지난해 ICT 산업은 장기적인 경기 침체, 유가 하락, 세계 교역 축소 등 경기적인 요인과 함께 중국의 수입 구조 변화, 해외 생산 확대 등의 구조적인 영향으로 침체 기조에 빠져 있었다. 

올해도 큰 성장세를 기대할 수는 없지만, 선진국 중심의 완만한 경기 회복과 전년 기저효과의 영향에 의해 소폭 회복될 것으로 전망되고 있다. 여기서는 시장조사기관인 IHS의 2016 ICT 기술 전망 자료를 바탕으로 반도체, 자율주행 자동차 등 우리나라 경제 성장의 견인차 역할을 담당할 전자 산업 핵심 분야를 살펴본다.

디스플레이 더 얇고 가볍고 유연해진다

2000년대 중반 이후, 삼성 SDI는 PMOLED(Passive Matrix OLED ; 수동형 유기 발광 다이오드) 생산 기술과 저온 다결정 Si TFT 기술을 기반으로 휴대폰용 AMOLED(Active Matrix OLED ; 능동형 유기 발광 다이오드) 대량 생산을 성공적으로 추진해 AMOLED 시대를 열었다. 

2010년 이후 OLED (Organic Light Emitting Diode ; 유기발광 다이오드)는 대형 TV, 스마트 패드, 스마트 워치 등에 본격적으로 적용되기 시작해 가장 가능성 높은 차세대 디스플레이로 주목 받고 있다. 이와 더불어 OLED는 최근 투명 디스플레이, 투명 플렉서블 디스플레이 형태로 발전하고 있으며 효율과 수명이 급격히 향상됨에 따라 조명에도 본격적으로 적용될 가능성이 높아지고 있다.1)

또한 내구성이 강하며 얇고 가벼운 접이식 OLED 디스플레이는 모바일, 가전, 웨어러블 장치 등에서 다양한 혁신의 기회를 제공하며 빠른 속도로 발전하고 있다.

산업통상자원부에 따르면, 2015년 평판 디스플레이의 수출액은 전년대비 8.1% 감소한 297억 달러였다. 이는 OLED의 경우, 수출이 확대되기는 했지만 글로벌 경기악화에 따른 TV 수요 감소와 중국발 공급 과잉에 따른 가격 하락으로 LCD 품목이 부진해 전년대비 낮은 실적을 나타냈기 때문이다. 

그러나 화웨이, 레노보 등 중국 스마트폰 제조업체 약 15개사에 OLED를 공급하는 등 중소형 OLED 거래선이 확대되고, 대형 OLED 생산성이 향상되며 지난해 55인치 OLED 패널 평균 가격이 2014년에 비해 절반 정도로 내려가 가격 경쟁력을 확보함에 따라 올해는 호조세로 돌아설 것으로 전망되고 있다.

LG경제연구원의 이우근 책임연구원은 “TV, 스마트폰 등 전방 세트 시장 정체와 중국 기업들의 공격적인 투자로 가격 경쟁이 치열해지며 디스플레이 산업 내 위기감이 커지고 있다. 그러므로 다가오는 위기 속에서 기술 경쟁 우위를 유지하는 것뿐 아니라 차세대 제조 혁신, 타 산업과의 융합을 통한 사업 영역 확장 등 새로운 기회를 찾아야 할 시점”이라고 밝혔다.

올해는 계속된 경기 부진에 따라 디스플레이 분야의 시장이 재편될 것으로 예상된다. TV 및 스마트폰 시장은 제한적 성장 단계에 접어들고, 상업적인 디스플레이 시장은 디스플레이 제조업체에게 새로운 기회를 제공할 것으로 보인다. 

그러나 고도로 전문화된 산업 특성을 고려했을 때, 다수의 패널 제조업체들은 올해도 지속될 것으로 예상되는 경기 침체에서 살아남기 힘들 것으로 보이며, 이는 결국 업계의 추가적인 통합으로 이어질 것으로 보인다.

플렉서블 디스플레이를 생산하기 위해서는 플렉서블 기판, 투명 전극, 박막 트랜지스터(TFT), 디스플레이 모드, 새로운 제조 기술을 포함해 전통적인 평면 패널 디스플레이(FPD)보다 더 복잡한 프로세스, 장비 및 재료가 필요하다. 이러한 모든 요소들이 복잡한 방식으로 얽혀 있어 이들을 개별적으로 최적화하는 데에는 어려움이 따른다.

지난해 몇몇 패널 제조업체에서는 이러한 도전과제를 극복했으며, 이 혁신은 올해뿐 아니라 앞으로도 계속 이어질 것으로 보인다.

▲ 표 1. 반도체, 평판 디스플레이의 수출 추이

반도체 업계 M&A 열풍, 올해도 이어져

반도체는 기능에 따라 메모리 반도체와 비메모리 반도체로 나뉜다. 우리가 일반적으로 데이터를 저장할 때 사용하는 반도체를 메모리 반도체, 다양한 기능이 집약된 시스템을 원칩화한 반도체를 비메모리 반도체(시스템 반도체)라고 한다.

최근 어려운 경제 여건 속에서도 반도체 산업은 ‘수출경쟁력 강화 대책’의 핵심 과제인 대규모 투자를 통해 산업 주도권을 유지하기 위해 노력하는 한편, 신기술도 활발하게 개발되고 있다. 

정부는 수출경쟁력 강화 대책의 일환으로 기업의 투자 확대를 위해 다각적으로 지원하고, ‘제조업 혁신 3.0 전략’과 연계해, 대학 인재들이 신산업 분야에서 창의성과 도전정신을 발휘할 수 있도록 시스템 반도체 분야의 기술 개발, 고급 인력 양성 등을 중점 지원하겠다고 밝혔다.

산업통상자원부에서 발표한 지난해 수출입 동향을 살펴보면, 반도체 분야의 경우 전년대비 0.5% 소폭 상승한 629억 4천만 달러의 수출을 달성했다.

메모리 반도체의 경우, PC 시장 성장률이 저하돼 수요가 부진하고 스마트폰도 성장이 둔화됐으며 D램 단가도 하락되어 성장세가 둔화됐다.

시스템 반도체는 프리미엄 스마트폰 성장 둔화, 가격경쟁 심화 등이 부정적인 요인으로 적용됐지만 신흥국을 중심으로 웨어러블 디바이스, 스마트폰 등의 수요가 증가함에 따라 전체적으로 견조한 증가세를 나타냈다.

LG경제연구원의 진석용 책임연구원은 “시스템 반도체 분야에서 활발한 움직임을 보이고 있는 해외 기업에 비해 다소 정적인 국내 기업은 후발 주자 입장이므로, 새로 형성되기 시작한 시장을 목표로 하는 것이 진입 가능성을 높이는 방안이 될 것이다.

또한 오랜 경험과 지식 축적이 필요한 분야인 만큼, 자체 개발을 고집하는 것보다 선두 기업이나 중국 기업들처럼 M&A를 통해 기술과 거래선을 동시에 확보하는 것을 우선 고려해 볼 필요가 있다”고 설명했다.

올해 반도체 시장은 지난해에 이어 인수, 합병이 더 활발해질 전망이다. 기업들은 비용 절감을 통한 수익 증대, 가격 확정, 파편화된 이머징 마켓에 대응하기 위해 노력할 것으로 보이며, 거대 반도체 기업들은 계속해서 합병을 모색할 것으로 예상된다.

지난해 하반기, 반도체 업계에서는 대대적인 인수 및 합병이 이루어졌으며, ‘반도체 굴기’를 추진하고 있는 중국은 글로벌 무대에서 전략적 우위를 점하고, 전자 제조 경제에 중요한 핵심 요소 및 기술에 대한 지배력을 강화하기 위해 노력하고 있다. 올해도 중국은 반도체 제조 분야에서 강대국으로 거듭나기 위해 설비 투자, 연구 개발 등에 박차를 가하며 미국 기업의 전략적 인수를 추진할 것으로 전망된다.

신산업의 화두, 스마트 센서

향후 10년 내에 지구상에 존재하는 센서 수가 1조 개를 넘어설 전망이다. 이에 우리나라에서도 센서 산업을 미래 주력 산업으로 육성하기 위해 2025년까지 센서 4대 강국(현재 7위)에 진입한다는 목표로 산업통상자원부에서 ‘첨단센서 2025 포럼’을 발족했다.

단순 감지 역할이 대부분이었던 센서는 사물인터넷(IoT), 스마트카, 웨어러블 디바이스가 등장함에 따라 신산업의 화두로 떠올랐으며, 세계 센서 시장은 이와 같은 흐름을 반영해 연평균 9% 이상 고속 성장할 것으로 예상되고 있다. 

산업통상자원부는 첨단 센서 산업을 육성하기 위해 2020년까지 총 1508억원을 지원할 예정이며, 이 사업을 통해 10대 핵심 센서소자(영상센서, 자기센서, 관성센서, 압력센서, 레이더센서, 환경센서, 광학센서, 적외선센서, 음향센서, 바이오센서, 의료센서)를 개발 및 국산화하고, 센서 전문 중견기업을 육성해 글로벌 경쟁력을 확보할 계획이라고 밝혔다.

초경쟁 시대에 접어든 스마트폰 시장에서 Touch ID와 같은 혁신은 일반적으로 수명이 짧은 편이지만, 시장에 미치는 영향력은 상당히 크다고 할 수 있다. 이러한 센서는 사이버 경제에 사용되는 스마트 디바이스의 보안 레벨을 높인다. 

이와 관련, 지문 센서의 경우 올해 프리미엄 스마트폰의 새로운 표준 기능으로 자리잡을 것으로 예상된다. 물론, 망막 스캔 및 다른 형태의 생체 인식 스캔을 이용한 실험도 계속될 것이다.

작년에 애플(Apple), 시냅틱스(Synaptics), 핑거프린트 카드(Fingerprint Cards) 등의 정전용량(Capacitive) 지문 센서가 주류를 이루었지만, 올해는 새로운 초음파 센서가 도입됨에 따라 보안 레벨에도 큰 변화가 나타날 것으로 예상된다.

차세대 대표 먹거리, IoT

해킹에 의한 무인항공기(드론) 추락, 소프트웨어 오류에 의한 자율주행 자동차 사고 등은 더 이상 미래의 이야기가 아니다. 우리 주변에서 밀접하게 사용되고 있는 IoT 기기의 특성상, 보안 문제나 오동작, 정지 등과 같은 오류는 사람의 생명을 위협할 만큼 치명적이며, 이를 복구하는 데에는 많은 시간과 비용이 수반된다.

이에 지난해 11월, 미래창조과학부와 고려대학교는 IoT 보안 원천 기술을 개발하고 글로벌 사이버보안 R&D 협력을 강화하기 위해 ‘IoT 소프트웨어 보안 국제공동연구센터’를 개소했다. 

이 연구센터는 초연결, ICT 융합이 가속화됨에 따라 가전, 자동차, 의료 등 향후 급격히 확대 및 적용될 것으로 예상되는 IoT 소프트웨어에 잠재적으로 포함된 보안 취약점과 소프트웨어 오류를 사전에 자동으로 분석 및 검증하는 핵심 기술을 개발하고, 발견된 취약점이나 오류에 대한 보안패치를 신속하게 보급하는 보안 플랫폼 개발을 추진하고 있다.

정보통신기술진흥센터(IITP)의 ‘2016년 ICT 산업 10대 이슈’ 보고서에 따르면, 2025년 잠재적 경제 가치가 최대 11조 1천억 달러에 이를 것으로 예상[맥킨지 글로벌 인스티튜트(2015)]되는 IoT로 신속하게 사업을 전환하는 것이 기업 및 국가의 ICT 경쟁력을 좌우할 만큼 중요해짐에 따라 퍼스트 무버(First Mover)로의 도약, 경쟁력 확보, 시장 선점 측면에서 역량을 집결 및 연계하는 생태계 전략이 필수로 인식되고 있다. 따라서 올해는 IoT를 중심으로 산업 간 경계 파괴가 가속화되는 가운데 생태계 주도권 확보 경쟁이 본격화될 전망이다.

또한 올해는 스마트 헬스 케어가 신흥 시장으로 급격하게 성장할 것으로 점쳐지는 가운데, 유동적인 환자 연결성 및 의약 평등화에 대한 필요성도 커질 전망이며 이와 관련해 IoMT(Internet of Medical Things)도 가속화될 것으로 보인다.

지난해 스페인 바르셀로나에서 개최된 Smart City Expo World Congress 2015에서는 국내 IoT 기업 10개 사가 한국 공동관을 구성해 IoT 기반 스마트시티 구축을 위한 기술 및 서비스를 선보였고, 지난달 5일 개최된 CES 2016에서는 삼성 SDS 홍원표 사장이 ‘실생활에 녹아 든 IoT(In Sync with Real Life)’라는 주제로 기조연설을 했으며, LG전자는 ADT, 구글과의 협력 계획을 발표하며 향후 IoT 시장을 선도하기 위한 전략 제품을 대거 선보였다. 이와 같이 국내에서도 IoT가 뜨거운 이슈로 다뤄지고 있지만, 아직은 시기상조라는 우려의 목소리도 있다.

LG경제연구원의 김국태 연구위원, 신재욱 책임연구원은 “IoT 시장은 아직 충분한 규모가 형성되지 못하고 있으며, 회의적인 시각마저 보이고 있다. 그러나 이러한 때에도 긍정적인 성과를 보이는 제품들이 있다. 

이들 제품은 Connectivity 자체에 집착하지 않고, 제품이 지닌 본질적 고객 가치에서부터 고민을 시작했다는 공통점이 있다.

IoT 환경이 되었다고는 하지만 고객 가치 창출의 본질이 크게 바뀐 것 같지는 않다. Internet of Things 환경에서도 ‘Internet’보다는, 의미 있는 ‘Thing’을 찾아내는 것이 더 우선되어야 할 것으로 보인다. 물론 네스트처럼 Internet이 Thing의 가치를 획기적으로 높일 수도 있지만, Thing 자체의 기능이나 가치가 미흡한 상태에서 연결되는 것만으로 큰 가치를 만들어 내기는 쉽지 않아 보인다. 특히 IoT가 보편화되지 않은 IoT 초기에는 더욱 그럴 것이다”라고 설명했다.

웨어러블 시대 본격 도래

KT경제경영연구소는, 2014년에서 2015년으로 넘어가면서 불과 1년만에 웨어러블 디바이스 시장 환경이 완전히 바뀌었는데, 이러한 변화의 근본적인 원인은 전반적인 기술표준화 경향과 더불어 SoC 발달에 의해 집적화, 소형화, 경량화 및 저전력소비로 과거보다 제조가 훨씬 용이해졌기 때문으로 보았다.

▲ 표 2. 웨어러블 기기의 발전 방향

얼리어답터 위주로 소비되던 웨어러블 디바이스는 지난해 삼성 기어S2, 애플워치, LG 워치 등 시계형 제품들의 선전에 힘입어 시장이 확산됐다. 이와 관련, 산업통상자원부와 미래창조과학부는 ‘웨어러블 스마트 디바이스 사업’을 본격 추진할 예정이다. 

이 사업은 올해부터 2020년까지 5년간 총 1270억원의 규모로 추진될 예정이며 웨어러블 소재 및 부품, 플랫폼 기술 개발에 1110억원을, 상용화를 위한 사업화 지원센터 구축에 160억원을 투자할 계획이다. 현재 웨어러블 시장은 초기 단계지만, 관련 연구 개발이 가속화되고 글로벌 기업들도 신제품을 속속 출시하는 경향이어서, 정부는 빠르면 올해부터 본격적인 시장이 형성될 것으로 예측했다.

애플워치와 기어S2로 지난해 웨어러블 시장을 견인했던 애플과 삼성에서는 올해 웨어러블 장치의 새로운 범주인 무선 이어버드 제품들을 선보일 예정이다. 이 제품들은 귀에 잘 맞으며 다음 충전까지 일주일 이상 작동할 수 있을 만큼 충분한 배터리 용량을 갖고 있다. 

이와 같이 혁신적인 제품들은 주로 핸즈 프리 통화, 음악 스트리밍, 기타 전통적인 오디오 애플리케이션에 사용되고, 미리 알림 및 통보 형식으로 가청 개인 지원 서비스를 제공할 뿐 아니라 활동 및 심장박동을 모니터링할 수 있을 것으로 보인다. 이 제품들은 3.5mm 헤드폰 잭이 없는 차세대 스마트폰 출시와 동시에 도입될 것으로 전망된다.

그리고 웨어러블 기기를 연결하는 기본 기술인 블루투스 스마트 무선 기술 표준의 경우, 필요한 폼팩터 및 배터리 수명을 구현하는 데 사용될 것으로 보인다. 오늘날의 블루투스 스마트로는 오디오 스트리밍이 불가능하지만, 지난해 발표된 규정 개선에 따르면 표준 대역폭이 4배 개선되므로 실용화될 수 있을 것으로 전망된다.

미래창조과학부는 지금까지 출시된 대다수의 웨어러블 디바이스가 사용자의 건강 상태를 점검하는 의료기기 또는 스마트폰 등과 연계해 문자, 이메일, 일정 등의 정보를 제공하는 형태였다면, 앞으로는 국방, 소방 등 고위험 환경에서 필요로 하는 의복, 장비류 및 IoT에 기반한 생활 및 문화 제품으로까지 확대됨에 따라 세계 시장 규모가 더욱 커질 것으로 전망했다.

한편 미국, 일본, 유럽 등 선진국들이 기술 확보에 총력을 기울이는 상황에서 기술 개발 시기가 지연될 경우, 선진국에 대한 기술 종속이 심화되고 전자·정보·정보통신기술(ICT) 관련 중소기업의 성장 기반이 붕괴될 우려가 있다. 따라서 IT 산업의 특성상 초기 핵심 기술을 선제적으로 확보하지 못할 경우 지속적인 진입장벽 확대가 예상되며, 추후 우리 기업의 세계 시장 진입 자체가 어려울 수 있다는 우려도 제기했다.

스마트자동차 융합 중심으로 거듭나다

자동차가 IT, 반도체, 통신 등의 전자기술과 빠른 속도로 융합되면서 차량 ECU, 센서 등과 같은 관련 부품 및 소프트웨어 시장이 들썩이고 있다. 

IITP의 ‘2016년 ICT 산업 10대 이슈’ 보고서에 따르면, 스마트자동차는 ICT 미래 비즈니스인 IoT의 시발점이자 자동차 산업의 메가 트렌드로 주목받고 있으며, 2018년 2722억 달러의 경제적 가치를 가질 것이라고 한다. 

특히 올해 본격 적용되는 구글 안드로이카, 애플 카플레이 등 ICT 기업의 자동차 인포테인먼트 분야 진출은 자동차, ICT 양대 진영 간 경쟁의 서막이 될 것으로 전망했다. 또한, 구글을 필두로 벤츠, GM, 바이두 등에서 개발 중인 자율주행 자동차들은 일반도로 주행을 통한 기술 및 데이터 축적, 국제 표준 선점 부분에서 치열하게 경쟁할 것으로 예측했다.

▲ 표 3. 우리나라 자율주행 스마트 자동차 계획

한국은 세계 최고 수준의 자동차와 IT 등 연관 산업을 보유하고 있지만 업종 간 협업이 미흡한 실정이며 미래 자동차 융합 기술은 미국(구글의 자율주행 콘셉트카, 애플의 i-Car 타이탄 프로젝트 2019년 공개 등), 독일(벤츠, BMW, 보쉬, 콘티넨탈 협업), 일본(토요타, 도시바, 파나소닉 협업) 기업이 주목받고 있다.

▲ 그림 1. 스마트자동차, 커넥티드카 관련 세계 시장 전망

이와 관련, 산업통상자원부는 산업연구원과 공동으로 지난해 12월, ‘미래자동차 융합 심포지엄’을 개최했다. 이 행사에서는 자동차와 연관 산업의 융합 촉진을 위한 기업 연합인 ‘자동차 융합 얼라이언스’가 발족됐으며, ‘자동차＋타산업 융합 촉진 방향’ 발표를 통해 융합 중심으로의 자동차 산업 정책 변화를 천명했다.

스마트자동차에 많은 수의 전장 부품이 들어가고, 통신 기술이 접목됨에 따라 점점 더 높은 수준의 보안이 요구되고 있다. 따라서 관련 업계에서는 새로운 보안과 기술 솔루션을 개발하고, 차량을 위한 인증 절차에 관심을 기울여야 할 것으로 보인다.

그리고 올해는 운송, 택시 관련 기업들이 자율주행 자동차 기술을 활용함으로써, 클라이언트 모니터링이나 유저 커뮤니케이션 서비스 등을 통해 적은 수의 직원으로 비상 상황, 목적지 변경 등에 대응할 수 있게 되어 운송 비용이 낮아질 것으로 예상된다. 

김희성 기자 (npnted@hellot.net)