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과학기술정책 이슈에 대한 심층분석 정보

이슈분석

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미국, 첨단제조기술 R&D 정책 동향

  • 국가 미국
  • 주제분류 핵심R&D분야
  • 발간일 2012-01-01
  • 권호
첨부파일
  • pdf 첨부파일 심층분석 11호_첨단제조기술 RnD 정책 동향.pdf (477.41KB / 다운로드 50회 / 미리보기 0회)
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미국 오바마 정부는 미국 제조업의 경쟁력 회복을 위해 첨단제조기술 R&D를 중시하는 정책 노선을 표방. 일본 과학기술진흥기구 연구개발전략센터는 ‘12년 6월  최근의 미국 첨단제조기술 관련 정책 동향을 고찰한 보고서를 발표




1. 미국의 첨단제조업 정책 추진 배경




(배경) 미국 제조업은 중산층 유지, 국가경쟁력 제고, 경제 성장에 중요한 역할을 하고 있으나, 제조업 비중 감소와 경쟁력 약화로 우려 확대

 

○ 미국은 국제 제조업 경쟁력 지수에서 중국·인도·한국에 뒤쳐지고 있을 뿐만 아니라 로우테크와 하이테크 산업 모두에서 경쟁력이 하락

* 노트북, 태양전지, 반도체 메모리 디바이스, 반도체 제조장비, 평판 디스플레이, 로봇, 리튬이온 배터리 등은 미국이 경쟁력을 빼앗긴 대표적인 사례


 

(정책 방향) 오바마 정부는 미국 제조업의 경쟁력 회복을 위해 첨단제조기술* R&D를 중시하는 정책 노선을 표방

* 첨단제조(advanced manufacturing) : 정보·자동화·전자계산·소프트웨어·센서· 네트워크 등을 기반으로 물리학·나노기술·화학·생물학 등의 성과를 제조업에 활용하는 것으로, 기존 제품을 새로운 방식으로 제조하거나 신기술을 이용해 새로운 제품을 제조하는 활동 모두가 포함


<표 1> 미국 오바마 정부의 첨단제조기술 R&D 관련 정책 개요































정책명



주관부처



발표일



주요내용



첨단제조분야에서의


미국 리더십 확보 방안


(Report to the President on Ensuring American Leadership in Advanced Manufacturing)



대통령 직속


과학기술


자문위원회


(PCAST)



'11.6



▸제조업의 정책 방향을 제시한 보고서


- 첨단제조업구상 출범


- 세제 개선


- 연구교육훈련지원



첨단제조업 파트너십


(Advanced Manufactuting


Partnership)



첨단제조업 파트너십 운영위원회


(AMP Steering Committee)



'11.6



▸산관학을 결집해 제조업 분야의 고용을 창출하고 국제경쟁력을 높일 수 있는 신흥기술에 투자하는 국가적 차원의 대처 방안


- 기술 개발 혁신을 위한 플랫폼 제공


- 첨단제조기술 로드맵 작성


- 중소제조기업을 위한 시설설비 정비



국가첨단제조업 전략계획


(National Strategic Plan for Advanced


Manufacturing)



국가과학


기술위원회


(NSTC)



'12.2



▸첨단제조 R&D를 지원하는 연방정부의 활동을 조정하고 지침을 부여하는 전략 플랜


- 중소기업 투자 촉진


- 숙련 인력 확충


- 파트너십 창설


- 연방정부 투자의 조정


- 첨단제조 R&D에서 민관투자 증대






(R&D 예산) 오바마 정부는 ‘12년도 연방정부 R&D 예산안에서 국립과학재단, 국방첨단연구사업청, 국립표준기술원, 에너지부 등을 통해 첨단제조기술 R&D를 추진


<표 2> '12년도 미국 R&D 예산안 중 첨단제조기술 R&D 추진 내용


○ ‘13년도 연방정부 R&D 예산안에서도 혁신적 제조공정·첨단소재· 로봇공학에 중점을 둔 첨단제조기술 R&D 예산으로 22억불을 책정

- ‘14년도에는 산·관·학 제휴에 중점을 두고 로봇공학·소재개발·적층조형기술 등을 우선시 하도록 각 부처에 지침을 전달




2. PCAST 「첨단제조분야에서의 미국 리더십 확보 방안」


 

(개요) 대통령 직속 과학기술자문위원회(PCAST)는 ‘11년 6월 제조업의 정책 방향을 제시한 「첨단제조분야에서의 미국 리더십 확보 방안」 보고서*를 발표

* PCAST, Report to the President on Ensuring American Leadership in Advanced Manufacturing, '11.6

 

○ 미국이 첨단제조분야에서 리더십을 회복하려면 산업정책이 아닌 일관된 혁신정책이 필요

 

○ 산·관·학이 공동으로 변형적 신기술을 개발하는 ‘첨단제조업구상(Advanced Manufacturing Initiative)’을 제안











※ (참고) 변형적 신기술의 개념 및 사례


▸변형(transformative)은 기존의 과학개념에 대한 이해를 근본적으로 변화시키거나 새로운 분야를 창조한다는 개념이며, 이러한 개념에 근거한 변형연구(transformative research)는 경제가 과학기술기반의 혁신주도형 모델로 전환하는 과정에서 나타나는 기술혁신정책의 상징으로 역할


- 변형연구는 성공에 많은 위험이 따르거나 성공 가능성이 불확실하지만 성공시에는 연구 결과의 영향력이 크고 타 분야와의 연계성도 매우 강한 고위험・고수익의 특성을 지님


- 이러한 유형의 연구는 민간에서 전담하기 어렵기 때문에 정부가 연구개발을 주도


- 유사 개념으로는 유럽연합 프론티어 연구, 영국 하이포텐셜 하이임팩트 연구, 우리나라 미래유망융합기술 파이오니아 사업 등


▸국립과학재단(NSF)의 변형연구 지원 사례


- 사이버 재활 치료 : 마치 근육과 같은 역할을 하는 액추에이터와 소형 센서를 내장한 스마트 의복을 착용하면, 액추에이터와 센서가 팔다리의 움직임을 추적해 힘을 가해줌으로써 착용자의 동작 범위를 확대하고 동작능력을 개선할 수 있어 초기 뇌손상 유아들의 동작을 개선시키는 역할


기술 성공시 뇌손상을 입은 아동뿐만 아니라 성인, 노인, 전투 중 부상을 입은 군인 등에까지 확대 적용될 수 있기 때문에 재활의료 분야에서 큰 파급효과를 거둘 전망


- 탄소나노튜브를 이용한 열전 힘파 : 전기를 생산하는 새로운 방식으로 탄소나노튜브 한쪽을 가열하면 열이 탄소나노튜브를 따라 이동하면서 진동을 발생시키는데 이때 진동으로 발생하는 열파가 전류를 생성


이 기술을 이용하면 인체에 삽입하거나 대기 중에 발포할 수 있는 초소형 센서 전자기기와 같은 새로운 형태의 전자기기 제작이 가능






(원칙) 첨단제조정책은 ① 시장실패를 극복하기 위한 투자 추진,  ② 혁신을 위한 풍요로운 환경 조성 등의 원칙이 적용

 

(시장실패 극복) ① 미국 내에서 신기술이 개발되고 이를 기반으로 하는 기업이 국내에서 활동・성장하는데 투자 ② 유망 신기술 영역에서 응용연구 프로그램을 지원 ③ 광범위한 적용이 가능한 변형적 기술개발에 민관이 함께 투자 ④ 기업의 생산시간 단축, 생산 장애요인 제거 등을 실현할 수 있는 설계 방식의 개발・보급 ⑤ 기업 생산에 도움이 될 수 있는 공용기술기반에 투자

 

(혁신 환경 조성) ① 세제 및 기업 정책을 통해 기업의 국내 R&D 및 제조 활동을 유도 ② 기초연구활동 지원 ③ 고숙련 인재 육성 및 정책적 지원을 통한 숙련 인력 공급 


 

(제안) 첨단제조업에서의 리더십 확보를 위해 ① 첨단제조업구상 출범 ② 세제 개선 ③ 연구・교육・훈련 지원 등을 제안

 

(첨단제조업구상 출범) ① 상무부, 국방부, 에너지부가 주도 ② 담당 기관은 격년으로 대통령에게 보고서 제출 ③ 병행적으로 실시되는 산학 이니셔티브를 통해 첨단제조업구상*을 보완 ④ 상무부, 국방부, 에너지부 프로그램에 우선적으로 연간 5억불을 투자하고 4년에 걸쳐 10억불로 확대

 

(세제 개선) ① 법인 소득세 한계세율을 OECD 회원국 수준으로 인하 ② R&D 세액공제 영구화하고 공제율을 17%로 인상

 

(연구・교육・훈련 지원) ① 국립과학재단, 에너지부 과학국, 국립표준기술원의 예산을 10년간 2배로 확대한다는 대통령 계획 실현, ② GDP 대비 R&D 투자 비중 3% 실현 ③ 과학・기술・공학・수학(STEM) 교육 강화




3. 「첨단제조업 파트너십」


 

(개요) 오바마 대통령은 과학기술자문위원회(PCAST)가 「첨단제조분야에서의 미국 리더십 확보 방안」 발표한 같은 날 「첨단제조업 파트너십(Advanced Manufactuting Partnership)」을 발표

* 오바마 대통령은 각 년도 연방정부 R&D 예산에 첨단제조기술 R&D 중점 사항을 반영하는 한편, ‘11년 6월 24일 PCAST의 미국 제조업 현황과 향후 정책 방향 등의 내용을 담은 「첨단제조분야에서의 미국 리더십 확보 방안」 보고서를 기초로 같은 날 '첨단제조업파트너십'을 발표하고 국가경제위원회(NEC)와 백악관 과학기술정책국(OSTP)에 PCAST 제안 내용 실현에 협력할 것을 지시. 당초  ’첨단제조업파트너십'은 PCAST 보고서에서 '첨단제조업구상'으로 제안되었으나 오마바 대통령 발표 과정에서 '첨단제조업파트너십'으로 명칭이 변경

 

○ 「첨단제조업 파트너십」은 산·관·학을 결집해 제조업 분야의 고용을 창출하고 국제경쟁력을 높일 수 있는 신흥기술에 투자하는 국가적 차원의 대처 방안

- 총예산은 기존 프로그램과의 중복분을 포함해 5억불 이상

- 향후 10년간 ① 기술 개발 혁신을 위한 플랫폼 제공 ② 첨단제조기술 로드맵 작성 ③ 중소 제조기업을 위한 시설설비 정비


 

□ (중점영역) ① 안보 ② 첨단소재 ③ 로봇공학 ④ 제조공정 등 4대 중점영역을 선정

○ (안보) 국가 안보와 관련된 중요한 제품을 국내에서 제조할 수 있는 역량 배양을 위해 혁신적 기술 개발에 3억불 배정(국방부, 국토안보부)

○ (첨단소재) 미국 기업의 첨단 소재 발견에서부터 보급까지의 속도를 2배 개선하기 위해 연구・훈련・인프라 구축에 1억불 배정

○ (로봇공학) 차세대 로봇 연구에 7천만불 배정(국립과학재단, 우주항공국)

○ (제조공정) 제조공정에서 에너지 효율성을 향상시켜 기업의 제조비용과 에너지 소비를 절감할 수 있는 혁신적 제조공정 및 소재 개발에 1.2억불(에너지부)




4. NSTC 「국가 첨단제조업 전략계획」


 

□ 국가과학기술위원회(NSTC)는 미국경쟁력강화재승인법 규정에 따라 ‘12년 2월 「국가 첨단제조업 전략계획(National Strategic Plan for Advanced Manufacturing)」을 작성

 

(개요) 첨단제조 R&D를 지원하는 연방정부의 활동을 조정하고 지침을 부여하는 전략 플랜으로, R&D와 혁신 기술 상용화의 간극을 메꾸기 위해 첨단제조업을 위한 혁신 정책을 제언

- 정부가 시장 실패에 대응할 필요가 있으며, 과거 반도체 산업에서와같이 정부가 연구・기술・교육・훈련에 투자함으로써 신산업을 창출

- 미국은 전통적으로 기초연구에 투자하는 혁신정책을 펴왔지만, 기초연구의 성과가 제조업에서 충분히 활용되지 못하는 실정

 

(원칙) ① 연구, 개발, 상용화에 접근함에 있어 효과적인 사업화를 고려한 결합적(cohesive) 접근이 중요 ② 제조업의 대부분을 차지하는 중소기업의 투자를 촉진 ③ 산업클러스터 내 많은 기업이 혜택을 받을 수 있는 플랫폼 기술*에 투자 ④ 전국・주・지역 차원에서 산․관․학이 협력

* 나노재료공정, 적층조형기술, 첨단로봇공학, 스마트 제조, 녹색화학

 

(목표) ① 중소기업 투자 촉진 ② 숙련 인력 확충 ③ 파트너십 창설 ④ 연방정부 투자의 조정 ⑤ 첨단제조 R&D에서 민관투자 증대 등 5대 목표를 설정

- (중소기업 투자 촉진) ① 민관 협력을 통한 공동투자 ② 정부의 조기조달(early procurement) ③ 방생산법위원회의 중소기업 첨단제조 지원 인프라 강화

- (숙련인력 확충) ① 주・지방의 교육·훈련 커리큘럼의 조정 ② 기술 교육프로그램 등에 대한 지원 강화

- (파트너십 창설) ① 정부・민간, 국가・지방 간의 협력관계 구축과 중소기업의 참여 ② 공공-민간 파트너십에 대한 정부 투자 확대 ③ 지역 산업 클러스터 활용

- (연방정부 투자 조정) ① 첨단소재 ② 제품기술 플랫폼 ③ 첨단제조공정 ④ 데이터·디자인 기반 등 4개 분야에서 연방정부 투자를 집중하되 이들 사이의 균형을 도모

- (민관 R&D 투자 증대) ① 연구시험(R&D) 세액 공제 영구화 ② 연방 R&D 투자 증액


<표 3> 국가 첨단제조 전략계획에 명시된 각 부처의 프로젝트 사례




























































분야



기관



내용



첨단소재



DARPA



세라믹 경량장갑



ManTech*



저렴한 티탄분말 첨단 가공



ARPA-E



수송용 전기에너지 저장 배터리



제품기술 플랫폼



DARPA



집적회로의 정합성, 일관성, 무모순성, 신뢰성 개선



ManTech



전자기기의 첨단 제조・포장



NIST, NSF



나노 매뉴팩처링



첨단제조공정



DARPA



오픈 매뉴팩처링(제조공정 효율화)



ManTech



우주공간 구축물의 고속 제조



NIST



차세대 로보틱스 및 자동화



데이터・디자인 기반



ManTech



공급사슬 첨단 모델링



EPA**



그린 엔지니어링, 환경을 위한 디자인




* ManTech : 국방부 제조기술프로그램(DOD Manufacturing Technology Program), ** 환경청




출처 : 일 과학기술진흥기구 연구개발전략센터 (2012.6)

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