프라운호퍼 자브뤼켄 비파괴연구소(IzFP, Zentrale der Fraunhofer-Gesellschaft)
Campus E3 1, 66123 Saarbrücken Tel : +49 (0)681 930 20 www.izfp.fraunhofer.de
독일				자브뤼켄

□ 주요 교육내용

◇ 프라운호퍼 협회 개요

▲ 독일4대연구소 중 하나인 프라운호퍼[출처=브레인파크]

○ 프라운호퍼 연구협회(Fraunhofer-Gesellschaft)는 독일 전역에 67개의 연구소를 두고 있는 응용과학 연구 조직으로 기초과학 분야를 중점적으로 연구하는 막스 플랑크 연구소와는 대조적인 기관이다.

사회에 도움이 되고 기업에서 직접 적용 가능한 응용과학 중심 연구로 응용을 전제로 한 연구와 독일 국방부를 위한 연구가 중심이다.

○ 1949년 3월 발족한 프라운호퍼 연구협회는 바이에른 주의 지역경제 발전을 도모할 수 있는 연구 공동체를 결성하자는 노력에서부터 출발했다.

• 1948년 바이에른 주에서는 지역경제 활성화 방안으로 지하자원 개발과 관련된 연구 공동체를 결성하자는 논의들이 활발하게 진행되었다.

• 논의는 점차 산업적 응용 연구에 중점을 두고 산업계의 지원을 받는 일반 연구협회 결성 논의로 발전해갔고 바이에른 지질청의 프리드리히 칼 드레숴 카텐의 제안에 따라 프라운호퍼 연구협회가 결성된 것이다.

• 이어 1960년대 말 연방 정부와 주정부에서 제도적인 재정지원 결정이 내려지면서 막스플랑크 연구협회와 동일한 위상을 갖는 연구협회로 입지가 강화됐다.

• 산업계, 연구소, 정부 부처를 회원으로 받아들인다는 원칙을 세우면서도 연구협회의 자율성을 보장받기 위해 국가 예산에 연구협회가 종속되는 협력관계는 맺지 않기로 결정했다.

○ 연구협회 소속 67개 연구소를 비롯한 총 직원은 2만4000여 명으로 대부분이 자격을 갖춘 과학자이거나 엔지니어이다. 총 연구비 예산 20억 유로 중 17억 유로는 계약 연구를 통해 충당하고 있다.

그 중 70% 이상의 연구수익이 산업계 및 공공부문과의 연구계약을 통해 창출되고 나머지 30%의 연구수익은 연방정부와 주정부의 정책연구자금으로 지원되고 있다.

▲ 프라운호퍼 연구 분야[출처=브레인파크]

◇ 수입은 산업계와 공공기관의 연구매출

○ 프라운호퍼 모델의 핵심은 다른 공공연구기관들과 비교하여 정부로부터의 기초 재정지원 비율이 매우 낮고 연구비용의 대부분을 산업계 혹은 공공기관들의 연구 및 서비스 청탁 등과 같은 연구매출, 즉 자체수입으로 충당하여야 한다는 점에 있다.

더 나아가 연구협회에서 개별 연구소에 지원하는 재정의 크기는 연구소가 벌어들이는 연구매출의 크기에 따라 결정되었다.

○ 2008년~2012년 프라운호퍼 연구협회의 재무구조를 보면 2008년에 14억1백만 유로의 매출을 올렸는데 2012년에 19억2600만 유로로 5년 만에 37.4% 성장했다.

2012년 매출을 세부적으로 보면 계약연구가 16억1400만 유로로 가장 많고 확장투자가 1억9900만 유로, 국방과학기술 연구가 1억1300만 유로이다.

◇ 연구소 간 협력 통해 융합연구 촉진

○ 협회 산하에 있는 67개 연구소는 △정보통신 기술 △생명과학 △미세전자공학 △광학 및 표면공학 △생산공학 △재료공학 및 소재부품 △국방과학 등 7개 그룹으로 나눠져 있고, 이 연구소들은 모두 융합연구와 협력이 가능한 시스템으로 운영하고 있다.

▲ 프라운호퍼 연구소 7개 그룹[출처=브레인파크]

○ 하나의 연구소는 반드시 하나의 그룹에 소속되어 있어야 하며 다른 그룹에는 옵서버자격으로 가입되어 있어야 하는데 이런 시스템을 통해 프라운호퍼 연구소들은 다양한 테마를 가지고 새로운 연구영역을 창출하고 있다.

○ 프라운호퍼 연구협회는 산업계 연구에 특화되어 있으며 연구과제는 제조업과 서비스업을 포괄하고 있을 정도로 매우 다양한 점이 큰 특징이다.

연구원들은 연구 성과로 나온 기술을 기업체에 이전할 수도 있고 그 개발자가 직접 회사를 설립할 수도 있기 때문에 창업지원도 추진하고 있다.

○ 현재 프라운호퍼 산하 연구소는 변화적응기술, 에너지 기술을 포함한 23개 연구 분야 별 협회를 두고 협력과 연대를 하고 있다.

▲ 프라운호퍼 연합연구소 분야[출처=브레인파크]

◇ 연구매출 실적에 따라 연구협회에서 재정지원 결정

○ 산하 연구소는 원칙적으로 연구소장의 책임 아래 운영되며 연구소장은 이사회에서 임명하므로, 프라운호퍼연구협회 산하 67개 연구소는 '67개의 독립적인 운영전략을 가진 연구소이면서도 한 가지 목표를 가진 단일조직'으로 규정할 수 있다.

○ 연구협회에서 개별 연구소에 지원하는 재정의 크기는 연구소가 벌어들이는 연구매출의 크기에 따라 연구협회 행정부서에서 심사하여 결정한다.

○ 2014년 연구 관련 예산으로는 17억 유로 이상이 책정되어 있으며 2013년에 비해 기업계약 연구이익이 7%, 유럽 내 연구이익이 15% 상승했다.

▲ 프라운호퍼 연구예약 그래프[출처=브레인파크]

◇ 연구협회와 연구소들 간의 관계

○ 연구협회와 산하 연구소와의 관계를 보면 우선 연구소는 연구 업무를 수행하는 곳으로 자체적으로는 법적인 권리행사를 할 수 없고 연구소의 법적 권리 행사는 연구협회를 통해서만 이루어지도록 제한한다.

하지만 이것이 연구소의 자율성이 없다는 것은 아니고, 산하 연구소는 원칙적으로 연구소장의 책임 아래 운영되며 연구소장은 이사회에서 임명한다.

• 특히 프라운호퍼 연구협회는 연구소를 책임지는 대표자들이 계약 연구와 관련하여 신속한 결정을 내릴 수 있는 정관을 마련한다.

• 연구소장은 각 연구소의 사업관리를 책임지고 있으며 예산과 연구성과와 관련된 질문과 평가에 응할 의무가 있다.
• 프라운호퍼 연구협회는 '67개의 독립적인 문화를 가진 연구소이면서도 한 가지 목표를 가진 단일조직'으로 규정할 수 있을 것이다.

○ 연구소별로 구성된 운영위원회(ILA)는 연구소 소장과 이사로서 책임을 가진 직원 및 과학기술자문위원회 대표로 구성되며 연구소장을 통해 정보를 제공하고 주요문제에 대한 자문 한다.

연구소 운영위원회는 연구소를 관할하고 연구 기금을 적절하게 활용하고 올바른 행정을 집행할 책임을 가지며 연구와 관련된 업무 계획을 입안하는 게 중요한 소관 사항이다.

연구소 직원들 간의 협력, 직원들에게 중요 사항에 대한 정보 제공, 이들의 동의를 구하는 일, 교육에 대해서도 동일한 책임을 진다.

○ 연구소는 대개 조직 구성상 부설연구소, 독립 부서, 비독립 부서와 프로젝트 그룹으로 구성되어 있다. 연구소, 부설연구소, 독립부서는 연구 내용의 전문성에 따라 일종의 연구소 연합으로 통합된다.

통합은 연구협회 집행위원회에 의해 결정되며, 과학기술자문위원회에서는 결정전에 자신의 견해 피력이 가능하다.

○ 연구소 운영에 관한 정관은 연구협회 평의회의 재가를 필요로 하며, 연구소 정관은 연구소 직원에게 연구소 관련 정보를 취득할 수 있는 권한, 연구소 행정에 영향을 미칠 수 있는 권한을 부여하고 있다.

◇ 과제에 적합한 컨소시엄 구성 지원

○ 산하 연구소의 연구지원부서나 경영지원부서는 과제 발굴을 위해 산하 연구소 간 또는 다른 대학이나 연구기관 간 컨소시엄을 활발하게 지원하고 있다.

○ 독일에서 연구결과에 대한 지적재산권은 연구과제와 자금의 성격에 따라 다르다. 산업체와 협약을 통해 공동연구를 했을 때는 산업체와 연구소 공동소유로 하는 경우가 많다.

공동연구프로젝트 수행과 연구 성과를 극대화하기 위해 지원부서를 중심으로 사전 네트워킹 활동을 활발하게 하고 있다. 대부분 사전에 정보를 정확히 확인하고 연구과제에 적합한 컨소시엄을 구성하는 것이 핵심이기 때문이다.

○ EU공동과제 수주를 위해 막스플랑크, 헬름홀츠 등 독일 내 다른 연구협회와 협력은 활발하게 진행되고 있다. 막스플랑크와 헬름홀츠의 기초연구 성과를 응용해서 사업화할 수 있는 기술을 개발하는 일이 많으며 EU과제를 수주하기 위한 공동 워크숍이나 심포지엄을 비롯한 네트워킹 이벤트도 자주 추진하고 있다.

◇ 지역활성화와 산학연계가 활발한 프라운호퍼 비파괴시험연구소

○ 비파괴 시험 및 평가 연구에 있어서 세계적인 기술력을 자랑하는 프라운호퍼 비파괴 시험연구소(IZFP)는 자브뤼켄 잘란트(Saarland) 주립대 사이언스파크 내에 1972년 설립되었다.

○ 자브뤼켄은 프랑크푸르트에서 180여㎞ 떨어진 독일의 남서쪽 잘란트주에 있는 도시로 독일에서는 변방이지만, 유럽에서는 중심적인 위치를 차지하고 있다.

파리에서 TGV로 1시간 30분, 브뤼셀에서 버스로 3시간, 프랑크푸르트에서 버스로 1시간 30분이면 도착할 수 있기 때문이다.

○ IZFP에는 약 120명의 박사급 인력이 근무하고 있으며, 주요 연구원들이 잘란트주립대 교수직을 갖고 있어 산학연 연계가 활발하게 이루어지고 있다. 비파괴연구소의 소장인 Dr.Randolf Hanke도 잘란트주립 대학에 교수로 겸직하고 있다.

▲ IZFP에서 진행되고 있는 연구들[출처=브레인파크]

○ 잘란트 사이언스파크에는 프라운호퍼 비파괴연구소(IZFP) 뿐만 아니라, 헬름홀츠 신약연구소, 막스플랑크 정보공학연구소, 라이프니츠 신소재연구소 등 독일의 주요 4대 연구회 소속 연구기관들도 들어서 있어 활발한 협력이 이뤄지고 있다.

○ IZFP는 2015년 예산인 약 1,400만 유로 중 7백만 유로가 산업연구를 통해 거둬들였으며 약 9백만 유로가 위탁연구를 통해 거둬들였다.

연구예산의 40%를 지역 중소기업이 참여하는 공동연구에 투자하고 있으며 특허와 기업지원 실적에 비중을 두고 성과관리를 하고 있다. 40년 전 자브뤼켄에 IZFP가 처음 설립된 이후 다른 연구소들이 자리 잡기 시작하면서 지역 활성화가 시작되었다.

◇ IZFP의 주요 연구분야

○ IZFP의 연구목적은 품질 비용은 줄이면서 생산품의 품질을 향상시키는 것과 요소부품과 기계 및 공장의 기술적 안정도를 검증하는데 있다. 다양한 종류의 테스트를 진행할 수 있는 것이 해당 연구기관의 장점이라고 할 수 있다.

○ IZFP에서 집중하고 있는 연구분야는 △재료학적특성 △자동화를 통한 프로세서 감시 및 통제 △ 비파괴점검과 모니터링 △중소기업과 NDT(nondestructive testing) 모듈발전을 위한 시스템 통합 △3D 점검과 로봇공학, 비파괴검사기술 등 이다.

○ IZFP는 건축물이나 교량, 원자력발전소, 철로 등에 손상을 주지 않고 외부에서 강도와 내구성 등을 측정하는 장비와 소프트웨어를 가지고 지역기업과 공동연구(BetoScan project)를 진행하고 있다.

○ 세계적으로 유명한 비파괴연구소가 되는 것이 미션인 IZFP는 비파괴검사 패러다임의 전환, 비파괴 모니터링 분야에 있어 세계 R&D 연구 선두주자, 혁신전략 촉진제, 타 산업파트너들과의 전략적인 협력 등의 비전을 가지고 있다.

▲ 제품 수명주기를 따라서 본 비파괴연구[출처=브레인파크]

◇ One-Stop-Shop 운영으로 부서/기업간 협력 플랫폼 구축

○ IZFP에는 One-Stop-Shop이라는 부서를 만들어 NDT(nondestructive testing) 시스템에 대해 라이프사이클링, 재료특성, 부품 및 조립, 개발도구 및 센서 개발, 시뮬레이션, 응용프로그램, 적용사양, 기술플랫폼, 프로토타입 개발, 인증, 표준화에 이르는 과정을 관리하고 각 부서 및 기업과의 협력을 담당하고 있다. 주로 중소기업의 솔루션 개발이나 특수 전자제품에 대한 제공자 역할에 초점을 맞추어 진행하고 있다.

○ 개발 및 제조 부문에서 필요한 생산, 분석, 시험 등 하드웨어적인 장비와 시뮬레이션, 모델링, 제어 등 소프트웨어적 장비로 나뉘고 중소기업을 위한 지원과 장기 서비스도 제공하고 있다.

○ 기초연구 부분은 대학에서 일부 응용연구를 통해 동시 진행하며, 장비는 대학에서 공동으로 이용 가능하다.

◇ 해외 협력네트워크

○ 해외진출의 목적은 세계 유수의 핵심 기술분야 연구센터와 협력관계를 형성하여, 세계 최고 수준의 경쟁력을 갖춘 솔루션과 제품 개발, 그리고 축적한 노하우를 통해 공공연구 성과를 기술사업화하는 것이다.

네트워크를 통해 해외에서 일할 수 있는 기회를 부여함으로써, 기술 및 사회적 능력을 배양함과 동시에 외국의 기업문화 및 시장 등을 다양한 각도에서 경험할 수 있도록 하여 연구의 시너지 효과도 창출할 수 있다고 본다.

○ 해외진출 전략으로는 △세계적 과학기술 파트너들과의 공동연구 수행 △상호교류 및 기술습득을 위한 지역별 사무소 운영 △핵심 비즈니스 분야에서의 산업계 파트너들과 계약연구 △해외 주요 지역 기관 차원의 협조체제 구축을 활용하고 있다.

이를 통해 결과적으로는 프라운호퍼의 사업범위를 전 세계로 확장하고, 해외 다양한 나라의 고객을 확보하여 수입원의 확대 및 다변화 추구로 미래 연구 활동의 자금 조성에 기여할 수 있다고 보고 있다.

○ 유럽 통합과 더불어 독일이라는 국가 차원의 연구소에서 유럽연합(EU) 차원의 연구소로 진화하는 단계에 있다. 유럽 내 협력전략으로는 △연구용역시장 확보 △프로젝트 혹은 기관 차원의 유럽 과학기술단체들과의 협력 촉진 △유럽 국가들의 경제발전 촉진을 중요시하고 있다.

○ 유럽에서 주요 협력활동은 △유럽지역의 기업들에게 고객맞춤형의 솔루션을 제공하여 기업의 경쟁력을 강화 △EU 집행위원회에 의해 지원되는 European consortia와의 경쟁 전 단계의 연구활동을 수행 △장기적 협력활동을 지원하기 위해 유럽 연구기관들과의 기관 간 제휴를 확대하는 것 등이 있다.

□ 질의응답

- 자브뤼켄에 비파괴연구소가 어떻게 설립되었는지.

"정치적인 요인이 가장 크게 적용되어 1973년 설립되었다. 과거 잘란트 지역자체가 철광과 석탄산업이 발달했었던 곳이었지만 해당 산업들이 퇴화되면서 정부가 지역자원을 활용하며 자브뤼켄 주립대학에서 연구를 진행할 수 있는 대체산업으로 비파괴연구소를 설립하게 된 것이다."

- 프라운호퍼 연구자들이 기업을 세울 수 있는가? 스타트업 중점인지, 아니면 기존기업들의 연구 및 발전을 위함인지.

"특허권은 프라운호퍼에게 있지만 연구자들이 연구결과물로 기업을 세울 수 있다. 중소기업의 기술개발을 도와주고 돈을 받는다. 대학연구소와도 협업하여 함께 연구를 진행하고 있으며 학연네트워크를 구성하고 있다."

- 프라운호퍼의 최대 이익 연구소와 그 핵심 요인은.

"뮌헨에 있는 협회 본부가 예산과 이익에 관련된 모든 것들을 관리하고 있으며, 이에 대해서 다른 연구소들에게 공개하고 있지는 않다.

추측하기로는 mp3를 개발했던 연구소가 아직까지 로열티를 받고 있기 때문에 가장 이익을 많이 내는 연구소일 것이다."

- 프라운호퍼 본부에서 수익을 많이 내지 못하는 연구소들을 정리한다고 하였는데, 그 연구소의 실패 요인은 무엇인가?

"문을 닫은 예는 수익성을 내지 못했을 때이다. 공적인 영역에서 연구가 수행될 경우 산업체에 돈을 받고 위탁하는 경우가 거의 없기 때문에 수익성이 없어 연구소를 정리하게 된다."

□ 참가자 일일보고

○ 대학의 기초연구에서 최종 서비스까지 One-stop shop를 목표로 하고 있으며, 기초 연구 분야에서부터 시제품 제작 및 제품의 성능 평가까지 이루어진다. 정부 지원금의 사용은 연구시설 확충, 연구 인력 채용 등 대표자의 권한이 큰 편이다.

○ 정부지원은 산업발전을 위한 조건 없는 무상지원 형태로 연구소 입주에 따른 유발효과 기대(산업확산, 학생유치, 고용증가 등)가 크다. 정부지원금은 뮌헨에 있는 협회 본부를 통하여 670개에 분산 지원된다.

각 연구소는 센터에 지원금 요청이 가능하며 운영비의 최대 100%까지 지원하나 필요에 따라 지원중단을 통해 단위 연구소 폐지가 가능하다. 본부협회가 각 연구소들에게 크게 영향을 미치는 것이 인상적이었다.

○ 현재 국내 국립비파괴전문 연구기관은 없다. 석탄, 철강 산업 대체할 수 있는 효율적인 아이템이 비파괴분야였다. 국내에서도 비파괴연구소가 필요할 것으로 사료된다.

○ 연구장비를 활용해서 지역의 중소기업을 지원하는 것보다는 주로 기업과의 R&D수탁으로 기관을 운영하므로 공공성보다는 연구소이익을 위한 활동이 강하다.

○ 연구예산 40%를 지역 중소기업이 참여하는 공동연구에 투자하고, 특허와 기업지원 실적에 비중을 두고 성과관리를 하고 있는 것 매우 인상적이다.

하지만 공동연구 및 기술 아이템 선정방법이 돈 중심으로 운영되고, 비인기 기술 아이템에 대한 배척이 아쉬운 점이다.

○ 180여 명의 소규모 연구소이며, 정부에서 30%지원을 받고 경영을 하고 있다. 기초연구보다 실용화를 위한 다양한 분야의 연구를 진행하는 기관이다.

분야별로 특화된 연구로 제품을 생산하기 위해 시험, 분석 등 연구진행을 모니터링 할 수 있는 솔루션을 갖추고 있어 매우 현실적인 네트워크를 보여주고 있는 것 같다.

○ 연구장비공동플랫폼 구축을 통해 국내기업에 단순히 연구장비를 싼 가격에 활용할 수 있게 하는 것을 넘어 관련된 기술력을 제공한다.

기업이 성장하여 자체 운영을 할 수 있는 수준에 도달했을 때 직접 연구장비를 보유, 운영할 수 있게끔 장비를 판매, 제공하여 그에 대한 수익을 통해 해당 플랫폼이 유지되도록 하는 방법에 대해 고려할 필요가 있다고 생각된다.