욱 커지며, 정부지원 R&D가 참여기업의 R&D투자를 가속적으로 유발·촉진하는 보완적 관계에 있음을 시사한다. 특히 조선해양사업은 `18년에 매출이 발생한 사업화가 22건 발생했으며, 지원금 10억원당 1.31건으로 과기부 R&D 평균 0.17건, ICT R&D 평균 0.89건 대비 매우 우수한 성과를 보였다.

Ⅳ. 결론 및 시사점

1. 조선해양ICT산업의 회복 기대감은 높아지나, 중소기업의 역량 강화가 시급
국내 조선해양산업은 `16년 최저점을 찍고, 현재는 시황 상승세, 선가 오름세도 뚜렷하여 `18년 수주량이 전년대비 101.3% 증가, 세계 선박수주 1위를 탈환하는 등 전 세계에서 가장 빠른 수주 회복세를 보이고 있다. 하지만 같은 기간 중소형조선사 10개사 중 3개사만 신규 수주를 취득하였고, 중소기업 포함 전체 조선업은 여전히 평균매출액 감소와 영업이익 적자를 기록했다.

2. 4차 산업혁명에 대응한 주요 정책사례의 시사점
한국은 주요 정책사례에 비추어볼 때 적극적으로 4차 산업혁명 신규 기술(자율운행, AI, IoT, 블록체인 등)을 조선해양ICT산업에 적용하는 것이 필요하다. 국내 조선업이 그동안 세계시장을 석권할 수 있었던 것은 대형조선사가 높은 경쟁력을 갖춘 측면도 있었지만 국내 조선기자재업체들의 기술개발과 안정적인 공급이 뒷받침되었기에 가능했다. 이러한 시각에서 정부는 조선해양ICT산업의 중소기업에게 기술개발 지원 정책과 함께, 대중소 상생형 지원 프로그램을 강화할 필요가 있다.

3. ICT융합 Industry4.0S(조선해양) 사업의 향후 방향
사업 시작시점에서 포함하지 못했던 “미래형 스마트 선박”에 탑재할 SW 개발 등의 수요가 상승함에 따라, `20년 사업 종료 후 관련 부처와 공동으로 후속 사업을 논의할 필요가 있다. 자동운항선박 등 미래 스마트 선박 관련 기술은 타 사업(산자부 지원)에서 추진중이나, HW중심의 기술개발에 주력하여 ICT·SW 중심의 지원 사업이 필요하다.
현재 조선해양산업에서 AI기술을 활용가능한 분야는 자동운항선박, 무인항만 하역기, 차세대 선박관리 시스템이 있으며, 추가적인 개발 지원이 필요하다. 조선해양 ICT산업 부흥을 위해 국가 차원에서 AI 스마트 조선소, 선박 개발을 위한 지원을 대중소·산학연 등 복합적 접근방법을 통해 제공할 필요가 있다.