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뿌리기술

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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.

진주 여행에서 만난 조선시대 화포, 그 안에 숨은 기술은?
한국생산기술연구원역재생
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2021 ASTI 회장단 포럼 - 생기원型 기업지원 시스템

한국생산기술연구원은 1989년 설립 이래 대학과 산업계의 가교 역할을 하며 산업 원천 기술의 실용화를 주도해 왔습니다. 특히 중소기업의 혁신을 지원하는 데 중점을 두고 뿌리기술, 청정생산시스템, 융합생산기술이라는 세 가지 핵심 분야를 집중 연구하고 있습니다. 현재 약 1,140명의 인력이 근무하고 있으며, 이는 과학기술 분야 출연연구기관 중 인력 규모 3위, 예산 규모 4위에 해당하는 수준입니다. 국가 산업 경쟁력 강화의 중추적인 임무를 수행하는 종합 연구기관으로서 그 책임이 막중합니다. 연구원은 전국 45개 지역 조직과 35개 특화 센터를 운영하며 중소기업 밀착 지원 체계를 구축했습니다. 약 4,000개의 파트너 기업을 대상으로 기술 현안 개선과 장비 활용 지원은 물론, 해외사무소를 통한 글로벌 진출까지 다각도로 돕고 있습니다. 또한, 다른 기관과 차별화된 7개의 국가임무센터를 운영하여 법적으로 보호와 육성이 필요한 전략 산업의 기술 지원과 정책적 문제 해결을 병행합니다. 이를 통해 중소·중견기업이 4차 산업혁명 시대의 제조혁신을 선도하고 산업 생태계 내에서 자립할 수 있도록 전방위적으로 뒷받침하고 있습니다. 정부 출연금을 활용한 구체적인 지원 프로그램은 기술 현안 개선부터 신시장 창출까지 폭넓게 구성되어 있습니다. 파트너 기업의 단기 기술애로를 해결하는 사업은 물론, 해외 시장 맞춤형 기술 개발을 지원하여 기업의 글로벌 경쟁력을 높이는 데 주력합니다. 특히 탄소중립과 뉴딜 등 국가적 전략 분야의 상용화 R&D를 지원하는 핵심 지역 육성 사업과, 제조 현장의 디지털 전환 및 스마트화를 목표로 하는 제조혁신 지원 사업은 우리 기업들이 급변하는 미래 산업 환경에 유연하게 대응할 수 있도록 돕는 핵심 동력이 되고 있습니다. 국가적 임무를 수행하는 센터들은 산업별 맞춤형 지원과 규제 개선을 담당하며 기업 성장의 걸림돌을 제거합니다. 국가뿌리산업진흥센터는 공정 자동화와 인력 양성을 지원하고, 국가산업융합지원센터는 규제 샌드박스와 옴부즈만 제도를 통해 융합 신제품의 시장 진입을 돕습니다. 또한 엔지니어링기술지원센터와 탄소중립 실현을 위해 제품 설계 단계부터 오염원을 제거하는 청정생산지원센터는 우리 기업들이 지속 가능한 성장을 이룰 수 있도록 정책과 기술 양면에서 든든한 버팀목이 되어주고 있습니다. 민관 협력을 통한 'Go-Together' 사업은 대기업 및 지자체와 매칭 펀드를 조성하여 협력사나 지역 기업의 R&D를 지원하는 상생 모델을 제시합니다. 연구원이 보유한 특허를 기업의 요구에 맞춰 최적화하여 이전하거나, 연구원이 직접 현장을 방문해 기술적 난제를 해결하는 지역 현장 출장 제도 등은 기업 친화적인 연구 환경의 결실입니다. 우리나라 기업의 대다수를 차지하는 중소기업 근로자들이 더욱 안전하고 청정한 일터에서 근무하며 글로벌 주역으로 거듭날 때까지, 한국생산기술연구원은 기술적 토대를 닦고 제조혁신의 길을 끝까지 함께 걸어갈 계획입니다.

2021 ASTI 회장단 포럼 - 생기원型 기업지원 시스템
한국과학기술정보연구원
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KITECH 월간뉴스 10월호

지난 10월 일산 킨텍스에서는 대한민국 산업의 현재와 미래를 가늠할 수 있는 다채로운 전시가 개최되었습니다. 가장 먼저 눈길을 끈 '2021 탄소중립 엑스포'는 기후위기에 대응하기 위한 친환경 저탄소 경제로의 이행 방향을 선도적으로 제시했습니다. 이번 행사에는 수많은 기업이 참여하여 신재생에너지 발전 비중을 확대하려는 정부의 의지를 확인하고, '대한민국 에너지대전'과 연계해 산업계의 탄소저감 기술력을 널리 알리는 계기가 되었습니다. 동시에 진행된 '소재·부품·장비 뿌리기술대전'에서는 일본 수출 규제 이후 한층 강화된 국내 제조 산업의 자생력과 우수한 기술 기반을 한눈에 확인하며 업계 활성화를 도모하는 자리가 마련되었습니다. 산업 현장의 디지털 혁신과 미래 기술을 논의하는 '2021 한국산업대전'은 위드 코로나 시대를 앞두고 메타버스와 XR 기술의 가능성을 심도 있게 조명했습니다. 디지털 전환 연구 부문에서 거둔 뛰어난 성과들이 대외적으로 인정받으며 제조 시스템의 스마트화가 가시화되고 있음을 입증했습니다. 또한 산업환경그린딜사업단이 주관한 기술정책포럼에서는 석유화학, 조선, 디스플레이 등 국가 주력 산업의 핵심 관계자들이 모여 탄소중립 정책 동향을 공유했습니다. 이는 단순한 기술 개발을 넘어 산업계 전반이 노하우를 나누고 긴밀히 협력함으로써 지속 가능한 성장을 함께 준비하는 교류의 장으로서 큰 의의를 남겼습니다. 산업융합을 가로막는 규제를 해소하고 지역 경제를 활성화하기 위한 실무적인 협력 체계 구축도 돋보였습니다. 제주도와 체결한 업무협약은 상대적으로 연구 인프라가 부족한 지역 기업들이 신산업 서비스 개발에 전념할 수 있도록 밀착형 규제개선과 경영 환경 지원을 목표로 하고 있습니다. 한편 탄소소재 분야에서는 세계 학계가 주목하는 혁신적인 연구 성과가 발표되어 화제를 모았습니다. 그래핀 나노구조의 초미세 결함을 빛의 파장으로 찾아내는 분광분석법을 세계 최초로 규명해낸 것입니다. 이 기술은 차세대 전선과 에너지저장 소재 등 첨단 분야의 품질을 높이는 기초 데이터로 활용되어 국가 탄소소재 산업의 위상을 높일 전망입니다.

KITECH 월간뉴스 10월호
한국생산기술연구원
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["채널 樂(락)~큐(Cue)~!" ] 직장방송에 군복과 군가가?!?!(2021 KITECH 뉴스 6월호)

한국생산기술연구원은 급변하는 정부의 R&D 투자 방향에 발맞추어 기관의 미래를 설계하는 시간을 가졌습니다. 지난 6월 초 천안 본원에서 열린 정책토론회에서는 탄소중립과 한국판 뉴딜 등 국가적 과제에 대응하기 위한 연구 역량 집중 방안이 심도 있게 논의되었습니다. 이러한 논의 결과는 실제 조직 개편에 반영되어 연구원의 실질적인 변화를 이끌어낼 전망입니다. 또한, 한국장애인고용공단과의 협력을 통해 선발된 훈련생들이 연구 보조 인력의 일원으로 합류하며 다양성과 전문성을 동시에 확보하는 따뜻한 행보도 이어갔습니다. 국가 산업 기술의 미래를 결정짓는 핵심 기관들과의 소통도 활발히 이루어졌습니다. 산업통상자원부 R&D 전략기획단은 시흥 뿌리기술지원센터를 방문하여 우리나라 산업 R&D 정책의 총괄 방향과 예산 편성에 관한 주요 현안을 점검하였습니다. 특히 뿌리기술의 고도화와 기관 간 협력 방안에 대한 논의는 향후 제조업 경쟁력 강화의 밑거름이 될 것으로 기대됩니다. 현장의 목소리가 정책에 반영되고, 정책이 다시 기술 개발의 동력이 되는 선순환 구조를 공고히 하는 뜻깊은 자리였습니다. 실생활과 밀접한 혁신 기술 분야에서도 괄목할 만한 성과가 나타났습니다. 플라즈마 기술을 활용해 공기 중 박테리아를 99.8% 제거하는 살균 기술은 중소기업 기술 지원을 거쳐 상용화에 성공하며 우수 성과로 인정받았습니다. 농업 현장에도 변화의 바람이 불고 있습니다. 자율주행을 통해 운송과 방제, 수확 보조까지 수행하는 스마트팜 다기능 농작업 로봇이 개발되어 농촌의 고령화와 일손 부족 문제를 해결할 대안으로 떠올랐습니다. 이러한 기술들은 공공 연구의 결과물이 시민의 삶의 질 향상에 직접적으로 기여함을 잘 보여줍니다. 인공지능과 로봇 기술의 융합은 더욱 고도화된 산업 솔루션을 제시하고 있습니다. 작업자의 시연만으로도 스스로 학습하여 물체를 분류하고 포장하는 스마트 머신 솔루션은 제조 현장의 효율성을 극대화할 것입니다. 또한 10년간의 협력을 통해 탄생한 인간형 로봇 핸드와 고정밀 제어 부품의 상용화는 국내 로봇 부품 기술의 자립을 상징합니다. 특히 열악한 환경의 뿌리 기업들을 위해 개발된 로봇 활용 표준공정모델은 인력난 해소와 제조 혁신을 동시에 달성하며 로봇 상용화의 새로운 지평을 열어가고 있습니다. 지역 산업의 혁신 생태계를 강화하기 위한 광범위한 협력 네트워크 구축도 활발하게 전개되었습니다. 충남 지역의 12개 기관이 참여한 업무협약을 통해 유망 기업 육성과 산업 양극화 해소를 위한 공동협력체계가 마련되었습니다. 더불어 천안 지역의 여러 연구 및 교육 기관들이 모여 정밀의료와 스마트모빌리티 등 핵심 신산업 육성을 논의하며 지역 경제의 미래 성장 동력을 확보하기 위해 뜻을 모았습니다. 이처럼 연구원은 기술 개발을 넘어 지역 사회와의 상생과 산업 전반의 발전을 위한 중추적인 역할을 지속하고 있습니다.

["채널 樂(락)~큐(Cue)~!" ] 직장방송에 군복과 군가가?!?!(2021 KITECH 뉴스 6월호)
한국생산기술연구원
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과학기술로(路), 미래의 희망을 현실로 그리다. 2020 대한민국 과학기술대전

뿌리기술은 소재를 부품으로, 부품을 완제품으로 만들어내는 우리 제조업의 근간이자 필수적인 핵심 기술입니다. 최근 4차 산업혁명의 거대한 물결 속에서 3D 프린팅은 가장 효율적인 제조 대안으로 주목받으며 뿌리기술의 영역을 기존보다 세 배 이상 넓히는 기폭제가 되었습니다. 특히 PBF나 DED, 주물사 공정과 같은 정밀한 기법들은 다변화된 소비자의 요구와 개인 맞춤형 제품 생산에 최적화된 성능을 발휘합니다. 상상을 현실로 구현하는 이 기술은 단순한 제작 도구를 넘어 전체 생산 방식의 패러다임을 근본적으로 변화시키며 대한민국 제조 산업의 새로운 미래를 이끌어가는 독보적인 동력이 되고 있습니다. 의료 분야에서 3D 프린팅의 가치는 사람의 생명을 구하는 고귀한 작업에서 더욱 빛을 발합니다. 인체에 무해하면서도 기존 뼈의 기능을 완벽하게 대체할 수 있는 맞춤형 인공뼈 제작은 공학적 정밀함과 의학적 신뢰도가 동시에 요구되는 고난도의 영역입니다. 우리나라는 의료 영상 데이터를 활용한 정밀 설계와 생체 적합성이 뛰어난 티타늄 소재를 결합하여 세계에서 여섯 번째이자 국내 최초로 인공 경골 임상시험에 성공하는 성과를 거두었습니다. 이는 단순한 기술적 진보를 넘어 인공 관절이나 생체 연질 조직 제작으로 그 범위를 넓혀가며 더 많은 생명을 살리는 기술적 토대를 마련한 중요한 이정표가 되었습니다. 산업 현장에서는 부품을 직접 제작하는 방식과 금형을 활용하는 간접 제조 방식을 중심으로 3D 프린팅의 실용화가 빠르게 진행되고 있습니다. 항공기의 발전용 부품처럼 다품종 소량의 고부가가치 제품을 직접 적층하여 제작하는 방식은 물론, 3D 프린팅 기술을 적용한 정밀 금형을 통해 부품을 생산하는 효율적인 공정들이 현장에 도입되고 있습니다. 특히 가스터빈 연소기 부품이나 고가의 특수 금형 분야에서 확인된 실용화 가능성은 우리 산업의 전반적인 경쟁력을 한 단계 높여줍니다. 이러한 제조 혁신은 생산 시간을 단축하고 품질을 극대화하며 기존 공정으로는 불가능했던 복잡한 설계를 현실로 만들고 있습니다. 거대한 선박을 건조하는 조선해양 분야와 고도의 정밀함이 생명인 자동차 산업에서도 3D 프린팅은 전통적 한계를 극복하는 혁신의 열쇠가 됩니다. 크기 제한이 있는 대형 부품을 제작하기 위해 로봇 팔에 와이어 공급 방식을 결합하거나, 복잡한 주조 공정용 사형을 직접 출력하여 활용하는 방식은 노동 집약적이었던 산업 구조를 기술 집약적인 고부가가치 체제로 탈바꿈시켰습니다. 자동차 산업 역시 복잡한 형상의 부품을 정밀하게 제작하고 전통 주조 기술과 3D 프린팅을 융합함으로써 개발 기간을 획기적으로 단축했습니다. 이러한 융합은 제품의 강도를 높이는 동시에 글로벌 시장에서 압도적인 제조 경쟁력을 확보하는 근간이 됩니다. 국방과 항공우주 분야에서 3D 프린팅은 부품의 신뢰성 확보와 경량화를 동시에 달성하는 핵심 기술로 자리매김하고 있습니다. 헬리콥터 유압 하우징과 같이 복잡한 형상의 부품을 기존의 복잡한 용접 과정 없이 한 번에 적층하여 제작함으로써 성능 향상과 무게 절감을 동시에 이루어냈습니다. 특히 해외 부품 조달에 소요되던 수개월의 시간을 즉각적인 현장 제조로 대체할 수 있게 된 점은 국가 안보와 산업 운영 효율성 측면에서 획기적인 변화입니다. 비대면 유연 생산이 가능한 이 미래형 뿌리기술은 창의적인 발상을 현실적인 가치로 전환하며 대한민국이 글로벌 기술 강국으로 도약하는 데 결정적인 역할을 수행할 것입니다.

과학기술로(路), 미래의 희망을 현실로 그리다. 2020 대한민국 과학기술대전
한국생산기술연구원
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한국생산기술연구원을 소개합니다(국문 2020 Ver.)

한국생산기술연구원은 우리의 일상을 보이지 않는 곳에서 스마트하고 풍요롭게 바꾸어 가는 핵심 기관입니다. 한 대의 자동차를 완성하는 데 필요한 수만 개의 부품은 주조, 금형, 용접과 같은 이른바 ‘뿌리기술’을 거쳐 탄생합니다. 자원을 소재로, 소재를 부품으로 가공하는 이 기술들은 제조업 전반의 근간이 됩니다. 1989년 설립된 이래 연구원은 생산기술의 국산화에 매진하며 중소·중견기업의 기술 경쟁력을 높이는 국내 유일의 실용화 전문 종합 연구기관으로 든든하게 자리매김해 왔습니다. 연구원은 뿌리산업기술, 청정생산시스템기술, 융복합생산기술을 3대 중점 분야로 선정하여 제조 현장의 고도화를 이끌고 있습니다. 뿌리산업 분야에서는 국가 주력 산업의 품질 경쟁력을 높이고, 청정생산 분야에서는 에너지 효율과 자동화를 실현하며 친환경적인 제조 환경을 조성합니다. 또한 기술과 산업 간의 화학적 융합을 통해 새로운 미래 성장 동력을 창출하고 있습니다. 국가적 차원의 여러 센터 운영을 병행하며 건강한 산업 생태계의 토양을 다지는 기술 조력자 역할을 수행합니다. 기술의 성과가 기업 지원으로 신속하게 이어지도록 전국 주요 기업 밀집 지역에 50여 개의 특화 센터를 운영하는 점도 눈에 띕니다. 인천, 안산, 천안의 연구소를 중심으로 광주, 부산, 대구 등 각 지역본부는 현장 밀착형 기술 지원을 수행하는 거점이 됩니다. 연구원의 인적 자원과 시설을 활용한 맞춤형 지원 프로그램을 통해 중소·중견기업이 겪는 현장 애로 사항을 해결하고 있습니다. 나아가 글로벌 협력 네트워크를 강화하여 우리 기업들이 세계적인 강소기업으로 성장할 토대를 마련합니다. 지난 30여 년간 연구원은 HDTV 시대 개척부터 고속전철 G7 시스템, 세계적인 수준의 안드로이드 로봇 개발에 이르기까지 수많은 생산기술을 개발해 왔습니다. 놀라운 점은 개발된 기술 중 70%가 실제 산업 현장에 적용되어 실용화되었다는 사실입니다. 이는 연구원이 단순히 이론에 머무는 연구가 아니라 산업 현장에 생명력을 불어넣는 실전적인 역할을 수행해 왔음을 증명합니다. 세계 최초의 친환경 합금 기술 개발 등은 한국의 제조 경쟁력을 전 세계에 알리는 중요한 계기가 되었습니다. 4차 산업혁명 시대를 맞아 연구원은 ICT 기반의 융합 기술과 신속한 환경 변화 대응에 박차를 가하고 있습니다. 3D 프린팅 바이오 임플란트나 대기 정화 촉매 제조와 같은 첨단 기술 성과를 꾸준히 내놓으며 지속적인 연구개발 혁신을 이어가는 중입니다. 과학기술의 패러다임 변화를 선도하며 그 성과가 산업계 전체로 막힘없이 흘러가도록 하는 것이 이들의 최종 목표입니다. 중소·중견기업의 가장 가까운 현장 파트너로서, 기술 한국을 만드는 글로벌 실용화 연구기관으로 도약할 내일이 더욱 기대됩니다.

한국생산기술연구원을 소개합니다(국문 2020 Ver.)
한국생산기술연구원
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