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MEMS 시장, 2021년 200억 달러 넘는다

BOSCH MEMS sensor

MEMS 마켓 – 소비전자, 자동차, 의료, 산업, 군사/항공

MEMS(미세전자기계시스템; Micro Electro Mechanical Systems) 시장이 스마트폰과 태블릿에서 자동차, 산업용 사물인터넷 분야로 확산이 기대되면서 향후 지속적으로 성장하는 분야로 기대된다. 시장조사업체 욜디벨럽먼트는 글로벌 MEMS 시장은 2015년 120억 달러(약 14조 5천억원)에서 오는 2021년 200억 달러(약 24조 2천억원)까지 안정적인 성장을 지속할 전망이다. 향후 5년 동안 연평균 9% 이상의 성장을 보일 것이라는 분석이다. 시장조사업체 그랜드뷰 리서치에 따르면, 글로벌 MEMS 시장은 2022년 261억 달러(31조 5천 5백억원)까지 성장할 전망이다. 소비재 및 자동차 분야에서의 수요 증가가 성장을 견인할 것이라는 분석이다.

MEMS는 반도체 제조 공정을 응용해 마이크로미터(㎛, 100만분의 1미터) 크기의 초미세 기계부품과 전자회로를 동시 집적하는 기술이다. 스마트폰과 태블릿, 자동차, 산업분야 IoT 구현을 위한 각종 산업용 기기에 MEMS 센서가 적극 탑재되고 있다. MEMS 센서 종류로는 자이로스코프, 가속도, 지자기 등 모션센서와 온습도, 화학, 적외선, 가스 등을 탐지하는 환경센서, 마이크로폰 등 소리를 감지하는 음향센서 등이 있다.

현재까지 MEMS 시장은 스마트폰, 태블릿을 중심으로한 소비재 부문을 중심으로 시장이 확산되어 왔다. 생산기술 및 원천기술의 발전은 MEMS 디바이스의 가격을 내려 시장확산을 배가시키는 주요인이다. 최근 수 년 동안 연간 10%에 가까운 디바이스 가격 하락을 가져왔다. 이는 또한 새로운 시장분야를 창조하기 시작해다. 최근에는 웨어러블 기기에서 스마트화가 지속되면서 시장에 활력을 불어넣고 있다. 특히 자동차 분야에서의 MEMS 센서 도입이 기대된다. 자동차에서의 안전성 규제가 대폭 강화되는 가운데, MEMS 디바이스 채용이 확대될 전망이다. 압력 센서, 가속도계 등과 같은 MEMS 디바이스는 에어백, 타이어 압력 모니터링, 안전성 전자 제어 및 기타 안전 기능을 위해서 자동차에 사용되고 있다. 더구나, 구글카와 애플카에 이어 테슬라도 무인 자율주행차의 개발에 적극 나서고 있다. 이에 기존 자동차 메이커들은 물론, 소셜기반 택시 비즈니스로 출발한 우버까지 자율주행차 연구에 적극적인 만큼 향후 MEMS 시장으로 주목받을 만하다. MEMS 디바이스 채용의 대폭적인 확대가 기대되기 때문이다. 욜디벨롭먼트(Yole Developpement)는 ”현재 자동차에서는 평균 20개 정도의 MEMS 디바이스가 사용중이지만, 자율 스마트카에서의 수요는 큰 폭으로 확대될 수 밖에 없다”고 말했다.

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의료기기 및 헬스케어 분야에서도 전망이 밝다. 욜디벌롭먼트 에릭 모니어 박사(Dr. Eric Mounier, senior technology & market Analyst)는 ”장기적인 개발이 기대되는 메디컬 분야에서, MEMS 마이크로 펌프 등의 수요가 기대된다.”고 밝혔다. 최근 수년동안에는 스마트폰과 연동되는 샤오미 밴드와 같은 단순한 기기로부터 애플의 애플와치, 삼성의 갤럭시 기어 등으로부터 인술린 마이크로 펌프와 같은 다양한 헬스케어 및 메디컬 기기에 이르기까지 ”지속적인 웨어러블 기기 붐이 적어도 향후 7년 동안은 업계의 성장을 이끌어 갈 것”이라는 것이 그랜드뷰 리서치의 분석이다. 산업 및 군사분야도 장기적으로 밝은 전망이다. 산업용 IoT가 부상하고 있는 가운데, 산업 및 군사분야에서 사물인터넷을 구현하기 위해 MEMS 센서 탑재는 선결과제이기 때문이다.

보쉬-꾸준한 독주 이어가, ST-새로운 성장엔진 모색 중
글로벌 MEMS 시장은 보쉬, ST마이크로일렉트로닉스, 텍사스인스트루먼트(TI), 아바고, HP 등이 2015년 기준 5억 달러 이상의 매출을 보이는 Top5 플레이어로 나타났다. 시장조사업체 욜디벨럽먼트에 따르면, 2015년 기준으로 보쉬가 전년에 이어 12억 달러의 매출을 보이며, 독주를 이어갔다. 아바고(6.5억 달러)는 ST(7.55억 달러)와 TI(7.35억 달러)가 소폭 하락한 가운데 큰 성장폭을 통해 HP(5.05억 달러)를 제치고 4위에 올라섰다. 후발업체들은 독자적인 니치시장을 추구하면서 성장세를 이어가고 있다. 또한 시장에서는 반도체를 중심으로 한 인수합병이 활발하게 진행되고 있기도 하다. 인벤센스가 2014년 트러스트 포지셔닝(Trusted Positioning) 및 모베라MEMS(MoveaMEMS)를 인수한 것이나 TriQuint와 RFMD의 협병으로 출범한 QORVO와 같은 MEMS 전문업체간 인수합병도 진행됐다. 물론, NXP의 프리스케일 인수도 있었다.

니치시장의 성장은 후발업체들의 성장을 이끌고 있다. 전통적인 MEMS 시장은 정체되고 있는 가운데, VR(가상현실) 헤드셋용 모션센서, 게이밍용 마이크로폰을 비롯해, 최근에는 드론 분야에서의 모션센서를 중심으로 한 다양한 MEMS 디바이스 수요가 커질 전망이다. 드론이 단순한 오락 및 항공촬영과 같은 엔터테인먼트를 넘어 셀카촬영으로 대중화가 이뤄지고, 아마존과 같은 업체들의 드론 배송이 추진되면서 MEMS 시장으로서 기대된다. 또한, 셀카 촬영 문화의 전세계적인 확산은 스마트폰을 이용한 사진 및 영상 촬영을 위한 3~4축 자이로센서가 장착된 짐벌의 대중화도 주목된다. DJI와 같은 드론전문업체까지 짐벌 카메라를 출시하며, 니치시장을 대폭 성장시켜 나가고 있다.

이에, 글로벌 MEMS 선두그룹의 뒤를 이어 달리는 업체들의 성장세가 만만치 않다. QORVO, KNOWLES 일렉트로닉스, 인벤센스 등이 상위 5위권 아래에서 고르게 성장중이다. 이들은 2015년 매출 기준으로 각각 4.5억 달러, 4.45억 달러, 4.38억 달러를 보이며 약진중이다. 여기에 네스트(NEST)와 하니웰과 같은 홈오토메이션 업체들의 가스, 습도, 온도 모니터링용 MEMS 센서 중심의 시장도 주목된다.

욜디벨롭먼트는 이들 MEMS 시장 주요 업체들을 안정화 단계에 들어간 타이탄그룹과 안정성을 찾지 못하고 있는 경쟁자그룹으로 나누었다. 선두자리를 알차게 지켜가고 있는 보쉬를 비롯해, 아바고, QORVO, 인벤센스가 성장셀를 이어가고 있는 타이탄그룹에 속한다. 반면에, ST, TI, HP, KNOWLES를 비롯해 캐논, 덴소, 파나소닉 등은 성장세가 하락세에 있거나 미비한 업체들로서 성장엔진을 적극적으로 모색중인 경쟁자그룹으로 분류했다.

MEMS 시장에서 가장 시급한 과제는 미세 소형화된 센서의 성능을 확보하는 것과 장시간 센서의 동작과 통신을 유지시킬 수 있는 저전력 기술의 확보다. 특히 저전력 기술은 무엇보다도 중요한 분야가 됐다. 욜디벌롭먼트는 MEMS 성공을 위한 조건 분석을 통해서 가스센서와 포토닉스용 MEMS가 성장능력이 가장 높다고 평가했다. 반면에 에너지 하베스팅분야에서는 충분한 성능확보와 제조혁신이 부족하다는 평가다. 에너지 하베스팅의 문제는 또한 저전력 소비에 대한 수요를 더욱 증가하게 한다.

아이씨엔 오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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[케이스스터디] 더 큐티 컴퍼니, 하나의 플랫폼으로 사용자 경험을 높이는 솔루션 제공

더큐티 컴퍼니

핀란드의 두 개발자가 어떻게 하면 다양한 플랫폼으로 작동하는 단일 시스템의 유저 인터페이스를 만들 것인가 하는 과제로 아이디어를 맞대었다. 이렇게 시작된 더 큐티 컴퍼니(The Qt Company; www.qt.io)가 웨어러블, IoT및 키오스크를 비롯해 각종 휴대용 기기에 적용되는 크로스 플랫폼 툴을 제공하며 최근 한국에 지사를 오픈했다.

전 세계에 1백만 명 이상의 유저를 확보한 시작된 이 회사는 ”스카이 큐”라는 무선 홈 엔터테인먼트 과 LG 전자의 스마트TV 플랫폼 웹OS 3.0에 UI 개발 프레임워크를 탑재하는 등 고객사를 늘리는 중이다.

본 기사는 지난 달 5월에 나스닥 헬싱키 상장을 성공적으로 등록한 이 회사의 솔루션이 한국의 산업, 정보 서비스 및 빌딩 자동화 애플리케이션용 임베디드 작업자 인터페이스 패널과 인간-기계 인터페이스(HMI) 시스템을 제조, 수출하는 M2I(www.m2i.co.kr)에 적용된 사례를 소개하는 내용이다.

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M2I의 솔루션들은 교통 통제 및 감시를 비롯해 창고 물류 자동화, 공장 자동화와 은행, 병원 및 공항 등의 감시 제어 등에 사용된다. 이 회사의 대표적인 제품인 TOP Series는 자동화 시스템을 위한 하이 테크 코어 장비용이다. 이 솔루션은 강력한 성능과 맞춤형 디자인 그리고 탁월한 사용자 경험을 통해 화학, 제강, 식품, 섬유, 에너지, 반도체, 자동차 및 조선 분야 등 다양한 산업의 생산 공정을 효율적으로 운용하도록 해준다.

데스크탑과 내장형 기기의 두 애플리케이션에 사용되는 이 솔루션은 기계를 자동화, 제어하는 시스템과 인터페이스를 만드는데 필요한 설계 툴을 제공한다. 예를 들어 기계의 TOP 터치를 기반으로 한 스크린에 추가 명령 버튼이 필요한 경우 작업자는 이를 데스크 탑의 TOP 설계 툴에서 쉽게 추가하면 된다.

이 밖에도 사용자들이 활용할 수 있는 설계 분야들은 다양한 이미지 라이브러리, 템플릿, 동적 애니메이션, 수치 표시를 위한 여러 폰트들 뿐 아니라 다중 언어 옵션 등 무궁무진하다.

M2I의 TOP Series는 설계 데이터를 빠르고 신뢰할 수 있으며 안전하게 데스크 탑으로부터 기계 자동화를 제어하는 각종 내장형 기기로 전송해준다. 이러한 기능은 ▲ PC에서 구동 및 디버깅이 가능한 강력한 시뮬레이터 ▲ 수행된 편집 내용을 적용, 배치, 크기 변경 및 조정하는 보조 스크린과 메인 스크린간의 자동 기능 등 애플리케이션들간의 신속한 온라인 연결과 진단을 통해 가능하다.

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TOP Series의 개발에서 핵심적인 요소는 데스크 탑의 가성 설계 인터페이스와 기계의 자동화 프로세스를 제어하는 실제 내장형 기기의 적용이었다. 이 두 요소들은 사용자에게 가능한 최대의 경험을 명확히 제공해야 했는데 이것을 가능케 한 것은 Qt의 크로스 플랫폼 역량과 방대하고 포괄적인 GUI였다.

사용자가 데스크 탑 애플리케이션에 대한 설계를 완료하면 그 설계 내용은 Qt를 통해 생성한 것과 정확하게 동일한 외관으로 기기에 나타난다. Qt의 솔루션은 설계자가 각각 Linux 와 Windows을 사용하는 서로 다른 두 시스템을 개발하지 않고도 데스크탑과 내장 애플리케이션 간에 하나의 소스 코드로 동일한 작업을 실행하도록 해준다.

Qt Thread 및 Qt Container솔루션들은 Qt의 QPF 라이브러리가 제공하는 다양하고 방대한 폰트를 사용해서 보다 자유로운 맞춤형 GUI를 제공하면서 내부 데이터 처리를 용이하게 해준다.

더 큐티 컴퍼니

M2I의 김인식 팀장은 Qt의 크로스 플랫폼과 맞춤형 GUI 지원에 매우 만족했다며 ”Qt의 제품을 사용하기 전에는 모든 팀원들이 각 플랫폼에 대한 애플리케이션을 개발해야 했었다. 처음에는 Qt가 여러 개의 서로 다른 플랫폼들에 대해 하나의 소스 코드 만으로도 작업을 가능케 해준다는 것을 믿을 수 없었지만 실제로 이를 적용해봄에 따라 점차 생각이 바뀌었다”고 설명했다.

김팀장은 Qt가 개발 프로세스를 단순화해 줄 뿐 아니라 조금이라도 시간을 절약시켜주었다며 과거에는 모든 문자, 폰트 및 이미지를 캡쳐해서 직접 변환해야 했는데 이는 매우 노력이 많이 소요되면서도 결과는 만족스럽지 못했었다고 언급했다.

그러나 이 회사는 Qt의 라이브러리를 사용하면서 보다 풍부하고 개인화된 인터페이스를 더 매끄럽게 설계할 수 있었고 궁극적으로는 이를 통해 미래의 떠오르는 시장수요에 보다 유연하게 대응할 경쟁력을 확보하게 되었다.

파워일렉트로닉스 매거진 오윤경 기자 news@powerelectronics.co.kr

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델타일렉트로닉스, 자체 브랜드 UPS 제품군 국내 시장 진출 선언

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자체 브랜드의 UPS제품군과 데이터센터 인프라 솔루션 국내시장 첫 선보여
중소형서버 시장부터 IDC센터까지 단계적으로 공략, 5년 이내 국내 UPS시장의 15% 점유 목표

대만에 본사를 둔 전원관리 솔루션 전문기업인 델타 일렉트로닉스(Delta Electronics; 회장 Bruce C.H.Cheng)의 한국 지사인 Delta Electronics(Korea)(지사장 Jeff Chang)가 자사의 ‘UPS(무정전전원장치)제품군’과 이 제품군이 포함된 ‘MCIS (Mission Critical Infrastructure Solutions)’를 국내시장에 선보이고 국내 UPS시장에 진출한다고 밝혔다.

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델타 일렉트로닉스는 대만에 본사를 두고 40년 이상 전원 관리 및 에너지 효율 솔루션을 공급해왔으며 현재 UPS부문 글로벌 점유율 5위, 스위칭 파워 공급장치 부문 세계 1위의 기업이며 전세계 106개 영업점과 31곳의 생산시설, 54곳의 R&D 센터를 보유하고 2014년 글로벌 매출액 약 8조 원을 기록한 글로벌 기업이다.

그동안 이 회사는 세계적인 UPS브랜드 회사들의 OEM/ODM 제품을 국내시장에 제공하였는데 올해 첫 자사 브랜드 UPS제품군을 국내시장에 공급하고, 데이터 센터 인프라(Infrasuite)가 결합된 MCIS도 함께 선보인다.

약 15년간의 R&D를 통해 자체 브랜드 및 세계 Top 브랜드들의 제품을 개발하며 축적된 UPS제품군은 전압 서지, 전압 강하, 완전 정전 및 주파수 변동과 같은 상황들로부터 컴퓨터를 보호하는 첨단 전력 관리 시스템이다.

이 제품군은 PC 및 주변장치에 최대 600VA의 off-line UPS를 제공하는 Agilon UPS 제품군, 서버와 네트워크 장비에 최대 12kVA 정격의 단상 online UPS를 제공하는 Amplon UPS 제품군, 데이터센터와 산업용 설비에 최대 4,000 kVA정격의 3상 online UPS를 제공하는 Ultron UPS제품군과 최대 480kVA의 3상 online 모듈형 UPS로 싱글 프레임을 통한 확장성과 가용성을 제공하는 Modulon UPS 제품군으로 구성되어 있다.

이 제품군은 뛰어난 전력 효율과, 완벽한 가용성 설계와 구성을 가지고 있으며 높은 입출력 역률과 낮은 고조파왜곡율(iTHD), 모듈화 되어 있어 추가적인 하드웨어가 필요 없는 용이한 확장성이 특징이며, 직접 개발한 독자 브랜드이기 때문에 기존에 OEM/ODM으로 공급하던 세계적인 브랜드의 제품과 동일한 성능을 가지고 뛰어난 유지보수 기술을 제공하면서도 합리적인 가격으로 제공될 예정이다.

데이터센터 인프라 솔루션 (InfraSuite)은 전력전자 부문의 핵심적 기술이 집약된 최첨단 설계의 대표주자로써 파워시스템, 랙과 주변장치, 정밀냉각 및 환경관리 시스템 기술이 집약된 솔루션이며 UPS제품군과 함께 MCIS를 구성한다.

이 제품은 모듈형으로 설계되어 구축이 신속하고 간편하며 데이터 센터의 확장성을 지원하고 설계 및 운영 비용을 최적화 시킨다.

고효율, 에너지 절감 성능의 컴포넌트를 통한 환경 친화적인 데이터 룸 구현이 가능하며 모든 데이터 룸과 간편하게 통합할 수 있고 안심 운영을 위해 완벽한 운영 환경 관리 시스템을 구성할 수가 있어 고객사가 안정되고 효율적인 전력관리 제품과 데이터 센터 인프라를 보유하면서 경쟁력을 확보할 수 있도록 하는 솔루션이다.

이날 Delta Electronics의 North East Asia President인 ‘C.H.Ko’는 “세계적인 글로벌 회사들의 OEM/ODM 제품으로 한국시장에 선보이던 자사의 제품을 독자 브랜드를 통해 선보이게 되어서 매우 기쁘다. 세계적 수준의 제품 개발 노하우와 뛰어난 기술력을 바탕으로 한국 시장에서 호응을 얻을 것으로 예상된다”고 말했다.

Delta Electronics Korea의 김승희 부장은 한국시장에서의 올해 전략을 발표하면서 “1,200억~1,500억으로 추산되는 국내 UPS시장에서 올해부터 중소형 서버 시장 공략을 시작으로 IDC등의 대형 데이터 센터에 단계적으로 UPS제품군과 MCIS를 영업해 나갈 계획이며 향후 5년 이내에 15%의 시장 점유율을 목표로 하고 있다”고 말했다.

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MEMS 기술은 터치 컨트롤러의 발전으로 웨어러블로 진화할 것

베네데토 비냐(Benedetto Vigna), ST마이크로일렉트로닉스 수석부사장

베네데토 비냐(Benedetto Vigna), ST마이크로일렉트로닉스 수석부사장

MEMS 센서 분야에서 ST는 최근 수년동안 단기간에 선두업체로 올라섰다. 이는 남보다 앞서 휴대폰으로 대표되는 컨수머 시장을 개척했기 때문이다. 이제 ST는 터치 컨트롤러의 발전을 바라보며, 웨어러블로 진화해 가는 IoT에 기반한 새로운 MEMS 시장을 이끌어 가고 있다.

베네데토 비냐(Benedetto Vigna), ST마이크로일렉트로닉스 수석부사장

 

ST마이크로일렉트로닉스에서 사람과 기계의 인터페이스를 가속화했던 제품이 출시됐다. 2006년의 ST 게임 콘솔이 모션 MEMS의 새로운 표준을 가져왔던 것처럼, 이번에는 핑거팁이라고 말해지는 터치 컨트롤러 부문에서의 새로운 표준을 만들어 가고 있다.

베네데토 비냐 ST 수석부사장은 이러한 터치 컨트롤러에서의 새로운 표준을 3가지 기능을 통해서 추진할 것이라고 한다. “Hovering 기능, 방수 터치, 글로브 터치라는 3가지 기능을 통해서 추진하고자 한다. 호버링을 정확하게 한다든지, 장갑을 끼고 터치하는 것은 쉽지 않은 상황인데, 이것에 새로운 표준을 만들어 가려고 한다.”는 의지를 표명했다.

그렇다면 기술이 더 유저 친화적으로 발전하고, 인간화되는 다음 단계에서는 무엇을 기대할 수 있을까? 이에 대해서 베네데토 비냐 수석부사장은 3가지 핵심 이슈를 제안한다.

첫째, 진정한 의미에서의 웨어러블 기술(Wearable Tech: 입는 기술)이 가능할 것이다. 센서들을 사용해서 시계, 팔찌, 목걸이, 안경과 같은 우리 온 몸에 있는 액세서리를 사용해서 이러한 기술들을 탑재할 수 있게 될 것이다.

둘째, 맥락을 인식하는 기술(Contextual Awareness Tech)이 가능하게 될 것이다. 이렇게 되면 외부와도 간단하고 편리하게 인터렉션을 할 수 있게 구현을 해 주는 것이 가능하다.

셋째, 클라우드, 빅데이터, IoT(Internet of Thing) 사물인터넷과 연계할 수 있는 슈퍼연계기기(Super Connected Devices)들이 나오게 될 것이다.

그는 “웨어러블 부문에서 저희가 가지고 있는 비전을 말한다면, 오늘날 우리가 알고 있는 휴대폰의 형태는 2017년이 되면 완전히 달라질 것”이라고 말한다. 이것이 가능하기 위해서는 우선 센서와 마이크로컨트롤러, RF기술이 필요하다.

예를들어 휴대폰을 벨트에 착용하고자 하더라도 이 3가지의 키 인에이블러(Key Enablers)들이 필요하다. 이 3가지가 가능하다면 정보를 휴대폰에서 인터넷으로 전송을 하고, 서로 상호작용하고 커넥션할 수 있게 될 것이다. 이러한 것이 현실에서 가능해질 것이다.

ST는 MEMS와 Sensors 부문에서 집중할 6개의 성장축을 밝힌 바 있다. 여기에는 Motion MEMS, Acoustic MEMS, 환경 MEMS, Microactuators, FingerTip, 저전력 RF&Brain이 있다.

비냐 수석부사장은 “중요하게 생각해야 할 것은, 다른 경쟁사의 경우에는 하나의 MEMS 제품군, 예를들어 음향(Acoustic) MEMS 한 분야에 강한 모습을 가진다. 그러나 저희는 다양한 제품군에서 광범위하게 강점을 가지고 있다. 따라서 향후에 차세대 제품이라든지 향후의 IoT시대에 가장 적합한 회사라고 말할 수 있다.”고 전한다.

“(ST에서는) 여러가지 센서들이 복합적으로 구성되는 MEMS 제품들이 나온다. 따라서 여러센서들의 제품군을 가지지 못한 회사들은 성장하지 못할 것이다. 한 종류의 센서만으로 성공하는 것은 분명히 제한적이기 때문이다.”고 덧붙인다.

ST는 휴대폰에서 예상하는 향후 급격히 증가하는 분야를 다음과 같이 3가지 허브로 정의한다. 3가지 허브는 모션허브(가속도, 자이로스코프, 컴퍼스), 환경브(압력, 온도, 습도), 음향허브(마이크로폰 어레이, HP 마이크로폰)가 있다. “메인 보드에 이 3개의 허브가 들어가게 될 것이다. 여기에 더해져서 이미지 안정화기술이라고 하는 카메라 모듈에 들어가는 자이로스코프가 포함이 될 것”이라는 전망이다.

MEMS 카메라 같은 경우 자이로스코프가 탑재된 모델의 경우 흔들림을 방지해서 이미지를 안정화시켜 보정할 수 있는 기능을 제공한다. 또 MEMS는 헤드셋을 사용할 수 있는데, 마이크로 전자부품들이 탑재되어 다양한 고성능의 기능들을 가능하게 한다. MEMS라는 것은 모바일 휴대폰, 그리고 액세서리까지 활용이 될 수 있어서 카메라와 헤드셋까지도 광범위한 활용이 될 수 있다.

모바일 분야에서 휴대폰보다 더 급진적으로 발전할 수 있는 분야가 휴대용 모바일 프로젝터다. 비냐 수석부사장은 피코 프로젝터 데모제품을 직접 가지고 나와 설명한다.

“프로젝터는 마이크로매커니컬 거울, 광학엔진, 저전력 전자기기로 이루어졌다. 포커스에 문제없이 이미지를 프로젝션해 줄 수 있는데, 거리의 가깝고 멀고에 상관없이 포커스가 가능한 프로젝션을 할 수 있다.”고 말했다.

그는 기존의 DLP 휴대용 프로젝터가 시장 성숙이 이루어지지 못하는 상황에서 ST의 새로운 피코 프로젝터는 모바일 분야에서의 새로운 가능성을 말해주는 것이라고 강조한다.

오토모티브 MEMS에 대해서도 강조한다. ST 자이로스코프는 내비게이션과 안전, 그리고 안락함까지 제공하는 3가지 모두를 가진 제품이다.

차량용 MEMS의 경우, 전통적으로 MEMS가 사용되어왔던 에어백 부문뿐만 아니라 새로운 애플리케이션 부문까지 점차 확장해 가고 있으며, 규모의 경제를 고객들에게 제공하고 있다. ST가 컨슈머 제품에서 제공했던 그런 규모의 경제를 차량용 부분까지도 제공하고 있다는 것이다.

오토모티브 MEMS 분야에서 ST는 내비게이션 분야에서 강세를 보이고 있다. 또한 세이프티 시장 진입을 적극 추진중이다. “저희가 진입하고 있는 부문이 오토모티브 세이프티 마켓이다. 2014년 하반기부터는 저희 가속센서를 사용한 에어백을 탑재한 차량이 나오게 될 것이다. 이 부분이 큰 성과라고 생각한다.”고 말하고, 안락함 부문에서 차량내의 오디오 및 마이크 시스템의 고성능화를 추구한다고 밝혔다.

또한 “내비게이션 부문에서는 이미 한국, 일본, 중국, 미국, 유럽에 고객사들을 보유하고 있고, 안전장허치 분야에서는 이제 출시를 시작했고, 안락함 부문에서는 내년부터 새롭게 진입할 그러한 분야라 할 수 있다.”고 말한다.

“새로운 MEMS 시장으로 의료부문과 웰니스부문에서도 가능성이 많다고 생각한다. 예를 들어 이러한 작은 패치를 심장과 가깝게 부착을 하게 된다면, 여기에 있는 센서와 MEMS, 특히 심전도를 파악할 수 있는 센서들도 포함될 것이다.

이러한 것들을 측정해서 휴대폰으로 정보를 제공한 다음에, 그것이 의료진에게 까지 전달될 수 있는 네트워크까지도 구축되는 것이다.” 그렇게되면 의료적인 전문적 목적으로도 사용될 수 있겠지만, 무엇보다도 유럽과 같이 국내에서도 피트니스와 웰니스에 대한 관심속에서 헬스케어용 컨슈머 제품들도 큰 성장을 보일 전망이다.

비냐 수석부사장은 “MEMS가 가속도센서와 자이로스코프에 국한된 것이 아니라, 더 큰 범위의 센서들의 일부이고 여러가지 기술을 사용하고 있기 때문에 더 고성능의 더 다양한 기기들이 사용될 수 있는 센서 패밀리의 일부라고 이해했으면 한다.”고도 밝힌다.

특히 IoT 분야에 대해 큰 기대와 계획을 피력했다. “센서, 아날로그, 그리고 마이크로 컨트롤러, 와이어리스를 합하게 되면 우리는 진정한 의미의 IoT를 구현할 수 있을 것이다. 처음에 우리가 컨슈머 제품에 MEMS를 집중했었다면, 우리 ST가 향하고 있는 것은 여러 센서들을 활용할 수 있는 IoT를 가능하게 하는 것이다.”고 강조한다.

그러기 위해서는 센서에 더해져서 저전력 프로세싱을 가능하게 하는 브레인이 필요할 것이고, 연결성을 제공하는 무선 RF가 필요하다. 그렇게 되면 공장자동화, 물류, 에너지절감과 같은 건물, 헬스케어, 스포츠와 웰니스에 이르기까지 다양한 부분에서 MEMS를 적용할 수 있을 것이다. ST는 컨수머 시장 뿐만 아니라 웰니스 시장, 오토모티브 시장, IoT 시장에 까지 사업을 확장해 나갈 것이라고 말한다.

IoT는 스마트시스템을 인터넷에 연결하는 것이다. 스마트시스템은 센서기능과 브레인 기능에 RF 기능이 필요하다. 예를들어 심전도 측정 패치의 예와 같이 심전도 센서와 소리를 들을 수 있는 마이크, 라디오, RF가 필요하다. 이것이 인터넷과 연결되어 정보를 전달하게 되는 것이다. “가정에서 사용하는 가스 유량계의 경우에도 이러한 센서와 라디오와 RF를 사용하여 인터넷과 연결되고 있다. 이러한 것이 우리가 말하는 IoT이다.”고 강조한다.

그는 또한 “그러한 측면에서 한국은 저희에게 새로운 기회를 제공하는 시장이라고 생각한다. 한국의 고객사들은 모바일, 자동차, 헬스케어, 그리고 가전부문까지도 매우 강한 기업들이 많기 때문에 ST와의 파트너쉽을 통해 더 성장할 수 있기를 기대한다.”고 말한다. ©

 

[Mini Q&A]

컨슈머, 휴대폰 시장을 바탕으로 IoT 기반의 자동차, 헬스케어 시장으로 성장

Q. 최근 3~4년전만 해도 ST는 글로벌 MEMS 분야 시장에서 큰 비중을 차지하지 못하고 있었다. 그럼에도 지금 ST가 MEMS 분야에서 선두마켓을 차지하게 된 배경은 무엇인가?

A. ST의 성공적인 전략이라면 큰 규모를 가진 컨수머 시장과 모바일 시장을 타깃팅 했다는 것이다. ST가 처음에 컨슈머 시장에서 모션 MEMS를 시작하려고 할 때는 아무도 컨슈머 시장에서 모션 MEMS를 사용하지 않았다. 그 때 사람들은 ‘왜 휴대폰에 가속도 센서를 달아야 하는냐?’고 반문했다.

그러나 2005년~2006년에는 몇몇 제품의 경우에 우리에게 가속도센서, 자이로스코프, 콤퍼스를 달아달라는 요청을 했다. 그러면서 우리가 이 시장을 확대해 나갈 수 있었다. 빠르게 성장하는 컨슈머 시장, 모바일 시장에서의 성장을 발판으로 오토모티브, 헬스케어와 같은 IoT를 염두에 둔 전략을 통해 또 다른 다양한 시장으로 진입하고 있다. 이러한 전략이 ST의 MEMS 분야가 성공한 배경이다.

그리고 이러한 과정에서 내부적인 투자를 지속해 왔다. 센서는 표준 반도체칩과는 매우 다르다. 최초의 기업이 되기 위해 최초의 제품을 내놓기 위해서는 매우 신속하게 제품을 만들어야 한다. 그러기 위해서는 모든 팀들이 같은 비전을 가지고 빠르게 움직이는 것이 중요하다. 모든 제품생산을 ST가 자체적으로 수행하고 있다. 매일 5백만개의 디바이스가 나오고 있다. ©

 

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[리포트] 산업인터넷이 소비자인터넷 가치의 2배로 성장한다

산업인터넷(Industrial Internet)이 제조와 서비스의 경계를 완전히 허물고, 향후 10년내에 산업인터넷은 소비자인터넷의 가치보다 2배 이상으로 성장할 것이라는 분석이 나왔다.

산업인터넷은 세계 경제를 완전히 탈바꿈시킬 전망이다. 제조와 서비스를 구분하던 기존의 경계가 없어지고 있다는 분석도 뒤따른다. 이미 기업들은 고객에게 제공할 가치에 대해 재고하고 있다. GE는 최근 발표한 ‘산업의 시대’ 리포트에서, 그들(제조업)이 제공하는 것은 더 이상 “제품 자체가 아니라 ‘서비스’로서의 효율성과 생산성”이라고까지 정의한다. [‘산업의 미래’ 리포트 다운로드 받기 http://goo.gl/mn84O5]

제조가 이제는 고객에 대한 서비스의 과정에서 고객에 대한 상호 피드백 속에서 스마트한 제조로 성장해 나간다는 의미를 제시한 것이다. 여기서 가장 중요한 것이 “서비스로서의 효율성과 생산성”인 것이다. 이제 제조와 판매 및 서비스를 떼어놓고 바라볼 것이 아니라, 하나의 공통된 프로세스속에서 바라봐야 한다는 의미이다.

마르코 아눈지아타(Marco Annunziata) GE 수석 이코노미스트

 

이번 리포트의 저자이기도 한 마르코 아눈지아타(Marco Annunziata) GE 수석 이코노미스트는 이미 지난해 7월 서울에서 열린 ‘GE 이노베이션 포럼 2015’에서 산업인터넷의 가치를 강조한 바 있다. 그가 설명한 GE의 산업인터넷 기술은 “모든 기계와 장비를 센서로 연결하여 데이터를 얻고, 이를 소프트웨어로 분석하여 어떻게 잘 활용할 수 있을지 예측하고, 유지보수에 필요한 시간이나 돌발적 가동중지 시간을 최소화하여 생산성을 높인다. 이로써 고용과 경제성장을 모두 촉진한다.”는 것이다.

1% 전진을 위한 디지털 혁신 기술

이러한 서로 연결된 기계들과 고도의 분석기술을 통해 효율성을 단 1%만 개선해도 전세계 산업은 수천억 달러에 달하는 어마어마한 경제적 이익 창출이 가능하다고도 강조했다. 1%는 산업인터넷을 통해 달성할 수 있는 최소한의 목표이기도 하다.

GE는 산업인터넷을 통해 GE의 모든 산업을 통틀어 1%가 아니라, 20%의 실적개선 효과를 거두었다고 강조한다. “풍력발전소는 더욱 친환경적으로 전력을 생산하고, 항공기의 연료 소비를 절감했으며, 의사는 불필요한 검사를 줄이면서 환자를 더욱 정확하게 진단할 수 있게 됐다.”는 것이다.

여기에는 또한 소프트웨어 중심으로 세상이 변화하고 있음을 내포하고 있다. 지금까지의 지금까지는 소비자 인터넷에 온 관심이 집중되었다. 소비자 인터넷을 통해 서로 연결된 상품들은 쇼핑부터 교통까지, 그리고 홈 시스템 관리에서 휴가 계획에 이르기까지 우리의 생활 방식을 변화시켰다. 이처럼 정보와 소프트웨어의 힘은 우리 모두가 실감하고 있으며, 소비자 인터넷 공간을 차지하고 있는 주요 기업 가치에서 보듯, 데이터와 소프트웨어의 경제적 가치 또한 명백하다. 모두가 정보와 소프트웨어의 힘을 실감하고 있으며, 소비자 인터넷 공간을 운영하는 주요 기업의 가치를 보면 정보와 소프트웨어의 경제적 가치 또한 명백히 드러난다.

산업인터넷, 세상을 변화시킨다

이렇듯 산업인터넷은 제조 및 기타 산업적 활동, 교통, 의료 등을 총망라하여 전세계 경제에 상당한 영향을 미칠 것이다. 산업인터넷이 활발히 활용될 2025년이면, 산업인터넷이 적용된 부문이 전세계 경제의 43%를 차지하고 그 경제적 규모가 무려 43조 달러에 달할 것이라는 분석이다. “현재 GE의 솔루션으로 다양한 산업에서 달성하고 있는 것처럼 산업인터넷 솔루션이 최소 20%의 성과 개선 효과를 유지해 간다면 연간 약 8조 6천억 달러의 경제적 효과를 얻을 수 있다.”는 주장이다. 이에 따라 산업인터넷의 경제적 가치는 소비자인터넷의 가치를 뛰어넘는 것이 가능해질 전망이다.

윌리엄 루(William Ruh) GE 글로벌 소프트웨어 부사장도 지난해 서울에서 개최한 이노베이션 포럼에서 산업인터넷을 통해 항공산업도 큰 변화가 일어나고 있다고 전했다. 그는 “10년전만 해도 항공기의 제트엔진에 부착하는 센서는 10개 정도에 불과했다. 현재 GE의 제트엔진에는 두자리 숫자의 센서가 부착된다. 10년후에는 세자리수로 늘어날 것이다. 이러한 센서와 데이터 분석기술은 엔진의 운영 및 유지방식 자체를 바꾸게 될 것이다.”고 말했다. 이제 최소한 GE의 고객들은 제트엔진을 분리해서 보수하고 정비할 필요가 없어진 것이다.

리포트는 맥킨지(McKinsey)의 한 보고서에서 중요한 한가지 경향을 잡아냈다. “2025년에 이르면 사물인터넷(Internet of Things) 이 매년 창출하는 가치가 최대 11조 1천억 달러에 달할 것이고, 이중 70%는 B2B 솔루션을 통해 달성될 것이다.” 중요한 사실은 다음에 있다. “소비자 인터넷의 가치는 약 3조 5천억 달러가 될 것”이라는 예측이다. 이는 다시 말해서 ‘산업인터넷’의 가치가 ‘소비자인터넷’의 2배 이상이 될 것이라는 전망인 것이다.(그림 참조)

그림. 사물인터넷 성장 전망

 

디지털 혁신과 협업의 성장

어떻게 산업인터넷의 가치가 소비자인터넷의 가치를 넘어서는 것이 가능할까? 적어도 선진국에서는 소비와 서비스가 경제에서 가장 큰 비중을 차지한다는 인식이 일반적이다. 산업인터넷이 소비자인터넷보다 더 많은 가치를 창출할 것이라는 전망에 대해서 GE는 2가지 근거를 제시하고 있다.

첫째, 산업인터넷 솔루션이 창출하는 가치의 대부분은 이미 경제 영역에서 존재하는 가치와 더불어 부가적으로 발생한다. 발전소는 더 많은 전력을 생산하고, 병원은 더 많은 환자를 치료할 수 있게 되며, 항공사는 이륙 지연 및 취소 발생을 줄이고 더 많은 승객을 태울 수 있다. 반면 소비자 앱 경제가 창출하는 가치는 주로 전자 상거래에서 발생하며, 대부분이 기존의 소매 활동을 대체한다.

둘째, 선진국의 총수요에서 소비는 가장 큰 비중을 차지하고, 투자와 순수출(수출-수입)은 상대적으로 작은 비중을 차지한다. 그러나 산업인터넷은 점차 비중이 증가하는 최종 소비 재화 및 용역의 생산을 촉진할 것이다.

이에 따라 산업인터넷 혁신은 제조업계에 새로운 활력을 제공할 것이다. 때마침 최근의 제조부문은 생산성 증가율이 부진하여 어려움을 겪고 있는 중이다. 세계의 공장이었던 중국이 이제는 경제성장이 둔화되기 시작했으며, 제조 설비의 본국 회귀도 점차 늘어나고 있다.

여기에 빠질 수 없는 절대요소가 추가된다. 바로 ‘협업’이다. 제조의 영역이 서비스와 연계되어 변화되었듯이, 이제 협업은 필수불가결하게 된 것이다. 협업은 또한 개방성과 투명성, 그리고 디지털화를 통해서 구현이 가능하다. GE의 경우, GE내의 모든 사업부문들이 서로의 벽을 허물고 첨단기술을 자유롭게 응용하고 적용하는 ‘GE스토어’를 운영중이다. 또한 소비자 인터넷 (모바일) 앱 개발을 위한 안드로이드와 iOS 처럼 산업인터넷 앱 개발을 위한 플랫폼, 프레딕스(Predix)를 제공하고 있다. 스마트폰 모바일 앱 개발이 소비자 인터넷에서의 고수익 창출이라는 앱 경제를 이끌어 왔듯이, 산업인터넷에서도 산업 앱 경제를 통해 새로운 성장을 이끌도록 한다는 구상속에서 프레딕스 플랫폼이 나왔다.

제조 생산성은 이제 디지털 혁신으로 빠르게 확산되기 시작했다. 앞서 정의했던 제조가 “제품 자체가 아니라 ‘서비스’로서의 효율성과 생산성”이라는 의미가 실제로 제조현장에 들이닥친 것이다. 이러한 디지털 혁신이 다양한 효율 개선 솔루션을 통해 제조업계의 생산성을 다시 깨우고 있는 중이다. 기존의 시각으로는 상상하지 못했던, “새로운 유형의 디지털 산업 기업들이 훨씬 빠른 속도로 혁신과 성장”을 주도할 것이다.

사물인터넷 성장은 산업인터넷이 핵심 원동력

결국 산업인터넷은 제조와 경제를 완전히 탈바꿈시킬 전망이다. 산업인터넷은 첨단 제조기술과 함께 규모의 경제를 재정의하여 초소형 공장의 운영과 제조업의 민주화를 실현할 것이다. 크라우드소싱(Crowdsourcing)과 새로운 협력 도구를 바탕으로 일하는 방식을 재설계하고 고용자와 직원간의 관계를 새롭게 정의할 것이다.

GE 산업인터넷 이미지

 

이 모든 변화를 완전히 이해하고 보다 구체적으로 정량화하려면 더 많은 작업이 필요하다. 산업인터넷은 기존의 총GDP로 표현되는 정량적인 분류법에 의해 구분되지 않을 것이다. 그 영향력 또한 기존의 경계를 넘어 더욱 거대하게 나타날 것이다. 상호 연결된 ‘사물’이 점차 증가하여 2020년에 이르면 그 가치가 약 5백억 달러에 이를 것으로 예상되는데, 바로 산업인터넷이 이러한 성장의 핵심 원동력이 될 것이다.

산업인터넷이 주요 인프라 및 서비스의 변화를 야기하면서 에너지 공급, 교통, 의료, 교육 등의 수준을 개선함에 따라 디지털 혁신 또한 사회에 더 많은 변화의 기반을 마련하게 될 것이다.

이러한 생산성을 이끌어 낼 기회가 바로 우리 눈앞에 있다. 산업은 전세계 경제 활동의 절반 또는 그 이상을 차지하는 경제 성장의 원동력이다. 산업인터넷 솔루션이 창출하는 가치는 그 산업에 부가적이다. 그 동안 경제 영역을 장악한 것은 소비자 인터넷이었다. 그러나 향후 10년간 산업인터넷의 가치는 소비자 인터넷의 가치보다 2배 이상으로 성장할 것이다. 또한 새로운 유형의 디지털 산업 기업이 등장하여 전례없는 빠른 속도로 혁신과 성장을 이룩할 것이다.

이러한 산업인터넷이 가져다 주는 제조 혁신이 바로 제 4차 산업혁명(Industry 4.0)이요, 스마트 제조(공장)의 모습이 될 것이다.

아이씨엔 오승모 기자 oseam@icnweb.co.kr

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