과학기술정보통신부, 2021년도 융합기술개발 시행계획 확정-선도적 융합연구개발 등에 ’21년 355억원 투자

과학기술정보통신부, 2021년도 융합기술개발 시행계획 확정-선도적 융합연구개발 등에 ’21년 355억원 투자

 

작성일 2020-12-16 부서 융합기술과 2020-12-16

 

연구성과 간 융합을 통해 기존 기술의 한계극복 위한
선도적 융합연구개발 등에 ’21년 355억원 투자

- 과학기술정보통신부, 2021년도 융합기술개발 시행계획 확정 -
◇ 성과 간 융합으로 새로운 가치를 창출하는 ‘BRIDGE융합연구개발사업’ 본격 추진
◇ 융합연구의 한계에 도전하는 ‘과학난제 도전 융합연구’ 신규과제 공모
◇ STEAM연구사업, 코로나 대응을 위한 융합연구로 개편 추진

□ 기존 연구성과(2개 이상)간 융합연구를 통해 기존 기술의 한계를 극복하여 고부가가치 혁신을 창출하는 新융합기술 개발이 본격 추진된다.

□ 과학기술정보통신부(장관 최기영, 이하 ‘과기정통부’)는 기존성과 활용 융합연구개발, 과학난제 도전 융합연구개발, 인간증강 융합기술 개발 등에 총 355억원을 투자하는 ‘2021년도 과기정통부 융합기술개발사업 시행계획’을 확정하고, 본격적으로 사업을 추진한다고 밝혔다.

ㅇ 과기정통부는 이번 시행계획을 통해 기존 연구성과 간 융합연구로 새로운 고부가가치 성과로 재창출하는 신규사업에 투자를 강화하는 한편, 기존 융합기술개발 사업들은 가시적인 성과창출에 초점을 맞추어 추진할 계획으로, 주요 사업별 지원내용은 다음과 같다.

□ 국가연구개발사업을 통해 창출된 연구성과 활용 극대화를 위하여 기존 연구성과 기반의 융합연구를 지원하는 ‘BRIDGE융합연구개발사업’이 신규 추진(’21년~)된다.

ㅇ 브릿지융합연구단은 연구자가 가지고 있는 융합연구 성과를 바탕으로 자체 연구팀 구성하거나 브릿지융합지원단의 지원으로 연구팀을 구성하여 성과간 융합 연구를 통해 기존 기술의 한계 극복하거나 신시장을 개척할 수 있는 신융합기술 개발한다.
* 브릿지융합연구단 : (’21년) 9개(과제당 4년간(2+2) 총 28억원씩 지원)

- 특히, 동 사업의 필수 지원요건은 융합되는 2개 이상의 성과 중 기반기술 성격이 강한 연구성과가 다수 창출된 STEAM연구사업 등의 성과는 반드시 1개 이상 필수로 포함하여 지원하여야 한다.

ㅇ 또한, 지속적으로 연구팀 기획(융합대상 성과 검색) 및 연구 수행(비대면 협업/과제 관리, 컨설팅 등)을 지원하고, 융합교류회 등 연구성과 융합 확산 온/오프라인 플랫폼도 구축·운영할 예정이다.

□ 기존 융합연구의 한계를 넘어, 새로운 미개척 분야에 도전하는 ‘과학난제 도전 융합연구개발사업’에는 ’21년 75억원을 투자할 계획으로, ’20년 2개 과제 선정에 이어 ’21년에는 3개 신규과제를 선정할 예정이다.

ㅇ 과학기술 커뮤니티를 중심으로 글로벌 메가트렌드 기반 과학기술적 융합 해법이 필요한 도전분야(Big Ideas) 발굴하며,

ㅇ 분야별 최고 석학과 역량 있는 젊은 연구자들의 집단지성을 활용하여 과학난제를 선정하고, 개방형 공개세미나 등을 통해 기초과학과 공학이 융합된 연구팀을 구성, 난제 해결의 가능성을 제시하게 된다.
□ ‘휴먼플러스융합연구개발 챌린지사업’은 인간의 삶의 질 향상 및 4차 산업혁명 선도를 위해 인간증강 융합플랫폼 원천기술을 개발하는 사업으로 인간증강형 융합연구그룹* 육성을 위해 47억원이 투입된다.

* 차세대 뇌기능 조절, 인공지능기반 수면인지강화, 고효율 오감센서 개발 등

ㅇ 특히, 동 사업은 초연결·초지능의 혁신 원천기술을 확보하고, 제품 및 서비스로도 연계할 계획이며, 또한 민·군 공통으로 활용 가능한 생체신호센서 모듈 및 의도인식 기술개발도 지속 추진한다.
□ 융합신시장 창출과 과학기술을 통한 사회적 현안 해결을 위한 기술, 제품‧서비스 등의 개발 및 상용화를 목적으로 하는 미래선도기술개발사업에는 ‘21년에 28.5억원이 투자된다.

ㅇ ▲고층빌딩 외벽청소 로봇(신시장 창출), ▲ 재활용 필요없이 자연분해되는 플라스틱 대체소재 개발(사회적 현안 해결) 등을 위해 경쟁형 연구개발 방식을 통한 신시장창출 및 현안해결에 근접한 과제를 선별하고,

ㅇ 리빙랩 운영계획을 통해 관련부처 협업 및 공공조달 연계 등을 통해 문제해결 시스템 개발을 강조하여, 실질적인 성과로 이루어질 수 있도록 적극 지원할 계획이다.

□ 한편, 기존 대표적 융합연구 사업인 STEAM연구사업(총 6,329억원 투자)의 일몰관리혁신 지정에 따라 과기정통부는 코로나 대응을 위한 융합연구 추진을 위해 ▲포스트 코로나 선제적 대응, ▲성과창출형, ▲비대면 혁신기술 등으로 개편하여 추진할 예정이다.

□ 과기정통부 김봉수 기초원천연구정책관은 “코로나19와 같은 유례없는 위기를 극복하고 새로운 도약을 위해서는 다양한 분야의 융합기술과 다양한 연구자의 역량을 결집한 융합연구가 필수적”이라며,

ㅇ “2021년도 융합기술개발사업 시행계획을 바탕으로 선도적 융합기술개발을 지속적으로 지원하면서, 기존 기술의 한계를 돌파하고 새로운 가치로 재창출될 수 있도록 적극 지원하겠다”라고 밝혔다.

붙임 : 1. 2020년도 융합기술개발사업 주요 실적
2. ｢BRIDGE 융합연구개발｣ 사업 개요
3. 한눈에 보는 2021년도 과기정통부 융합기술개발사업

붙임 1 2019년도 융합기술개발사업 주요 실적
사업명 과제명 주요성과
전통문화 <전통제철기술 이용 다층구조 소재 개발 및 슈퍼프리미엄 주방용 칼 제작 표준화, ◼전통제철기술 이용 슈퍼프리미엄 주방용 칼 제작 표준화
융합연구 공주대학교 조남철> - 전통 제철법을 통해 생산한 다층구조 소재의 다양한 이용을 위해 골프퍼터헤드를 제조하였으며, 이와 관련한 제조기술을 특허등록을 통해 인증 받음.
사업 - 전통제철로 생산된 소재 및 주방용 칼의 단점인 부식을 개선 위해 스테인리스 기반의 주방용 칼 제조용 신합금을 개발하여 특허출원 진행
※ 특허출원 PCT(개별국진입) 준비 1건, 특허등록 4건, 디자인권 등록 2건, SCI(Materials Characterization) 논문 1건, SCI(Nuclear engineering and technology) 1건, 대한민국 우수디자인어워드(굿디자인어워드) 1건
첨단사이언스교육허브개발 ◼전문센터별 SW 서비스 사이버 인프라 사용자 서비스 제공
(EDISON) <첨단 사이언스·교육 허브 개발 사업 플랫폼 연구개발 및 사이버 인프라 기반 사용자 서비스, KISTI 이종숙> - 국내 관련기관(연구소, 산업체 등) 및 관련 학회 및 해외 관련기관(PRAGMA, NCHC 등)과의 협력
- EDISON 문제해결 사례 확보 및 웹기반 콘텐츠 제작 및 서비스
- 범부처 차원에서 발간한 K-방역 사례에 비대면 교육 파트 게재
- EDISON 플랫폼 기반 양자화학 연구 커뮤니티의 활용·활성화를 위해 국내외 주요 양자역학 소프트웨어 연구개발자들의 워크숍인 NHISS-2020(New Horizons In Scientific Software)개최
과학기술인문사회융합연구사업 ◼심화학습 기술을 이용한 전통기록문자 인식 및 해독
<심화학습 기술을 이용한 전통기록문자 인식 및 해독, 경북대학교 이민호> - 초서문자인식에 다양한 데이터 증가법 및 규제기를 이용한 학습 방법, 주목도 전이 시스템 등을 통하여 최종 인식률 91%를 달성
- 문장단위로 나뉜 한자문장들을 자동번역 시 Transformer를 이용한 기본번역모델을 구축했으며, text segmentation이 적용된 학습데이터 이용하여 모델 학습이 진행된 개체명인식과 기계번역 통합 모델을 제시함.
- 최종 번역 성능 0.3942 BLEU-4 Score를 달성
※ Pattern Recognition Letters, Applied Sciences 1건씩 SCI급 논문 게재
※ ‘고문서 이미지 광학 문자 판독 시스템’ 특허 1건에 대한 출원
바이오닉암메카트로닉스융합기술개발 <생체모사 근육형 ◼초경량 바이오닉암 “ILIA”
구동기 기술개발, - YTN science에서 근육형 구동기의 제작과 동작, 옷감 형태의 구동기 제작과 동작, 그리고 바이오닉암의 동작 시연을 방송.
성균관대학교, 최혁렬> - 고성능의 근육형 구동기와 보조메커니즘을 모두 통합한 초경량 바이오닉암 “ILIA”를 개발
※ YTN science “로봇, 사람을 향하다” 언론보도 20.08.31.
※ KIST 바이오닉암 데모룸 전시/홍보 20.9.30. ~
※ 2020 ROBOWORLD 전시/홍보 20.10.28.~20.10.31.
※ 국내특허출원 1건(20.03.31.)
자연모사혁신기술개발 <해조류 및 해양동물을 자연 모사한 지속 가능형 저마찰 원천기술 개발, ◼선수별 최적 자세 도출 및 훈련 결과 피드백 시스템
포항공과대학교 이상준>
- 고속 유동조건에서도 마찰 저항을 20% 이상 지속적으로 저감시키는 실리콘 중합체 기반의 지속가능한 저마찰 표면 기술을 개발
- 수중 유영 조류인 가마우지 깃털의 미세 구조를 모사한 초소수성 표면에 re-entrant 형상의 구조물을 추가하여 내구성이 강한 초소수성 표면 기술을 개발
※ 언론 보도 11건, SCI 논문 개재(Nano Energy, ACS Omega, Journal of Fish Biology) 3건, SCI 논문 4건 심사중, 특허출원 1건, 국내 학회(한국유체공학학술대회, 기계학회, 가시화학회) 발표 10건, 국제학회(APS) 발표 5건
미래선도기술개발 <안전하고 활용도 높은 환경적응형 고층빌딩 외벽청소 로봇 연구> ◼ 곤돌라결합형, 윈치탑재형, 미래드론형 외벽 청소로봇 시제품 개발
(신시장 - 날아다니다 벽면에 부착, 청소하는 미래드론형 로봇 시제품 개발
창출) - 곤돌라가 없는 경우에 가설 로프를 이용, 이동하며 청소하는 로봇과 벽면 부착 드론을 이용하여 청소하는 로봇 시제품 제작 완료
- 모바일 이동이 가능한 윈치탑재형 외벽 청소 로봇 개발
※ 특허출원 7건, 특허등록 1건, 레드닷디자인어워드 수상(2월), 대한민국 10대 기계기술 선정(10월), SCI논문 10편 출판(기계 분야 top 저널인 IEEE/ASME Transactions on Mechatronics 3편포함), 국제 학술대회 발표 3건, 국내 학술 대회 발표 6건, 한국로봇학회 논문지 우수 논문상(2월).
미래선도기술개발 <재활용이 필요없이 자연분해되는 PLA 기반 포장재료의 개발, ㈜우성케미컬 박병욱> ◼ 자연분해되는 PLA기반 포장재료 개발
(현안해결)
- 물리적 첨가제 및 화학적 상용화제 적용으로 PLA 고함량 배합에서 인열 강도가 획기적으로 개선되는 결과를 도출함 (150% 이상)
- 화학적 상용화제의 첨가로 물리적 첨가 효과와 상승효과를 발휘됨
- 필름 가공 조건 최적화 연구를 통해 고 PLA 함량에서도 인열강도가 향상된 최적 가공 조건 확보로 고 인열강도의 블로운 필름 제조가 가능함을 확인
- 제품 적용을 위한 샘플평가로 선물용 포장팩, 아이스팩 등을 검토중
※관련 논문 5건(SCI 3건), 학회 발표 1건, 특허 1편
휴먼플러스 <인공지능 기반의 오감증강 스마트 청각/촉각 센서 플랫폼 개발, KAIST 이건재> ◼ 인공지능 기반 소형 유연압전 스마트 청각 및 촉각센서 개발
융합연구개발챌린지
- 고품질 PZT 박막을 통한 1.5 x 1.5 cm2 이하의 인간청각 모방형 소형화 청각센서 구현
- 유연 기판으로 전사된 고민감 압전 촉각센서 제작을 통해 웨어러블 패치 타입의 혈압 센서 제작
- 손목 부착형 유연압전 촉각센서로부터 얻은 데이터를 바탕으로, 맥박파형의 다양한 인자를 통해 혈압 유추가 가능한 알고리즘 개발
※ 특허 출원 3건, 특허등록 3건, SCI 논문 개제 3건
과학난제\ <과학난제도전협력지원단, ◼ 과학난제도전융합연구개발사업의 성공적 수행을 지원
도전융합 한국과학기술한림원 성창모>
연구개발 - 과학난제 발굴 시스템 구축: 집단지성(연구자 커뮤니티)을 통한 과학난제 과제 후보군 도출, 과학난제 발굴 상시 오픈플랫폼 구축
- 난제 발굴 및 선정: 추진위원회(발굴분과) 운영, 국내외 과학난제 현황 및 글로벌 메가트랜드 조사‧분석, 난제후보군 발굴‧검증 및 공개세미나를 통한 연구팀 구성 지원 등

※ 과학난제발굴보고서(2건), 글로벌 동향보고서, 국제협력추진보고서, 과학난제리포트 등 총 5건의 정책보고서 발간
붙임 2 ｢BRIDGE융합연구개발｣ 사업 개요

□ 추진 배경

ㅇ 정부R&D 투자 확대에 따른 연구성과의 양적 증대에 비해 사회‧경제적 성과 창출 미흡에 대한 문제제기 지속

* 대학․출연연의 특허 활용율 : 34.9% (지식재산활동 실태조사, ’17)

ㅇ 특히, 연구성과의 대다수가 활용 가능한 형태가 아닌 단편적·파편적 형태
⇨ 기존의 단편적‧파편적 형태의 R&D 성과 간 융합연구를 통한 국민체감 성과로의 재창출로 정부 R&D 투자 효율성 제고 필요


□ 사업 개요

ㅇ (사업 목적) 단편적‧파편적으로 도출된 국가연구개발사업 연구성과 간 융합연구 지원을 통해 고부가가치 혁신을 창출하는 新융합기술 개발

ㅇ (사업 내용) 연구성과 간 융합기반의 ‘융합혁신 창출’과 이에 대한기반 마련
- 연구성과(2개 이상)간 융합연구를 통해 기존 기술의 한계를 극복하거나 新시장을 개척할 수 있는 新융합기술 개발
* 기반기술 성격이 강한 연구인 STEAM연구사업의 성과는 1개 이상 반드시 포함
<1단계>공공연구 + <2단계> = 최종성과물
성과보유 기관 주도 민간 참여 필수
‧융합R&D(성과간 융합) ‧융합R&D(성과간 융합) 신기술/제품/서비스
‧신시장 창출 가능성 ‧한계극복/신시장 창출 여부 관련 원천특허
평균 7억원/年(1.5년) 평균 9억원/年(2년)
- 연구성과 분석으로 연구단 기획․수행․성과 활용 지원 및 융합교류회 등 연구성과 융합 확산 온/오프라인 플랫폼 구축·운영

□ 향후 일정
수요조사 ➡ 주제발굴 ➡ RFP기획 ➡ 선정공고 ➡ 선정평가 ➡ 선정
참여의향서 핵심주제 4대 미래상별 연구계획서 서면/ 신규과제 9개
조사서 접수 27개 내외 발굴 RFP 도출 접수 발표평가 최종 선정
(’21.1월) (’21.2월) (’21.3월) (’21.4월) (’21.5월) (’21.6월)
붙임 3 한눈에 보는 2021년도 과기정통부 융합기술개발사업