NTIS 국가R&D정보를 활용한 공간정보 분야 연구개발사업 현황 분석
Abstract
Spatial information is a promising industry fostered by national legislation and policy support. For effective policy promotion, effective R&D management through R&D program status analysis should be accorded greater importance. This paper analyzed the status of national R&D programs related to spatial information using NTIS’ national R&D information on 16,525 businesses promoted during 2009-2018. The information confirmed a quantitative growth trend. For the various programs promoted, the Ministry of Education, Ministry of SMEs, and Venture Department provided more program support than the Ministry of Land, Infrastructure and Transport. The positive aspect of the national strategic technology is its paradigm shift from ICT-based technology to spatial information convergence. This study is meaningful in that research on the current status analysis of R&D programs in the field of spatial information is insufficient.
Keywords:
National R&D program, Spatial information, Trend analysis, Text analysis1. 서 론
정부는 미래 성장잠재력을 확충하고 세계를 선도하는 과학기술역량 확보를 통하여 국가경쟁력을 높이기 위한 목적으로 국가 연구개발(R&D) 투자를 지속적으로 확대하여 왔다. 과학기술정보통신부는 2020년 연구개발 투자 20조원 시대를 맞아 중장기 투자 전략 기조를 유지하고, R&D 성과 창출 가속화 및 투자시스템 개선을 지향점으로 내세운 바 있다. R&D 성과 창출을 위한 대표적인 세부 추진내용으로는 4차 산업혁명 대응 등을 통한 경제활력 제고 등이며 다른 한 축인 투자시스템 고도화는 R&D 투자의 전략성 강화를 위해 사업별 예산 배분 방식에서 탈피하여 분야별로 ‘기술-인력양성-제도-정책’을 패키지 형태로 종합 지원하는 방식인 이른바 패키지형 R&D 투자플랫폼의 적용을 10대 분야로 확대하였다[1]. 10대 분야는 자율주행차, 정밀의료, 미세먼지, 고기능무인기, 지능형로봇, 스마트시티, 스마트그리드, 스마트팜, 인공지능, 신재생에너지이다.
이처럼 향후 정부 R&D 방향은 4차 산업혁명의 핵심분야에 대한 전략적 투자라고 과언이 아닐 것이다. 사물인터넷, 빅데이터, 클라우드, 인공지능, 가상현실, 증강현실 등과 같은 기술이 빠르게 발전하고, 이들이 서로 융합하면서 4차 산업혁명의 변화가 현실화되고 있다. 이러한 융합에는 다양한 방식이 있겠지만, 공간정보를 중심으로 빅데이터를 통합하고, 가상현실과 증강현실의 콘텐츠 개발, 물리공간과 사이버공간을 연계하는 사이버 피지컬 시스템 등의 구현 등이 이루어지고 있다.
공간정보는 「국가공간정보 기본법」 상 ‘지상・지하・수상・수중 등 공간상에 존재하는 자연적 또는 인공적인 객체에 대한 위치정보 및 이와 관련된 공간적 인지 및 의사결정에 필요한 정보’로 정의되어있다[2]. 그간 공간정보는 모바일 기기에 내재된 조용한 기술(calm technology)로 인식되어 왔으나, 최근 데이터 수집・저장・가공・전송 등 첨단기술에 힘입어 점차 3차원, 고정밀, 실시간, 시공간 특성을 갖추며 발전해왔다. 이 같은 특징은 공간데이터와 ICT기술의 융합을 가속화시킴으로써 지형지물의 정태적(static) 정보에서 나아가 시간요소를 포함한 동적(dynamic) 정보로 확장되었는데, 이에 전술한 정부 R&D 투자 10대 분야 중 자율주행차, 고기능무인기(드론), 지능형로봇, 스마트시티, 스마트그리드, 스마트팜 같은 분야에 고정밀・실시간 공간정보 수요가 크게 증가하게 되었다[3].
이렇듯 공간정보의 중요성이 대두됨에 따라 정부는 「국가공간정보 기본법」을 수립하여 국가공간정보체계의 효율적인 구축과 종합적 활용 및 관리에 관한 사항을 규정하였다. 추가적으로 「공간정보산업진흥법」, 「공간정보 구축 및 관리 등에 관한 법률」 등이 연속적으로 법제화되면서 이른바 공간정보 3법이 마련되며 공간정보 산업의 국가적 육성체제가 형성되었다. 또한 공간정보 정책의 효과적 추진을 위하여 5년 단위의 국가공간정보정책 기본계획을 수립하고 있다. 2018년에 수립된 제6차 기본계획은 지리정보시스템(Geographical Information Systems) 개발에 집중되어 발전해온 산업적 배경으로부터 나아가 4차산업 혁명의 총아인 지능정보기술과의 융・복합 촉진제이자 핵심 인프라로서 공간정보 산업을 육성해 나가고자 하는 정부의 의지를 명확히 드러내고 있다[4].
하지만 최근의 공간정보 패러다임 변화에 따라 기존의 GIS 중심 R&D에서 탈피하여 고정밀・실시간 공간정보 중심의 R&D 전환 관리가 필요할 뿐만 아니라 다양한 기술과 산업에 적용되는 조용한 촉진 기술이기에 효과적인 R&D 관리가 더욱 중요해진 시점이라 할 수 있다. 이러한 환경변화에 따라 공간정보와 관련된 국가 R&D 사업에 대한 연구가 필요한 시점이다.
공간정보산업 육성을 위한 국가적 전략이나 정책과 관련되어 적지 않은 연구가 이루어졌음을 확인할 수 있다[3,5]. 연구동향 및 특허동향과 관련되어 과학계량학이라는 분야가 존재하는데[6], 공간정보 분야 역시 관련 국내외 유수의 논문정보를 토대로 연구동향을 분석하는 연구도 상당수 확인된다[7]. 그러나 국가 R&D 사업의 양상에 대한 연구는 거의 전무한 실정이다. 공간정보 분야의 국가연구개발사업을 대상으로 한 연구는 Lim 외(2014)가 유일한데, 국가과학기술도서관에서 국가연구개발보고서를 자료로 활용하였으나 공간정보 연구논문도 함께 사용하여 순수하게 국가연구개발 사업의 현황을 분석하고자 하는 목적성은 부재한 것으로 판단된다[8]. 이에 본 연구는 공간정보 분야 정부 R&D 사업의 2009년부터 2018년까지 최근 10년간의 R&D 현황과 텍스트 빈도 분석을 통해 현황을 분석하고자 한다.
2. 연구 대상 및 방법
국가과학기술지식정보서비스(National Science & Technology Information Service, NTIS)는 2004년 기획 및 정보화전략기획(ISP)를 수립하여 2008년 서비스 개시 후 국가 R&D 관련 사업, 과제, 참여인력, 성과, 예산 등의 정보를 서비스 이용자들에게 제공하고 있다. 초기 기획은 정책결정자 및 연구관리전문기관 담당자 등 관리자를 대상으로 하는 정보시스템 관점이었으나 연구자, 국민 등으로 대상을 확대하면서 서비스 제공 관점으로 전환하였다. 이는 국가 R&D 정보를 개방・공유・협력 하는 것으로 사용자 권한에 따라 접근제한을 두었던 것을 국민 누구나 국가 R&D 정보를 검색하고 획득할 수 있도록 변경하였다. 현재의 NTIS는 사업, 과제, 인력, 연구시설장비, 성과, 연구내용 등 74개 항목의 R&D 사업 관련 정보를 한데 모아 서비스하는 세계 최초의 국가 R&D 정보 지식 포털 시스템이다. 정부예산이 투입된 연구개발과제에 대한 다양한 정보를 데이터베이스에 축적하고 있다[9,10].
본 연구에서는 NTIS에 수록된 국가 R&D 과제 중 ‘공간정보’관련 사업만 분석대상으로 설정하였다. 자료 수집은 NTIS에서 제공하는 데이터 다운로드 서비스를 통해 진행하였으며, 자료 수집기간은 2009년 1월 1일부터 2018년 12월 31일까지의 10년 간으로 설정하였다. NTIS 검색에서 ‘공간정보’를 키워드로 입력하여 16,525건의 R&D 사업 정보를 다운로드하였다. 연구에 활용한 필드 값은 ‘기준년도’, ‘연구수행주체코드’, ‘지역구분명’, ‘국가전략기술분류코드’, ‘기술수명주기코드’, ‘키워드’, ‘과제관리(전문)기관명’, ‘과제수행기관명’, ‘연구개발단계코드’, ‘정부투자연구비’, ‘사업명’, ‘부처명’ 등 12개였다.
분석방법은 첫째, 제공된 12개의 필드 값을 중심으로 R&D 사업 수 및 정부투자연구비 현황 등을 정량적인 정보를 중심으로 분석하는 방법을 채택하였다. 연도별로 과제를 분류하여 총합, 평균, 빈도를 중심으로 기술 통계분석을 수행하였으며, 분석 도구는 MS Excel을 사용하였다. 둘째, 텍스트 빈도 분석을 실시하였다. 한글 키워드에 대한 빈도계산은 오픈소스 소프트웨어인 Python을 사용하였는데, 추가적으로 설치할 수 있는 패키지인 pandas, numpy, nlp 등을 활용하였다.
3. 자료 분석
본 연구는 2009년부터 2018년까지 10년간 수행된 16,525개의 ‘공간정보’ 관련 정부 R&D 사업을 대상으로 한다. 분석은 공간정보 R&D 사업 추진 현황으로 10년간의 정부 R&D 사업 수와 정부투입 예산 현황을 확인한다.
3.1 국가 공간정보 R&D 사업 투자 현황
Table 1은 10년간 국가 R&D 사업의 사업 수, 연간 정부예산투자비 합계, 연간 정부예산투자비 평균을 나타낸 것이다. 먼저 사업 수는 2009년 840개, 2010년 934개, 2011년 1,065개, 2012년 1,297개, 2013년 1,281개, 2014년 1,478개, 2015년 1,710개, 2016년 2,155개, 2017년 2,736개, 2018년 3,029개로 나타났다. 2009년 이후 10년간 R&D 사업 수는 3.61배 성장한 것으로 나타났다. 10년간 지속적 성장 국면에 있어 온 것으로 파악된다. 특히 정체기(2010-2013년)를 지나 2014년부터 급격한 성장 국면에 진입한 것으로 볼 수 있다.
다음으로는 정부예산 투자 현황을 분석하였다. 연간 정부투자비 총액은 2009년에 3,382억 원이었던 것이 2018년에는 7,861억으로 약 2.4배로 성장했다. 그러나 사업당 평균 정부투자는 2009년 4.02억 원에서 2018년 2.6억 원으로 하락했음을 알 수 있다. 전체기간에 대한 연간 정부투자비 평균이 3.31억 원임을 감안하였을 때, 10년 동안 공간정보 분야의 R&D 사업수와 투자예산은 대폭 증가하였으나, 오히려 1개 R&D 사업당 투자예산은 대폭 줄어든 상황으로 풀이된다.
3.2 국가 공간정보 R&D 발주・관리・수행 기관 분석
공간정보 관련 정부부처별 연구개발 지원 현황은 Table 2와 같다. 기간을 2년 단위씩 끊어 확인한 결과 2009년부터 2012년까지는 교육부가 가장 많은 과제를 수행한 것으로 나타났으며, 2013년부터 2014년까지는 과학기술정보통신부가 가장 많은 과제 추진을 실시하였고, 2015년부터 2016년까지는 중소벤처기업부, 다시 2017년부터 2018년까지 과학기술정보통신부가 가장 많은 R&D 사업을 진행한 것으로 나타났다. 교육부는 2013~2018년 기간에도 2위, 3위에 해당하였으며, 10년 내내 가장 많은 사업을 추진한 것으로 나타났다. 뒤를 이어 중소벤처기업부가 두 번째로 많은 사업을 추진해 중소기업 대상으로 ‘공간정보’ 관련 연구개발에 많은 투자를 했음을 알 수 있다. 세 번째는 과학기술정보통신부로 나타났다. ‘공간정보’ 분야와 직접적 관련이 있는 국토교통부는 산업통상자원부의 뒤를 이어 다섯 번째로 많은 R&D 사업을 추진하였는데, 2009년부터 2012년까지는 2년 단위 기간별로 100건 미만의 사업을 추진해왔으나 2013년부터 2014년까지 110건의 사업 추진 이후 2015년부터 2018년까지는 각각 272건, 290건의 R&D 사업을 추진했음을 알 수 있다. 추세를 보았을 때는 최근 2년간 과학기술정보통신부와 중소벤처기업부가 급진적으로 R&D 사업을 증가시킨 것을 확인할 수 있다.
공간정보 관련 R&D 사업관리 부처 현황은 Table 3과 같다. 기간을 2년 단위씩 끊어 확인한 결과 2009년부터 2018년 전 기간 동안 과학기술정보통신부 산하의 한국연구재단이 가장 많은 과제를 추진하고 관리하였다. 뒤를 이어 중소기업기술정보진흥원이 2011년부터 2018년까지 8년간 줄곧 두 번째로 많은 과제관리를 수행하였다. 한국산업기술평가관리원은 2009-2010년 두 번째로 많은 과제를 추진해왔으나, 점차 과제 수가 줄어들며 2015년부터 2018년까지 5위로 내려앉았다. 반면에 국토교통부 산하의 국토교통과학기술진흥원은 2013-2014년에 5위로 진입하여 2015-2018년에는 과제 수가 점차 늘어나게 되어 4위로 올랐음을 확인할 수 있다. 정부부처 행정조직으로서 청단위인 농촌진흥청은 꾸준히 R&D 사업을 실시하고 있었다.
공간정보 관련 R&D 사업을 위탁 수행한 주체로는 Table 4에서 확인되듯 대학이 줄곧 압도적인 1위를 차지하여 왔다. 특히 최근 2년간은 3,074건의 R&D 과제가 대학에 의해 수행되고 있었다. 이는 앞서 나타난 교육부와 과학기술정보통신부 산하 한국연구재단 추진 R&D 과제가 다수 추진되었던 결과에 기인한 것으로 추정된다. 대학의 뒤를 이어서 중소기업이 R&D 수행의 중추적 역할을 하고 있으며 3위와 4위는 정부출연연구소와 국공립연구소로 나타났다. 이에 반해 대기업과 중견기업의 참여는 특히 저조하여 R&D 사업 참여제한 규정 등이 작용하고 있는 것으로 보인다.
3.3 국가 공간정보 R&D 사업 특성 분석
부처별로 추진되는 사업명을 기준으로 그 현황을 Table 5와 같이 살펴보았다. 1위는 과학기술 및 ICT 연구개발 분야 기초연구 지원사업으로 과학기술정보통신부의 개인기초연구 사업이었다. 1,280건의 연구가 수행되었다. 2019년도 과학기술정보통신부 연구개발사업 종합시행계획(안)에 따르면 광범위한 공간에서 정밀모니터링과 예방・관리를 가능하게 하는 초소형・초경량・저가의 사물인터넷(IoT) 핵심기술개발이 미래 ICT융합 신산업 육성 어젠다의 하나로 기술되어 있는데, 이러한 종합시행계획(안) 내의 공간정보와 관련된 기술개발에 투자가 많이 이루어졌음을 짐작할 수 있다. 이는 4위인 교육부의 개인기초연구 지원사업도 비슷한 맥락이다. 과학기술정보통신부 산하 한국연구재단은 인문사회계열과 이공계열을 나누어 개인연구를 지원하고 있는 상황이다. 이외에도 6위 이공학개인기초연구지원, 8위 인문사회기초연구, 9위 중견연구자지원 등 역시 인재양성을 위하여 개인의 연구를 지원해주는 사업이다. 이와 별개로 중소기업 기술육성을 위한 목적의 3위 중소기업 육성을 위한 창업성장기술개발, 5위 중소기업기술혁신개발, 7위 산・학・연협력기술개발 등이 존재했다. 공간정보에 초점이 맞추어 정기적 사업으로 진행되는 것은 10위권 이내에는 없었으나, 국토교통기술촉진연구가 50위권에 해당하며 총 67건의 사업이 진행되어왔음을 확인할 수 있다.
다음은 개별 R&D 사업들이 연구개발단계 중 어떤 단계에 해당하는 가를 Table 6과 같이 분석하고자 하였다. 2년 단위로 기간을 설정하여 분석한 결과, 기초연구, 개발연구 중심으로 연구개발이 이루어지고 있음을 알 수 있었는데 특히 기초연구는 2011-2014년, 2017-2018년 기간에 사업이 가장 많이 추진되었으며, 개발연구는 2009-2010년과 2015-2016년 1위를 차지하였다. 이에 반해 다양한 산업분야에 기술을 적용하는 분야인 응용분야는 상대적으로 매우 저조함을 알 수 있다.
Table 7에서 보듯 기술수명주기의 경우에는 도입기, 성장기의 R&D가 지속되고 있다. 성장기가 모든 기간에서 1위를 차지하였으며, 2위는 도입기가 차지하였다. 성숙기는 3위를 차지하였으나 앞선 도입기와 성장기에 비해 그 비율이 매우 낮고, 쇠퇴기는 2015-2016년에 단 14건이 보고되었을 만큼 잘 나타나지 않았다. 위 연구개발단계 분석과 연결해보았을 때 기초 및 개발단계의 연구가 많고 도입기, 성장기 기술의 R&D가 집중된다는 것은 주로 신기술 연구개발에 집중되고 있다는 것을 의미한다. 그러나 이것은 개인기초연구와 일반연구자지원 사업 등이 대다수를 차지하고 있음을 감안하였을 때, 장기적인 추진과제로서 상용화 단계의 기술이 연구되기 어려운 한계가 있을 것으로 판단된다.
3.4 공간정보 R&D 사업 핵심 분야 분석
다음은 Table 8을 통해 국가전략기술에 대한 R&D 사업 추진현황을 분석하고자 하였다. 국가전략기술이란 경제부흥과 국민 삶의 질 향상이라는 목표를 달성하고자 국가 차원에서 전략적 확보가 필요하다고 판단된 기술이다. 국가전략기술은 과학기술 분야의 미래 핵심 기술의 후보군을 설정한 후 전문가와 경제단체가 검토하여 최종적으로 관계부처 의견수렴 결과를 반영하여 선정하게 되는데 과학기술기본계획에서 제시된 전략기술은 과학기술을 통해 국가차원에서 이루어야할 목표를 반영하고 있으므로 범부처 차원에서 추진되는 국가연구개발 사업의 정책적 목적을 나타낸다고 할 수 있다.
분석을 위해 설정한 기간은 2009년부터 2018년까지의 10년이었는데, 이중 제2차 과학기술기본계획은 2009년부터 2013년까지, 제3차 과학기술기본계획은 2013년부터 2017년까지, 제4차 과학기술기본계획은 2018년부터 2022년까지로 계획되어 있다. 이중 제2차의 종료년도와 제3차의 시작년도가 2013년으로 같으나 차수마다의 국가전략기술이 서로 다르기 때문에 빈도 산정에는 문제가 없다.
2009년부터 2013년까지 제2차 과학기술기본계획의 국가전략기술 중 가장 많은 연구가 이루어진 분야는 ‘차세대 정보시스템기술’이었다. 뒤를 이어 ‘디지털 신호처리기술’, ‘인공지능 지능로봇 기술’, ‘초고속 무선 멀티미디어/4G통신기술’, ‘지능네트워크 기술’, ‘정보검색 및 DBMS기술’, ‘반도체 나노 신소자 기술’, ‘SW 표준화 및 설계와 재이용기술’ 등의 ICT 기술에 대한 연구개발 투자가 집중적으로 이루어진 것을 알 수 있다. 공간정보와 관련된 응용차원의 전략기술은 3위인 ‘자연재해 예측 및 저감기술’과 9위 ‘건설정보화 기술’이 확인되었다.
2013년부터 2017년까지의 제3차 과학기술기본계획의 국가전략기술 중 많은 연구가 이루어진 분야는 ‘지식 기반 빅데이터 활용 기술’이었다. ‘융합서비스 플랫폼 기술’,이 뒤를 이었으며 제2차 과학기술기본계획에서 4G이동통신기술이었던 것이 ‘차세대 유무선 통신네트워크 기술(5G)’로 변화하였다. 마찬가지로 기반 기술인 ‘빅데이터 기술’, ‘데이터 분산처리 시스템’, ‘지식정보 보안’ 등이 전략기술로서 연구개발되었다. 공간정보 관련된 전략기술은 6위 ‘환경 통합모니터링 및 관리 기술’, 8위 ‘자연재해 모니터링 예측 대응기술’, 10위 기후변화 감시예측 적응 기술‘ 등이 확인되었다.
2018년부터 2022년까지의 제4차 과학기술기본계획의 1위 전략기술은 ‘지능형 빅데이터 분석 및 활용 기술’이었다. 2차 및 3차 과학기술기본계획 기간과는 다르게 공간정보와 관련된 기술이 늘어나고 있음을 확인할 수 있다. 2위 ‘지능형 건물관리기술’, 4위 ‘국토공간정보 구축 및 분석기술’, 5위 ‘가상 혼합현실 기술’, 7위 ‘지속가능한 해양공간 개발 기술’, 8위 ‘지속가능한 인프라 구조물 건설기술’, 9위 ‘복합재난 스마트 예측 대응기술’, 10위 ‘지속가능한 도시재생 기술’이다.
제4차 기본계획은 현재 진행 중이고, 제2차 및 제3차 기본계획은 이미 과거 시점에 완료된 결과이기 때문에 직접 비교는 어려우나 ICT 기반 기술에 집중되어 왔던 앞선 두 차례의 기본계획과는 다르게 제4차 과학기술기본계획에서는 직접적으로 공간정보와 관련된 분야가 늘어났다는 점이다. 이는 4차산업혁명에서 융합의 매개체인 ‘공간정보’에 대한 R&D가 활발히 일어나고 있는 것으로 보인다.
추가적으로 공간정보 관련 R&D 과제의 국문키워드만을 대상으로 키워드 빈도 분석을 실시하였다. 키워드 발생빈도를 통해 중점연구 분야를 살펴보고자 하였다.
아래 Table 9는 2009년부터 2018년까지 10년의 기간을 2년씩 분할하였고, 각 기간의 상위 20개 키워드를 보여주고 있다. 2009년-2010년에는 지리정보시스템(GIS)가 가장 중요한 키워드였다. 뒤를 이어 유비쿼터스(ubiquitous), 증강현실(augmented reality), 가상현실(virtual reality) 등이 주요한 키워드였다. 이러한 기술들의 기반기술로서 무선통신(wireless communication), 센서 네트워크(sensor network), 센서(sensor) 등이 뒤를 이었다. 그 외의 분야는 기후변화(climate change)가 8위에 해당하였다.
2011년-2012년에는 역시 지리정보시스템(GIS)가 중요한 R&D 주제였다. 유비쿼터스(ubiquitous)는 사라졌으나, 증강현실(augmented reality)가 등장하였고, 이를 가능하게 한 스마트폰(smartphone)의 부상이 눈에 띈다. 직전 기간 8위였던 기후변화(climate change)는 2위로 올라서서 환경 측면의 중요성이 부상하고 있었음을 확인할 수 있고, 이러한 환경 문제의 해결을 위한 원격탐사(remote sensing)가 6위에 등장하였음을 알 수 있다. 또한 공간정보(spatial information), 공간분석(spatial analysis) 등이 10위권 이내로 진입하였다.
2013년-2014년에는 빅데이터(big data)가 1위로 등장하였다. 스마트폰 등 모바일 기기의 보급률이 높아지면서 쏟아지는 다양한 데이터 및 분산처리 기술의 발전에 힘입은 결과로 보인다. 스마트폰(smartphone)은 2위로 올라섰고, 스마트폰의 GPS 기능에 힘입어 위치기반서비스(LBS)가 7위에 올라섰다. 이에 반해 지리정보시스템(GIS)는 4위로 하락하였다. 기후변화(climate change) 6위로 주춤하였다. 최근 들어 공간정보 분야의 발전에 기여하게 된 사물인터넷(IoT)가 10위에 등장한 것은 중요한 기점으로 보인다.
2015년-2016년에는 사물인터넷(IoT)가 급진적인 성장세를 보이며 1위로 올라섰다. 빅데이터(big data)는 약간 하향하였다. 모니터링(monitoring)은 2013-2014년에 이어 중요한 이슈였으며, 플랫폼(platform)은 중요한 이슈로 성장하고 있었다. 지리정보시스템(GIS)은 더욱 하락하는 모습을 보였으며, 기후변화(climate change)는 10위로 내려앉았다. 2017-2018년에는 전체 기간에서 꾸준히 중요하게 다뤄졌던 가상현실(virtual reality)기 1위로 올라섰다. 사물인터넷(IoT)는 2위로 내려갔으나 여전히 중요하였고, 빅데이터(big data)는 3위를 유지하였다. 인공지능 기술의 비약적인 도약으로 인해 관련된 키워드인 딥러닝(deep learning), 인공지능(artificial intelligence), 머신러닝(machine learning)이 단숨에 상위권에 진입하였다. 8위에는 드론(drone)기술이 등장하여 공간정보분야에서 활용성이 높아진 결과가 반영되었음을 알 수 있다. 모니터링(monitoring)은 9위로 지속적으로 중요한 이슈로 나타났고, 플랫폼(platform)은 10위로 불규칙적인 등락을 보이나 여전히 중요한 이슈임을 알 수 있다.
종합하였을 때, 지리정보시스템(GIS)는 초기 국면에서 중요한 키워드였으나 점차 중요성이 떨어지게 되었음을 알 수 있고, 증강현실(augmented reality), 가상현실(virtual reality) 등은 꾸준히 중요한 주제였다. 2013년 빅데이터(big data)라는 용어의 등장 이후 꾸준히 중요한 주제로 다뤄지고 있으며, 알파고(AlphaGO)로 대변되는 인공지능의 충격 이후 2017-2018년에는 인공지능, 딥러닝, 머신러닝에 대한 연구개발이 증가했음을 알 수 있다. 사물인터넷(IoT)은 성장세가 급격히 높아진 키워드였다. 2013-2014년 10위에서 2015년 이후 상위권에 계속 유지되고 있다. 향후 5G에 기반한 사물인터넷을 이용한 다양한 서비스모델이 개발될 것으로 기대되며, 이는 다양한 공간정보를 수집할 수 있는 근간이기 때문에 매우 중요한 키워드라고 보인다. 그 외에는 모니터링(monitoring) 분야가 공간정보 분야의 주요한 주제로 자리매김하였음을 알 수 있었다. 드론(drone) 기술의 상용화가 이루어짐에 따라 기존의 인공위성을 주로 활용하던 모니터링(monitoring) 및 원격탐사(remote sensing) 분야 등에 새로운 국면이 열릴 것으로 예상된다.
4. 결론 및 시사점
공간정보 분야는 「국가공간정보 기본법」, 「공간정보산업진흥법」, 「공간정보 구축 및 관리 등에 관한 법률」 등의 법제 체계 및 제6차에 걸친 「국가공간정보정책 기본계획」의 정책적 지원을 통해 정부 주도로 육성하고자 하는 미래 유망 분야라 할 수 있다. 특히 지리정보시스템(GIS)에 집중되어 발전해온 산업적 배경으로부터 나아가 4차산업 혁명의 총아인 지능정보기술과의 융・복합 촉진제이자 핵심 인프라로서 그 위상이 높아지는 패러다임 변화의 중심 속에 있다.
효과적인 정책 추진을 위해서는 이러한 공간정보 패러다임 변화에 따라 기존의 GIS 중심 R&D에서 탈피하여 고정밀・실시간 공간정보 중심의 R&D 전환 관리가 필요할 뿐만 아니라 다양한 기술과 산업에 적용되는 조용한 촉진 기술(calm enabler technology)이기에 효율적인 R&D 사업 관리가 더욱 중요해진 시점이라 할 수 있다.
이에 본 논문은 NTIS에서 제공하는 국가R&D정보를 활용하여 공간정보 관련 국가연구개발 사업 현황을 분석하고자 하였다. 2009년부터 2018년까지 10년 동안 추진된 16,525개의 사업정보를 데이터로 활용하였다. 분석은 첫째, 국가 공간정보 R&D 사업 투자 현황, 둘째, 국가 공간정보 R&D 발주・관리・수행 기관 분석, 셋째, 국가 공간정보 R&D 사업 특성 분석, 넷째, 공간정보 R&D 사업의 주요 키워드 분석 순으로 진행하였으며 그 결과는 아래와 같다.
첫째, 국가 공간정보 R&D 사업 투자 현황은 2009년 이후 10년간 R&D 사업 수는 3.61배 성장하는 등 10년간 지속적으로 양적인 성장 국면에 들어선 것으로 보인다. 특히 정체기(2010-2013년)를 지나 2014년부터 급격한 성장 국면에 진입한 것으로 볼 수 있다. 정부예산 투자 현황으로 연간 정부투자비 총액이 2009년에 3,382억 원이었던 것이 2018년에는 7,861억으로 약 2.4배로 성장했다. 그러나 사업당 평균 정부투자는 2009년 4.02억 원에서 2018년 2.6억 원으로 하락했음을 알 수 있다. 전체기간에 대한 연간 정부투자비 평균이 3.31억 원임을 감안하였을 때, 10년 동안 공간정보 분야의 R&D 사업수와 투자예산은 대폭 증가하였으나, 오히려 1개 R&D 사업당 투자예산은 대폭 줄어든 상황으로 이해된다. 공간정보는 자율주행차량, 무인기(드론), 스마트시티 등 4차 산업혁명 시대의 신산업 발전을 지원하는 융・복합의 핵심 기반으로 각광받고 있는 것을 감안할 때, 선택과 집중이 아닌 양적 확대는 효율성 측면에서 우려되는 점이라 할 수 있다.
둘째, 국가 공간정보 R&D 추진・관리・수행 기관 분석 결과는 다음과 같다. 공간정보 관련 과제를 추진한 정부부처는 10년간 가장 많은 사업을 추진한 교육부로 나타났다. 뒤를 이어 중소벤처기업부가 두 번째로 많은 사업을 추진해 중소기업 대상으로 ‘공간정보’ 관련 연구개발에 많은 투자를 했음을 알 수 있다. 세 번째는 과학기술정보통신부로 나타났다. ‘공간정보’ 분야와 직접적 관련이 있고, 「국가공간정보정책 기본계획」의 추진기관인 다섯 번째로 많은 연구사업을 추진하고 있었다. 공간정보가 가진 다양한 기술 간의 융합매개체적 특성을 무시하기는 어려워나 부처간 중복문제와 국토교통부의 효과적인 정책 추진을 위해서 추적・관리가 요구된다. 연구수행의 주체는 대학과 중소기업 중심으로 이루어져 왔음을 알 수 있었다.
셋째, 국가 공간정보 R&D 사업 특성 분석을 수행해보았다. 과학기술 및 ICT 연구개발 분야 기초연구 지원사업으로 과학기술정보통신부의 개인기초연구 사업이 가장 많았으며, 교육부의 개인기초연구 사업도 많았다. 전반적으로 인재 양성이라는 측면에서 개인연구자를 지원하기 위한 사업이 활발히 이루어지고 있었다. 그러나 문제는 대부분의 사업이 기초연구, 개발연구 중심으로 이루어지고 있다는 것이며, 기술수명주기의 관점에서도 성숙기 비율의 상승 없이 도입기, 성장기의 R&D가 주로 진행되고 있다는 점이다. 정부 투자가 10년간 연평균 약 5천억 원씩 이루어지고 있는 상황에서 응용분야 연구와 성숙기 기술이 없다는 것이다. 10년간 이러한 기조가 유지된다는 것은 사업의 효과성 측면에서 볼 때 우려되는 부분이다.
넷째, 공간정보 R&D 사업 핵심 분야 분석 결과이다. 국가전략기술에 대한 R&D 사업 현황 분석결과는 제4차 기본계획은 현재 진행 중이고, 제2차 및 제3차 기본계획은 이미 과거 시점에 완료된 결과이기 때문에 직접 비교는 어려우나 ICT 기반 기술에 집중되어 왔던 앞선 두 차례의 기본계획과는 다르게 제4차 과학기술기본계획에서는 직접적으로 공간정보와 관련된 분야가 늘어났다는 점은 다행이라 하겠다.
추가적으로 공간정보 관련 R&D 과제의 국문키워드만을 대상으로 키워드 빈도 분석을 실시하고 중점연구 분야를 살펴보았다. 지리정보시스템(GIS)는 초기에 중요한 키워드였으나 점차 중요성이 떨어져왔음을 알 수 있고, 증강현실(augmented reality), 가상현실(virtual reality) 등은 꾸준히 중요한 주제였다. 2013년 빅데이터(big data)라는 용어의 등장 이후 최근까지 핵심 주제로 다뤄지고 있으며, 알파고(AlphaGO)로 대변되는 인공지능의 충격 이후 2017-2018년에는 인공지능, 딥러닝, 머신러닝에 대한 연구개발이 증가했음을 알 수 있다. 사물인터넷(IoT) 역시 성장세가 급격히 높아진 키워드였다. 향후 5G에 기반을 둔 사물인터넷을 이용한 다양한 서비스모델의 개발이 기대되며, 이는 다양한 공간정보를 수집할 수 있는 근간이기에 매우 중요한 키워드라고 보인다. 이외에는 모니터링(monitoring) 분야가 공간정보 분야의 주요한 주제로 자리매김하였으며, 드론(drone) 기술의 상용화가 이루어짐에 따라 기존의 인공위성을 주로 활용하던 모니터링(monitoring) 및 원격탐사(remote sensing) 분야 등에 새로운 국면이 열릴 것이 예상된다.
정부는 다양한 법령과 사업 정책을 통해 공간정보 산업 육성을 추진하고 있으나, 주무 부처인 국토교통부 외에 교육부, 과학기술정보통신부, 중소벤처기업부 등 여러 부처에 걸쳐서 중복적으로 또는 단절적으로 시행되고 있어 효율성에 의문이 든다. 또한 GIS 중심에서 나아가 융・복합 촉진제이자 핵심 인프라로 전환되는 패러다임에 맞춰 R&D 사업을 전략적으로 관리해나가야 한다. 많은 수의 개인대상 기초연구 지원사업이 수행됨에 따라 GIS에 초점을 맞췄던 과거 기조에서 벗어나지 못할 수 있기 때문이다. 이러한 문제를 대비하고자 미국 등의 선진국들은 통합 기구 주도하에 정부투자의 중복과 효율을 해결해나가고자 하고 있다. 우리 정부도 범부처 차원에서 국가공간정보 정책 현황을 주기적・과학적으로 분석하고 정책제안 및 지원을 할 수 있는 가령 국가공간정보정책센터와 같은 컨트롤타워가 필요한 시점이라 하겠다.
본 연구의 한계점은 다음과 같다. 공간정보 분야가 워낙 다양한 산업과 융합되고 있기 때문에 공간정보의 범위 규정이 쉽지 않다. 전문가에 의한 검색어 추천 및 수집 데이터에 대한 전문가 의견 반영 등을 통해 정밀한 데이터가 수집・분석되면 더욱 정교한 분석이 이루어질 수 있다. 또한 주무부처인 국토교통부 R&D사업만을 대상으로 연구할 필요성도 존재한다.
NTIS 정보를 통한 사업현황 분석에 대한 연구가 많지 않았으며, 특히 공간정보 분야는 주로 논문 동향 분석이 많은 현실에서 새로운 시도를 하였다는 점에서 의의가 있었다. 그러나 텍스트 분석 방법론 측면에서 네트워크 분석이나 토픽 모델링 분석을 통해 단순 빈도가 아닌 상황적 의미를 갖는 분석 모델이 접목될 필요성 또한 존재한다. 즉, 향후 연구에서는 정밀한 공간정보 분야 데이터 확보와 다양한 분석방법론의 접목이 이루어진다면 더욱 가치가 높은 결과를 도출할 수 있겠다.
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