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신소재/부품 일본의 소재산업이 전 세계를 리드하기 위해 경제산업성이 제시하는 3가지 과제

  • 관리자 (irsglobal1)
  • 2019-12-03 12:05:00
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‘소재산업을 일본의 주도산업’으로 생각하는 경제산업성은 조직을 개편하여 소재산업의 육성ㆍ발전에 박차를 가하기 시작했다. 일본의 최첨단 소재 기술은 모두가 인정하는 바이지만, 이를 유지하고 전 세계를 선도해 나가기 위한 시도가 시작되었다고 할 수 있다.

 

경제산업성이 소재산업을 지원하게 된 배경

 

소재산업이 일본의 제조업의 미래를 짊어지고 있다는 것은 경제산업성의 대응을 보면 알 수 있다.

 

2016년 6월, 경제산업성은 조직을 개편하여 제조산업국을 재편, 새롭게 소재산업과를 만들었다.

 

이전까지 섬유과에 속해있던 탄소섬유를 소재산업과에 편입시키는 등 첨단 소재를 하나로 뭉침으로써 복합소재와 같은 첨단 소재를 일괄적으로 지원할 수 있는 체제를 마련하였다.

 

예를 들어, 한때 반도체나 액정 패널 분야에서 일본이 세계적으로 압도적인 위치를 차지할 수 있었던 이유는, 기능성 화학제품을 갖고 있었기 때문이다.

 

하지만 디지털 혁명의 발전으로 인해 기업의 경영 환경이 크게 변화되고 있으며, 고객의 니즈는 더욱 더 다양해지고 있다.

 

최근의 고객의 니즈는 단순한 기능뿐만 아니라 솔루션을 찾고자 하는 등 새로운 시도가 필요해지게 되었다. 따라서 경제산업성 역시 이에 대응하고자 하고 있다.

 

소재산업은 일본의 주도산업

 

바로 그 소재산업과는 2018년에 ‘소재산업 이노베이션의 역할과 기대’라는 보고서를 발표했다.

 

이 보고서에서는 소재산업을 ‘일본의 주도산업’이라고 정의하였다. 그 중에서도 기능성 화학품의 세계 시장은 약 50조 엔이며, 리튬이온 전지 및 액정 디스플레이 소재에 사용되는 전자 재료 등에서 일본 기업은 높은 점유율을 보이고 있다.

 

예를 들어, 액정 디스플레이에 사용되는 편광필름 분야에서는 일본의 회사가 전 세계 점유율의 10%를 차지하고 있다. 또한 유리 기판에서는 50%, 편광판에서는 60%, 블랙 레지스트에서는 70%, 컬러 레지스트에서는 70% 등등 각 분야에서 앞도적으로 높은 점유율을 보이고 있다.

 

하지만, 액정 디스플레이 분야에서는 일본 기업이 크게 몰락하였다. 10년쯤 전에는 샤프를 필두로 높은 점유율을 유지했었지만, 현재는 삼성전자을 비롯하여 한국과 중국의 제조사들이 타의 추종을 불허하고 있다.

 

기사회생을 위하여 히타치, 도시바, 소니의 액정 부분을 통합하여 ‘일본 연합’의 형태로 시작한 재팬 디스플레이(JDI) 역시 경영부진을 벗어나지 못하고 얼마 전 대만의 전자부품 제조사 등으로 구성된 대중(대만-중국)연합의 산하로 들어가게 되었다.

 

하지만 액정 디스플레이를 구성하는 부품은 앞서 말한 것처럼 일본제의 점유율이 높다.

 

한편, ‘사용자의 제품 사이클이 짧아지고 시장 규모가 확대됨에 따라 신흥국가의 제조사들이 참여하고 적극적으로 투자하는 등 기능성 소재를 둘러싼 환경 변화가 일어나고 있어, 일본 기업의 위치 역시 변화하고 있다.’

 

일례로, 2008년에는 일본기업이 리튬이온 전지 분야에서 80%의 점유율을 차지했었지만, 최근에는 50%도 되지 않는다. 이러한 경향은 다른 기능성 소재에 대해서도 마찬가지이다.

 

이에 앞으로 우위를 선점하기 위하여 경제산업성은 ‘사용자의 산업 니즈에 대한 신속한 대응 및 니즈를 미리 읽어내어 개발을 제안하는 이노베이션의 질과 속도를 높여나가고’ ‘높아지는 연구개발 비용 및 설비 투자에 대응할 수 있는 기업체력을 확보’해야 한다고 지적한다.

 

경제산업성이 추진하는 소재대국으로 가는 길

 

이에 더해 ‘소재 이노베이션을 고도화하기 위해서는 소재 개발의 질과 속도를 높이는 오픈 이노베이션 및 소재로부터 사회 변혁을 일으키는 신소재의 창출ㆍ제안력 강화가 필요’하다고 말한다. 구체적으로는, (1)사용자와의 수직 통합에 의한 신소재 개발 가속화, (2)Society5.0으로 이러지는 커넥티드 인더스트리, (3)소재 이노베이션 에코시스템의 확립을 위한 시도들을 지향하고 있다.

 

‘사용자와의 수직통합’이란 소재 개발 단계에서부터 사용자와 연계하고 함께 개발하는 것이다. 자동차 산업에서는, 부품 제조사는 조립 제조사와 하나가 되어 개발ㆍ제조한다. 그것이 일본의 자동차 산업의 강점이었다. 소재 역시 이러한 시도가 필요하다. 또한 경제산업성 역시 이러한 시도들에 대해 적극적으로 예산을 투입하고 있다.

 

그 중 하나가 차세대 자동차 탑재용 축전지 개발 사업으로서, 현재 사용되는 리튬이온 전지의 성능을 크게 향상시킨 전지를 개발하기 위해 소재 제조사, 전지 제조사, 자동차 제조사가 연계하고 있는데, 이에 대해 47억 엔의 예산을 투입하였다. 또한 자동차의 경량화를 돕는 신소재 개발에도 약 40억 엔의 예산을 할당하고 있다.

 

‘Society5.0으로 이어지는 커넥티드 인더스트리’에 대해서는 부연적인 설명이 필요하다.

 

먼저 ‘Society5.0’은 정부 및 경제 단체 연합이 제창하는 일본의 성장 전략의 근간으로서, IoT나 AI, 빅데이터, 로봇 등 최첨단 디지털 기술을 사용하여 생활 및 사회의 과제를 해결하고 효율적으로 생산성을 높이고자 하는 계획이다. 한편, ‘커넥티드 인더스트리’는 사람(인재)ㆍ돈(자금)ㆍ사물(기술)에 더해 데이터 및 정보가 새로운 경영 자원이 되는 시대의 산업상이다.

 

얼핏 소재산업과 관련이 없어 보이지만, 앞으로는 다양한 업종, 기업, 사람, 데이터, 기계 등으로 이어져 있으며 새로운 부가가치 및 제품ㆍ서비스를 창출하는 시대가 도래할 것이다.

 

일본은 지금까지 방대한 기술을 축적해왔다. 이를 공유ㆍ활용함으로써 개발 속도를 가속화할 수 있으며, 소재에서부터 가치를 제안하는 능력도 강화할 수 있다.

 

경제산업성은 최첨단 소재 초고속 개발 기반 기술 프로젝트를 실행하고 있으며, 유기 기능성 재료 제조사와 계산기과학 전문가의 협력을 통해 재료 설계, 프로세스, 분석 기술에 있어서 슈퍼컴퓨터와 AI를 활용함으로써 개발 기간ㆍ테스트 횟수를 기존의 20분의 1로 단축시키고자 하고 있다.

 

소재를 연구하고 상품화하기까지는 10년 정도의 긴 시간이 필요하지만, 그러한 시간을 대폭 단축시킬 수 있을 것이다. 이러한 프로젝트에는 18개의 첨단 소재 제조사가 참가하고 있으므로 앞으로도 주목할 만하다고 하겠다.

 

세 번째 ‘에코시스템 확립’이란 오픈 이노베이션을 통해 산관학의 폭넓은 범위에서 아이디어를 모집하고, 사업화함과 동시에 벤처기업의 육성을 지원하는 것이다. 산업혁신기구의 스핀아웃 펀드로서 창설된 ‘유니버설 머티리얼스 인큐베이터’가 시즈 기업에 출자, 지원해나갈 예정이다.

 

지금까지 살펴본 것처럼 고기능 소재를 개발하기 위한 환경은 갖추어졌다. 이제는 일본의 강점을 어떻게 이끌어낼 것인지가 다음 과제라 할 수 있다.

 

[2020 소재ㆍ부품의 국산화 달성을 위한, 반도체ㆍ자동차 분야 소재ㆍ부품의 핵심기술 개발동향 및 글로벌 트렌드 분석] 보고서 보기

http://www.irsglobal.com/shop_goods/goods_view.htm?category=03000000&goods_idx=83295&goods_bu_id=

   

 

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