4차 산업혁명의 미래 > 보고서

▲장윤종 산업연구원 선임연구위원

▲민간미래전략위원회 (2016.7.26.) 발표 

Ⅰ. 왜 갑자기 '4차 산업혁명'인가?

1. 금년 1월 다보스에서 개최된 세계경제포럼(WEF)은 4차 산업혁명을 중심의제로 제기했다. 여기에서 4차 산업혁명이 크게 주목 받게 된 이유는 '일자리의 미래' 보고서에서 고용이 감소할 것이라는 점을 경고한 때문이다. 즉 2015~2020년 기간에 새 일자리는 2백만 개 증가하는 반면 7백10만 개의 일자리가 감소하여 전체적으로 5백10만 개의 일자리가 순수하게 감소할 것이라고 전망했다.

2. WEF 클라우스 슈밥의 제4차 산업혁명의 주요 내용

   4차 산업혁명은 종래의 산업혁명과 무엇이 다른가? 기술혁명에 의해 경제·사회 전반에 근본적인 변화를 초래한다는 것이다. 3차 산업혁명인 디지털혁명의 토대 위에 서 있지만 4차산업혁명은 물리, 디지털, 바이오 기술의 융합이 특징이다.

   4차 산업혁명의 주요내용은 우선 ①디지털에 기반한 연결(connectedness), 인공지능 등 다양한 분야에서 신기술의 획기적인 발전(breakthrough)이 이뤄지며, ②인재(talent)가 핵심 생산요소이자 경쟁력의 원천이 된다는 것이다.

   그런 점에서 4차 산업혁명의 영향과 경제 구조변화의 상관관계를 보면 ‘효율, 생산성 향상, 소득 증대’와 ‘양극화, 불평등 심화’라는 양면성을 내포하고 있으며 ‘파괴적 혁신, 수급을 통합·연계하는 플랫폼 산업의 발전을 통해 공유경제 혹은 수요 맞춤형(on-demand) 경제로 전환하는 구조적인 변화를 가져오게 된다.

3. 4차산업혁명에 대한 담론은 여러 가지이다.

   우선 베인 앤 컴퍼니(Bain & Company)의 디지털전환론(digital transformation)이 있다. 이는 과거와는 다른 차원에서 디지털(digital)의 활용이 이루어지기 시작하였으며, 미래에는 모든 산업에서 디지털이 핵심이 될 것이라는 내용이다.

   한편 인공지능 주도론도 있다. 이는 범용기술(general purpose technology)로서 인공지능이 경제사회 전반의 구조변화를 주도할 것이라는 주장이다. 즉 2차 산업혁명 주도기술인 전기를 토대로 컨베이어 시스템(일관생산체제)이 확립되었듯이 4차 산업혁명에서는 인공지능을 토대로 한 빅 데이터 시스템(big data system)을 지향할 것이라는 내용이다.

   IoT, 클라우드 등을 토대로 빅데이터 시대가 열리고 있으나 그 잠재력을 100% 활용하기 위해서는 인공지능이 핵심이다.이는 디지털전환론과 달리 광범위한 디지털기술 대신 인공지능에 초점을 맞추고 있는 셈이다. 현재 인공지능은 빅데이터 축적을 토대로 빠른 속도로 발전하고 있는 중으로 현 시점은 기술혁명의 본궤도 진입과 4차 산업혁명의 초입단계에 들어섰다.

Ⅱ. 4차 산업혁명의 미래 3가지 측면

   1. Micro로 측면에서 보면 빅데이터와 인공지능을 토대로 새로운 비즈니스 모델을 발전시킬 수 있다는 것이다. 빅데이터와 인공지능 활용 (전 산업), 플랫폼 전략 (예: 우버, 에어비앤비, 쿠팡) 제품의 디지털화 (예: 테슬라 전기차) smart factory (예: 제조업)등이 그 구체적 내용이 될 것이다. 이러한 신 비즈니스 모델의 기반은 big data system이다.

   2. Meso 측면에서 보면 성장주도 산업의 변화를 들 수 있다. 새롭게 각관을 받을 산업으로는 IT산업(빅데이터, 소프트웨어, 센서, 5세대 통신),의료산업,제조업(로봇, 3D 프린터, 신소재),에너지(신재생에너지, 저장장치), 블록체인 기반 금융산업, 감성산업(엔터테인먼트) 등  을 꼽을 수 있다.

  3. Macro 측면에서 보면 성장과 일자리을 그 내용으로 하는데 생산만 고려할 때 고도성장 잠재력을 보유하게 된다. 그러나 수요까지 고려하면 인력대체라는 역설이 발생한다. 즉 인력대체로 실업이 늘어날 것이기 때문이다. 예컨대 인공지능, 로봇등의 등장으로 대체 일자리 상실 범위는 약 47%로 추정되고 있다.따라서 성장제약요인으로 작용할 수 있다. 따라서 성장조건은 국가 소득재분배, 인공지능/로봇과 비경합 부문에서의 고용증대 등으로 짚어볼 수 있다.

Ⅲ. 일본의 4차 산업혁명 대응사례

    일본은 금년 4월 4차 '산업혁명을 선도하는 일본의 전략'을 발표하였으며 6월에 일본재흥전략을 4차 산업혁명에 대응하는 방향으로 대폭 수정하여 ‘일본재흥전략 2016’을 발표했다. 핵심내용을 이루는 4차 산업혁명 선도전략은 빅데이터, 인재육성, 혁신 가속화 등 총 7개 전략으로 구성돼 있다.

   이 전략의 초점은 인공지능 관련이다. 일본은 1980년대 초 '제5세대 컴퓨터' 개발을 범국가적으로 추진하면서 이미 세계 1위를 지향했다. 그 결과, 인공지능 연구역량은 현재도 세계 선두그룹에 속한다. 이번 전략에서는 인공지능기술전략회의를 설치하고, '세계 최고의 인공지능 국가 프로젝트'를 만들며, 해외 연구기관·대학에서 세계 최첨단의 기술·인재를 일본에 유치하겠다는 의지를 밝혔다.

Ⅳ. 한국의 과제

  1. 4차 산업혁명의 시사점은 여러 가지이다. 

    우선 ① 4차산업혁명은  국가 간 세력판도를 변화시킬 것이라는 점이다. 19세기 후발 산업혁명에 참여한 국가와 아예 참가하지 못한 국가 간에 큰 격차가 발생했었다. 특히 4차 산업혁명과 관련, 중국의 약진이 크게 두드러지고 있는 가운데 일본도 정부 차원에서는 제2의 메이지 유신에 가까운 양태를 보이고 있어 유의할 필요가 있다.

    다음으로 ②선진국 시대로 회귀하면서 기술격차가 대폭 확대될 우려가 크다. 현재 진행되는 산업혁명은 디지털혁명을 토대로 하고 있기 때문에 그에 뒤쳐진 국가들은 부담이 가중될 것이다. 즉 선진국의 제조업 자급생산력이 강화되면서 수입대체가 광범하게 일어날 우려가 크다.

    마지막으로 ③ 4차 산업혁명의 우리나라에 대한 시사점은 선진국 진입의 기회가 될 수도 있는 반면, 중국에도 뒤처지고 자칫 선진국 추격이 더 멀어지는 3등 국가로 전락할 우려도 상존한다는 점이다.

2. 이같은 시사점을 바탕으로 우리가 유념해야 할 주요 정책과제로는 ①기술혁명 가속화이다.과학기술중심사회 비전 제시는 물론 과학기술계 주도의 선진기술 진입방안을 제시해야 한다. 이는 집단지성 활용(crowdsourcing, innocentive 참조)이 절실하다.

   다음으로 ②빅데이터 축적 및 개방을 통한 민간역량 결집이 절대적이다. 빅데이터 산업 및 빅데이터의 가치창출을 위하여 정부 주도의 체계적인 계획 수립 및 개방형 데이터 구축 전략을 실현해야 한다. 빅데이터 구축에 청년을 활용하는 방안을 강구해야 한다.

   또 ③인공지능 분야 기술개발 참여 유인을 제공하고, 소프트웨어 교육을 대폭 강화해야 한다.

   아울러 ④4차 산업혁명 선도대열 참여를 위한 국민적 공감대 형성 및 기술진보를 저해하는 규제 및 각종 걸림돌을 신속히 제거하는 것이 필수적이다.

▲장윤종 산업연구원 선임연구위원

▲민간미래전략위원회 (2016.7.26.) 발표 

Ⅰ. 왜 갑자기 '4차 산업혁명'인가?

1. 금년 1월 다보스에서 개최된 세계경제포럼(WEF)은 4차 산업혁명을 중심의제로 제기했다. 여기에서 4차 산업혁명이 크게 주목 받게 된 이유는 '일자리의 미래' 보고서에서 고용이 감소할 것이라는 점을 경고한 때문이다. 즉 2015~2020년 기간에 새 일자리는 2백만 개 증가하는 반면 7백10만 개의 일자리가 감소하여 전체적으로 5백10만 개의 일자리가 순수하게 감소할 것이라고 전망했다.

2. WEF 클라우스 슈밥의 제4차 산업혁명의 주요 내용

   4차 산업혁명은 종래의 산업혁명과 무엇이 다른가? 기술혁명에 의해 경제·사회 전반에 근본적인 변화를 초래한다는 것이다. 3차 산업혁명인 디지털혁명의 토대 위에 서 있지만 4차산업혁명은 물리, 디지털, 바이오 기술의 융합이 특징이다.

   4차 산업혁명의 주요내용은 우선 ①디지털에 기반한 연결(connectedness), 인공지능 등 다양한 분야에서 신기술의 획기적인 발전(breakthrough)이 이뤄지며, ②인재(talent)가 핵심 생산요소이자 경쟁력의 원천이 된다는 것이다.

   그런 점에서 4차 산업혁명의 영향과 경제 구조변화의 상관관계를 보면 ‘효율, 생산성 향상, 소득 증대’와 ‘양극화, 불평등 심화’라는 양면성을 내포하고 있으며 ‘파괴적 혁신, 수급을 통합·연계하는 플랫폼 산업의 발전을 통해 공유경제 혹은 수요 맞춤형(on-demand) 경제로 전환하는 구조적인 변화를 가져오게 된다.

3. 4차산업혁명에 대한 담론은 여러 가지이다.

   우선 베인 앤 컴퍼니(Bain & Company)의 디지털전환론(digital transformation)이 있다. 이는 과거와는 다른 차원에서 디지털(digital)의 활용이 이루어지기 시작하였으며, 미래에는 모든 산업에서 디지털이 핵심이 될 것이라는 내용이다.

   한편 인공지능 주도론도 있다. 이는 범용기술(general purpose technology)로서 인공지능이 경제사회 전반의 구조변화를 주도할 것이라는 주장이다. 즉 2차 산업혁명 주도기술인 전기를 토대로 컨베이어 시스템(일관생산체제)이 확립되었듯이 4차 산업혁명에서는 인공지능을 토대로 한 빅 데이터 시스템(big data system)을 지향할 것이라는 내용이다.

   IoT, 클라우드 등을 토대로 빅데이터 시대가 열리고 있으나 그 잠재력을 100% 활용하기 위해서는 인공지능이 핵심이다.이는 디지털전환론과 달리 광범위한 디지털기술 대신 인공지능에 초점을 맞추고 있는 셈이다. 현재 인공지능은 빅데이터 축적을 토대로 빠른 속도로 발전하고 있는 중으로 현 시점은 기술혁명의 본궤도 진입과 4차 산업혁명의 초입단계에 들어섰다.

Ⅱ. 4차 산업혁명의 미래 3가지 측면

   1. Micro로 측면에서 보면 빅데이터와 인공지능을 토대로 새로운 비즈니스 모델을 발전시킬 수 있다는 것이다. 빅데이터와 인공지능 활용 (전 산업), 플랫폼 전략 (예: 우버, 에어비앤비, 쿠팡) 제품의 디지털화 (예: 테슬라 전기차) smart factory (예: 제조업)등이 그 구체적 내용이 될 것이다. 이러한 신 비즈니스 모델의 기반은 big data system이다.

   2. Meso 측면에서 보면 성장주도 산업의 변화를 들 수 있다. 새롭게 각관을 받을 산업으로는 IT산업(빅데이터, 소프트웨어, 센서, 5세대 통신),의료산업,제조업(로봇, 3D 프린터, 신소재),에너지(신재생에너지, 저장장치), 블록체인 기반 금융산업, 감성산업(엔터테인먼트) 등  을 꼽을 수 있다.

  3. Macro 측면에서 보면 성장과 일자리을 그 내용으로 하는데 생산만 고려할 때 고도성장 잠재력을 보유하게 된다. 그러나 수요까지 고려하면 인력대체라는 역설이 발생한다. 즉 인력대체로 실업이 늘어날 것이기 때문이다. 예컨대 인공지능, 로봇등의 등장으로 대체 일자리 상실 범위는 약 47%로 추정되고 있다.따라서 성장제약요인으로 작용할 수 있다. 따라서 성장조건은 국가 소득재분배, 인공지능/로봇과 비경합 부문에서의 고용증대 등으로 짚어볼 수 있다.

Ⅲ. 일본의 4차 산업혁명 대응사례

    일본은 금년 4월 4차 '산업혁명을 선도하는 일본의 전략'을 발표하였으며 6월에 일본재흥전략을 4차 산업혁명에 대응하는 방향으로 대폭 수정하여 ‘일본재흥전략 2016’을 발표했다. 핵심내용을 이루는 4차 산업혁명 선도전략은 빅데이터, 인재육성, 혁신 가속화 등 총 7개 전략으로 구성돼 있다.

   이 전략의 초점은 인공지능 관련이다. 일본은 1980년대 초 '제5세대 컴퓨터' 개발을 범국가적으로 추진하면서 이미 세계 1위를 지향했다. 그 결과, 인공지능 연구역량은 현재도 세계 선두그룹에 속한다. 이번 전략에서는 인공지능기술전략회의를 설치하고, '세계 최고의 인공지능 국가 프로젝트'를 만들며, 해외 연구기관·대학에서 세계 최첨단의 기술·인재를 일본에 유치하겠다는 의지를 밝혔다.

Ⅳ. 한국의 과제

  1. 4차 산업혁명의 시사점은 여러 가지이다. 

    우선 ① 4차산업혁명은  국가 간 세력판도를 변화시킬 것이라는 점이다. 19세기 후발 산업혁명에 참여한 국가와 아예 참가하지 못한 국가 간에 큰 격차가 발생했었다. 특히 4차 산업혁명과 관련, 중국의 약진이 크게 두드러지고 있는 가운데 일본도 정부 차원에서는 제2의 메이지 유신에 가까운 양태를 보이고 있어 유의할 필요가 있다.

    다음으로 ②선진국 시대로 회귀하면서 기술격차가 대폭 확대될 우려가 크다. 현재 진행되는 산업혁명은 디지털혁명을 토대로 하고 있기 때문에 그에 뒤쳐진 국가들은 부담이 가중될 것이다. 즉 선진국의 제조업 자급생산력이 강화되면서 수입대체가 광범하게 일어날 우려가 크다.

    마지막으로 ③ 4차 산업혁명의 우리나라에 대한 시사점은 선진국 진입의 기회가 될 수도 있는 반면, 중국에도 뒤처지고 자칫 선진국 추격이 더 멀어지는 3등 국가로 전락할 우려도 상존한다는 점이다.

2. 이같은 시사점을 바탕으로 우리가 유념해야 할 주요 정책과제로는 ①기술혁명 가속화이다.과학기술중심사회 비전 제시는 물론 과학기술계 주도의 선진기술 진입방안을 제시해야 한다. 이는 집단지성 활용(crowdsourcing, innocentive 참조)이 절실하다.

   다음으로 ②빅데이터 축적 및 개방을 통한 민간역량 결집이 절대적이다. 빅데이터 산업 및 빅데이터의 가치창출을 위하여 정부 주도의 체계적인 계획 수립 및 개방형 데이터 구축 전략을 실현해야 한다. 빅데이터 구축에 청년을 활용하는 방안을 강구해야 한다.

   또 ③인공지능 분야 기술개발 참여 유인을 제공하고, 소프트웨어 교육을 대폭 강화해야 한다.

   아울러 ④4차 산업혁명 선도대열 참여를 위한 국민적 공감대 형성 및 기술진보를 저해하는 규제 및 각종 걸림돌을 신속히 제거하는 것이 필수적이다.