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자동차/로봇 4차 산업혁명 기술 집약체인 무인이동체 시장 동향과 전망

  • 관리자 (irsglobal1)
  • 2018-11-22 11:50:00
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4차 산업혁명 시대에 들어서면서, 산업과 삶의 패러다임에 큰 변화를 가져올 “무인이동체” 관련 산업이 급성장하고 있다. 4차 산업혁명 기술의 집약체인 무인이동체는 다양한 산업 분야에 접목ㆍ활용될 것으로 예측되어 주목받고 있기에, 주요 선진국들은 무인이동체 산업을 미래 성장동력 산업으로 선정하며 기술개발과 시장 선점을 위해 적극적인 정책을 추진해 나가고 있다.

 

먼저, 자율주행자동차 중장기 예상결과는 다음과 같다.

 

<그림1> 글로벌 자율주행자동차 중장기 판매 규모 전망   (단위 : 1,000대)

 

 

자율주행차는 아직 관련 산업이 성장초기 단계이고 각 기관별 예측 방법론과 측정기준이 상이하여 기관별로 예측치에 편차가 크지만, 향후 2025년을 기준으로 시장이 크게 성장하며 2040년경 거의 정점에 이를 것으로 기대되고 있다.

 

완전자율주행 자동차를 기준으로 보았을 때 BCG는 가장 보수적인 전망치인 1,200만대, Navigant Research는 가장 낙관적인 전망치인 9,544만대로 예측했다.

 

시장규모 예측결과 전체 판매시장은 BCG는 2035년 770억 달러(부분 자율주행 380억 달러, 완전자율주행 390억 달러), Lux Research는 2030년 870억 달러가 될 것으로 전망했다. Yole Development research는 자동차에 필요한 센서모듈 거래시장이 2030년 390억 달러의 규모로 성장할 것으로 전망했다.


자율주행차의 시발점을 다소 늦춰 잡는 것은 생명에 치명적 영향을 끼칠 수 있는 자동차라는 제품의 특성 때문이다. 자동차 제조업체들 역시 이런 점을 잘 알기 때문에 전통적으로 차량을 시장에 출시하기 전에 매우 철저하고 신중하게 차량을 테스트하고 있다.

 

현재, 미국, 독일, 싱가포르를 중심으로 레벨 3 이상 자율주행차 운행이 가능하며, 국내에서도 2016년 2월 임시 운행 허가제도를 도입, 2017년 말까지 17개 기관의 자율주행차 30대에 대해 시험운행을 허용한 바 있다.
하지만, 실제 무인자동차의 도로 투입시기에 대한 전망은 다소 조심스럽다. 자동차사고의 책임과 보상을 둘러싸고 복잡한 이해관계가 걸려 있기 때문에 실제 고속도로에서 자율주행차가 상용화되는 모습을 보려면 상당한 시간이 필요할 것으로 예측된다.

 

자율주행차의 핵심기술 요소 중 “5G 이동통신”을 빼놓을 수 없다. 레벨 4 이상의 자율주행차 운행을 실현하기 위해서는 ADAS, 고정밀 3D 디지털 지도, 도로와 차량간 정보, 차량간 통신(V2V) 정보 등의 교환이 필수적이기 때문이다. 4세대인 지금의 LTE보다 50배까지 빠른 5세대 통신 5G 무선망은 처리 용량도 100배나 많아 동영상 같은 대용량 데이터도 빠르게 전달할 수 있다.

 

한편, 엊그제 현기차는 ADAS(첨단운전자보조시스템)의 품질을 일괄 검사할 수 있는 로봇 장비를 세계 최초로 개발한 소식이 전해졌다. 현기차가 개발한 안전 검사 시스템은 장애물과 부딪히지 않도록 제동이 잘 되는지, 차선변경시 차선이탈경고시스템(LDWS)이 정상 작동되는지 등의 6가지 안전장치를 점검하는데 85초밖에 걸리지 않는다고 한다.

 

<그림2> ADAS(첨단운전자보조시스템) 검사 로봇

https://youtu.be/fXdYJKtRPBc
 자료 : 현대기아자동차

 

둘째, 최근 가장 핫이슈로 부상중인 드론(무인기)이다.
아래 자료에 따르면, 세계 전체 드론 시장은 2016년 기준 약 86억 달러 규모이며, 이후 연평균 7.5% 성장률을 보이며 2020년에는 115억 달러 규모로 성장할 것으로 예측된다.
 
또한, 2016년 기준 전체 시장에서 민수용(개인 및 기업용) 드론이 차지하는 비중은 21%이며, 현재와 가까운 미래에 드론의 활용이 가능한 서비스 시장 규모는 사회ㆍ인프라, 농업, 교통물류, 보안 등 다양한 산업에 걸쳐 확대되면서 2020년에는 비중이 27.1%까지 늘어날 것으로 전망된다.

 

<그림3> 글로벌 드론 시장 전망(2015~2020)                              (단위: 백만 달러)

자료 : Business Insider, IHS Janes Intelligence Review, GSV Asset Management.

<표1> 민수용 드론 시장 규모 전망                                                    (단위: 억 달러)

  

자료 : 국토교통부(’16.8), Teal Group(’16.7)

 

그동안 주로 정찰, 공격 등의 군수용 목적으로 개발되어왔던 드론(무인기)은 최근 ICT 관련 업체뿐만 아니라 산업 전반에 걸쳐 적용 분야가 확대되며 시장이 급성장하고 있다.

 

특히, 드론은 유인항공기나 헬리콥터가 도달할 수 없는 지역에 접근이 용이하기에 우선적으로 배송이나 물류산업에 활용하려는 움직임이 크게 나타나고 있으며, 이미 실용 테스트 단계에 돌입한 업체들도 있다.
하지만, 소형 드론의 경우는 비례적으로 배터리의 용량도 낮을 수 밖에 없기에 비행시간이 짧고 운용 범위도 제한적이며, 또한, 최근 드론의 상업용 활용에 대한 엄격한 규제들은 여전히 산업 성장의 걸림돌로 작용하고 있다.

 

오래전부터 군사용 드론은 미국의 점유율이 높았으며, 상업용 드론 시장은 중국이 압도적인 우위를 보이고 있는 와중에 국내 드론 산업은 상대적으로 뒤처져 있다는 평가를 얻고 있다.
이에, 우리 정부는 “드론산업발전 기본계획”을 통해 현재 704억 원 규모인 국내 드론 시장을 10년 후 4조1000억 원 규모로 확대시키기로 했으며, 이를 위하여 향후 5년간 1조 2000억 원을 투입할 계획을 밝힌 바 있다.

 

우리 정부의 드론산업 발전 추진전략은

 

① 사업용 중심의 드론 산업 육성
- 선택과 집중을 통한 경쟁력 강화로 국내외 시장 점유율 2배 이상 제고
- 부가가치 높은 사업용 및 미래형 드론 특화 육성
- 국내제품(완제기, S/W 등)의 국내시장 점유율*(’17.9, 32% → ’26, 60%) 및 세계시장 점유율**(’16, 1.5% → ’26, 5%) 단계적 확대

 

<그림4> 국내 기술경쟁력 수준과 사업용 드론 대수

자료 : 국토교통부 보도자료(2017.12.21.)

 

② 산업 생태계 구축
- 세계 10위권 드론 강소기업 육성을 위한 융합 생태계 조성
- 중소ㆍ벤처 활성화를 위한 금융ㆍ세제지원 등 혁신성장 지원체계 구축

③ 공공수요 기반으로 운영시장 육성
- 공공수요 발굴(3,700대, 3,500억 원)로 초기시장 마중물 지원
- 조달 혁신, 민관협력 강화를 통한 국산 도입율 90% 달성(現 23.6%)

④ 안전한 운영 환경 구축
- 사업용 5.3만대 등 100만 드론 시대에 대비한 글로벌 수준의 안전체계 확립
- 등록(신고, 인증) - 운영(이력, 보험) - 말소 등 Life-Cycle 관리시스템 구축

⑤ 글로벌 수준의 인프라 구축
- 한국형 K-드론 시스템 개발로 세계 교통관리시스템 시장 선도
- 전국 어디서나 쉽고 편리하게 이용 가능한 드론 개발 인프라 조성

⑥ 기술 경쟁력 강화를 통한 세계 시장 선도
- 우선순위에 따른 핵심기술 집중 개발, 민관합동 기술개발 등을 통한 세계 5대 기술 강국(현 7위권) 도약

⑦ 추진기반 조성
- 드론 시장 확대에 대비한 전문인력 양성 및 제도 정비 지속
- 무인항공분야 전문기관의 역할강화 및 협력 강화

 

셋째, 주요국에서 기술 투자가 활발히 진행되고 있는 자율운항선박이다.
세계 자율운항선박 시장은 부분자율운항선박과 완전자율운항선박 시장으로 구분하고 있으며, 2016년 기준 전체 시장규모는 약 56.75억 달러에서 연평균 2% 성장률을 보이며 2025년에는 약 155억 달러 규모까지 성장할 것으로 전망되고 있다.

 

<그림5> 세계 자율운항선박 시장규모 전망                             (단위: 억 달러)

자료 : National Marine Electronics Association(NMEA)

 

자율운항선박 시장은 자율주행차와 드론 시장 대비 점유율과 성장률이 상대적으로 낮게 전망되고 있지만, 아마존이나 알리바바와 같은 글로벌 유통업체들이 무인기를 물류시스템에 이용하려는 것처럼, 자율운항선박도 가장 먼저 해상 물류에 혁명적인 변화를 몰고 올 것으로 기대되고 있다.

하지만, 사고 등의 긴급 상황이 발생했을 때 상황 판단과 대처 능력 확보가 필수적이기 때문에, 상용화를 위해서는 자율주행차처럼 다양한 상황에서 장기간 검증이 요구되고 있다.


마지막으로는 무인농기계이다.
농업 기계 분야에서도 무인화가 추진되고 있다. 해외 농업 선진국들은 대면적 농업을 위한 중대형 농기계를 중심으로 무인로봇 기술을 실용화시켜 나가고 있다.

 

농업용 무인농기계 분야별 시장점유율을 살펴보면, 2014년 기준 “Cow Milking and Barn System”이 69%로 압도적인 비중을 차지하고 있었지만, 2021년에는 “Drone Crop Dusting”이 25% 가장 높게 나타나며 전반적으로 점유율이 분산될 것으로 예측되었다.

 

<그림6> 세계 무인농기계 용도별 시장점유율 (2014년 기준)                     (단위: %)

자료 : WinterGreen Research (2015)

 

최근, 로봇이 채소를 재배하는 실내 농원이, 미국 실리콘밸리에 등장하였다. 미국의 벤처기업 Iron Ox는 수확과 같은 특정한 작업뿐만 아니라 전체 재배 과정을 자동화한 농장을 공개하였다. 기업의 사무실과 가까운 위치에 있는 743㎡의 실내 농장에서는, 앞으로 1년간 2만 6천 개의 양상추를 생산할 것이다. Iron Ox에서는 이 실내 농장이 일반 농장에 비해 90%나 적은 물을 사용하여 단위 면적당 30배의 생산량을 확보할 수 있다고 설명한다. 수확한 채소는 먼저 샌프란시스코에 있는 음식점에 공급되며, 2019년부터는 식료품점에도 납품될 예정이라고 한다.

 

<그림7> 미국 Iron Ox社의 로봇 농장

자료 : https://youtu.be/m_RXm119XPM

 

국내에서도 자율주행 트랙터, 제초로봇 등의 연구개발이 추진하여 실용화 준비 단계에 있지만, 선진국과의 기술격차가 5년 이상으로 보고되고 있고 전자제어 트랙터 기술부재와 생산기반이 미흡하다는 과제도 안고 있다.
또한 국내 농업은 중소면적으로 작업 공간이 국한됨에 따라 기존 농기계의 로봇화 추진에 따른 안전, 시장성 등에 대한 우려도 존재하고 있다.

 

[4차 산업혁명 기술 집약체인 무인이동체 분야별 시장전망과 핵심기술 개발전략] 보고서 상세 보기

http://www.irsglobal.com/shop_goods/goods_view.htm?category=01000000&goods_idx=82214&goods_bu_id=

 

 

 

 

 

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