주요동향 : S&T GPS

인더스트리 4.0 핵심 테마별 R&D 수요 도출 원문보기 1

□ 독일 공학한림원 연구위원회(Research Council)는 인더스트리 4.0과 독일 혁신 시스템 확립을 위한 핵심 테마별 R&D 수요 도출(’19.9.)

* Industrie 4.0: Forschungsbeirat nennt die wichtigsten Themenfelder der nächsten Jahre

○ 독일은 글로벌 경쟁에서 선두에 있으며, 인더스트리 4.0 솔루션의 선도적 시장으로서의 역할을 통합하는 것이 중요

- 인더스트리 4.0의 실현을 위한 테마로 다음과 같이 4대 분야 선정하고, 핵심기술 개발 외에 기존 제조 및 업무 프로세스가 가진 잠재력의 최적화 강조

- 데이터 기반 비즈니스 모델, 디지털 생태계와 플랫폼 개발 장려, 사회-기술 문화와 각종 법률･규제 대응 중요

1) 인더스트리 4.0을 위한 가치 창조 시나리오

- 제품-서비스 시스템을 서비스 제공 과정에서 소비자 효용과 통합을 제공하는 하나의 패키지 개념으로 변환

< 테마별 대표적 연구개발 수요 >

구분	세부 주제	연구개발 수요
1	제조 및 서비스 가상화를 통한 지속가능한 가치 제공	･통합형 제품-서비스 시스템 개념의 새로운 컴포넌트와 제품개발을 위한 컨셉, 방법론 및 지원도구 개발
2	데이터 기반 비즈니스 모델 및 데이터 기반 수익창출	･알고리즘을 통한 수익생성 방법론 및 자율가격산정 알고리즘 ･데이터 상호교환에 기반한 새로운 가치창출 모델 ･사용자 집약적 비즈니스 모델
3	가치창조 아키텍처 추가 개발	･디지털 생태계 내 유연하고, 동적인 가치 개발, 가치사슬 내 ‘디지털 트윈’ 강조, 사용자 인터페이스, 조직 변화와 재구성 ･현재 표준을 준수하면서 개방성과 상호운용성을 보장하는 디지털 플랫폼 아키텍처 개발
4	지속가능한 경영 전략 개발 및 구현	･지속가능한 비즈니스 관리 제품과 서비스 모델링/시뮬레이션 ･ 비즈니스 관리 최적화 기법, 가상 모델링 등
5	가치사슬 및 디지털 원장기술 내 스마트 계약 지속가능성 확보	･스마트 계약기술 자동화 컨셉 및 방법론, 가상화폐 비즈니스 모델 연구, 관련 규제 검토

2) 기술 트렌드 관점

- 자율조직, 자율최적화, 시스템 아키텍처 자율성/안정성 등을 실현

<테마별 대표적 연구개발 수요 >

구분	세부 주제	연구개발 수요
1	유연하고 모듈화 된 생산 시스템 및 관련 시스템 아키텍처	･고도화된 시스템 자율성에 대응하기 위한 고 수준 관리 기법 ･유연성, 안정성, 최적화 결과 공유를 위한 디지털 모델
2	인공지능 및 자율화 기술	･모델 기반 기법과 데이터 기반 기법을 혼용한 하이브리드 솔루션 ･고성능 머신러닝 및 인공지능 기술 평가도구 개발
3	센서･액추에이터 시스템	･센서 기술 범용화 및 경제성 연구 ･디지털 트윈을 위한 센서와 액추에이터 자가분석 강화 옵션
4	통신 기술	･미래 스마트 시스템을 위한 통신기술 표준 ･데이터 전송 신뢰성 및 인프라 유지 실시간 기능 보안

3) 인더스트리 4.0을 위한 새로운 방법론과 도구

- 인더스트리 4.0 솔루션 전략 기획･테스트･엔지니어링･운용

< 테마별 대표적 연구개발 수요 >

구분	세부 주제	연구개발 수요
1	인더스트리 4.0 솔루션 전략기획	･인더스트리 4.0 가치 창조 모델 기획 및 실제 업무환경에 가능한 모듈형 시스템
2	인더스트리 4.0 솔루션 테스트	･개방형, 사이버-물리시스템 실험용 플랫폼 기획 및 개발 ･프로젝트형 테스트 툴킷 개발
3	인더스트리 4.0 솔루션 엔지니어링	･복잡계 시스템용 시스템 패러다임 고안 ･실용화를 위한 기술이전 방법론
4	인더스트리 4.0 솔루션 운용	･측정 데이터 분석결과 통합을 위한 메타 모델 ･제품, 공장, 프로세스 영역간 정보교환 모델 ･시스템 재배치, 재조정 등을 위한 적응형 자동화 솔루션

4) 근로 및 사회

< 테마별 대표적 연구개발 수요 >

구분	세부 주제	연구개발 수요
1	데이터 보호 및 보안 규제정비	･통합형 제품-서비스 시스템 개념의 새로운 컴포넌트와 제품 개발을 위한 컨셉, 방법론 및 지원도구 개발
2	새로운 사회-기술 및 근로 체계	･직무, 기능, 숙련도, 지위에 맞는 영역별 사회-기술 요구사항 개발
3	직무 및 교육훈련 체계 재정비	･실무 및 개인 직무능력에 맞는 학습체계 개발 ･저숙련 근로자에 맞춘 디지털･스마트 교육 솔루션
4	새로운 근로문화에 대한 적응과 변화 적극 장려	･저평가된 독일의 숙련근로 잠재력을 최대한 활용할 수 있는 전략 수립 ･새로운 형태의 업무 참여방식 개발
5	사회-정책 대화 확대	･저숙련 근로자를 위주로 한 고용 환경 변화가 가져올 기회와 위협 파악