‘제3차 지능형로봇 기본계획’은 제조업 및 서비스업 혁신을 지원하기 위해 마련됐다. 본지에서는 세계 각국에서의 대응 변화에 대해 소개하고, 이를 국내 로봇산업의 현황과 함께 제시함으로써 비교할 수 있도록 했다. 또한 향후 발전 동향을 제시하며 로봇 산업의 미래를 전망했다.
1. 지능형로봇 기본계획 배경
1) 제도적 배경
로봇산업을 4차산업 혁명시대 핵심산업으로 발전시키고, 제조업 및 서비스업 혁신을 뒷받침하기 위해 ‘제3차 지능형로봇 기본계획’을 마련했다.
로봇법을 제정해 로봇산업 발전을 위한 지원기반을 마련했으며, 법 정비 기간을 고려해 ‘19년 우선 추진과제에 대해 ‘로봇 제품의 시장창출 지원방안’을 마련했다.
또한 제3차 기본계획 마련을 위해 산`학`연`관 300명이 참여하는 로봇 전문가 포럼 구성해 운영했다.
2)산업적 배경
로봇활용 분야가 편중되고 로봇산업의 경쟁력은 취약해 문제가 발생했다. 고위험, 고강도 등 작업환경이 열악한 제조현장(뿌리, 섬유, 식음료)에서는 로봇 활용도가 높지 않은 상황이며, 로봇에 들어가는 핵심 부품 및 S/W는 선진국(일본, 독일, 미국)에 의존하는 등 로봇산업의 전반적 경쟁력은 취약하다.
그러나 최근 로봇산업이 4차 산업혁명의 총아로 부상했는데, 4차 산업혁명 신기술(AI, 5G 등)이 로봇에 접목되면서 로봇의 스마트화가 비약적으로 진전되고 활용 분야도 급속도로 확대되고 있다. 전세계적으로 로봇산업 투자, M&A 등이 확대되는 등 유례없는 로봇 붐이 형성되고 있는 것이다.
2. 글로벌 산업 동향 및 각국 대응 현황
1) 글로벌 산업 현황
전통적인 제조업 강국이 산업을 주도해 협동로봇을 등장시켰다. ‘17년 162억불로 연평균 10% 성장해 ‘21년에는 236억불이 될 전망이다. 정밀기계산업 기반의 日(화낙, 야스카와), 유럽(ABB, KUKA) 등 일본`유럽기업이 세계시장을 주도하고 있다.
미국은 서비스 로봇 산업을 주도하고 있는데, 물류`의류 로봇의 성장이 강세를 보이고 있다. ‘17년 86억불로 급성장해 ‘21년 202억불이 될 전망이다. 물류, 의료, 가사 등 서비스로봇 시장은 IT, 서비스 기반이 확고한 미국 기업들이 주도하고 있어 기대를 더했다.
부품`S/W은 미, 일, 유럽연합 등 선진국이 시장과 기술을 주도하고 있으며, ‘17년 50억불로 급성장해 ‘21년 112억불이 될 전망이다. 기존 공장 자동화에 강점이 있는 일 기업들은 H/W 부품 분야에서, 미 IT기업들은 로봇 S/W 분야에서 강세를 보이고 있다.
2) 각국 대응 현황
미, 일, 중 등 주요국은 자국 경쟁력 강화의 핵심으로 로봇을 선정하고, 로봇산업 지원정책을 강화하고 있다.
• 미국의 국가로봇 이니셔티브
제조업 부흥을 위한 ‘첨단제조 파트너십’의 일환으로 다부처 협력 ‘국가로봇계획(NRI: National Robotics Initiative)’을 추진했다. 공공연의 로봇 기술을 로봇기업에 이전하고, 개발된 제조로봇을 활용해 제조기업에 스마트공정화를 지원했다.
• 일본의 로봇 신전략
고령화, 재해 등 국가사회 문제 해결을 목표로 하는 ‘로봇 신전략’에 따라 규제개혁, 보급`확산, 기술개발 등을 추진하고 있다. 또한 ‘커넥티드 인더스트리’를 발표해 제조혁신을 위한 로봇`IoT 융합, 스마트팩토리 확대 등을 추진하는 중이다.
• 중국제조 2025
로봇을 10대 핵심 산업(중국제조 2025)중 하나로 선정하고 ‘Smart Manufacturing’ 프로젝트를 추진해왔다. 과학기술부는 ‘로봇산업 발전계획’구체화를 위한 ‘스마트 로봇 프로젝트 가이드’를 발표했다.
3. 국내 로봇산업 현황 및 최근 동향
1) 국내 로봇산업 현황
일부 업종으로 시장이 편중됐으며, 협동로봇 시장이 대두했다. 지난 5년간 연평균 10% 성장해 ‘17년 약 3조원 규모로 세계 5위권을 차지했다. 전체 718개 기업 중 매출 2천억원 이상 기업이 2개에 불과, 매출 100억원 미만 중소기업이 686개로 95%를 차지했다.
서비스 로봇 분야에서는 청소로봇 위주로 성장했으며, 차세대 시장 형성의 초기 단계이다. 지난 5년간 연평균 9% 성장해 ‘17년 6,073억원 규모이며 청소 로봇을 제외하고는 물류로봇, 의료로봇 등은 시장 형성 초기 단계를 나타냈다. 472개 기업 중 대기업이 2개(삼성전자, LG전자), 중견기업이 17개, 중소기업이 467개로 전체의 99%를 차지했다.
또한 핵심 부품을 해외에 의존하고 있으며, 로봇 S/W시장이 급성장하고 있다. 지난 5년간 연평균 29.3% 성장해 ‘17년 약 1.4조원 규모를 나타냈다.
로봇 부품`S/W분야는 1,000여개의 기업 중 대기업 1곳, 중견 기업 12곳에 불과하는 등 대부분 기업규모가 영세하다.
2) 추진 현황 및 평가
로봇산업 기술 수준을 조속히 향상하기 위해, 지난 10년간 로봇기술 R&D에 6천억 원 이상을 투입했다. 대규모 투자로 전반적인 기술 수준은 향상됐으나, 사업화가 부진해 글로벌 시장을 선도할 수 있는 대표기업 및 제품은 여전히 부족하다. 선택과 집중을 통한 R&D를 지원해 글로벌 로봇전문기업을 육성할 필요성이 있다.
로봇 보급`확산을 위한 기술적, 법`제도적 기반을 확충해야 하는데, 기존에 구축된 기술적인 인프라의 활용도가 높지 않고 신기술, 신제품 지원 제도에 대한 인식 수준도 낮은 상황이다. 규제샌드박스 활용도를 높이기 위한 지원체계 구축이 필요한 시점이다.
시장 창출을 위해 공공기관 위주의 서비스로봇을 중심으로 보급하고 있으며, 공공서비스 중심으로 다양한 형태의 로봇제품을 보급해 로봇산업의 저변을 확대했으나 유의미한 시장 창출에는 한계가 있다. 향후 수요자 니즈를 반영한 ‘로봇활용모델’을 선행 개발한 후 개별기업 단위 보급 추진하되 스마트공장사업과의 연계가 필요하다.
3) 3차 기본계획 추진 방향
효과성을 제고하기 위해서 정부가 주도해 3대 제조업 중심 제조로봇을 확대 보급하고 표준모델 개발, 실증보급 및 사용자 교육 등을 추진한다. 민간에서는 렌탈/리스 서비스 등 구매 활성화 및 로봇사업화전담은행 지정을 통한 저금리 융자 지원 등의 자율 확산을 유인한다.
제조 현장과 유망 서비스 분야에 집중 지원하기 위해서는 뿌리, 섬유, 식`음료 등 근로환경이 열악하고, 인력부족 해소가 필요한 부문에 중점적으로 보급 추진하며, 성장 가능성이 높은 4대 전략분야(돌봄`의료`물류`웨어러블 로봇)를 선정해 기술개발`보급 지원한다.
마지막으로 규제개혁 연계 등을 통한 초기 시장 창출을 위해서는 규제혁신센터 구축`운영 등 선제적 제도개선을 지원한다. 또한 공급자와 사용자를 연결하는 로봇분야 시스템통합 전문 기업(SI) 육성 등을 통해 신시장 창출을 지원하며, 해외시장 진출을 위해 국가 간 상호인증체계 마련 및 국제공인시험기관 인정분야 확대 추진한다.
4. 추진과제
1) 3대 제조업 중심 제조로봇 확대 보급
업종별(25개), 공정별(6개)로 최대 가능한 150개 공정 중 실제 로봇활용이 가능한 공정 108개를 선별한다. ‘23년까지 108개 공정에 대해 로봇활용 표준모델을 개발하되, 근로환경 개선 및 인력부족 해소가 시급한 분야를 우선적으로 개발할 계획이다.
업종별 협`단체, 로봇SI 기업 등이 협업해 1,080社에 표준모델 기반으로 공정진단 등 컨설팅을 제공하며, 로봇 활용이 시급한 뿌리, 섬유, 식`음료 업종부터 필요 공정에 적합한 제조 로봇을 실증할 것으로 보인다.
인력난을 겪는 3D 업종, 산단 등을 중심으로 제조로봇 시스템 도입을 지원해 안전한 일터 환경 조성하고 있으며, 협동로봇 보급 촉진을 위해 설치 작업장 안전인증 체계를 검토`개선해 민간 확산을 유도하고 있다.
제조로봇 수요 급증에 따른 각 기업들의 활용인력(Operator) 해소를 위해 미취업자 및 재직자 대상으로 집체교육을 지원하는데, 업종별`공정별 표준모델, 교육훈련 커리큘럼 자료 등의 DB를 구축하고 인터넷/모바일 통해 서비스를 제공한다. 로봇 제조社가 주도적으로 로봇을 판매`보급할 수 있도록 렌탈, 리스 등 금융기관과 협력체계를 구축한다.
신한은행 등 시중은행과 대출상품을 확대해 기업의 초기 투자 부담 경감 등을 지원해 협동로봇 보급`확산시키며, 로봇구입`시설투자`운영자금 등을 위한 금융지원 모델 개발 및 컨설팅을 지원할 계획이다.
지역 소재 수요기업을 대상으로 로봇도입 과정의 애로 해소와 로봇 보급을 확산하는 설명회를 개최하며, 로봇수요 기업의 네트워크 활성화를 지원하기 위해 로봇사용자협회의 설립을 지원한다.
2) 4대 서비스 로봇분야 집중 육성
전체 14대 서비스 로봇 분야 중 글로벌 시장규모, 비즈니스 잠재 역량, 도전가치 등을 고려해 돌봄, 웨어러블, 의료, 물류 등 4대 전략 분야를 선정한다. 드론봇, 농업`탐사로봇 등 니치 마켓형 10대 분야는 국방부, 농림부 등 소관부처 주도로 기술개발`보급 지원(산업부와 관련부처 간 협업)한다.
중증 장애인 등 사회적 약자를 위해 돌봄로봇 R&D 및 보급을 집중 지원하며, 현장 근로자 및 노인, 여성, 장애인 등의 사회적 약자의 근력증강을 보조하는 웨어러블 로봇을 집중 개발 및 보급한다. 수요처인 병원 등이 개발부터 보급까지 참여하는 수요 연계형 기술개발과 안전성 등을 확보를 위한 실증형 보급사업 추진하며 핵심기술 개발`보급을 통해 근로환경 개선과 생산성 향상을 달성하되, 실증사업을 통해 제품의 안정성, 적합성을 검증한다.
‘규제 샌드박스’ 전주기 완성도 제고를 위해 로봇산업 진흥원에 구축된 ‘규제혁신 센터’를 통해 상시 지원하고 있으며, 기술발전에 따른 사회현상에 대한 선제적 대응을 위해 로봇진흥원 내에 ‘로봇 경제`경영 연구소’ 구축 및 운영할 계획이다. 신남방국가`중동 등 국가별 산업특성을 고려해 맞춤형 수출을 지원한다.
글로벌 시험`인증기관과 MOU 및 국제공인시험기관 인정분야 확대를 통한 국내 로봇 수출기업 시험`인증지원을 진행하고 있다.
3) 로봇산업 생태계 기초체력 강화
로봇의 중요성, 원가비중, 기술 역량, 기 지원정도 등을 바탕으로 후방산업 경쟁력 강화를 위한 전략 품목을 선정한다.
로봇제조사, 부품업체 등이 함께 참여하는 수요연계형 기술개발을 통해 차세대 로봇 3대 핵심부품 자립화하며, 서비스 경쟁력을 좌우하는 4대 SW 기술자립을 추진한다. 기 구축인프라를 활용해 권역별 차세대 부품, SW의 성능평가 및 인증지원 체계 고도화를 진행할 예정이다.
수요기업, 로봇제조사, 부품기업이 참여하는 로봇부품 실증사업을 추진하고 정부 보급사업 시 국산부품을 우선 채택한다.
공작기계에 로봇기술을 적용하는「기계의 로봇화 project」를 추진하며, AI, 5G 등 IT 신기술과 융합하는 로봇제품의 개발을 지원한다. 로봇 기업과 자율주행차, 드론 등의 로봇유관 타업종과 융합 얼라이언스를 구축`운영해 로봇생태계를 강화한다.
5. 향후 추진계획
1) 3대 제조업 중심 제조로봇 확대 보급
▲업종별`공정별로 108개 로봇 활용모델 선행 개발 ▲표준모델 당 10개 기업 컨설팅 및 실증보급 ▲제조로봇 도입 지원 기업 중심의 재직자 로봇 활용 교육 ▲렌탈/리스 서비스 등 구매 지원을 통해 민간 자율 확산 유도 ▲정부 주도의 보조금 정책에서 민간 중심의 융자모델로 전환 ▲수요자 중심의 로봇 보급 확산을 위한 설명회 및 네트워크 활성화 등을 진행한다.
2) 4대 서비스 로봇분야 집중 육성
▲성장 가능성이 높은 4대 서비스 로봇 분야 선정 완료 ▲니치 마켓형 10대 분야 기술개발`보급 지원 ▲4대 로봇의 개발→사회적 약자 등 보급`실증→민간 확산 ▲규제개선, 패키지형 해외진출 등을 지원해 국내외 시장 창출을 추진한다.
3) 로봇산업 생태계 기초체력 강화
▲후방산업 경쟁력 강화를 위한 차세대 핵심부품`SW 선정 완료 ▲차세대 3대 핵심부품 및 4대 SW 자립화 ▲국산부품 실증`보급 촉진 ▲타 산업에 로봇 융합기술을 확산해 신시장을 창출한다.
