한국생산기술연구원

생산기술 혁신과 중소·중견기업 성장을 이끄는 연구기관

한국생산기술연구원은 생산기술 분야의 원천기술 개발과 실용화, 중소·중견기업 지원을 수행하는 정부출연연구기관입니다. 전국 3연구소 7지역본부의 지역 밀착형 연구·지원체계를 바탕으로 정부의 5극 3특 지역 균형발전 정책에 대응하고 있습니다. 또한 반도체·로봇·데이터센터 3대 메가프로젝트의 전후방 생산기술 개발과 중소·중견기업의 제조혁신, 기술사업화 및 성과확산을 지원하고 있습니다....

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시리즈

81 Contents

미래에는 옷 사이즈가 사라진다면?

2040년 서울의 의류 매장 풍경은 지금과는 사뭇 다를 것입니다. 기성복 표준 사이즈인 S, M, L 대신 고객의 신체 치수와 취향을 입력하는 키오스크가 그 자리를 대신합니다. 화면에 정보를 입력하는 즉시 개인의 체형에 완벽하게 들어맞는 3D 의상 설계가 진행되며, 용도에 따라 전극과 배선의 위치까지 세밀하게 조정됩니다. 이는 단순히 기성복을 수선하는 수준을 넘어, 데이터에 기반해 한 사람만을 위한 고유한 의류를 실시간으로 재설계하고 생산하는 진정한 개인 맞춤형 스마트 웨어의 시대를 의미합니다. 하지만 이러한 개인 맞춤형 스마트 웨어를 대량으로 생산하는 과정에는 기술적 난제가 존재합니다. 기존 의류 생산은 디자인, 패턴 설계, 재단 및 봉제 공정이 각각 분리되어 있어, 제품 정보가 바뀔 때마다 전체 공정을 일관되게 관리하기가 매우 어렵습니다. 특히 유연한 원단은 금속 부품과 달리 형태가 일정하지 않아 로봇이 이를 정확히 인지하고 다루는 것조차 쉽지 않은 도전이었습니다. 결국 미래 의류 매장을 현실화하기 위해서는 옷을 설계하는 방식은 물론, 공장의 생산 시스템 전반을 혁신해야 합니다. 한국생산기술연구원은 이러한 한계를 극복하기 위해 마이크로팩토리 기반 제조 프로세스 통합 솔루션을 개발했습니다. 이 기술을 활용하면 사용자의 신체 치수와 디자인을 입력하는 즉시 3D 의상 설계와 2D 패턴 설계가 동시에 이루어집니다. 특히 근육에 전기 자극을 주는 EMS 스마트 웨어처럼 전극의 정밀한 위치 선정이 중요한 경우, 사용자가 원하는 부위에 맞춰 전극 위치를 변경하면 화면상에서 패턴이 자동으로 수정됩니다. 이를 통해 설계 단계에서부터 개인별 특성을 완벽하게 반영한 의류 제작이 가능해졌습니다. 가상 환경에서 설계를 마친 후에는 '디지털 트윈' 기술을 통해 실제 공장 설비와 작업 과정을 컴퓨터 속에서 완벽하게 재현합니다. 연구팀은 가상 공장에서 기계 배치와 작업 순서를 최적화하여 생산 효율을 극대화하는 운영 방법을 찾아냈으며, 실제 공장과 네트워크를 연결해 실시간 데이터를 동기화하는 데 성공했습니다. 또한, 머신 비전을 도입해 로봇이 원단의 모양과 위치를 정확히 인식할 수 있도록 '눈'을 달아주었습니다. 이는 가상 세계의 제조 정보가 실제 생산 현장으로 정밀하게 전달되는 핵심 고리가 됩니다. 실제 생산 라인에서는 다자유도 니들형 그리퍼를 장착한 로봇이 유연한 원단을 정밀하게 이송하며 자동 봉제 공정을 수행합니다. 봉제가 끝난 직후에도 머신 비전이 실시간으로 품질을 확인하여 완성도를 보장합니다. 이러한 전 공정의 자동화는 규모는 작지만 유연한 생산이 가능한 '마이크로팩토리'를 통해 구현되었습니다. 이제 의류 산업은 대중을 위한 규격화된 생산 방식에서 벗어나, 단 한 사람의 체형과 목적에 맞춘 '개인 맞춤형 스마트 웨어'를 주문 즉시 생산하는 새로운 전환점을 맞이하고 있습니다.

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바다에서 로봇을 만난다면? 🌊🤖 | 해양로봇 페스타 BUSAN 2026

심해는 인간이 직접 접근하기에 매우 위험하고 까다로운 환경입니다. 이러한 극한의 장소를 정밀하게 탐사하기 위해 국내 기술로 개발된 대형 수중 로봇 '해미래'는 우리 해양 과학 기술의 정수를 보여주는 집약체라고 할 수 있습니다. 해미래는 심해의 엄청난 수압과 한 치 앞도 보이지 않는 칠흑 같은 어둠을 뚫고 미지의 영역을 면밀히 조사하며, 인간을 대신해 바닷속 깊은 곳의 소중한 자원과 생태계 정보를 수집하는 막중한 역할을 수행합니다. 로봇 팔을 이용해 정교하게 물건을 집거나 주변 지형을 실시간으로 파악하는 기술은 향후 해양 영토 확장과 자원 확보를 위한 연구에 있어 결코 없어서는 안 될 핵심적인 요소로 평가받고 있습니다. 이러한 첨단 로봇 기술은 이제 연구소의 높은 문턱을 넘어 아이들의 눈높이에 맞춘 즐거운 체험 현장에서도 찬란하게 빛을 발하고 있습니다. 특히 로봇을 이용한 박진감 넘치는 축구 대결은 현장을 찾은 아이들에게 가장 뜨거운 인기를 얻고 있는 활동 중 하나입니다. 직접 컨트롤러의 버튼을 눌러가며 기계의 정교한 움직임을 섬세하게 제어하는 과정을 통해 아이들은 복잡한 기계 작동의 원리를 자연스럽고 재미있게 학습하게 됩니다. 친구들과 함께 팀을 이루어 전략을 짜고 경기를 치르는 역동적인 경험은 평소 어렵고 딱딱하게만 느껴졌던 과학이라는 분야를 친숙하고 흥미로운 탐구의 대상으로 인식하게 만드는 훌륭한 계기가 되고 있습니다. 해양 과학 체험 프로그램은 매년 다채로운 테마로 새롭게 구성되어 아이들에게 끊임없는 창의적 영감과 호기심을 제공하고 있습니다. 단순히 완성된 로봇을 조작하는 차원을 넘어, 아이들이 직접 간단한 소프트웨어 프로그램을 설계하여 기기에 입력하고 이를 실제 환경에서 구동해보는 경험은 논리적 사고력과 코딩 감각을 키우는 데 매우 큰 교육적 효과를 거두고 있습니다. 이러한 성취감은 아이들이 미래의 위대한 과학자라는 꿈을 구체적으로 그려나가는 데 있어 소중한 자양분이 됩니다. 놀이와 학습이 결합된 과정을 통해 아이들은 스스로 문제를 발견하고 해결하는 능력을 기르며, 첨단 기술이 우리 사회의 미래를 어떻게 풍요롭게 변화시킬 수 있는지를 직접 몸소 체험하고 있습니다.

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아버지가 타고 나간 전동기기가 아무도 없는 곳에서 넘어졌다

2025년 대한민국은 65세 이상 인구가 전체의 20%를 넘어서는 초고령 사회에 진입합니다. 나이가 들수록 병원이나 식당 같은 일상적인 장소로 이동하는 것조차 누군가의 도움이 간절해지곤 하죠. 현재 많은 어르신이 이용하는 전동 이동 기기는 작은 바퀴와 낮은 차체 때문에 도로의 턱이나 요철에 매우 취약합니다. 장애물을 스스로 감지하고 회피하는 기능이 부족해 모든 조작을 탑승자에게만 의존해야 한다는 점은 사고의 위험을 높이는 큰 요인이 됩니다. 이러한 문제를 해결하고자 한국생산기술연구원은 전동 이동 기기의 기본 구조부터 새롭게 설계했습니다. 차체를 네 개의 프레임으로 나누어 충돌 시 충격을 분산하고 탑승 공간을 안전하게 보호하는 설계를 도입한 것입니다. 특히 16인치 대형 바퀴를 장착하고 앞바퀴에는 독립 현가 장치를, 뒷바퀴에는 일체 차축 방식을 적용해 흔들림을 획기적으로 줄였습니다. 덕분에 연석이나 방지턱을 만날 때도 차체의 균형을 유지하며 보다 안정적으로 주행할 수 있게 되었습니다. 하지만 하드웨어의 개선만으로는 복잡한 길 위의 모든 위험을 완벽히 방어하기 어렵습니다. 연구진은 여기에 라이다와 GPS, 카메라를 결합한 자율 주행 기술을 더했습니다. GPS는 현재 위치를 오차 범위 0.5m 이내로 정밀하게 파악합니다. 특히 센서가 수집한 방대한 정보 중 지면 데이터를 제외한 실제 장애물 정보만을 추출해 실시간으로 분석합니다. 이를 통해 전동 이동 기기는 앞에 보행자가 나타나면 즉시 멈추거나 안전한 방향으로 경로를 수정하며 주행을 이어가게 됩니다. 또한 이 시스템은 센서에서 예기치 못한 이상 신호가 발생하더라도 실시간으로 이를 걸러내어 현재 위치를 보정하는 능력을 갖췄습니다. 목적지가 설정되면 최적의 경로를 스스로 계산하고 좌회전이나 우회전이 필요한 지점을 정확히 판단해 주행합니다. 위치 인식과 경로 추정, 그리고 조향과 제동 기술이 하나의 유기적인 흐름으로 연결되어 작동하는 것이죠. 이러한 기술적 통합은 실버타운과 같은 특정 구역 내에서 탑승자의 별도 조작 없이도 안전하게 목적지에 도달하는 환경을 만들어줍니다. 이동의 자유는 단순히 장소를 옮기는 것을 넘어 개인이 자신의 일상을 주도적으로 이끌어가는 권리와 맞닿아 있습니다. 누군가의 도움을 기다리지 않고 스스로 움직일 수 있는 기술은 고령자의 삶의 질을 근본적으로 바꾸어 놓을 것입니다. 나이가 삶의 반경을 제한하지 않는 세상을 만드는 것이 이 연구의 궁극적인 지향점입니다. 기술이 더 안전하고 따뜻한 방향으로 혁신을 거듭할 때, 우리 모두는 제약 없이 자유로운 발걸음을 내디딜 수 있는 미래를 맞이하게 될 것입니다.

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😊2026년 KITECH Family Fun Day💝

한국생산기술연구원에서 개최된 가족 초청 행사는 아침부터 아이들의 설렘으로 가득했습니다. 평소 아빠가 일하는 곳이 궁금했던 아이들은 연구원에 도착하자마자 가족사진을 찍으며 특별한 추억을 남겼습니다. 특히 고사리 같은 손으로 직접 키보드를 두드려보거나 나만의 키링을 만드는 체험 프로그램은 아이들에게 큰 인기를 끌었습니다. 기술과 과학이 멀게만 느껴지는 분야가 아니라, 우리 일상과 맞닿아 있음을 자연스럽게 깨닫는 소중한 시간이었습니다. 가족과 함께하는 활기찬 분위기 속에서 시작된 이번 행사는 단순한 방문을 넘어 연구원의 일상을 공유하는 뜻깊은 출발점이 되었습니다. 행사의 하이라이트는 눈앞에서 펼쳐지는 화려한 마술쇼와 종이비행기 국가대표와의 만남이었습니다. 아이들은 기네스 기록 보유자가 전수해 주는 종이비행기 접기 비법을 배우며 눈을 반짝였습니다. 종이 한 장이 과학적 원리를 만나 하늘을 오랫동안 나는 모습을 보며 과학의 재미를 몸소 체험했습니다. 단순한 놀이를 넘어 공기역학의 기초를 흥미롭게 접할 수 있었던 이 시간은 아이들에게 창의적인 영감을 주었습니다. 국가대표와 함께 하늘 높이 비행기를 날리며 아이들의 꿈도 함께 날아오르는 듯한 광경은 현장의 열기를 더욱 뜨겁게 달구었습니다. 가족들에게는 그동안 막연하게만 알고 있었던 연구원의 실제 모습을 가까이서 지켜보며 자부심을 느끼는 계기가 되었습니다. 최신 설비가 갖춰진 쾌적한 연구실 환경을 직접 확인한 가족들은 연구원들이 새로운 기술을 개발하기 위해 쏟는 열정과 노력을 다시금 실감했습니다. 이번 행사는 가족들에게 잊지 못할 하루를 선물했을 뿐만 아니라, 구성원 간의 유대감을 강화하는 소중한 장이 되었습니다. 앞으로도 10년, 20년 뒤까지 꾸준히 이어져 연구원의 전통으로 자리 잡기를 바라는 참가자들의 응원은 행사의 의미를 더욱 빛나게 했습니다.

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진주 여행에서 만난 조선시대 화포, 그 안에 숨은 기술은?

경남 진주에는 시간이 멈춘 듯한 특별한 풍경이 존재합니다. 1970년대부터 형성된 인사동 골동품 거리는 고문서와 서화, 도자기 등 누군가의 삶이 깃든 물건들이 모여 진주의 깊은 역사를 대변합니다. 이 골목을 지나 웅장한 성곽인 진주성에 들어서면, 우리는 단순한 관광지가 아닌 임진왜란의 치열했던 현장과 마주하게 됩니다. 이곳은 과거의 정취와 역사의 장엄함이 공존하며 방문객들에게 시대를 초월한 감동을 선사하는 장소입니다. 진주성은 임진왜란 3대 대첩 중 하나인 진주 대첩이 일어난 전략적 요충지였습니다. 당시 3천여 명의 조선군은 3만 명이 넘는 왜군을 상대로 남강의 험준한 지형을 활용한 수성전을 펼쳐 승리를 거두었습니다. 이 승리의 핵심에는 조선이 기술적으로 앞서 있었던 강력한 무기인 화포가 있었습니다. 조총으로 무장한 적군에 맞서 성을 지켜낼 수 있었던 것은 금속을 정교하게 다루는 우리 선조들의 뛰어난 기술력 덕분이었습니다. 박물관에 전시된 화포들을 자세히 살펴보면 금속을 다루는 정교한 솜씨에 감탄하게 됩니다. 이 무기들은 구리와 주석을 녹인 쇳물을 거푸집에 부어 굳히는 주조 기술로 제작되었습니다. 특히 화포 표면에는 제작 연도와 제작자의 이름이 한자로 새겨져 있는데, 이는 오늘날의 제품 일련번호나 품질 이력과 같은 역할을 했습니다. 당시의 장인들은 단순한 무기를 넘어 엄격한 관리 체계를 통해 신뢰할 수 있는 최첨단 장비를 생산했던 것입니다. 놀라운 점은 수백 년 전 화포를 만들던 주조 원리가 오늘날 첨단 자동차 산업에서도 핵심적으로 사용된다는 사실입니다. 최근 전기차 제조 공정에서 주목받는 '기가 캐스팅' 기술은 수많은 부품을 조립하는 대신, 커다란 틀에 쇳물을 부어 차체를 한 번에 찍어내는 방식입니다. 사용하는 금속의 종류는 달라졌을지 몰라도, 액체 상태의 금속을 틀에 부어 원하는 형상을 만드는 근본적인 원리는 조선 시대의 기술과 궤를 같이하고 있습니다. 과거 화포가 나라를 지켰다면, 오늘날 주조와 같은 뿌리 기술은 자동차, 항공, 조선 등 현대 산업을 지탱하는 국가 경제의 든든한 버팀목이 되고 있습니다. 진주는 이러한 뿌리 기술의 중요성을 이어가고 있는 도시로서, 뿌리기술지원센터를 통해 미래 산업의 발전을 이끌고 있습니다. 역사적인 유물에서 시작된 기술의 흐름이 현대의 첨단 과학으로 이어지는 과정은, 우리 주변의 오래된 물건들이 지닌 진정한 가치를 다시금 생각하게 합니다.

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헌옷수거함에 넣은 옷, 결국 어디로 갈까?

우리가 헌 옷 수거함에 무심히 넣는 옷들은 대부분 좋은 곳에 쓰일 것이라 기대하지만, 현실은 이와 많이 다릅니다. 국내에서 발생하는 폐섬유는 매년 80만 톤에 달하며, 다양한 소재가 복합적으로 섞여 있어 플라스틱처럼 단순하게 재활용하기가 매우 까다롭기 때문입니다. 결국 대부분의 옷은 소각되거나 매립되는데, 최근에는 환경 문제로 매립조차 어려워지며 갈 곳을 잃어가고 있습니다. 이를 자원으로 바꾸려는 시도가 꾸준히 있었음에도 불구하고, 섬유 특유의 취약한 화재 안전성 문제로 인해 상용화의 벽을 넘지 못했습니다. 기존의 코팅 방식으로는 겹겹이 쌓인 섬유 내부까지 방염 원료를 전달하기 어렵다는 결정적인 한계가 존재했습니다. 한국생산기술연구원은 이러한 한계를 극복하기 위해 세 가지 혁신적인 원천 기술을 개발했습니다. 우선 친환경 방염 원료를 섬유 가닥 깊숙한 곳까지 균일하게 도포하는 침투 기술을 통해 소재 자체의 방염 성능을 대폭 강화했습니다. 다음으로 열에 강한 특수 분체 성분을 폐섬유와 함께 초고압으로 압착하여, 화재 시에도 자재가 쉽게 무너지지 않는 물리적 강도와 내열성을 확보했습니다. 마지막으로 완성된 폐섬유 업사이클링 블록 외부를 특수 나노필름으로 밀봉하여 외부 불길과 산소의 유입을 원천 차단하는 이중 보호막을 형성했습니다. 이 기술들은 소방청의 엄격한 방염 기준을 통과하며 높은 신뢰성을 입증받았습니다. 화재 안전성을 확보한 폐섬유 업사이클링 블록은 이제 다양한 산업 분야로의 진출을 앞두고 있습니다. 높은 물리적 강도 덕분에 탁자나 수납장 같은 가구는 물론, 방음과 단열 기능이 필요한 내벽재나 천장재 등 인테리어 내장재 전반에 폭넓게 활용될 수 있습니다. 특히 이번 기술은 사물인터넷(IoT) 기반 자동 수거 시스템과 결합되어 버려지는 폐섬유를 안정적으로 확보하고 다시 자원화하는 효율적인 선순환 구조를 완성했습니다. 버려지던 쓰레기를 고부가가치 자원으로 재탄생시키는 이 기술은 환경 보호와 산업 발전을 동시에 달성하며 우리 사회가 지향해야 할 지속 가능한 미래의 청사진을 보여줍니다.

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지구환경과학
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공학·기술

꿀벌을 노리는 범인, 잡아낼 방법은 없을까?

우리 식탁의 신선한 과일과 채소는 꿀벌의 부지런한 화분 매개 활동 덕분에 존재합니다. 국내 농작물 생산량의 상당 부분이 꿀벌에 의존하고 있어, 이들은 생태계의 파수꾼이라 불릴 만큼 중요한 역할을 수행합니다. 하지만 최근 아열대 지역에서 유입된 외래종인 등검은말벌이 무서운 기세로 확산하며 꿀벌의 생존을 심각하게 위협하고 있습니다. 기후 변화로 따뜻해진 한반도는 이들에게 최적의 서식지가 되었고, 이들의 공격은 단순한 양봉 농가의 피해를 넘어 우리 식탁의 안전과 생태계 근간을 흔드는 거대한 위협으로 다가오고 있습니다. 등검은말벌의 위협에 맞서기 위해 다양한 방제 노력이 시도되었지만, 전통적인 방식으로는 한계가 명확했습니다. 과즙을 이용한 트랩은 정작 보호해야 할 꿀벌까지 유인하는 부작용이 있었고, 사람이 직접 말벌을 쫓아 말벌집을 찾는 일은 지형적 제약 때문에 불가능에 가까웠습니다. 녀석들은 사람의 발길이 닿기 힘든 깊은 숲속이나 수십 미터 높이의 거대한 나무 꼭대기에 교묘하게 집을 짓기 때문입니다. 결국 근본적인 문제를 해결하기 위해서는 말벌의 본거지를 정확히 찾아내 해체해야 하며, 이를 위해 인간의 눈을 대신할 첨단 기술의 도입이 절실한 시점이 되었습니다. 한국생산기술연구원은 이 난제를 해결하기 위해 첨단 항공 로봇 기술을 활용한 새로운 대안을 제시했습니다. 핵심은 말벌의 몸에 0.15g 수준의 초경량 송신기를 부착하고, 드론이 실시간으로 그 신호를 추적하는 것입니다. 1g도 되지 않는 작은 곤충을 추적하기 위해 고도의 신호 처리 기술인 확장 칼만 필터와 FIR 필터가 도입되었습니다. 이 기술들은 주변 환경의 영향으로 발생하는 불규칙한 신호 잡음을 정밀하게 걸러내어, 드론이 말벌의 위치를 놓치지 않고 정확하게 계산할 수 있도록 돕습니다. 과학 기술이 보이지 않는 추격전의 가장 강력한 무기가 된 셈입니다. 단순히 신호를 받는 것을 넘어, 드론이 스스로 말벌의 비행 방향을 판단하고 추적하는 자율 추적 알고리즘은 기술의 정점을 보여줍니다. 드론은 안테나를 통해 수신되는 신호가 가장 강한 방향을 실시간으로 분석하며, 조종사의 개입 없이도 말벌집을 향해 나아갑니다. 여기에 여러 대의 안테나를 활용한 멀티 안테나 시스템과 삼각 측량 기술이 더해져 3차원 공간에서의 정밀한 위치 파악이 가능해졌습니다. 이러한 무인 관리 시스템은 사람이 일일이 산을 뒤지며 대응하던 과거의 아날로그 방식을 벗어나, 보다 지능적이고 효율적인 생태계 보호를 실현하고 있습니다. 꿀벌이 창출하는 공익적 가치는 연간 6조 원에 달할 정도로 막대하며, 이는 우리 생태계의 건전성을 유지하는 핵심 지표입니다. 한국생산기술연구원의 드론 기술은 단순히 말벌을 잡는 도구를 넘어, 향후 여러 대의 드론이 협력하는 군집 비행 시스템으로 확장되어 생태계 전반을 관리하는 기반 기술이 될 전망입니다. 기후 변화로 인한 외래종의 확산을 완전히 막을 수는 없지만, 진화하는 기술을 통해 우리는 변화에 능동적으로 대응할 수 있습니다. 첨단 과학과 자연이 공존하며 우리의 터전을 지켜나가는 무인 관리의 시대는 이미 현실로 다가와 있습니다.

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생명과학
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가만히 주차된 전기차, 왜 폭발할까? 전기차 화재의 숨겨진 원인!

최근 전기차 화재가 사회적 이슈로 떠오르며 많은 이들이 막연한 불안감을 느끼고 있습니다. 흔히 전기차가 내연기관차보다 화재에 취약할 것이라고 생각하지만, 실제 통계에 따르면 차량 1만 대당 화재 건수는 내연기관차가 1.8건으로 전기차의 1.3건보다 오히려 소폭 높게 나타납니다. 그럼에도 대중이 전기차 화재를 훨씬 위험하게 인식하는 이유는 화재의 절반가량이 주행 중이 아닌 주차 중이나 충전 중에 발생하기 때문입니다. 평화로운 일상 속에서 예고 없이 시작되는 불길은 사람들에게 더 큰 공포로 다가올 수밖에 없습니다. 전기차 화재가 이토록 맹렬한 이유는 차량 바닥에 촘촘히 설계된 리튬이온 배터리에 있습니다. 수천 개의 배터리 셀 내부에는 양극과 음극을 안전하게 분리하는 아주 얇은 막이 존재하는데, 외부 충격이나 미세한 결함으로 이 분리막이 손상되면 거대한 전류가 흐르며 순식간에 수백 도의 열이 치솟습니다. 이것이 바로 ‘열폭주’ 현상의 시작입니다. 하나의 셀에서 시작된 과열이 주변 셀을 연쇄적으로 가열하며 배터리 팩 전체를 집어삼키는 이 과정은 밀폐된 지하 공간에서 대형 화재로 이어질 위험이 매우 큽니다. 일반적인 내연기관차 화재는 소량의 물로도 진압이 가능하지만, 전기차는 상황이 완전히 다릅니다. 배터리 내부에서 끊임없이 발생하는 열과 화학 반응 때문에 수백 명의 인력이 동원되어 수백 톤의 물을 쏟아부어도 불길이 쉽게 잡히지 않으며, 진압된 듯 보여도 불씨가 다시 살아나는 재발화 현상이 빈번합니다. 또한 열폭주 시 발생하는 유독가스는 지하 주차장의 시야를 즉각 차단하여 소방대원들의 진입을 방해합니다. 이러한 특성 때문에 전기차 화재는 단순한 진압의 문제를 넘어 인명 구조의 골든타임을 확보하는 것이 무엇보다 중요합니다. 이러한 한계를 극복하기 위해 한국생산기술연구원과 관련 기업들은 배터리 내부에서 화재 확산을 강제로 늦추는 기술에 집중하고 있습니다. 핵심은 열에 강한 배터리 팩 케이스와 불에 잘 타지 않는 실리콘 복합 소재를 활용하는 것입니다. 배터리 셀 사이에 설치된 실리콘 폼과 패드는 일종의 내부 방화벽 역할을 수행하여 불길이 주변 셀로 빠르게 옮겨붙는 것을 차단합니다. 단 몇 분의 지연만으로도 탑승자는 스스로 문을 열고 탈출할 시간을 벌 수 있으며, 소방대원들은 효과적인 진압 전략을 세울 수 있는 소중한 기회를 얻게 됩니다. 화재를 완벽히 통제하기 위해서는 미세한 틈새까지 막는 정밀한 실링 기술이 필수적입니다. 특수 액상 실리콘 가스킷 기술은 복잡한 배터리 구조에도 빈틈없이 밀착되어 열과 화염이 새어 나가는 통로를 차단하고 외부 충격을 효율적으로 분산시킵니다. 여기에 가상 공간 분석과 혹독한 열확산 지연 시험 등 과학적 검증 단계가 더해져 기술적 완성도를 높였습니다. 이제 전기차 안전은 막연한 불안의 영역을 넘어 제어 가능한 기술의 영역으로 진입하고 있으며, 더 높은 온도에 견디는 차세대 내열 소재 개발을 향한 연구진의 도전은 지금 이 순간에도 계속되고 있습니다.

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만약 '이것' 수입이 끊긴다면? | What if..🧑 🔬❓

대한민국은 반도체와 방산 분야에서 세계적인 제조 강국으로 자리 잡았지만, 첨단 산업의 뼈대가 되는 고강도 알루미늄 판재의 자급률은 사실상 0%에 머물러 왔습니다. 전기차와 항공기의 성능을 결정짓는 핵심은 경량화이며, 이를 위해 알루미늄에 마그네슘을 섞어 강도를 높이는 과정은 필수적입니다. 하지만 이 과정에서 발생하는 폭발 위험을 막기 위해 사용되던 베릴륨이 치명적인 1급 발암물질이라는 사실이 밝혀지면서 산업계는 큰 난관에 봉착했습니다. 성능을 위해 위험 물질을 사용할 것인지, 아니면 안전을 위해 성능을 포기할 것인지에 대한 수십 년 된 딜레마는 소재 자립을 위해 반드시 해결해야 할 과제였습니다. 한국생산기술연구원 연구진은 기존의 방식에서 벗어나 베릴륨을 대체할 해답을 칼슘에서 찾아내며 '에코알막(Eco-AlMag)' 기술을 완성했습니다. 마그네슘에 극소량의 칼슘을 첨가하면 산소와 빠르게 반응하여 용탕 표면에 치밀한 보호막을 형성함으로써 화재와 폭발 위험을 원천적으로 차단합니다. 놀라운 점은 독성 물질을 전혀 사용하지 않고도 기존 산업 표준 합금보다 탄소 배출량은 절반으로 줄이고 인장 강도는 46%, 충격 흡수력은 무려 500%나 향상했다는 사실입니다. 친환경성과 고성능이라는 두 마리 토끼를 동시에 잡은 이 혁신적인 공법은 전 세계 알루미늄 산업의 패러다임을 완전히 바꾸어 놓았습니다. 에코알막 기술의 적용 범위는 전기차와 방산 장갑재를 넘어 항공, 선박, 그리고 반도체 공정용 웨이퍼 링까지 무한히 확장되고 있습니다. 특히 반도체 분야에서는 기존 스테인리스 소재를 대체하는 성과를 거두며 핵심 부품의 수입 의존도를 낮추는 데 크게 기여하고 있습니다. 자원과 기술이 국가 경쟁력의 핵심인 공급망 전쟁 시대에, 우리 손으로 첨단 소재를 직접 생산할 수 있게 된 것은 기술적 성취 이상의 가치를 지닙니다. 수입에 의존하던 과거를 지나 스스로 핵심 소재를 만들어내는 시대로 접어든 대한민국은 이제 진정한 소재 강국으로서 세계 시장을 선도할 준비를 마쳤습니다.

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과학기술정보통신부 기관 업무보고｜한국생산기술연구원

한국생산기술연구원은 제조업의 한계를 극복하기 위해 '밸류 팩터링'이라는 생산기술 대전환 설계를 바탕으로 핵심 R&D를 수행하고 있습니다. 특히 2025년 주요 성과 중 하나인 지능화 뿌리기술은 설계 데이터만으로 맞춤형 생산이 가능한 시스템을 지향합니다. 이는 금형 없이도 신제품을 유연하게 제조할 수 있는 혁신적인 기술로, 소량 및 대량 생산 모두에 적용 가능하여 제조 공정의 패러다임을 바꿀 것으로 기대됩니다. 인간 중심의 로봇 기술과 친환경 에너지 솔루션에서도 괄목할 만한 성취를 이루었습니다. 세계 최경량 수준인 1.1kg의 무릎 부착형 보행 로봇은 인간의 활동을 효과적으로 보조합니다. 또한 기존의 고압·저온 방식에서 벗어나 상온·저압에서도 안정적으로 작동하는 고체 수소 저장 시스템을 개발했습니다. 이러한 연구는 안전성과 효율성을 동시에 확보하며 미래 산업의 핵심 동력이 될 신재생 에너지 저장 기술의 고도화를 이끌고 있습니다. 2026년부터는 국내 58만여 개의 제조 기업을 규모별로 세분화하여 맞춤형 AI 요소 기술을 보급하는 데 집중할 계획입니다. 품질 검사, 자동 설계, 공정 최적화 등 현장에 즉시 적용 가능한 기술들을 개발하며, 이를 위해 AI 전문가와 시스템 엔지니어, 현장 전문가가 한 팀이 되어 협업합니다. 특히 전국 10개 지역 조직을 통해 지역 혁신 기업들의 AI 전환(AX)을 밀착 지원함으로써 국가 제조업의 근간인 중소·중견기업의 경쟁력을 강화하고자 합니다. 지역 소멸 문제에 대응하기 위해 과학기술 기반의 지역 생태계 활성화도 적극 추진합니다. 지역 특화 산업을 육성하고, 계약 공동학과 설립을 통해 현장 맞춤형 인재를 양성하는 체계를 구축하고 있습니다. 이러한 첨단 기술은 제조업에 국한되지 않고 1차 산업까지 확장 적용될 예정입니다. 나아가 베트남과 인도네시아 등 아시아 거점 센터를 활용해 우수한 해외 인재를 유치하고 교육함으로써 글로벌 협력 네트워크를 공고히 다져나가고 있습니다. 연구원은 매년 2,500여 개의 기업을 지원하며 대기업과 중소기업이 상생하는 협력 모델을 구축하고 있습니다. 특히 스타트업 지원을 위해 딥테크와 제조업의 특성을 고려한 맞춤형 창업 보육 전략을 수립했습니다. 제조업 창업의 높은 진입 장벽과 고충을 선제적으로 파악하여, 기업들이 시장에서 자생력을 갖출 수 있도록 실질적인 기술 지원과 사업화 전략을 제공하며 지속 가능한 제조 생태계 조성을 위해 힘쓰고 있습니다.

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