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요동치는 세계 로봇 시장, 한국은?‘제2차 지능형 로봇 계획’으로 활로 찾는다
윤진근 기자  |  yoon@iomedia.co.kr
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승인 2016.07.04  09:54:02
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로봇 시장이 눈에 띄게 성장하고 있다. 현재 미국은 물론 각종 유럽연합 국가나 일본 그리고 중국 등에서도 로봇에 대한 투자를 아끼지 않고 있다. 국가간 원천기술 확보 전쟁 역시 활발하다. 한국 또한 이러한 시장에 과감히 뛰어들고 있다. 제2차 지능형 로봇 계획을 살펴보자.
자료 | 산업통상자원부(www.motie.go.kr)

2012년 세계 로봇시장 규모는 133억 달러에 달했다. 2007년부터 2012년까지 연평균 11% 성장한 수치다.
세계 제조용 로봇 시장 규모는 86.8억 달러였다. 2007년부터 2012년까지 연평균 8% 성장한 수치다. 

지난 2012년, 한국은 기술선진국인 일본과 최근 급성장을 이룩한 중국 그리고 로봇 강국인 미국에 이어 세계 4위권에 안착했다(출하대수 기준). 2012년 제조용 로봇 순위는 일본이 2만 9천 대, 중국이 2만 3천 대, 미국 2만 2천 대, 한국 1만 9천 대 수준이다.


서비스용 로봇은 46.4억 달러 규모로 추산된다. 2007부터 2012년까지 연평균 16% 성장한 수치다. 
이 중 전문 서비스용 로봇 시장은 34.2억 달러 규모로, 연평균 15% 증가했다. 내역을 살펴보면 수술 치료로봇 14.9억 달러, 착유 축산로봇 8.5억 달러, 무인항공기·지뢰 탐지 로봇 6.1억 달러, 물류 이송로봇(AGV) 1.9억 달러 등이다.

개인 서비스용 로봇 시장은 12.2억 불 규모로 연평균 18% 증가하고 있다. 가정용 청소 로봇(6.9억 달러), 엔터테인먼트 로봇(5.2억 달러) 등이 시장을 견인하고 있다.

IEEE 로봇학회에 따르면, 최근 협업 로봇과 클라우드 로봇 기술, 무인자동차 및 비행기용 로봇과 스마트폰 기반 로봇 그리고 바이오닉스 등이 새로운 기술로 각광받고 있다. 이 중 협업 로봇은 ABB의 FRIDA·KUKA의 LWR·Rethink Robotics의 Baxter 등 협업로봇 개념을 구체화한 제조용 로봇 개발 및 상용화가 추진되고 있다.


국가별로 보면, 미국은 국방·항공우주 등의 분야에서 높은 수준의 원천기술을 보유하고 있으며, 일본은 세계 1위 제조용 로봇 시장을 기반으로 서비스용 로봇 분야에 대한 투자를 확대하고 있다. 유럽연합은 실버·복지 로봇 등 서비스용 로봇 육성을 위한 투자 및 연구를 추진하고 있다.


세계 로봇시장 전망
국제로봇연맹이 2013년 발행한 자료를 한국로봇산업진흥원이 정리한 내용에 따르면, 세계 로봇시장은 오는 2018년 211억 달러 규모를 형성하며 본격적인 성장단계에 진입한다. 

이 중 제조용 로봇은 2018년 22만 대가 판매가 판매되며(2012년 15만 9천 대 판매), 시장규모는 120억 달러 규모가 될 것으로 전망하고 있다.

   
 
전문가들은 수요가 증가하는 요인으로는 아시아를 중심으로 전자제품 제조·생산기술 발전에 따른 기존 생산 공정 재투자를, 감소하는 요인으로는 중국의 성장 둔화와 환경 규제 등을 꼽았다.

서비스용 로봇 시장은 2018년 91억 달러 규모를 기록한다. 이러한 성장을 토대로 제조용 로봇 시장과의 격차가 상당히 좁혀질 것이라고 전문가들은 입을 모은다. 


수요가 증가하는 요인으로는, 개인 서비스용 로봇에서는 모바일 플랫폼의 높은 성장을, 전문 서비스용 로봇 분야에서는 물류 시스템 및 의료·재활 보조 그리고 재난 복구와 안전 등의 분야에서 로봇 수요가 증가하는 것을 꼽는다.


로봇 이외의 산업 및 기술과의 융합을 고려할 경우 시장 규모는 더욱 커진다. 맥킨지에 따르면 로봇과 융합하는 시장을 포함할 경우, 오는 2025년 1조 7천억 달러에서 4조 5천억 달러에 달하는 규모의 경제효과가 발생한다. 


세부적으로 살펴보면, 제조용 로봇이 6천억 달러~1조 2천억 달러, 헬스케어 로봇이 8천억 달러~2조 6천억 달러, 개인 및 기타 서비스용 로봇이 3천억 달러~7천억 달러를 각각 견인한다.

주요국가 동향
세계 로봇 선진국의 동향을 살펴보자.

1. 제조업 부흥 전략 등에 따라 제조용 로봇에 대한 관심이 높아지고 있다.

1) 미국은 오바마 대통령이 미국 내 제조업 부흥 차원에서 로봇에 주목했으며, 첨단 제조 파트너십(Advanced Manufacturing Partnership)을 발표했다(2011. 06). 또한 국방 로봇 분야에서의 원천기술력을 활용하여 협업 로봇의 산업화에 7천만 달러를 투자했다(National Robotics Initiative). 여기에 개방형 소프트웨어·데이터 공유·호환성 등을 기반으로 한 ‘Cloud Robotics’ 구축을 병행한다.


미국은 제조업 육성을 위해 로봇·혁신적 제조공정·첨단소재 등에 중점을 둔다. 실제로 2013년에만 첨단제조기술 R&D에 22억 달러를 투자했다. 2014년에는 산·학·관 협력을 중심으로 로봇·소재개발·적층조형기술 등에 우선 투자를 진행했다.


2) 유럽연합은 중소제조업 활성화를 위한 인간 로봇 공동 작업체계(SME Robotics Work System)를 연구 및 개발하는 등 중소기업용 로봇의 중요성을 강조하고 있다.


이 중 독일은 인공지능 연구센터를 통한 ‘스마트 공장 시스템’을 개발하는 등(지멘스와 보쉬 등이 참여), 인더스트리 4.0 전략을 추진하고 있다. 인더스트리 4.0은 사물 및 서비스 간 인터넷의 확산으로 지능형 생산시스템을 구축함으로써 기존 제조업의 생산 방식을 스마트 생산 등으로 전환하는 역할을 한다.


프랑스는 250여개 중소기업을 대상으로 로봇 설비투자의 10%까지 3300만 유로에 달하는 자금을 지원한다. 최종 목표는 750개 기업을 지원하는 것이다.


3) 일본은 매년 새로운 산업혁명 연설하는 등 제조업에 대한 관심이 뜨겁다. 이러한 전략의 핵심 정책으로, 2014년 5개년 계획을 수립하며 로봇 혁명을 추진한 바 있다. 


일본은 또한 중소기업에서 로봇 설비를 도입하면 세액을 공제하며
(′14.1~′16.3), 설치규제를 완화하는 등 다방면에서 노력을 기울인다. 일례로 가와다 공업은 2012년 개발·보급한 바 있는, 중소기업에 특화된 산업로봇인 NEXSTAGE에 대한 보급을 확대할 계획이다.

4) 중국은 제조용 로봇 연간 공급대수 기준 세계 9위(2003년)에서 세계 2위(2012년)로 급부상했다. 중국은 현재 최저임금이 증가하고 고급 기능공이 부족(향후 5년간 400만 명에 불과)하는 등의 요인으로 인해 첨단 제조용 로봇수요 지속적으로 증가할 전망이다.


2016년 제조용 로봇 순위로는 중국이 3만 8천 대로 1위를, 일본이 3만 2천 대로 2위를, 한국이 2만 대로 3위를 차지할 것으로 보인다.

2. 국방·안전·의료·재활·간병 등 서비스용 로봇에 대한 투자도 증가하고 있다.

1) 미국은 국방 및 항공우주 등의 분야에서 로봇 시장 발전을 주도하고 있다. 여기에 최근 헬스케어 및 의료 분야로도 투자를 확대한다.


미국은 오는 2020년까지 병력의 30%를 로봇으로 대체 계획한다는 계획이다(2012년 지상 로봇에 6.89억 불을 투입한 바 있다). 글로벌 호크(무인정찰)·PACKBOT(폭발물 처리)·TALON·드래곤러너(폭발물 탐지·처리) 등 다양한 군사용 로봇을 후쿠시마 원전사고 현장 등에 투입되고 있다. 재난 대응 및 구조용 로봇을 개발하는 DRC(DARPA Robotics Challenge) 프로젝트를 추진하고 있기도 하다.


미국항공우주국(NASA)는 큐리오시티에 이어 화성 내부탐사로봇 ‘InSight’를 발사할 계획이다(하지만 2016년 6월 현재는 탐사 장비의 결함으로 진행 여부가 불투명하다).


또한 미국은 지난 2012년, 자국 국가로봇계획(National Robotics Initiative, NRI)의 일환으로 헬스케어 및 의료분야 로봇에 대한 기술 개발에 2천만 불을 투자한 바 있다.

2) 유럽연합은 의료·재활 등 복지 분야에 특화된, 전문서비스용 로봇 시장에 집중 지원하고 있다. 2014년부터 ‘Horizon 2020’ 프로그램을 통해 로봇 분야에 10억 유로를 투자하고 있는 것이 대표적이다. 또한 복지를 위한 로봇 동반자(RoboCom) 프로젝트를 추진하고 있다. RoboCom 프로젝트는 Robot Companion for Citizens의 약어로, 노동(Work), 건강(Health), 탐구(Explore), 착용(Wearable), 범용화(Universal)에 중점을 둔다.

프랑스는 2013년, 2020년까지 세계 5대 서비스용 로봇국가 진입을 목표로 1억 유로를 투자할 것이라고 밝혔다.

3) 일본은 제조용 로봇에서 쌓은 경쟁력을 바탕으로 서비스용 로봇 육성에 적극적으로 나서고 있다.
재해 대응·SOC인프라·의료 및 간병 등 3대 로봇분야를 중점적으로 육성한다. 이를 위해 지능형 로봇 기술 소프트웨어를 개발하고 생활 지원 로봇을 개발하는 등 재활 및 간병 로봇에 힘을 싣는 모습이다.

일본은 지난 2010년 생활 지원로봇 안전검증센터를 설립하고, 2013년에는 세계 최초 생활 지원로봇을 인증받은 바 있다. 또한 제조용 로봇 기업 역시 재활·간병 로봇 분야로 사업 다각화를 꾀하고 있다(토요타·야스카와전기 등).


일본은 또한 오는 2020년 도쿄 올림픽에 맞춰 최첨단 로봇기술을 겨루는 로봇 올림픽 개최를 추진하고 있다(이는 미국의 DARPA를 벤치마킹한 것이다).


한국 로봇산업 현황
한국은 2000년 초반에는 국제 금융위기 등 경기 침체의 영향을 받았다. 하지만 2009년 1조 원 규모를 돌파한 이후, 2012년 2조 1천억 원 규모로 성장했다.

   
 
이 중 제조용 로봇 생산은 2012년 1.6조 원 규모를 기록하며 전년대비 소폭 감소했다(-1.8%). 반면 수출은 중국·인도 등 신흥국 중심으로 전년대비 10.7% 증가했다. 

2011년부터 2012년까지 주요 국가별 수출 현황은 중국이 860억 원에서 1267억 원으로, 인도가 5억 원에서 156억 원으로, 태국이 8억 원에서 77억 원으로, 말레이시아가 11억 원에서 28억 원으로 각각 증가했다.


서비스용 로봇 생산은 2012년 3314억 원 규모로 전년대비 7.7% 증가했다. 이 중 청소용 로봇(57%), 교육용 로봇(18%)이 대부분을 차지하고 있다.


산업 구조는 로봇 기업의 92.6%가 중소기업으로, 중견기업이 특히 부족하다.

   
 
대한민국의 선진국 대비 기술 격차는 평균 1.8년이다. 요소 기술별로 살펴보면 기구·부품 기술은 일본이, 지능·시스템 기술은 미국이 세계 최고 기술을 보유하고 있다.

구체적으로 살펴보면, 제조용 로봇 기술, 그 중에서도 정밀 조립·고속 이송·인간과의 공존 작업 등에 필요한 지능 분야에서의 기술 격차(2.1년)가 가장 크게 나고 있다. 기술선진국들은 제조용 로봇 분야에서 기존 단순 반복형 로봇에서 탈피, 센서 융합·지능화·양팔로봇 기술 등 고도의 지능 작업을 구현하고 있다.


특허 경쟁력 측면에서는 일본이 양적으로 우세하다. 또한 미국은 질적 경쟁력이 한국을 크게 앞서고 있다.


활로는 지능형 로봇이다
대한민국은 새로운 시장에서 경쟁력을 확보하기 위한 노력을 기울이고 있다. 대표적인 것이 ‘제2차 지능형 로봇 계획’이다.

현재 한국은 개방형 로봇 산업 생태계를 조성해 국내 로봇시장을 넓히고자 한다. 이를 통해 국내 로봇 생산액을 높이겠다는 계획이다. 
(※국내 로봇 생산액(조 원): 2011년 2.15 → 2013년 2.22 → 2015년 4.22 → 2018년 7.0)

또한 글로벌 협업 및 수출 경쟁력을 높여 해외시장을 선점하고자 한다. 
(※로봇 수출액(조 원): 2011년 0.52 → 2013년 0.74 → 2015년 1.22 → 2018년 2.5)

한국 정부는 또한 로봇 전문기업을 늘리고 규모화를 실현한다. 이는 평균 로봇 매출을 2배가량 높이기 위한 전략이다. 로봇 기업수를 2011년 363개에서 2013년 402개로, 이어 2015년에는 490개로, 오는 2018년에는 600개까지 늘린다는 계획이다.


이를 위한 세부전략으로 ▲로봇 R&D 체질을 개선해 글로벌 선도 역량을 확보하고, ▲로봇 산업의 외연 확대를 통해 국내외에 새로운 수요 및 시장을 창출한다.

 

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