성공하는 IP-R&D전략 - Industry 4.0: IP-R&D 전략의 변화
성공하는 IP-R&D전략은 한국산업기술진흥협회와 한국지식재산전략원간 협력사업의 일환으로 게재하고 있습니다.
전상규 전문위원 한국지식재산전략원
인공지능, 사물인터넷, 3D프린터, 자율주행 자동차 등으로 대표되는 4차 산업혁명에 대한 이해와 대응 방안에 대한 다양한 논의가 이루어지고 있다.
그동안 소재·부품 산업의 기술무역 적자 기조를 극복하여 기술 경쟁력의 확보와 강한 특허 창출에 기여한 IP-R&D 전략 또한 4차 산업혁명 시대의 기술 특징에 적응하여 변화의 필요성이 대두되고 있다.
과거를 되돌아보면, 1차 산업혁명과 2차 산업혁명을 거치면서 인력이나 가축의 힘에 의존하던 단순 작업들이 결합되어 기계식 생산체계가 등장하였고 전기에 의한 대량 에너지의 공급은 복잡한 기계 설비와 대규모의 자동화 설비 구축을 통한 대량생산 체제를 가능하게 하였다.
1·2차 산업혁명이 에너지 혁명을 통한 동일공간에 집중된 생산방식의 진화였다면 컴퓨터와 인터넷의 보급으로 촉발된 3차 산업혁명은 정보통신 시대를 열어 원격지 간의 정보 교환 및 다량의 데이터 처리를 통하여 공간적 제약을 벗어나 자동화와 연결성을 확대하는 방향으로 진화하였다.
이처럼 산업혁명의 특징은 자동화와 연결성의 진화라는 측면으로 바라볼 수 있으며, 다양한 시각이 존재하지만 4차 산업혁명에 대한 공통된 시각은 자동화와 연결성이 극단적으로 진화하여 지능화와 초연결성이 확대될 것이라는 해석이다.
4차 산업혁명에 따른 변화
4차 산업혁명이 가져올 기술의 특징은 가상의 공간과 현실세계가 연결되며 인간-인간, 인간-기계, 기계-기계의 정보 교환과 상호 연결성이 확대되고 스스로 학습하고 제어하는 유기적인 시스템의 형태를 가진다는 점이다.
유기적 시스템은 제품이나 서비스의 공급자와 소비자 그리고 기관 관리자를 연결하여 생성되는 정보를 수집하고 처리하여 실행하는 플랫폼의 형태를 가질 수 있다.
대표적으로 소비 부문에서는 사용자의 행동과 생물학적 데이터를 수집하여 서비스와 사용자 경험을 제공하고, 수집된 데이터를 활용하여 공용 시스템의 개인화가 구현되는 제품·서비스 플랫폼이 구축될 것이다.
제조 부문에서는 생산 시스템 내의 설치된 모니터링 장치에서 수집된 데이터를 통합하고 판매된 제품들로부터 데이터를 수집하여 고장을 예측하고 시스템을 관리할 수 있으며, 분산된 생산설비 및 물류를 공간적인 제약 없이 관리하는 스마트팩토리가 구축될 수 있다.
공공 부문의 지능정보 인프라를 통하여 날씨, 기후 등의 환경 데이터를 수집하고 관리하며, 가스, 수도, 전기, 도로 등 사회 기간시설을 모니터링 하여 제조 부문과 소비 부문에 제공할 것으로 예측된다.
IP-Platform 전략 수립 방법론
4차 산업혁명이 진행되면 지능화와 초연결성의 확장에 의해 개별 제품과 서비스는 네트워크를 통해 연결되어 정보가 교환되고 수집된 정보를 자율적으로 분석하고 처리하는 지능화된 연결 시스템의 형태로 진화할 것으로 예상하고 있다.
이러한 기술 시스템의 변화에 따라 개별 제품과 시스템 중심의 IP-R&D 전략 수립방법론을 지능화와 초연결성 중심의 전략 수립 방법론으로 수정할 필요가 있다는 인식 하에 4차 산업혁명에 대비한 새로운 전략 수립 방법론으로서 IP-Platform 전략 수립 방법론이 제안되었고 올해 시범적으로 운영되고 있다.
기존의 IP-R&D 전략이 단일 제품과 서비스 관점에서 문제 해결이나 성능 개선을 목표로 R&D 방향과 지재권 전략 수립에 중점을 두었다면 IP-Platform 전략 수립방법은 단일 제품과 서비스의 개선뿐 아니라 대상 제품(서비스)과 연결 가능한 주변 시스템까지 연결성을 확대하고 수집·실행되는 정보를 활용한 제품(서비스)의 지능화 구현을 목표로 관련 시스템의 특허기술을 활용하고 이종 플랫폼의 분석을 통하여 지재권 기반의 플랫폼을 구축한다.
그림 4는 IP-Platform 전략 수립의 단계를 나타낸다.
IP-Platform 전략은 IP-R&D 전략의 기본 틀은 유지하면서 주제의 특징에 따라 중심 시스템과 주변 시스템을 분석하여 통합 플랫폼 모형을 설정하는 단계, 연결성과 지능화를 확장하기 위한 특허기술과 유사 플랫폼을 분석하는 특허·기술 분석 단계와 통합플랫폼의 구축 방향과 개별 시스템부터 통합 시스템에 이르기까지 계층적 특허 포트폴리오 및 사업모델을 제시하는 IP-Platform 전략 수립 단계로 구성된다.
전략 수립 방향 설정 단계에서는 대상 제품(서비스)와 관련된 맥락을 분석하여 연결성과 지능화의 적합성을 판단하고 통합 플랫폼의 후보를 개념적으로 모델링한다.
분석 단계에서는 모델링된 통합 플랫폼의 연결성과 지능화를 구체화하고 확장할 수 있는 기술요소를 특허·논문·유사 플랫폼 분석을 통하여 도출해 내고, 마지막 단계인 전략 수립 단계에서 통합 플랫폼의 구체화된 모형을 제시하고 시스템과 플랫폼의 계층적 특허 포트폴리오를 설계하고 실현 방향을 제시한다.
그림 5는 IP-Platform의 전략 수립 단계의 구체적 추진 방향을 보여준다.
첫 번째, 전략 수립 방향을 설정하는 단계에서는 대상 제품이나 서비스를 분석하고 직접적으로 연결된 시스템과 원격지에서 연결된 외부 시스템을 분석하여 시스템 간의 연결성과 서로 주고받을 수 있는 정보나 서비스를 분석하고, 대상 제품(서비스)이 아닌 유사 플랫폼에서 플랫폼의 설계에 활용할 수 있는 핵심 요인을 찾아낸다.
이 단계에서 대상 제품(서비스)이 생산되어 사용되고 폐기될 때까지의 여정, 대상 제품(서비스)을 사용하는 사용자의 경험, 다른 제품(서비스)과 상호작용 등 전체적인 맥락을 분석함으로써 지능화를 부여하고 연결성을 확장한 통합 플랫폼의 후보 모형을 선정하고 이후 전략 수립 방향을 설정한다.
두 번째 단계는 플랫폼 구축에 필요한 특허와 기술을 분석하는 단계이다.
기존 IP-R&D 전략에서 제품(서비스)의 구성이나 기능 중심의 테크트리를 활용하였다면 IP-Platform 전략에서는 시스템-시스템 연결-통합 플랫폼의 계층적 테크트리를 작성할 수 있다.
작성된 테크트리 기반으로 특허와 기술 데이터를 수집하여 플랫폼 요소 기술을 분석하고 유사 플랫폼을 분석하여 통합 플랫폼 구축에 활용이 가능한 기술들을 도출한다.
또한, 반드시 필요한 핵심 기술에 대한 특허와 통합 플랫폼 후보 모형을 구축하는 데 있어서 특허 장벽으로 예상되는 핵심 특허를 도출한다.
마지막 단계인 IP-Platform 전략 수립 단계에서는 특허·기술 분석 단계에서 획득된 기술정보를 활용하여 통합 플랫폼의 구체적인 모형을 제시하고, 통합 플랫폼을 구성하는 중심 시스템과 주변 시스템 기술, 시스템들 간의 연결 기술에 대한 구체적인 개발 방향을 제시한다.
또한, 특허 장벽으로 예상되는 핵심 특허에 대한 대응 전략을 수립하고 통합 플랫폼의 계층적 지재권확보전략과 사업모델 구축 방향과 로드맵을 제공한다.
결론
기술개발 이전에 특허분석을 통하여 불필요한 R&D 자원의 낭비를 방지하고 지재권 리스크에 대한 대응 전략을 사전에 수립하는 IP-R&D 전략은 경쟁력 있는 기술을 확보하고 지재권 분쟁을 미연에 방지할 수 있는 효과적인 R&D 전략 수립 방법론이지만 자동화와 연결성의 특징을 가지는 4차 산업혁명의 기술 변화에 대응하는 데 한계가 있다는 점은 분명하다.
개별 제품(서비스) 관점에서는 기존의 IP-R&D 전략 수립 방법의 틀을 유지하되 대상 제품(서비스)의 연결성과 지능화 가능성을 평가하여 확장이 가능한 분야는 IP-Platform 전략 수립 방법론을 적용하여 상호 보완적으로 운영될 수 있을 것으로 판단된다.
그러나, IP-Platform 전략 수립 방법론은 이제 막 논의가 시작되는 단계로서 IP-Platform 전략이 IP-R&D 전략처럼 성공적으로 정착되기 위해서는 다양한 사례에 대한 적용을 통하여 오류가 수정되고 추진 전략의 세부적인 방법론을 개발하여 완성도를 높여야 할 것이다.
이러한 과정으로 통하여 IP-Platform 전략 수립 방법론이 완성된다면 지능화와 초연결성의 특징을 가지는 4차 산업혁명 시대의 기술과 산업구조의 변화에 대응하여 경쟁자보다 앞서 지능화된 연결 시스템을 장악할 수 있는 효과적인 전략이 될 것으로 기대된다.