2017년도 자연모사혁신기술개발사업 선행연구 공고

2017년도 자연모사혁신기술개발사업 선행연구 공고

 

작성일 : 2017. 1. 10. 융합기술과

 

http://www.msip.go.kr/web/msipContents/contents.do?mId=MTE5

미래창조과학부 공고 제 2017 – 9 호

2017년도 자연모사혁신기술개발사업 선행연구 공고

미래창조과학부와 한국연구재단이 추진하는 『자연모사혁신기술개발사업』과 관련하여 2017년도 지원대상과제를 선정하기 위한 선행연구를 다음과 같이 공고하오니, 연구자들의 많은 관심과 참여를 바랍니다.
                                   2017년 1월 10일
미래창조과학부장관 최 양 희

1. 목    적
 ㅇ (목표) 『자연모사』를 새로운 과학기술 혁신도구로 활용하여 공학적 난제해결을 통한 국가 미래유망 혁신기술 가치창출로 미래산업 시장경쟁력 강화

< 중점 추진 방향>

 ㅇ 기존 기술발전 궤도를 넘어 새로운 차원의 성능 구현을 목표로 생물학적 분석 및 공학적 기술전사 체계의 연구개발 방법 구축

 ㅇ 연구성과의 산업계 전반으로의 확산 및 세계적 경쟁력 확보를 위한 자연모사 혁신기술 플랫폼 구축 및 네트워크 지원

 ㅇ 자연모사 혁신기술 연구분야별 선행연구 결과 등을 분석하고 최적방안을 마련하여 혁신기술 개발 분야 확대

자연모사원리규명 목적기초연구

문제해결을 위한
전략적 원천연구

자연모사혁신기술    개발 및 상용화
생물의 기능 탐구를 위한 원리규명 및 분석
+
공학적 난제 해결을 위한 공학적 원천기술 확보
▶
자연모사혁신기술의 상용화기술 개발

2. 공고 및 신청기간 : ‘17. 1. 10. ～ ’17. 2. 8.(30일간),  18시 까지
   ※ 마감시간 임박 시 온라인 시스템 부하 등으로 신청이 어려울 수 있으므로 접수 마감 당일 이전에 온라인 접수 완료 요망

3. 선행연구 분야
  ○ 자연모사 기능연구를 위한 생물학적 기초연구와 공학적 전환기술의 융합연구를 위한 추진체계 구체화 및 자연모사 기술의 우수성 입증 연구

기초연구
+
응용연구
⇒
혁신기술개발
⇒
상용화
자연의 기본구조·시스템 메커니즘 규명
모방·응용 연구
자연모사를 통한 혁신기술 개발
자연모사기반 혁신기술 상용화
생물학·화학·물리 등
NT·BT·IT·CS·ET·ST
융합연구
상용화 모델제시
 ○ (특징) 자연모사 사업의 특성상 R&D의 전주기적 연구 수행

   - 사회이슈, R&D수요분석, 미래이슈, 정부정책기조 등을 반영한 자연모사혁신 분야 발굴․도출

4. 신청자격
   ○ (연구기관) 기초연구진흥 및 기술개발지원에 관한 법률 제14조 제1항에 정하는 기관 및 단체
   ○ (연구책임자) 미래창조과학부 소관 과학기술분야 연구개발사업 처리규정 제12조(주관연구기관 등) 제2항 및 제18조(연구개발과제의 수행전념) 제2항에 의거 요건을 갖춘 자

5. 평가 절차 및 평가 항목
  ○ 1차 평가는 제안기술에 대하여 서면평가 실시(필요시)
  ○ 2차 평가는 1차 평가에서 선정된 제안기술을 대상으로 발표평가를 실시하여 최종 연구과제로 선정
   ※ 세부 평가절차․방법, 전문가 위원회 구성 등은 ｢국가연구개발사업 관련 등에 관한 규정(대통령령)｣에 따른 평가기준 적용을 원칙으로 함
  ○ 평가항목

1차 서면평가 (필요시 추진)
2차 발표평가 (패널평가)
 - 제안 기술의 독창성, 우수성
 - 지원 분야와의 부합성
 - 성공가능성, 기대효과 등
 - 연구그룹의 탁월성
 - 연구계획의 타당성
 - 연구결과의 파급성 및 기대효과 등

6. 연구과제 지원 계획
  ○ 선행연구 지원 : 과제별 2억원 내외, 10개월, 총 6억원

7. 접수 방법
 ○ 인터넷 접수 (이메일 또는 우편접수 없음)
   - 한국연구재단 연구관리시스템(http://ernd.nrf.re.kr) 접속 → 로그인 → 화면 상단의 접수클릭 → 과제접수 클릭 → 과제구성 확인 후 계획서 업로드 → 저장 → 기관검토요청 클릭 → 주관연구기관 담당자(연구관리과, 산학협력단 등에 소속된 담당자)가 계획서 검토 후 승인버튼 클릭
   - 단위과제로 신청 및 마감시간 초과 시 접수 불가

8. 문의처
  ○ 미래창조과학부 융합기술과 이선미
   - 전화 : 02) 2110-2413 / E-mail : leesmi@korea.kr
  ○ 한국연구재단 국책연구본부 나노융합팀 이아람
   - 전화 : 042) 869-7784 / E-mail : ar5727@nrf.re.kr

[첨부] 자연모사혁신기술개발사업 개요
 ※ 연구개발계획서(단위과제) 양식은 전산시스템(ernd.nrf.re.kr)에서 다운로드 가능

첨부 

 자연모사혁신기술개발사업 개요

□ 추진배경 및 필요성
 ㅇ 자연모사기술은 오랜 기간 진화를 통해 최적화된 생태계의 구조 및 기능*을 공학적으로 모사하는 것으로 선진국을 중심으로 관련 글로벌 시장 확대
     * 효율적 에너지 소비, 신개념 이동체, 극한 환경 제어시스템, 의공학 등에 활용 전망
    ※ 글로벌 시장규모 전망: 2013년 43억 달러 → 2030년 1.6조 달러 (Fermanian Business & Economic Institute, 2013)
 ㅇ 자연생태/생물학적 특성 모사를 통해 공학적 난제를 효율적으로 해결 가능한 신연구개발 방법론 창출로 새로운 가치 창출이 가능한 미래산업 선도형 원천기술 확보 필요성 대두
   - (혁신적 가치) 자연모사를 통해 새로운 혁신기술개발로 신산업창출이 가능한 신기술 확보 가능
      * (예시) Velcro, 나일론 등(의류산업), 항공기 산업 등
   - (문제해결가치) 과학기술만으로 해결이 어려운 문제를 자연모사를 통해 과학기술 한계 돌파 가능

과학기술의 발전
⇒
문제점
⇒
자연모사 시도
⇒
난제 해결
∙터널내 진입시 소음·진동 등 유체 역학적 문제 발생

↓
해결방안모색
∙공학적 접근은 복잡도 증가로 해결이 어려움
∙자연모사 생체기능 분석
고속전철
(일본 신칸센)
물총새 부리 유체역학 저항최소화
소음/진동 문제 해결
(공학적 복잡성→ 생물학적 단순성으로 극복)
< 자연모사를 활용한 과학기술 한계돌파 예시 >

 ㅇ 기존의 기초연구 중심의 생명체(인간, 동식물) 기능적 원리규명 기반 단순 모사에서 벗어나 효율성, 효용성 극대화를 위한 최적의 도구로 전략적 연구방향 마련 필요
□ 추진경과

 ㅇ 미래부 ｢미래유망기술 상시 발굴 및 준비체제｣* 마련 과정에서 선정된 4대 우선추진 기술중 하나로 자연모사혁신기술** 도출(’15.9)
      * 우리나라 미래먹거리를 창출할 유망기술을 수집·발굴하여 투자 필요성을 검토하고 R&D 프로그램으로 사전기획*하는 체제  
     ** 자연(인간, 동‧식물) 모사 감각센서: 인간과 동․식물의 감각기관을 모사한 고감도/초소형/저전력 감지소자를 의미. 산업, 군사, 환경 등 다양한 분야에 활용 가능

 ㅇ 2016년 다부처 공동연구 일환으로 기획연구 추진(’15.11)

   - 국민안전 증진 및 신시장 창출을 위한 자연모사 감응시스템 기술개발사업(’15.11.∼’16.4)
    ※「과학기술기본법」17조 및 시행령 25조 근거의 다부처공동기획사업

   - 다부처 공동연구사업 선정평가 과정에서 미래부 주관사업으로 추진권고(’16.5)
    ※ 법 17조 : 협동‧융합연구개발의 촉진

 ㅇ 2017년 STEAM 내역사업으로 ‘자연모사혁신기술개발사업’예산 반영(’16.6)
   - 자연모사 혁신기술의 우수성과 가능성 입증 및 공학적 문제해결 구체화를 위한 선행연구를 통한 본연구 추진
   ※ 선도적 R&D로 전환하기 위해 한계 돌파형 기초연구 집중 추진(정부 R&D 혁신방안(’16.5)
   - ‘17년도 예산 : 6억원

□ 자연모사혁신기술개발사업 추진계획

 
< 중점추진방향 >

 ㅇ 기존 기술발전 궤도를 넘어 새로운 차원의 성능 구현을 목표로 생물학적 분석 및 공학적 기술전사 체계의 연구개발 방법 구축

 ㅇ 연구성과의 산업계 전반으로의 확산 및 세계적 경쟁력 확보를 위한 자연모사 혁신기술 플랫폼 구축 및 네트워크 지원

 ㅇ 자연모사 혁신기술 연구분야별 선행연구 결과 등을 분석하고 최적방안을 마련하여 혁신기술 개발 분야 확대

 ㅇ (목적)「자연모사」를 새로운 과학기술 혁신도구로 활용하여 공학적 난제해결을 통한 국가 미래유망 혁신기술 가치창출로 미래산업 시장경쟁력 강화

자연모사원리규명 목적기초연구

문제해결을 위한
전략적 원천연구

자연모사혁신기술    개발 및 상용화
생물의 기능 탐구를 위한 원리규명 및 분석
+
공학적 난제 해결을 위한 공학적 원천기술 확보
▶
자연모사혁신기술의 상용화기술 개발

기초연구
+
응용연구
⇒
혁신기술개발
⇒
상용화
자연의 기본구조·시스템 메커니즘 규명
모방·응용 연구
자연모사를 통한 혁신기술 개발
자연모사기반 혁신기술 상용화
생물학·화학·물리 등
NT·BT·IT·CS·ET·ST
융합연구
상용화 모델제시
ㅇ (특징) 자연모사 사업의 특성상 R&D의 전주기적 연구 수행

 ㅇ (과제규모) 본사업 규모와 기간은 선행연구 결과 등을 분석하여 확정‧예정
 ㅇ (연구주제) 사회이슈, R&D수요분석, 미래이슈, 정부정책기조 등을  반영한 자연모사혁신 분야 발굴‧도출
□ ’17년도 선행연구 개요

 ㅇ (연구목표) 자연모사 기능연구를 위한 생물학적 기초연구와 공학적 전환 기술의 융합연구를 위한 추진체계 구체화 및 자연모사 기술의 우수성 입증 연구
 ㅇ 주요 연구내용 (현황조사 및 본 사업 제안 + 입증연구)
  ① 현황조사 및 본 사업 제안
    - 사업 필요성 및 중요성, 비전, 목표 및 추진전략 수립, 중점연구분야 발굴 및 제안요구서(RFP)
    - 기존 일반 R&D 사업과 연구방법론적 차별성 및 정책적·기술적 사업추진 타당성 분석
  ② 자연모사 기술 발굴 및 우수성 입증연구
    - 자연모사 대상 선별 및 원리분석
    - 공학적 난제기술 발굴 및 자연모사 실증가능분야 탐색‧검증
    - 자연모사 혁신 원천기술 특허 조사분석, 혁신분야 선정
    - 자연모사기술로 활용 가능한 생물학적 기능의 공학적 난제 해결에 응용가능성에 대한 시뮬레이션* 결과 제시
      * 컴퓨터 모형화 또는 축소 모형 등 실증 연구결과 제시

공학적난제(Needs)
➪
추상(Abstraction)
➪
공학적 전환(Transfer)
➪
문제해결(Application)
공학적 난제 문제 제기
자연모사 기능·구조 모사 분석
유체역학 등 공학적 시뮬레이션
자연모사를 통한 문제해결 우수성 입증 방안 마련

 ㅇ 추진방법 : 공모를 통한 우수 연구단 선정

  ① 산·학·연 분야별 전문가로 연구진 구성

기초과학 전문가

공학 전문가

수요기업 전문가
모사대상 원리규명 및 분석을 위한 생물·생태학/의학 전문가
+
모사대상별 원리규명 기반 엔지니어링을 통한 원천기술개발 전문가
+
자연모사기반 혁신제품 수요발굴을 위한 기업 전문가

  ② 연구단은 상세기획 및 입증연구 분과로 구성

상세기획 분과

입증연구 분과
․자연모사혁신기술개발사업 상세기획보고서 작성
․수요기반 중점연구 추진분야 발굴
+
․중점추진분야별 혹은 모사대상별 선도연구사례 분석 및 공학적 난제 해결방안 탐색·기초연구 수행
․확보가능한 원천기술 발굴 및 기술-제품 로드맵 작성

 ㅇ 추진 절차 및 일정(안)

사업 공고
 (’17. 1월)

-미래부 및 한국연구재단 홈페이지 공고
?

선행연구과제
선정 및 평가
 (’17. 2월)

∙ 1차 평가 : 서면 평가 실시(필요시)
-제안 융합기술의 독창성 및 우수성, 지원 분야와의 부합성, 성공가능성 등을 평가

∙ 2차 평가 : 발표패널 평가 실시
-1차 평가 후 선행연구계획서를 바탕으로 연구그룹의 탁월성, 연구계획의 타당성, 연구결과의 파급효과 등을 평가
?

선행연구 수행
(’17.2월~11월)

∙ 상세기획연구
-사업의 필요성 및 중요성, 비전, 목표 및 추진전략, 중점연구분야 도출 등 상세기획 추진
※ ’18년 본 사업 예산 확보를 위한 분야 선정(’17. 4월 완료)
⇒ 본 사업 추진계획안 제출

∙ 입증연구
-자연모사 혁신기술 및 공학적 난제해결 성공가능성 입증을 위한 연구 수행을 통한 가시적 결과물의 순차적 제시
 (’17. 4~10월까지 성과물을 단계적으로 제시)
⇒ 연구개발결과물(시작품, 연구성과분석보고서 등) 제출
?

선행연구 평가
(’17. 12월)

∙ 상세기획연구 및 실증연구에 대한 계획서에 기반한 달성도 평가

□ 향후 일정(안)

 ㅇ (’17. 4~6월) ‘18년 본사업 예산 확보를 위한 사업추진계획안 및 선행연구 성과물 제출

 ㅇ (’18. 2월 예정) ‘자연모사혁신기술개발사업’ 본 사업 추진

본연구과제 공모

본연구단 선정평가

연구수행

연구단 평가
(단계, 결과)
‘18. 2월
▶
4월
▶
5월~
▶

< 연구단 선정 일정 >