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제목
제4차 산업혁명의 등장과 시사점
학습주제
한국경제
대상
일반인
설명

- 제4차 산업혁명의 등장과 시사점


  o 강사: 현대경제연구원 연구위원 정민

교육자료
안녕하세요? 이번 시간에는 4차 산업혁명의 등장과 시사점에 대해 알아보겠습니다. 올해 다포스 포럼에서 4차 산업혁명이 핵심의제로 논의가 된 후, 경제, 사회 등 전반적인 새로운 변화를 가져올 것으로 기대가 되면서 4차 산업혁명에 대한 관심이 높아지고 있습니다. 오늘의 학습목표는 다음과 같습니다. 첫째, 4차 산업혁명의 의미와 파급영향에 대해 이해할 수 있습니다. 둘째, 4차 산업혁명 관련기업 및 산업구조의 변화를 파악할 수 있습니다. 셋째, ‘포켓몬GO’열풍의 경제적 함의를 파악할 수 있습니다. 넷째, 4차 산업혁명이 시사하는 바를 파악할 수 있습니다. 이러한 목표를 달성하기 위해 4차 산업혁명 등장과 영향, 4차 산업혁명 관련기업 및 산업구조 변화, ‘포켓몬GO’ 열풍의 경제적 함의와 시사점에 대해 살펴보겠습니다.
4차 산업혁명의 등장 배경으로는 글로벌 저성장 기조와 생산성 하락으로 인해 새로운 경제 성장동력이 필요한 시점입니다. 세계경제는 이전 고성장기보다 낮은 3%내외의 저성장이 지속될 전망으로, 글로벌 경제 성장률 추이를 보면 선진국 경제는 2%대, 신흥국 경제는 4%대 전후의 저성장 기조가 유지될 전망입니다.
노동, 자본 등을 종합한 글로벌 총요소생산성(TFP) 증가율도 최근 하락세입니다. 동기간 신흥국과 선진국의 총요소생산성(TFP)도 각각 2.1%, 1.5%에서 -0.2%, -0.7%로 하락하여 글로벌 총요소생산성 증가율 하락이 글로벌 저성장 기조의 주요 원인으로 판단됩니다.
주요국은 대내외 산업 환경 변화에 대응하기 위해 각국 정부는 산업 경쟁력 강화 전략으로 제조업 혁신 정책을 발표하면서 치열한 산업 경쟁 구도를 예상했습니다. 글로벌화, 도시화, 인구구조변화, 성장잠재력 약화, 기술의 변화, 제조강국의 세대교체 등의 변화에 대응하기 위해 각국 정부는 제조업 혁신을 추진했습니다.
주요국의 산업 경쟁력 강화 전략으로는 먼저 미국은 첨단제조파트너십, 첨단제조업을 위한 국가 전략을 수립하였습니다. 독일은 제조업 주도권을 이어가기 위해 ‘Industry 4.0’을 발표했으며, 한국은 IT 융합, 제조업 소프트 파워 강화 등을 위해 ‘제조업 3.0’을 발표했습니다.
중국은 혁신형 고부가 산업으로의 재편을 위해 제조업 2025를 발표했으며, 일본은 비교우위산업을 발굴하고, 신시장 창출 등을 위해 ‘일본산업부흥전략’을 발표했습니다. 세계적으로 성장동력이 필요한 시점, 각국의 산업경쟁력 강화 등이 4차 산업혁명과 맞물리면서 4차 산업혁명의 중요성이 부각되고 있습니다.
4차 산업혁명은 3차 산업혁명을 기반으로 한 디지털, 물리학, 생물학 등의 경계가 없어지고 융합되는 기술 혁명을 의미하면서 속도, 범위, 영향력 등 측면에서 3차 산업혁명과 차별화됩니다.
산업혁명의 발전 단계별 특징으로는 제 1차는 동력, 2차는 자동화, 3차는 디지털로 인해 산업혁명이 촉발되었습니다. 4차 산업혁명에서는 여러 분야의 기술이 ‘융합’되어 새로운 기술 혁신이 일어날 것으로 기대하고 있습니다.
4차 산업혁명의 주요 특징은 무엇일까요? 속도, 범위, 영향력 등 측면에서 3차 산업혁명과 차별화됩니다.
속도는 인류가 전혀 경험하지 못한 빠른 속도의 획기적 기술의 진보
범위는 각국 전산업 분야에서 파괴적 기술(Disruptive Technology)에 의해 대대적으로 재편
영향력은 생산, 관리, 지배구조 등을 포함한 전체적으로 시스템의 큰 변화가 예상됩니다. 획기적인 기술 진보, 파괴적 기술에 의한 산업재편, 전반적인 시스템의 변화 등이 4차 산업혁명의 주요 특징입니다.
4차 산업혁명의 주요 기술에는 무엇이 있을까요? 4차 산업혁명을 이끌어나갈 대표적인 기술로 무인운송수단과 사물인터넷(IoT), 합성생물학 등이 부상하고 4차 산업혁명을 주도할 기술 등이 융·복합하면서 새로운 부가가치를 창출할 것입니다.
물리학적 기술과 디지털 기술, 생물학 기술로 구분해 보면, 물리학적 기술에서는 무인 운송수단, 3D 프린팅, 로봇 공학 등이, 디지털 기술에서는 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 그리고 생물학적 기술에서는 유전 공학 등이 부상합니다.
특히, 3D프린팅과 유전공학이 결합하여 생체조직프린팅이 발명되고 물리학적, 디지털, 생물학적 기술이 사이버물리시스템으로 연결되면서 새로운 부가가치를 창출할 것으로 전망되고 있습니다.
4차 산업혁명의 주요 추진력은 기술적 측면에서 2015∼2017년에 사물인터넷(IoT), 3D 프린팅이, 2018∼2020년에는 로봇, 인공 지능 등이 4차 산업혁명의 원동력이 될 것으로 전망되고 있습니다.
사회적인 측면에서는 향후 고령화 사회와 신 소비자 등장 등으로 4차 산업혁명 가속이 예상되고 있습니다.
공유경제 기반의 산업 발전에 대해 알아보겠습니다. 산업구조에서 수요와 공급을 연결하는 기술 기반의 플랫폼 발전으로 공유 경제와 온디맨드 경제가 부상하였습니다. 기술기반 플랫폼 등장으로 다양한 서비스와 사업 모델이 확대되고, 창업도 쉽게 가능해졌으며, 이러한 플랫폼 활용으로 품질과 가격 등을 빠르게 개선하는 효과를 가져와 거대 기업을 추월 하는 것도 가능해졌습니다.
공유경제 사례로는 렌트카 회사 ‘릴레이라이즈’와 운송회사 ‘우버’가 대표적으로 릴레이라이즈는 일정 기간 동안 자신의 자동차를 타인에게 빌려주거나 타인 소유의 자동차를 빌릴 수 있는 플랫폼을 제시하고, 우버는 더 효율적인 ‘택시’ 개념으로 위치기반 서비스와 모바일 애플리케이션을 활용한 서비스입니다. 렌트카 회사 ‘릴레이라이즈’와 운송회사 ‘우버’의 공통점은 차량을 한 대도 소유하고 있지 않으면서 공유경제라는 플랫폼을 이용하여 기업을 운영하는 것입니다.
그럼에도 불구하고 우버의 시가 총액은 최근 5년 사이에 약 100년된 미국의 대표적 자동차 기업 포드와 GM을 추월하였습니다.
노동시장의 변화를 보면 4차산업혁명으로 노동시장을 로봇과 인공지능, 자동화 등이 대체하면서 이로 인해 ‘화이트칼라’들이 일자리를 잃을 위험에 직면하게 되었습니다. 2015년부터 2020년까지 선진국과 신흥국을 포함한 15개국에서의 기술 변화로 약 500만개의 일자리가 사라질 전망이며, 4차 산업혁명으로 향후 5년간 과학 및 기술 분야의 고용 증가가 기대되어지나 노동력 대체 기술의 발달로 전체 일자리는 줄어들 전망입니다.
스위스, 미국, 일본, 독일 등은 상위권에 있으며, 한국과 중국은 각각 25위와 28위를 기록하였는데요, 결론적으로 4차 산업혁명 혜택을 최대화하기 위한 핵심으로는 선진국의 경우에는 노동시장의 유연성을 개선해야 하며, 개발도상국의 경우에는 법과 제도적 문제 등을 개선해야합니다.
관련기업 및 산업구조의 변화에 대해 알아보겠습니다. 주요국의 상장기업 자료를 이용하여 4차 산업혁명 관련 산업의 성장성과 기업의 성과, 그리고 기업 생태계의 역동성, 산업 구조의 변화를 중심으로 분석합니다. 산업분류는 모건스탠리와 S&P가 개발한 전세계산업분류기준(GICS)을 이용하여 분류합니다.
산업 분류와 대표적 기업을 소개하자면 4차 산업혁명과 관련된 산업은 4차 산업혁명의 주요 기술과 관련성이 높을 것으로 판단되는 자본재, 제약 및 생명공학, 반도체 및 반도체장비, 소프트웨어 및 서비스, 통신서비스 등 6개 산업으로 현대경제연구원에서 자체적으로 분류하였습니다.
주요국 대부분 4차 산업혁명 관련 산업의 성장세가 다른 산업에 비해 상대적으로 빠른 것으로 평가됩니다. 한국, 미국, 중국은 소프트웨어 및 서비스, 독일, 일본은 제약 및 생명공학 부문의 시가총액 증가율이 가장 높은 것으로 나타났습니다.
주요국 4차 산업혁명 관련분야 시가총액의 연평균 증가율을 보면 한국의 소프트웨어 및 서비스, 제약 및 생명공학 부문 시가총액 증가율은 각각 37.2%와 29.5%로 전체 시가총액 증가율 14.6%보다 22.6%p, 14.9%p 높은 것으로 나타났으며 특히 제약 및 생명공학 부문의 시가총액 증가율은 주요 5개국에서 모두 시가총액 증가율보다 높은 것으로 나타났습니다. 국가별로 보면 독일과 일본은 제약 및 생명공학 부문이, 미국과 중국은 소프트웨어 및 서비스 부문의 시가총액 증가율이 각각 가장 높은 것으로 나타났습니다.
최근 한국의 4차 산업혁명 관련 기업 성과는 주요국들에 비해 상대적으로 악화되는 추세인 반면 일본과 미국, 중국, 독일 등 주요국들의 4차 산업혁명 관련 기업들의 매출액 증가율은 2011년도부터 2015년도에 오히려 상승하는 모습을 보였습니다.
한국의 4차 산업혁명 관련 존속 상장기업 매출액 증가율은 2006년도 부터 2010년도에 9.7%에서 2011년도 부터 2015년도에 1.8%로 급격히 하락했습니다. 한국 기업의 수익성 변화를 보면 2006년 대비 2010년 영업이익률은 0.6%p 상승한 반면에 2011년 대비 2015년 영업이익률은 0.4%p 하락했으며, 수익성 측면에서는 2011년도 부터 2015년도 사이 일본 기업들의 영업이익률이 1.0%p 상승한 것으로 나타났습니다.
4차 산업 혁명 관련 기업의 생태계에 대해 알아보겠습니다. 한국 기업의 생태계는 주요국들에 비해 역동성이 다소 뒤처지는 것으로 평가됩니다. 기업 생태계의 역동성은 4차 산업혁명과 관련된 새로운 기술과 서비스, 아이디어 등을 바탕으로 새로운 기업이 탄생할 수 있는 중요한 여건입니다.
최근 5년간 주요국 4차 산업혁명 관련 산업 기업 교체율을 보면 한국 상장기업의 기업교체율은 2006년도 부터 2010년도의 29.8%에서 2011년도 부터 2015년도의 25.0%로 하락했으며, 특히 최근 2011년도 부터 2015년도의 5년간 기업교체율을 주요국들과 비교해 보면 독일 53.8%, 미국 46.9% 등에 비해 낮은 편입니다. 중국의 경우 최근 5년간 기업교체율이 19.6%로 한국보다 낮지만 이는 퇴출율이 0.9%에 불과하기 때문이며, 진입률의 경우에는 18.8%에 달해 14.9%인 한국에 비해 상대적으로 높은 상황입니다.
4차 산업 혁명 관련 산업의 구조로는 한국은 4차 산업혁명 관련 산업이 빠르게 성장하고 있지만 특정 산업에 대한 의존도가 상대적으로 높은 편으로 기술적 하드웨어 및 장비 부문에서, 독일과 일본 등 기계 강국들은 자본재 부문에서, 미국은 소프트웨어 및 서비스 부문에서의 비중이 높게 나타납니다.
주요국 4차 산업혁명 관련 산업분야 시가총액 대비 비중 변화를 보면 2015년도 기준으로 한국은 기술적 하드웨어 및 장비 부문의 비중이 19.8%로 매우 높은 수준으로 나타납니다. 독일과 일본 등 기계산업 강국들의 경우에는 자본재 부문의 비중이 2015년도 기준 10.5%와 13.8%로 가장 높지만 다른 부문의 비중도 상대적으로 고루 분포하고 있습니다. 미국의 경우에는 2015년도 기준 소프트웨어 및 서비스 부문 비중이 11.9%로 가장 높으며, 중국은 자본재 부문의 시가총액의 비중이 12.9%로 가장 높습니다.
증강현실기반 게임인 ‘포켓몬GO’가 출시된 지 1주일만에 국내외에서 폭발적인 반응을 이끌어내면서, ‘포켓몬GO’는 런칭 이후 한달 만에 2억 달러 이상의 순수익을 창출했습니다.
일일 평균 이용시간도 페이스북을 앞지르는 등 이용자가 몰렸습니다.
기술을 위한 기술 개발이 아닌 개발된 기술의 사업화를 통해 신성장동력 발굴이 필요합니다. 증강현실 관련 국내 특허출원 건수가 최근 급격히 증가하는 등 한국의 ‘가상·증강현실기술’의 기술 수준은 최고기술국 대비 높은편입니다.
하지만 이전된 기술이 성공적으로 제품, 서비스 생산 및 공정개선에 활용되어 수익을 얻는 경우는 12.4%에 불과하고 이전된 기술의 48.5%는 기술의 활용이나 사업 추진 현황을 파악하지 못하고 있을 뿐 아니라 7.3%는 현재 활용되지 않는 것으로 나타나 국내에서 이전된 기술의 사업화 성과 비중이 낮아 상용화가 미흡한 것으로 판단됩니다.
플랫폼 시장을 선점하는 것이 시장을 지배할 수 있는 기업의 핵심 경쟁력으로 부상했습니다. ’포켓몬GO’는 인터넷 플랫폼 기업인 구글과 애플을 통해 서비스를 제공하고 수익을 분배합니다. 인터넷 플랫폼 비즈니스란 개발자와 이용자 사이를 연결해 새로운 가치 및 다양한 생태계를 창출할 수 있는 서비스 기반구조를 의미합니다. '포켓몬GO'는 인터넷 플랫폼 비즈니스 기업인 구글의 플레이스토어 또는 애플의 앱스토어를 통해 구매자들에게 서비스되는데 실제 '포켓몬GO'를 통해 앱상에서 매출이 발생할 경우 30%의 수익은 구글과 애플에게 수수료로 지급되는 구조입니다.
플랫폼 시장을 선점함으로써 기업은 이를 이용해 새로운 재화나 서비스를 독점적으로 제공할 수 있는 기반을 형성합니다. 예를 들어 구글의 경우 '포켓몬GO'의 기반인 구글 지도를 이용해 새로운 광고 수익 모델을 창출할 수 있습니다. 이러한 플랫폼 비스니스 모델은 인터넷 기반의 서비스 사업뿐만 아니라 사물인터넷 등과 연계되어 제조업 분야에도 확장될 것으로 예상됩니다.
포켓몬GO열풍의 핵심요인은 차별화된 컨텐츠 파워로 '포켓몬GO'는 증강현실 기술을 활용한 기존에 보지 못한 새로운 게임이라는 점도 있습니다. 모바일이라는 시장 환경 변화에 적응하지 못해 매출이 하락하던 닌텐도는 '포켓몬GO' 출시에 영향을 받아 다시 부활하는 모습을 보였습니다.
그러나 포켓몬이라는 20년간 축적된 캐릭터가 없었다면 현재와 같은 폭발적인 파급력을 불러오기는 어려웠을 것입니다. 실제로 증강현실을 이용한 게임이 출시된 적이 있지만 시장의 반응은 미미했습니다.
스마트폰 보급 확대로 ‘포켓몬GO’과 같은 O2O 비즈니스 사업이 확대되는 추세로 증강현실기술과 포켓몬 모델을 유기적으로 결합한 것이 성공요인입니다. O2O 비즈니스란 온라인과 오프라인매장을 연결하는 사업으로 주로 전자상거래 및 마케팅 분야에 활용됩니다.
현재 소수 업종에 국한된 O2O 비즈니스 모델은 정보통신기술의 확대로 실생활과 관련된 거의 모든 영역으로 사업 분야가 확대될 것으로 예상됩니다. 국내 O2O 비즈니스 사례로는 교통에서 카카오택시, 주문에서 배달의 민족, 숙박에서 에어비앤비, 금융에서 뱅크월렛카카오, 부동산에서 직방 등이 대표적입니다.
‘포켓몬GO’는 전례를 찾아보기 어려울 만큼 초고속인터넷·모바일·NS시대에 빠르게 확산 중입니다. ’포겟몬GO’는 앱스토어 역사상 최단시간에 다운로드 순위 1위를 달성한 게임앱으로 등극했습니다. 포겟몬GO는 14시간이라는 최단소요시간으로 이는 기존의 히트작인 57시간을 소요한 크래쉬로얄과 4,653시간을 소요한 Mobile Strike의 기록을 압도하는 수준입니다.
한편 ‘포켓몬GO’의 급속한 확산과 동시에 불안정한 서비스와 서비스 제외 지역의 소비자들의 불만이 속출하며, 현실세계에서의 안전사고 발생 등의 문제점도 단기간 내 동시다발적으로 발생하면서 기업에 과제를 제시했습니다.
4차 산업혁명의 등장으로 새로운 기술을 적용한 미래 산업구조 및 노동시장 변화에 대한 대비가 필요합니다. 첫번째로, 중장기적 비전이나 전략 수립 시 4차 산업혁명을 고려한 미래 변화 예측 노력이 필요하며, 두번째로는, 사물 인터넷, 인공지능 등 4차 산업혁명을 주도할 기술 시장 선점을 위한 선제적 대응체계가 필요합니다. 세번째, 4차 산업혁명에 따른 미래고용 전반과 필요한 직무역량의 변화에 대해 개인 및 기업, 정부의 선제적 대응책 마련이 필요하며 네번째로, 기술 습득, 산업 융합 등 산업재편에 대비한 M&A 활용의 모색이 필요합니다.
‘포켓몬GO'열풍 사례로 본 4차 산업혁명의 대비책을 마련하는 것이 필요합니다. 첫번째, ‘기술’을 위한 연구개발 투자가 아닌, 실질적 부가가치를 창출하는 연구개발 투자가 시급합니다. 두번째로, 기업들은 플랫폼 사업에 대해 포괄적 시각에서 접근해, 장기적인 관점에서의 전략을 마련해야 하며 세번째는, 컨텐츠 산업의 육성이 필요합니다. 네번째는, O2O 비즈니스 산업 성장을 지원하는 차원에서 안정적 사업 기반 마련을 위한 선도적인 대책 수립이 요구됩니다. 마지막으로 다섯번째는, 가속화되는 신제품·서비스 출시 주기 및 확산 속도에 대응한 기업들의 철저한 준비 및 대응 방안 마련이 필요합니다.
이번 시간에는 제4차 산업혁명의 등장과 시사점에 대해 알아보았습니다. 오늘의 학습 내용을 정리하며 수업을 마무리 하시기 바랍니다.

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