I. 산업 구조의 새로운 패러다임, 4차 산업혁명의 개요
가. 4차 산업혁명의 등장 배경 및 개념
| 등장 배경 | |
| 개념 | 다품종 대량생산 기술 및 산업 간 초연결, 초지능, 초융합 기반 산업 혁신 패러다임 |
나. 연대별 산업혁명의 특징
- 4차 산업혁명은 3D 프린터, 로봇공학 등의 발전을 토대로 산업 간 융합을 통한 생산성 향상이 목표
II. 초연결/초지능 측면의 4차 산업혁명 주요 기술
가. 초연결/초지능 측면의 기술 분류
나. 초연결/초지능 측면의 주요 기술 요소
| 구분 | 기술요소 | 설명 |
|---|---|---|
| 초연결 기술 | 이동통신 5G 기술 | – 20Gbps 초고속, 1ms 초저지연 – MIMO, NOMA 등 통신 효율화 |
| 반도체/ 센서 기술 | – IoT기반 웨어러블/포그 컴퓨팅 – 스마트팩토리 위한 CPS구성 | |
| 시스템 가상화 | – Cloud기반 시스템 프로비저닝 – 유연한 스케일-인/아웃/업/다운 | |
| 초지능 기술 | 머신러닝 | – 가중치 기반 학습 데이터 활용 – K-means, SVM, RNN, DBN |
| 자연어 처리 | – 자연어 이해 및 생성, 통번역 – NLP, NLU, NLG, 워드임베딩 | |
| 디지털 커넥톰 | – 뉴런 역할 인공지능 플랫폼 – 분산 컴퓨팅, 자율 최적화 |
III. 초융합 측면의 4차 산업혁명 주요 기술
가. 4차 산업혁명의 산업 간 융합 구조
- 정보통신기술(ICT)의 ICBM+AI 기술과 여러 산업 간 융/복합을 통해 새로운 산업 창출
나. 초융합 측면의 4차 산업혁명 기술 요소
| 구분 | 기술요소 | 설명 |
|---|---|---|
| 생산 융합 | – 스마트 공장 – 3D 프린팅 | – CPS기반 다품종 대량생산 – 다양한 산업 분야 접목 |
| 금융 융합 | – 핀테크 기술 – 로보어드바이저 | – 금융과 ICT 융합 기술 – AI 기반 금융 설계 |
| 바이오 융합 | – 인공지능 진료 – 생명공학 기술 | – 원격/스마트 헬스케어 – 생체정보 기반 가공/생산 |
| 에너지 융합 | – 스마트미터 – BEMS, FEMS | – 모터, 밸브 등 시설제어 – 스마트 그리드 연계 |
| 모바일 융합 | – 스마트카 – 로봇/드론 기술 | – V2X 기반 자율 주행 – 배송, 구호, 군용 활용 |
IV. 4차 산업혁명 국가 동향과 혁신 선도를 위한 고려사항
가. 4차 산업혁명 국가별 대응 동향
| 국가 | 기술 동향 | 국가 정책 |
|---|---|---|
| 미국 | – 여러 기술 분야 최첨단 기술력으로 산업 주도 | – 기술개발과 투자 기본 전략 |
| 독일 | – 스마트 팩토리 추진 – AI, 센서 개발 가속화 | – Industry 4.0 정책 추진 |
| 일본 | – 로봇, 센서 세계최고수준 – 로봇 기반 중점 투자 | – 로봇 신전략 정책 추진 |
| 중국 | – 제조업과 ICT 융합 추진 – 외국 자본/기술 적극수용 | – 중국제조 2025 정책 추진 |
- – 미국, 일본, 독일 등 선두 국가들은 기업 및 학계 컨소시엄에 개방적 협력 및 집중 투자
나. 4차 산업혁명 기술 혁신 선도를 위한 고려사항
| 구분 | 고려사항 | 설명 |
|---|---|---|
| 가속화 요소 | – 개방적 협력 – 주도권 경쟁 | – 국내/외 컨소시엄 등 표준화 주도권 확보 노력 |
| 과제 발굴 및 투자 | – 오픈 컨소시엄 – 핵심기술 선정 | – 다자간 공동 연구 추진 – 강점 기술 중점 투자 |
| 범부처 표준 정책 | – 범정부 정책 – 표준정책 강화 | – 공공정책으로 정책 확립 – 표준 개발, 정책 지원 |
- 4차 산업혁명 선진 국가들과 격차를 좁히기 위해 명확한 표준정책 목표와 과제 수반이 필요