2020 국내외 스마트팩토리 산업 및 시장분석과 비즈니스 전략

Ⅰ. 제조업 가동율 하락원인과 스마트공장 개념

1. 제조업 가동률 장기 하락의 원인
1) 가동률 하락 원인①: 금융위기 이후 제조업 성장 둔화와 최근의 설비 투자 호조
2) 가동률 하락 원인②: 생산 호조 업종의 선제적 투자와 생산 부진 업종의 구조조정 지연
3) 가동률 하락 원인③ : 가동률 지표와 실제 가동률의 괴리 가능성

2. 스마트공장 개요
1) 정의
2) 범위 및 분류

Ⅱ. 스마트 제조 혁신전략 및 R&D 기술 로드맵

1. 스마트제조 개념 및 특성
1) 개념 정의 및 범위
2) 스마트제조 주요 특성

2. 스마트제조 시장 현황 및 주요 이슈
1) 시장현황 및 글로벌 트렌드
2) 스마트제조 시장의 주요이슈

3. 스마트제조 시장ㆍ기술 동향 분석
1) 시장동향 및 전망
2) 기술개발 동향
3) 표준화ㆍ특허ㆍ시험인증 동향

4. 국내 스마트제조 기술력 분석
1) 국내 기술수준 분석
2) 기술역량 평가
3) 표준화ㆍ시험인증 역량 평가

5. 스마트 제조 기술로드맵 수립과 전략
1) 기술로드맵 수립 배경 및 경과
2) 기술로드맵 수립 방향
3) 비전 및 목표
4) 미래지향적 모습- 로드맵을 통해 이루고자 하는 제조업의 미래

6. 스마트제조 기술로드맵
1) 대상기술 분류
(1) 제조공정ㆍ장비
(2) 첨단기술-시스템 융합
2) 스마트제조 기술로드맵
(1) 제조공정ㆍ장비
(2) 첨단기술-시스템 융합
3) 주요 업종별 요구사항 및 스마트제조 기술로드맵 활용사례
(1) 자동차 산업
(2) 전자부품 산업
(3) 석유ㆍ화학 산업
(4) 항공 산업
(5) 섬유 산업
(6) 조선 산업
4) 스마트제조 표준로드맵
(1) 제조공정ㆍ장비
(2) 첨단기술 - 시스템 융합

7. 스마트제조 기술확보 및 공급전략 분야
1) 장비1. 스마트 생산시스템 패키지
(1) 세부기술 개발 및 표준 확보 전략
가. 유연 가공라인 패키지(자동차, 항공)
나. 스마트 접합/조립셀 (자동차·항공, 기계류부품)
다. 스마트 전자 제조시스템 (전자)
(2) 확보기술 공급ㆍ확산 전략
2) 장비2. 스마트 생산장비
(1) 세부기술 개발 및 표준 확보 전략
가. 고유연ㆍ하이브리드 생산장비
나. 로봇융합 제조장비
다. 센서 임베디드 기계장비
(2) 확보기술 공급·확산 전략
3) 장비3. 스마트 제조공정/자동화 요소
(1) 세부기술 개발 및 표준 확보 전략
가. AI 융합 제조공정 최적화
나. 무검사 지향 스마트 측정 시스템
다. 고난도 조립 및 협업ㆍ안전 로봇
(2) 확보기술 공급ㆍ확산 전략
4) 장비4. 스마트 제어요소
(1) 세부기술 개발 및 표준 확보 전략
가. 차세대 스마트 제어기
나. 장비 임베디드 엣지 컴퓨팅
다. 기계장비 디지털 트윈
(2) 확보기술 공급ㆍ확산 전략
5) 시스템1. 패키지 응용
(1) 세부기술 개발 및 표준 확보 전략
가. 수직통합 패키지
나. 수평통합 패키지
다. 인간 - 기계 협업 패키지
(2) 확보기술 공급·확산 전략
6) 시스템2. 시스템 지능화
(1) 세부기술 개발 및 표준 확보 전략
가. 디지털 트윈 생산시스템
나. 지능형 제조운영시스템
다. 제조 데이터 플랫폼
(2) 확보기술 공급ㆍ확산 전략
7) 시스템3. 지능형 통신/엣지
(1) 세부기술 개발 및 표준 확보 전략
가. 산업용 통신 네트워크
나. 산업 IoT
다. 엣지 컴퓨팅
(2) 확보기술 공급ㆍ확산 전략
8) 국제ㆍ국내 표준화

Ⅲ. 스마트공장의 국내외 시장 현황 및 기술 동향

1. 국내외 시장동향 및 향후전망
1) 세계시장
(1) 셰계 시장 규모
(2) 해외 정책동향
2) 국내시장
(1) 국내시장 규모
(2) 국내 정책 방향

2. Value Chain 분석

3. 주요 이슈
1) 해외 산업이슈
2) 국내 산업이슈
3) 제조업의 패러다임 변화

4. 스마트공장 기술 동향
1) 해외 동향
(1) 기술동향
(2) 업체 동향
2) 국내 동향
(1) 기술 동향
(2) 업체 동향
3) 검토중인 기술개발 지원책

5. 중소기업의 시장 대응전략

6. 전략 품목
1) 전략품목 설정
2) 전략품목 도출결과

Ⅳ. 스마트공장 분야별 시장 동향

1. 스마트 제조 CPS
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류 방식
2) 외부 환경
(1) 산업환경
(2) 시장환경
가. 세계시장
나. 국내시장
다. 무역현황
(3) 기술 환경
가. 기술개발 동향
나. 국가별 기술환경
3) 기업 분석
(1) 주요 기업 비교
(2) 주요 기업의 기술개발 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
4) 기술개발 동향
(1) 기술개발 이슈
(2) 특허 동향
가. 스마트 제조 CPS 분야 특허상 주요 기술
나. 세부 분야별 특허동향
다. 스마트 제조 CPS 분야의 주요 경쟁기술 및 공백기술
라. 최신 국내 특허기술 동향
마. 중소기업 특허전략 수립 방향 및 시사점
5) 연구 개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구개발 인력
(3) 기술 이전 가능 기관과 세부내용
6) 기술로드맵
(1) 핵심 요소기술
가. 요소기술 도출
나. 핵심요소기술 선정
(2) 기술개발 로드맵
(3) 연구개발 목표

2. 제조 빅데이터 분석 시스템
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업의 구조
(2) 시장 환경
가. 세계 시장
나. 국내 시장
다. 무역 현황
(3) 기술 환경
가. 기술개발 동향
나. 기술 환경
3) 기업 분석
(1) 주요 기업 비교
(2) 주요업체 기술개발 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
4) 기술개발 동향
(1) 기술개발 이슈
(2) 특허 동향
5) 연구개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구개발 인력
(3) 기술이전 가능 기관 및 세부내용
6) 기술로드맵
(1) 핵심 요소기술
가. 요소기술 도출
나. 핵심요소기술 선정
(2) 기술개발 로드맵
(3) 연구개발 목표 설정

3. 산업용 고신뢰ㆍ저전력 네트워킹
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
가. 산업용 네트워크 기술의 정의 및 현황
나. 저젼력 네트워킹 기술 적용 필요성
다. 고신뢰 네트워킹 기술 적용 필요성
(2) 범위 및 분류
가. 산업용 네트워크 관련 기술 구성
나. 주요 요소기술 분류
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업용 무선통신 산업의 트렌드
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
다. 무역현황
(3) 기술 환경
가. 기술개발 동향
나. 기술환경
3) 기업 분석
(1) 주요 기업
(2) 주요 업체별 기술개발 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
4) 기술개발 동향
(1) 기술개발 이슈
(2) 특허 동향
5) 연구 개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구개발 인력
(3) 기술이전 가능 기관 및 세부내용
6) 기술로드맵
(1) 핵심 요소기술
가. 요소기술 도출
나. 핵심 요소기술 선정
(2) 기술개발 로드맵
(3) 연구개발 목표

4. 스마트공장 플랫폼
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
가. 스마트공장 플랫폼 관련 기술 범위
나. 주요 요소기술
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업의 구조
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
다. 무역 현황
(3) 기술 환경
가. 기술개발 동향
나. 기술 환경
3) 기업 분석
(1) 주요 업체
(2) 주요 업체별 기술개발 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
4) 기술개발 동향
(1) 기술개발 이슈
(2) 특허 동향
5) 연구 개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구개발 인력
(3) 기술 이전 가능 기관과 세부내용
6) 스마트공장 플랫폼 분야 기술로드맵
(1) 핵심요소 기술
가. 요소기술 도출
나. 핵심요소기술 선정
(2) 기술개발 로드맵
(3) 연구개발 목표

5. 3D프린팅 제조 시스템
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
가. 제품분류 관점
나. 공급망 관점
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업의 구조
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
다. 무역현황
(3) 기술 환경
가. 기술개발 동향
나. 기술환경 동향
3) 기업 분석
(1) 주요업체 비교
(2) 주요 기업별 기술개발 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
4) 기술개발 동향
(1) 기술개발 이슈
(2) 특허 동향
5) 연구 개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구 인력
(3) 기술이전 가능 기술과 세부내용
가. 기술이전 가능 기관
나. 기술 세부 내용
6) 기술로드맵
(1) 핵심 요소기술
가. 요소기술 도출
나. 핵심 요소기술 선정
(2) 기술개발 로드맵
(3) 연구개발 목표

6. 스마트 제조 AR/VR
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
가. 제조업에서 AR/VR 기술 적용
나. 제조업에서의 VR(가상현실) 기술 필요성
다. 제조업에서의 AR(증강현실) 기술 적용 필요성
(2) 범위 및 분류
가. 과업 특화형 개인 AR/VR 디스플레이 도구
나. AR/VR 서비스용 콘텐츠
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 제조업 현장으로의 도입
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
다. 무역현황
(3) 기술 환경
가. 기술개발 동향
나. 기술 환경
3) 기업 분석
(1) 주요 업체
(2) 주요 기업별 기술개발 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
4) 기술 개발 동향
(1) 기술개발 이슈
(2) 특허 동향
5) 연구 개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구 인력
(3) 기술이전 가능 기술과 세부내용
가. 기술이전 가능 기관
나. 기술 세부 내용
6) 기술로드맵
(1) 핵심 요소기술
가. 요소기술 도출
나. 핵심 요소기술 선정
(2) 기술개발 로드맵

7. 센서 및 화상처리 기술
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업 구조
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
다. 무역현황
(3) 기술 환경
가. 기술개발 동향
나. 기술 환경
3) 기업 분석
(1) 주요기업 비교
(2) 주요 업체별 기술개발 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
4) 기술 개발
(1) 기술개발 동향
(2) 특허 동향
5) 연구개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구 인력
(3) 이전 가능한 기술 및 세부내용
6) 기술로드맵
(1) 핵심 요소기술
가. 요소기술 도출
나. 핵심 요소기술 선정
(2) 기술개발 로드맵
(3) 연구 목표
(4) 핵심 요소 기술 분석

8. 스마트 제조 애플리케이션
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업의 구조
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
다. 무역현황
(3) 기술 환경
가. 기술개발 동향
나. 기술 환경
3) 주요 업체
(1) 주요업체 비교
(2) 주요 업체별 기술 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
4) 기술 개발
(1) 기술개발 동향
(2) 특허 동향
5) 연구 개발
(1) 연구개발 기관 및 지원
(2) 연구 인력
(3) 기술 이전 가능 기관 및 세부내용
6) 기술로드맵
(1) 핵심 요소기술
가. 요소기술 도출
나. 핵심요소기술 선정
(2) 기술개발 로드맵
(3) 연구 목표

9. 스마트공장의 사이버 보안
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업의 구조
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
3) 기술개발 동향
(1) 기술개발 이슈
(2) 주요업체 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
(3) 특허 동향
4) 연구 개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구개발 인력
(3) 기술이전가능 기관 및 세부내용
5) 기술로드맵
(1) SWOT 분석
(2) 핵심 요소기술
가. 요소기술 도출
나. 핵심요소기술 선정
(3) 기술개발 동향
(4) 기술개발 로드맵

10. 제조 품질 검사 시스템
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업의 구조
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
3) 기술 개발 동향
(1) 기술 개발 이슈
가. 트렌드
나. 기술 환경
(2) 주요 업체 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
(3) 특허 동향
4) 연구 개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구개발 인력
5) 기술 로드맵
(1) SWOT 분석
(2) 핵심 요소기술
가. 요소기술 도출 절차
나. 요소기술 도출
다. 핵심 요소기술 선정
(3) 기술개발 동향
가. 국내 현황
나. 기술개발 로드맵

11. 제조 데이터 분석용 인공지능 엔진 시장
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업의 구조
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
3) 기술 동향
(1) 기술 개발
가. 기술개발 동향
나. 기술 환경
(2) 주요기업 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
(3) 특허 동향
4) 연구개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구개발 인력
(3) 기술이전 가능 기관 및 세부내용
5) 기술로드맵
(1) SWOT 분석
(2) 핵심요소기술
가. 도출 절차
나. 요소기술 도출
다. 핵심 요소기술 선정
(3) 기술개발 동향
가. 국내 현황
나. 기술개발 로드맵

12. 웨어러블 디바이스 이용한 제조현황 분석 및 예측 장비
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업의 구조
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
3) 기술 분석
(1) 기술개발 동향
(2) 기술 환경
(3) 주요기업 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
(4) 특허 동향
4) 연구 개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구개발 인력
(3) 기술이전 가능 기관 및 세부내용
5) 기술로드맵
(1) SWOT 분석
(2) 핵심요소 기술
가. 도출 절차
나. 요소기술 도출
다. 핵심 요소기술 선정
(3) 기술개발 동향
가. 국내 현황
나. 기술개발 로드맵

13. 사물인터넷 공장의 에너지 모니터링 시스템
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업 구조
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
3) 기술 분석
(1) 기술개발 이슈
가. 기술개발 동향
나. 기술 환경
(2) 주요기업 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
(3) 특허 동향
4) 연구 개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구개발 인력
(3) 기술이전 가능 기관 및 세부내용
5) 기술로드맵
(1) SWOT 분석
(2) 핵심 요소기술
가. 도출 절차
나. 요소기술 도출
다. 핵심요소기술 선정
(3) 기술개발 동향
가. 국내 현황
나. 기술개발 로드맵

14. 스마트 집진기
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업의 구조
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
3) 기술 분석
(1) 기술개발 동향
(2) 주요기업 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
(3) 특허 동향
4) 연구 개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구개발 인력
(3) 기술이전 가능 기술 및 기관
5) 기술로드맵
(1) SWOT 분석
(2) 핵심 요소기술
가. 도출 절차
나. 핵심 요소기술 도출
다. 핵심 요소기술 선정
(3) 기술개발 동향
가. 국내 현황
나. 기술개발 로드맵

15. 유연생산 시스템용 무인 반송차
1) 정의 및 범위
(1) 정의 및 필요성
(2) 범위 및 분류
2) 외부 환경
(1) 산업 환경
가. 산업의 특징
나. 산업의 구조
(2) 시장 환경
가. 세계시장
나. 국내시장
3) 기술 분석
(1) 기술개발 동향
(2) 주요기업 동향
가. 해외업체
나. 국내업체
(3) 특허 동향
4) 연구 개발
(1) 연구개발 기관 및 자원
(2) 연구개발 인력
(3) 기술이전 가능 기관 및 세부내용
5) 기술 로드맵
(1) SWOT 분석
(2) 핵심 요소기술
가. 도출 절차
나. 요소기술 도출
다. 핵심 요소기술 선정
(3) 기술개발 동향
가. 국내 현황
나. 기술개발 로드맵

Ⅴ. 스마트공장에 대한 국내 정부 정책

1. “22년까지 스마트공장 3만개 구축”하여 중소기업 제조강국 실현
1) “중소기업 스마트 제조혁신 전략” 목표 및 의미
2) “중소기업 스마트 제조혁신 전략” 주요 내용
(1) 공장혁신 : 제조 중소기업의 50%(3만개) 스마트화 달성
(2) 산단혁신 : 산업단지를 스마트 제조혁신의 거점으로 육성
(3) 일터혁신 : 사람이 중심이 되는 노동환경 조성
(4) 혁신기반 : 민간ㆍ지역ㆍ정부가 참여하는 제조업 상시혁신체계 구축
3) 기대 효과

-------------------------------------
[붙임] 중소기업 스마트 제조혁신 전략 (관련부처 합동 보고서)
Ⅰ. 추진전략
Ⅱ. 스마트공장 구축 필요성
Ⅲ. 그간의 추진실적 및 성과
Ⅳ. 비전 및 목표
Ⅴ. 세부 추진방안
Ⅵ. 추진 일정
-----------------------------------

2. 스마트공장 확산 및 고도화 전략 (관련부처 합동 보고서)
Ⅰ. 추진 배경
Ⅱ. 현황분석 및 진단
Ⅲ. 추진전략
전략1) 민간ㆍ지역 중심 보급 확산
전략2) 스마트 수준 고도화 및 첨단화
전략3) 근로자 직무전환 및 전문성 강화
Ⅳ. 추진계획

3. 국내 데모용 스마트공장, 산업인터넷컨소시엄(IIC)에서 ‘최우수 테스트베드상’ 수상
참고1) IIC 인증 세계 주요 테스트베드 현황
참고2) 스마트공장 고도화 지원을 위한 테스트베드 구축사업

4. 스마트 공장에 대한 정부정책 추진현황

5. 국내 제조업 경쟁력 분석
1) Competitive Industrial Performance Index (CIP)
2) Innovation Statistics and Indicators (Innovation Indicators)
3) Global Manufacturing Competitiveness Index (GMCI)
4) 시사점

6. 제조업 혁신 및 스마트공장 대응 현황
1) 조사 내용
2) 설문조사 결과
3) 결론

7. 스마트 공장에 대한 정책적 시사점

Ⅵ. 독일 인더스트리 4.0 정책 발전 추이

1. 인더스트리 4.0 정책의 추진개요

2. 독일 과학기술의 R&D 정책
1) 독일 과학기술 R&D 정책 3대 체계
(1) 연방정부와 주정부
(2) 4대 공공 연구협회
(3) 대학과 산업계의 민간연구 부문
2) 독일 연구개발의 정책적 특징

3. 인더스트리 4.0 정책이 핵심
1) 독일 인더스트리 4.0의 배경
(1) 첨단기술전략 수립
(2) 독일 내 인더스트리 4.0 관련 기술 기반 조성
2) 첨단기술전략의 진화

4. 플랫폼 인더스트리 4.0 정의

5. 플랫폼 인더스트리 4.0의 출현 계기

6. 플랫폼 인더스트리 4.0의 표준화 및 조직
1) 표준화 참고 모델 RAMI 4.0
2) 플랫폼 인더스트리 4.0의 조직

7. 플랫폼 인더스트리 4.0의 활약
1) 플랫폼 인더스트리 4.0의 주요 활동
2) 플랫폼 인더스트리 4.0에 대한 평가

8. 독일 기업의 인더스트리 4.0 도입 추이
1) 독일 기업의 인더스트리 4.0 도입 현황
2) 독일 기업의 인더스트리 4.0 도입 사례
(1) 자동화 및 스마트 서비스 분야
(2) 엔지니어링 및 횡단형 기술 솔루션 분야
(3) 스마트 물류를 위한 솔루션 분야

9. 산학협력 클러스터 it's OWL의 주요 활동
1) it’s OWL의 목표
2) it’s OWL 클러스터의 주요 활동
3) it’s OWL의 연구과제와 성과

10. 인더스트리 4.0에 대한 평가 및 시사점
1) 인더스트리 4.0 전략의 평가
2) 인더스트리 4.0 추진에 따른 제한요인
3) 인더스트리 4.0 추진과 정책적 시사점