실용화 기술개발 초점… 생산현장 그린화도

청정생산시스템ㆍ생산기반ㆍ융복합 3대분야 집중
파급효과 큰 과제 선정 다수기업에 혜택 극대화
■ R&D 집중력에 길이 있다
(6) 한국생산기술연구원

한국생산기술연구원(원장 나경환)의 R&D가 지향하는 방향은 일관되게 기업 현장이다. 실용화 위주의 생산기술을 개발해 이전하고 이를 상품화해 기업의 이윤과 경쟁력을 높임으로써 국가 산업 발전을 지원할 목적으로 설립됐다.

지난 20년 간 궁극적인 목표 지점은 일정했으나 시대적 요구와 기술환경 변화에 따라 R&D 내용은 수정ㆍ보완을 거쳐왔다. 최근에는 연구 역량을 청정생산시스템ㆍ생산기반ㆍ융복합생산기술의 3대 분야에 집중함으로써 산업의 토양을 다지고 그 기반 위에서 녹색산업과 신성장동력 산업이 열매 맺을 수 있는 영양소를 제공하는 데 힘쓰고 있다. 산업기술연구회 중심으로 추진되고 있는 지식경제부 산하 출연연의 '선택과 포기' 전략과 맞물려 생기연의 R&D 집중전략도 강도가 높아지고 있다.

◇주력산업 부품ㆍ소재 공급하는 생산기반 분야=주조ㆍ금형ㆍ도금ㆍ열처리ㆍ소성ㆍ용접은 흔히 6대 생산기반 분야로 불린다. 자동차, 전기ㆍ전자, 반도체, 조선 등 국가 주력산업의 경쟁력을 좌우하는 핵심 기반산업이기 때문에 1989년 출범 당시부터 생기원이 가장 주력해 온 분야다.

최근 지식경제부가 6대 생산기반 분야를 뿌리산업으로 재정의하고 관심과 지원 규모를 늘리기로 결정함에 따라 생기원의 움직임도 빨라지고 있다. 6대 뿌리산업은 연간 30조원의 자체 생산규모도 방대하지만, 전기ㆍ전자 29%, 자동차 25%, 조선산업 기계 24%에 이르는 등 주력산업에서 차지하는 비중이 크기 때문에 지속적인 경쟁력 확보를 위해서는 선진국의 80% 수준인 기술력을 단기간 내 높여야 하는 과제를 안고 있다. 생산자의 대다수가 중소기업으로 이뤄져 있어 생기원이 특히 공들여야 하는 분야이기도 하다.

생기원은 자체 인력과 장비 등 주어진 기술자원으로 지원성과를 최대한 끌어올리기 위해 파급효과가 큰 과제를 선정하는 쪽으로 R&D 방식을 전환하고 있다. 30만 개에 달하는 중소 제조업체를 모두 지원하기에는 현실적인 제약이 따르므로 동시에 여러 기업이 혜택을 입을 수 있는 플랫폼기술에 집중하고 있다. 이를 통해 지원 성과를 극대화함으로써 4만~5만 개에 달하는 기술주도형 중소기업을 중견기업으로 육성한다는 전략이다.

플랫폼기술 개발의 대표적인 예로는 금속부품 설계기술인 '사이버 엔지니어 U24'가 꼽힌다. 컴퓨터 시뮬레이션으로 미리 최적의 설계방안을 도출, 불량률 제로를 구현한 이 기술은 100개 정도의 기업이 실시간으로 동시에 부품을 설계할 수 있게 해준다. 현재 1000개 이상의 기업으로 확대 적용하는 연구를 진행 중이다.

생산기반 분야의 최근 성과로는 태양전지 제조원가의 70%를 차지하는 핵심부품인 '웨이퍼 잉곳' 제조기술, 세계 최초 나노질화 표면처리기술인 DLC(Diamond Like Carbon) 코팅기술, 설비 및 에너지 비용을 크게 낮춘 알루미늄 다이캐스팅 용해 통합공정시스템 개발 등이 있다.

◇녹색성장의 근간, 청정생산시스템 분야=생산시스템기술은 제조 현장의 자동화ㆍ지능화를 이루기 위한 것인데, 여기에 청정 개념을 가미해 자원 절약과 에너지 효율성을 높이려는 노력이 바로 청정생산시스템 분야이다. 생기원은 고객인 기업의 요구를 수용하면서도 공정의 최적화, 에너지 효율화를 이룰 수 있는 청정생산시스템 개발에 주력함으로써 생산현장의 그린화 및 녹색산업이 꽃필 수 있는 토양을 먼저 다져 왔다.

주로 생산시스템의 자동화ㆍ청정화ㆍ지능화를 통해 에너지를 적게 쓰고 산업부산물을 줄이며, 남은 폐기물은 다시 자원화하는 기술 개발에 초점을 맞추고 있다. 최근의 대표적 성과로 태양열 하이브리드를 이용한 흡수식 냉방시스템, 자연 냉매 방식의 지열 히트 펌프, 저온 잠열기술을 이용한 축냉식 냉동ㆍ냉장 탑차 개발을 들 수 있다.

◇신성장동력 창출을 위한 융복합생산기술 분야=기술과 기술을 접목하고 복합화하는 첨단 기술 개발을 통해 기존 산업의 체질을 강화하는 한편 새로운 산업 분야를 발굴함으로써 미래 국가경제를 이끌 신성장동력을 육성하는 쪽으로 추진되고 있다. 크게는 지능형 로봇과 산업용 섬유로 대별할 수 있으며 인체치료용 고성능 메디컬 섬유, 정보전달용 디지털 사(Micro Wire), 판소리하는 로봇 에버, 물고기 로봇 익투스, 고령화시대를 대비한 자동샤워시스템 개발 등이 대표적 성과로 꼽힌다.

최근 들어서는 융복합 분야의 연구방식을 중ㆍ저수준 기술간 접목에 집중함으로써 신산업 창출을 유도하는 쪽으로 돌리고 있다. 그동안 융합이라고 하면 첨단 기술과 첨단 기술의 결합만을 가리키는 경향이 강했지만 스크린골프나 디지털 갤러리처럼 기존 기술간 연계만으로도 완전히 혁신적인 시장이 만들어질 수 있는 점에 착안한 것이다.

안경애기자 naturean@

◆사진설명 : 생산기술연구원은 산업현장에 꼭 필요한 생산기술 개발ㆍ이전에 집중하고 있다. 한 연구원이 연구현장에 필요한 첨단 생산기술 연구에 몰두하고 있다.