“2015년 세계시장 40% 점유·600억불 수출달성의 초석”
산자부 발제 용역으로 조선협회 위탁 수행
반석호 MOERI 본부장 외 각계 전문가 27명 참여
韓, 높은 시장점유율 불구 조선기술 특허활동 저조
고부가가치·차세대 선박, 전방위 연계 사업화 절실
우리나라 조선산업의 국가경쟁력을 보다 지속적으로 유지하기 위한 전략선박제품으로 LNG운반선, LPG운반선, 초대형 컨테이너선, 빙해선박, 크루즈선, CNG 운반선을 선정해야 한다는 제언이 나왔다. 이는 국가 산업기술로드맵 구축을 위해 산업자원부가 발제한 용역과제 중 ‘조선해양 분야 산업기술 로드맵’에 대한 최종보고서를 통해 언급됐다.
한국산업기술재단의 주관 하에 조선협회가 위탁해 수행한 본 연구는 반석호 MOERI(한국해양연구원) 본부장이 위원장을, 유병세 조선공업협회 실장이 연구책임을 맡았으며 이 외에 각계의 전문가 26명이 참여했다.
동 로드맵의 목표는 ‘글로벌 리더로 세계 조선해양 산업을 선도한다’는 비전으로 2005년 세계시장 34%를 점유·수출액 177억불로 세계1위를 고수하고 있는 한국 조선산업을 2015년까지 세계시장 40%점유·수출액 600억불을 달성한다는 목표아래 4대 전략을 마련했다. ▲제품차별화/고부가치화-IT접목 핵심기반기술, 신개념 제품개발, 설계/생산 자동화 ▲블루 오션 개척-해양자원개발 플랜트 개발, 극한지 작업 플랜트, 해양/해저 탐사장비, 수중 작업 로봇 ▲조선해양 R&D 기반 구축 - 핵심기반 설비구축, 핵심기자재 국내개발, 산학연 협력기반 인력양성 ▲글로벌 위상 제고 - 친환경 선박기술개발, 안전성 향상 기술개발, Rule Maker로 글로벌 리더 등이 그 세부내용.
연구를 통해 제출된 최종보고서 중 한국 조선해양산업에 대한 SWOT분석 내용과 지속성장을 위한 전략 대안, 또 미국 특허동향을 통해 본 각 국의 조선기술 동향을 중심으로 정리했다.
<한국 조선해양산업에 대한 SWOT분석>
강점-다종 선박의 건조경험과 후방산업 발달
한국 조선해양산업은 1970년대 후반부터 특히 최근에는 초대형컨테이너선, LNG운반선, FPSO 등을 비롯해 여러 종류의 선박을 다량 건조해 왔기 때문에 선박설계에 있어서 선주의 다양한 요구 조건을 수용할 수 있는 유연성이 뛰어난 것으로 평가됐다. 또 생산성 향상 속도와 건조설비의 운영이 경쟁국에 비해 비교 우위를 점하고 있다. 높은 품질의 후판과 선박용 엔진을 낮은 단가로 공급받아 건조원가를 낮출 수 있는 조건과 한국선박의 품질과 공급조건에 대해 많은 선주들이 신뢰하고 있는 것도 한국 조선산업의 강점으로 평가됐다. 실제로 최근까지 선박을 발주해 온 해외 선주들의 경우 한국건조 선박의 품질 및 공급조건에 대해 신뢰하고 있고 지속적인 수요원이 되고 있다.
약점-국제활동서 핵심멤버로서의 역할 미흡 지적
빈약한 내수물량과 고부가가치선용 기자재의 낮은 국산화율, 기반이 취약한 중소 조선해양산업 등이 약점으로 꼽혔다. 즉 풍부한 내수물량은 조선불황기에도 선박건조를 지속시킬 수 있는 원천이 될 수 있고, 여러 가지 유리한 조건을 갖춘 수요물량이 될 수 있지만 한국의 경우 추진되고 있는 국내선 건조 프로젝트가 극히 미미하다는 것이 취약점이라는 것. 또 세계시장에서 경쟁하는 주요 업체가 국내업체들이기 때문에 협력이 어렵고, 출혈경쟁에 의한 손실이 발생할 수도 있다는 점과 대형 조선해양산업을 보완할 수 있는 위치에 있는 중소 조선산업의 기반이 아직까지는 취약하고, 조선업체들의 전업도가 높아 경기순환에 대한 대응력이 떨어지는 것으로 평가됐다.
특히 세계조선시장에서 한국조선이 1위에 위치해 있으나 조선관련 국제활동에서 핵심멤버로서의 역할이 미흡해 관련국가간 이해관계를 조정하는데 있어서 마찰이 발생하거나 각종 규제제정 시에도 한국조선은 수동적인 입장을 보이고 있다는 점이 약점으로 지적됐다. 이에 향후 국제활동에서 현대중공업을 비롯한 국내 대형조선소들의 적극적인 참여가 요구된다.
기회-재무구조 개선 등 기업체질 강화
기업의 재무구조가 개선되는 등 기업의 체질이 강화되고 있다는 점은 기회요인으로 부각됐다. 국내 조선업체들은 외환위기를 경험하면서 적극적인 구조조정 및 재무구조 개선을 추진하면서 기업체질이 강화된 것이 사실이다.
이밖에 경쟁국의 성장 가능성 소진, 철강·엔진 등 관련산업의 지속적인 발전과 세계 선박 건조시장의 지속적인 증가 가능성 등도 기회요인으로 꼽혔다.
위협-중국과 각국의 조선산업 전략
통상마찰의 심화, 중국의 부상을 위시한 경쟁국들의 조선산업 유지전략, 향후 조선시황의 불안정성 등이 거론되었다. 저임 인력으로 무장한 중국 조선산업의 빠른 추격, 경쟁국인 일본의 시장지위 유지 전략 및 EU 조선산업의 부활 전략 등은 한국 조선해양산업의 시장 유지 및 확대전략을 위협하는 요인으로 작용하고 있다는 것. 또한 중장기적으로 세계조선시황의 불안정한 상태의 전망은 위협요인으로 작용하고 있다.
<지속 성장을 위한 전략 대안>
고부가가치선 위주 핵심기술 개발
미래 글로벌 조선해양시장에서의 생존을 위한 전략대안으로는 역시 고부가가치선 위주로 다양한 선박 및 해양구조물을 건조하는 종합 조선해양산업을 구축하고 핵심기술 및 신개념 선박 개발을 통한 고부가가치화가 꼽혔다. 후발 조선국과의 차별화와 부가가치 창출을 위해 초대형 컨테이너선, 크루즈선 등 고부가가치선의 핵심기술 개발이 필요하다는 것.
이의 전략실현을 위해 실제로 핵심기술에 대한 개발이 진행 중이다. ‘LNG운반선 화물저장탱크(2004. 9~2009. 8, 117억원)’와 ‘저소음 대형캐비테이션 터널(2004~2008, 190억원)’, 최근 수요가 증가되고 있는 쇄빙선 및 Ice Class선의 원천기술 확보를 위해 ‘빙해수조(Ice Tank) 시설’ 등이 바로 그것이다.
우수인력 확보를 위한 인력개발 체계 강화
최근 건조량 급증에 따라 도장·용접 등 3D 공정의 원활한 인력수급을 위해 노동부와 공동으로 직업전문학교 및 기능대에 ‘맞춤형 조선기능 인력양성 프로그램’을 설치하는 한편, 주요 공정의 자동화율을 확대해 기능인력에 대한 수급을 조절하고 있지만 이에 한발 더 나아가 경제활동인구 감소에 대비한 장기 인력수급계획을 수립해야 한다. 또 지역별 실태조사와 수급에 대한 모니터링을 통해 지속적으로 대응방안을 마련해야 한다. 우수인력을 확보한다는 차원에서 조선해양산업에 대한 미래비전을 제시해 우수고교생이 조선해양공학을 전공하도록 분위기를 조성해야 할 제언도 있었다.
해양플랜트 산업 고부가가치 창출해야
이번 연구에 참여한 전문가들은 한국 조선업체의 해양플랜트관련 세계적인 위상은 FPSO는 물론 시추선(Drill Ship) 분야와 반잠수식 시추설비(Semi-Submersible) 시장에서도 높은 점유율과 경쟁력을 갖고 있는 것으로 평가했다.
시추선 및 시추설비의 2009년 납기 24척을 기준으로 살펴보면(Drill Ship, Semi-Sub.) 우리나라가 9척을 수주하여 전체의 37.5%를 차지하고 있고 업체별로는 삼성중공업은 시추선(Drill Ship) 분야, 대우조선해양은 반잠수식 시추선(Semi-Sub.) 분야에서 높은 경쟁력과 시장점유율을 보이고 현대중공업은 Jack-up을 비롯한 전 분야에서 경쟁력을 갖고 있는 것으로 평가됐다.
또한 시추설비의 시장 확대로 FPSO와 같은 생산/저장 설비의 주문이 증가하고 있으며 이 분야 또한 국내업체들이 강점을 갖고 있어 향후 전망이 밝은 것으로 나타났다.
하지만 한단계 더 도약하기 위해서는 경쟁력을 더욱 제고해야 한다는 필요성이 제기됐다. 기본설계와 엔지니어링 능력열위로 부가가치를 창출하지 못하고 있는 한계를 보완해야 한다는 것. 이를 위해 산·학·연 전문가를 활용한 연구기획으로 로드맵을 작성하고 신규과제를 발굴해 차세대 신기술 개발사업으로의 지원이 뒤따라야 한다.
또 외국 엔지니어링사와의 전략적 제휴를 통해 수주능력을 강화하고, 기본설계, 엔지니어링 기술 확보, 전문기술인력 양성 및 선진국과의 교류 확대를 위한 전문 교육프로그램, 국제 공동연구와 인력을 지원할 수 있는 전문연구센터 설립을 추진해야 한다.
요트 등 해양레저장비산업 활성화
동남권(중소조선연구원)과 서남권(대불대)에 기반조성사업을 통해 해양레저장비 개발에 필요한 공동연구장비를 구축해야 한다.
신제품·디자인 개발을 위해 ‘중소기업진흥 및 사업발전기금’에 전입되는 경륜·경정 수익금의 해양레저장비 지원규모를 확대하고 다양한 기술개발 프로그램을 활용할 수 있도록 지원을 강화해야 한다.
해양레저장비 설계·생산기술의 인력양성 사업, 대학 관련학과 신설유도 및 국제교류를 통해 요트 등 레저선박을 설계·생산할 수 있는 전문기술인력 양성이 필요하다.
또 해양레저에 대한 수요를 창출하기 위해 그동안 요트와 그 관련제품(5종)에 부과해 온 특별소비세를 폐지(2004년 9월)한 것처럼 앞으로도 자유로운 해양레저 활동을 위한 행정규제를 완화하고 등록제 시행으로 부과되는 고율의 취득세(10%) 부담을 완화해야 한다.
관련기자재산업 고도화·수출산업화
혁신우량 중소기자재업체 중심의 LNG운반선용 초저온배관장치, 지능형 고장진단 기술, IT접목 항해정보기술, 위성통신망 이용기술, HVAC시스템, 크루즈선용 인테리어 및 장비 등 고부가가치 핵심기자재를 개발하고 기술력을 제고해야 한다.
조선기자재 성능평가와 시험·인증센터를 구축해 국제공인 품질인증시스템(KOLAS 인증, CE마크 등)을 확보하고, 신뢰성 평가기반을 구축해 조선해양기자재의 성능과 품질을 제고해야 한다.
‘부산국제조선해양대제전’을 세계 3대 전시회로 육성하고 이와 연계하여 해외유명 선주 초청사업 지원을 강화하면서, 포세도니아 전시회(그리스) 등 세계 3대 전시회에 조선업계와 공동 참여를 확대하여 해외전시회를 통해 해외 마케팅능력을 강화한다.
국내 표준을 ISO/IMO 등의 국제표준화를 위해 국내 대응체계를 구축하고 국제활동의 지원을 강화한다.
글로벌 조선해양 리더로서 국제 위상 강화
향후 중장기적으로 세계1위를 유지하기 위해서는 경쟁국의 통상압력에 대해 능동적이며 적극적으로 대응할 수 있는 전문인력을 양성하고 민·관 협력체계의 원활한 가동, 정보수집능력 배양 등을 강화한다.
IMO(국제해사기구), ISO, IACS(국제선급연합) 등 다양한 국제기구에서 세계1위로서의 위상을 강화하고, 조선해양산업과 관련된 국제규범 제정시 적극 참여를 통해 규범제정 단계부터 조선업계의 의견을 반영하여 소극적인 규범준수에서 탈피, 적극적인 Rule-Maker로서 활동을 강화한다.
OECD 조선협정협상이 잠정 중단됨에 따라 향후 세계 조선해양산업의 공정한 경쟁질서 확립을 위한 주요 조선산업국간 양자 및 다자 협의에도 적극적으로 참여한다.
디지털 기반 조선 컨텐츠 분야 강화
CAD/CAE, 데이터 표준, CAM용 S/W의 개발, 나아가 가상 시뮬레이션, PDM, ERP 등의 분야에서 세계 조선정보기술시장의 강국이 되는 것을 목표로 디지털기반 조선 컨텐츠 기술 및 조선정보기술 개발에 주력한다. 또한 지능형 제품 모델을 기반으로 선박·해양구조물의 설계·해석·생산계획 및 생산과정의 정보를 효율적으로 생산, 가공 유통시킴으로써 생산성을 획기적으로 향상시켜야 한다.
조선 및 해양플랜트분야 디지털 소프트웨어의 발전기반 조성 및 조선기술의 디지털 기반 조선 컨텐츠화로 조선정보기술의 가공·유통·관리체계 구축하여 신성장 동력화해야 한다.
<조선해양산업의 특허동향 분석>
특허활동 면에선 일본 2위인 반면, 한국 15위
각계 유기적 협력 통한 기술개발 시스템 구축 필요
우리나라 조선해양산업의 국내 특허출원은 94년을 기점으로 고부가가치선 관련 기술분야가 약진하기 시작했다.
최근 2년 동안 미국에 등록된 특허의 국가별 동향은 조선해양산업에서 미국, 캐나다, 노르웨이, 일본, 독일이 특허활동을 주도하는 것으로 나타났다. 차세대미래형선박에서는 독일과 한국의 기술력 지수가 조금 향상됐고 고부가치선박에서는 한국과 독일의 기술력 지수가 상승했다.
국가별 기술경쟁력으로는 LNG 운반선은 한국, 일본, 프랑스가 강세를 보였고 크루즈선은 독일, CNG 운반선은 캐나다와 미국, FPSO는 노르웨이와 프랑스가 역점을 두고 있다. 이밖에 해양탐사/개발/운송장비는 미국과 노르웨이가 강세를 보이고 있고 레저선박의 경우는 미국, 일본, 독일 등 다양한 국가에서 등록현황을 보이고 있다.
조선해양산업의 포트폴리오를 미국등록 특허의 증가율과 점유율을 통해 살펴보면 차세대 미래형 선박의 경우, 특허 점유율면에서는 초고속선이, 증가율면에서는 CNG 운반선이 높고 고부가가치 선박의 경우, 점유율면에서는 초대형 컨테이너선이, 증가율면에서는 LNG 운반선이 높다. 해양탐사/개발/운송장비의 경우, 점유율면에서는 Semi-submergible이, 증가율면에서는 FPSO가 높은 위치에 있으며 레저선박의 경우, 점유율면에서는 파워보트가 증가율면에서는 기타 해양레저선박이 높은 위치를 차지했다.
미국에서 한국기업의 조선해양산업에 대한 특허활동은 상위출원 기업에 아무도 포함되지 못할 정도로 아직 미약한 수준인 반면, LNG운반선과 초대형컨테이너선, 탱커 등의 고부가가치 선박의 경우 일본의 미쓰비시 중공업이 높은 비율의 특허를 가지고 있는 것으로 나타났다.
조선해양 산업 전체로 보았을 때 한국이 생산력 면에서는 1위를 차지하고 있지만, 특허 활동 면에서는 일본이 2위를 차지하고 있는 반면 한국은 15위에 그치고 있다.
조선해양산업의 경우 국가기반산업으로 반도체산업과 더불어 수출에 막대한 매출을 올리고 있으나, 생산적인 측면이 강조되어 기술적인 측면이 다소 소홀했으므로 지금부터라도 국내기업의 부단한 연구개발 노력을 통해 기술적으로도 보다 완성도가 높아지도록 하고, 원천기술의 개발이나 핵심부품의 국산화에 산·학·연·관의 유기적인 협력을 통한 효율적인 기술개발 시스템을 구축, 이를 위해 정부의 적극적인 R&D투자의 확대가 요구된다.
<전략선종에 대한 사업화 추진 방안>
고부가가치선 - 기존 제품 성능 및 생산성 개선
차세대선 - 기술개발과 함께 디자인 고급화 필요
보고서는 특히 2015년을 기준으로 세계 조선해양 시장에서 발주될 수 있는 주요선박 제품을 기준으로 전략 제품군을 선정하고 있다. 조선해양산업은 타 산업과는 달리 국제적으로 단일 시장이 형성되어왔고 국내 조선소들은 이러한 국제 경쟁 체제에 오랜 기간 동안 단련되어 있다. 특히 미국의 조선 산업(상선부분)은 국제 경쟁력이 없어 미국 패권의 영향력 밖에 있다. 때문에 세계적인 품질과 기술력을 갖춘 국내 조선해양산업은 주력선종의 고부가가치화 및 미래의 시장 주도형 차세대 선종개발이 지속적으로 이루어진다고 하면 세계 1위의 경쟁력을 갖는 수출주도형 산업으로 지속할 수 있어 전략제품 및 기술을 선정한다는 것이 의미가 있다는 것.
선정된 전략 제품군은 국내 조선소에서 건조 경험이 있는 선종은 고부가가치 선박으로, 건조 경험이 없는 선종은 차세대 선박으로 각각 구분해 선종별로 핵심 기술 및 부품·소재에 대한 포트폴리오 분석과 기술로드맵을 선정했다.
이렇게 선정된 고부가가치 선박으로는 LNG 운반선, LPG운반선, 초대형 컨테이너선, 빙해선이며 차세대 선박으로 크루즈선, CNG운반선, 초고속(Wig)선 등이다.
동 보고서는 또한 고부가가치 선박과 차세대 선박으로 선정한 선종의 사업화 방안을 강구하고 있다.
그 내용은 ▲고부가가치 선박의 경우 IT, 로봇 가술의 접목을 통해 선박제품의 기능을 다양화, 전문화, 자동화, 고속화, 대형화 등을 유도함으로서 조선설계 및 생산 기술을 고도화하는 한편 조선기자재를 생산자와 수요자를 연계시켜 국산화를 위한 기술개발을 산·학·연 공동 추진방안을 정착한다.
또 응용기술의 성격이 강하므로 산·연 참여의 차세대 신기술 및 중기거점과제로 추진해 대학은 기반 기술에 대하여 위탁연구로 수행하고 대형조선소와 중소형조선소의 제품군에 대한 역할을 분담한다. 여기에 대기업 위주로 이미 개발되었던 산학연 공동개발 기술들을 중형조선소에 효율적으로 이전될 수 있도록 함으로서 중형조선소의 제품 개발 능력을 향상시켜 기존 제품을 성능 및 생산성 개선시켜 국제 수주경쟁력의 향상과 사업화를 촉진한다.
▲차세대 선박은 신제품 개발에 필요한 기술수요에 적극적이고 신속하게 대처하기 위해 ‘핵심기반기술개발사업’에 조선해양기반기술개발사업을 새로 도출하고 연구소 주관 하에 시행해 지속적으로 연구·개발한다.
특히 크루즈선, 레저선박의 인테리어와 의장기자재는 기술이전과 함께 고급화된 디자인개발이 필수적이다. 그러나 중소기업의 경험 의존적인 개발 관행으로 설계변경과 금형수정, 디자인수정 등을 반복하면서 실패비용이 증가하고 개발납기가 지연되며 디자인 품질저하 현상이 예상되는 게 사실이다. 따라서 기술개발과 함께 디자인소재, 제품표면처리디자인 등 디자인 고급화와 상용화 기술 사업이 필요하다.