권호: 제28호
저자: 권태훈

• 본 보고서에서는 2010년부터 2021년까지의 Web of Science(WoS) 논문 데이터와 라이덴 클러스터링 알고리즘 기반의 개별 문헌 단위 분류체계인 “인용주제(Citation Topics)”를 활용하여 국가별, 주요 연구주제별 스마트 팩토리 관련 연구 현황을 살펴보고 관련 국가간의 연구 협력 상황을 분석하였음.

• 논문수 추이 분석을 통해 스마트 팩토리 관련 연구는 꾸준히 증가하고 있는 것을 알 수 있음. 스마트 팩토리 관련 논문수는 2013년~2014년 소폭 감소한 것을 제외하면 연평균증가율 24.5%로 증가하고 있음. 논문수 상위 12개 국가로는 중국, 미국, 영국, 독일, 한국, 이탈리아, 스페인, 대만, 인도, 프랑스, 캐나다, 오스트레일리아를 들 수 있음.

• 논문수 상위 12개국 중 중장기 성장도 및 급부상도가 모두 상위 국가들로는 중국, 이탈리아, 인도, 오스트레일리아, 한국을 들 수 있음. 비교국 중 중국이 중장기 성장도가 가장 높으며, 인도가 급부상도가 가장 높은 것으로 분석됨.

• 논문 인용상위 10% 기준에 대한 점유율 및 엑셀런스를 분석한 결과 논문수 상위 12개국 중 인용상위 10% 기준에 대한 점유율 및 엑셀런스가 모두 중앙값 기준으로 상위 그룹인 국가는 미국, 영국, 이탈리아, 인도로 분석됨. 논문 상위 12개국 중 중국은 인용상위 10% 기준에 대한 점유율이 가장 높으며, 오스트레일리아는 인용상위 10% 기준에 대한 엑셀런스가 가장 높은 것으로 분석됨.

• 스마트 팩토리 연구분야는 비중순으로 크게 ICT/재료/기계, 화학/화공, 제약/생명공학, 산업/환경 4가지 영역으로 나눠볼 수 있으며, 이중 ICT/재료/기계 분야는 중장기 성장도가 가장 높으며, 산업/환경은 급부상도가 가장 높은 분야로 분석됨.

• 전체 분야에서 상위 연구주제로는 인더스트리 4.0(Industry 4.0), 스케줄링(Scheduling), 적층제조(Additive Manufacturing), 사물인터넷(Internet of Things), 공구마모(Tool Wear), 공급망(Supply Chain), 결함진단(Fault Diagnosis), 평균런 길이(Average Run Length), 공정계획(Process Planning), 계량화학법(Chemometrics) 등을 들 수 있음. 이중 인더스트리 4.0(Industry 4.0) 연구주제 분야가 중장기 성장도가 가장 높으며, 결함진단(Fault Diagnosis) 연구주제 분야는 급부상도가 가장 높은 것으로 분석됨. 한국은 이 중 사물인터넷(Internet of Things), 공급망(Supply Chain), 결함진단(Fault Diagnosis), 평균런 길이(Average Run Length)에서 세계 평균 이상의 연구 활동도(집중도)와 인식도(매력도)를 보이는 것으로 분석됨.

• 논문수 상위 12개국 중 중국, 미국, 영국, 독일, 프랑스, 이탈리아, 스페인, 캐나다, 오스트레일리아, 인도, 한국, 대만 순으로 국제협력 논문수가 많으나, 상대적인 비중은 오스트레일리아, 캐나다, 프랑스, 영국, 독일, 미국, 인도, 스페인, 이탈리아, 중국, 한국, 대만 순으로 분석됨.

• 스마트 팩토리 분야 학술논문을 분석한 결과 선도국인 미국을 빠르게 추월중인 중국의 성장세가 두드러짐. 중국은 논문수 등 양적인 측면뿐만 아니라 인용상위 10%의 점유율이나 엑셀런스 등 질적인 측면에서도 미국을 이미 추월하거나 빠르게 추격하고 있음. 한편, 한국은 연구의 양적인 측면에서는 우수하지만 질적인 측면에서는 상대적으로 부족하여 연구의 질적 수준을 높일 필요가 있음.

• 글로벌 협력 패턴 분석을 통하여 스마트 팩토리 분야에서의 개별 국가들의 협력 관계 변화를 살펴볼 수 있었음. 스마트 팩토리 분야에서의 국제 협력 비중이 점차 증가하고 있으나, 한국은 논문수 대비 국제협력 비중이 상대적으로 높지 않음. 따라서, 스마트 팩토리 분야 과학기술 글로벌화를 위해서도 적극적인 국제협력 연구를 추진할 필요가 있음.