성공하는 IP-R&D전략은 한국산업기술진흥협회와 한국지식재산전략원 간 협력사업의 일환으로 게재하고 있습니다.
▲ 이경재 선임연구원 한국지식재산전략원
들어가며
OECD에서 정의한 4차 산업혁명은 “디지털 기술, 신소재, 신공정 등의 기술이 융합하여 발생하는 생산 혁명”으로, 3D 프린팅은 OECD에서 정의한 4차 산업혁명과 가장 잘 맞는 산업 분야 중 하나이다.
이 글에서는 4차 산업혁명 기술 중 하나인 3D 프린팅의 특허 동향 및 선도 기업 분석을 통해 관련 기술을 개발하는 기업인과 연구자에게 연구 개발에 필요한 도움을 드리고자 한다.
3D 프린팅의 특허출원 동향
3D 프린팅 특허분석을 위해 공정 기술, 소재 및 가공기술, 응용 및 서비스 기술로 3대 기술 분야로 나눠서 분석하였으며, 특허조사구간은 2005년부터 2016년까지, 조사된 특허청은 한국, 미국, 일본, 중국, EPO이다.
특허청별 연도별 출원 동향
3D 프린팅 기술 분야에 대한 각국의 연도별 특허출원 건수를 살펴보면, 전체적으로 2010년부터 출원 증가세를 보이며, 2013년부터 중국 특허청을 주축으로 출원 활동이 급증하는 추세로 조사되었다.
이는 중국정부 주도 하에 3D 프린팅 산업 육성 정책(“국가 3D 프린팅 제조업 발전추진계획”, 2014년 발표)의 영향인 것으로 보인다.
최근(2015년)의 특허 출원량은 2년 전 대비 약 2배가 증가하였으며, 특히 원천 특허가 2010년을 기점으로 만료되어 사업화를 촉진하는 계기가 된 것으로 보인다.
기술별 출원 동향
기술 분야별 특허출원 동향을 보면, 공정 기술 분야의 출원량이 소재 및 가공 기술 분야, 응용 및 서비스 기술 분야의 출원 건수에 비해 압도적으로 많은 것으로 나타나며, 2012년 이후부터 공정 기술 분야에 대한 연구개발이 급격히 증가하고 있는 것으로 조사되었다.
소재 및 가공 기술 분야와 응용 및 서비스 기술 분야는 2011년까지 소량의 특허가 출원되었으나, 2012년 이후 출원 건수가 가파르게 증가하며 현재까지 활발한 기술개발이 이루어지고 있는 것으로 나타났다.
3D 프린팅의 선도기업 분석
대표기업인 Stratasys와 3D Systems의 기술별 출원 현황을 살펴보면, 다른 기업들에 비해 두 기업은 3D 프린팅 분야에 전반적으로 고르게 출원하고 있다.
다만 3차원 형상 측정 및 생성 기술에서는 특허출원이 적은 것으로 보아, 연구개발이 활발하게 이뤄지지 않은 것으로 판단된다.
특히 Stratasys의 경우 3D Systems보다 가소성 고분자 소재 및 가공 기술과 바이오/의료용 소재 및 가공 기술에 보유 특허가 많은 것으로 나타났다.
마치며
현재 3D 프린팅 산업은 미국과 유럽이 이끌어 가고 있으며, 중국은 빠른 성장세로 선진국들을 추격 중이다.
이러한 특징은 특허분석에서도 유사하게 나왔다.
본 기술 분야를 특허 활동도, 영향력, 집중도, 시장력측면 등에서 평가했을 때 미국과 유럽은 높게 평가되었으나, 중국은 낮게 평가되었다.
아직은 특허의 질적인 면에서는 중국이 낮게 나오고 있으나, 출원량은 타 국가에 비해 압도적으로 높게 나타나고 있으며, 이러한 중국의 연구활동은 향후 미국과 유럽의 기술을 빠르게 따라잡을 것으로 예측된다.
우리나라는 3D 프린팅 관련 특허량이 3위로 조사되었으나, 특허 평가에서는 낮게 나타났다.
대부분의 특허는 공정 기술 중 3차원 형상 측정 및 생성 기술이 많았으며, 적층과 소재 관련 특허 수는 적게 조사되었다.
아직은 국내의 3D 프린팅 시장이 활성화되어 있지 않으나, 국외에서는 글로벌 기업들의 3D 프린팅 시장참여 확대를 위해 기술경쟁 기업에 대한 인수가 활발히 이뤄지고 있다.
본 특허분석이 3D 프린팅 분야에 도움이 되기를 바란다.