(공고-국-제39호)

2022년 국토교통연구기획사업 시행 공고 안내서

공고과제	① 국토교통 대형 실험실증 인프라 구축사업 기획 ② 국토교통 국제협력 연구개발사업 기획 ③ 탄소중립 구현을 위한 스마트그린산업단지 고도화 기술 개발 기획 ④ 탄소중립 달성을 위한 생애주기형 건물·공간기반 핵심기술 개발 및 실증 기획 ⑤ 미래국토 전망 및 의사결정 지원 시스템 기술 개발 기획 ⑥ 한국형 입체 도시공원 조성·유지관리 기술 개발 기획 ⑦ AI·빅데이터 기반 공공임대주택 사업지원 통합플랫폼 구축 기획 ⑧ 디지털 트윈국토 기반 미래 신산업 촉진 기술 개발 기획 ⑨ 한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 개발사업 기획 ⑩ 건설안전 혁신기술개발사업 기획 ⑪ 미활용 공간(폐터널 등)을 활용한 에너지저장 인프라 건설·운영 기술 개발 기획 ⑫ 열 기반의 복합에너지 저장 및 활용 시스템 기술 개발 기획 ⑬ 다수단 모빌리티 이동편의 향상을 위한 첨단 모빌리티 연계환승 및 운영기술 개발 기획 ⑭ 지하 물류터널 기반 화물운송체계 구축 기술 개발 기획 ⑮ 디지털도로 인프라 안전성 확보 기술 개발 기획 ⑯ 빅데이터·AI 기반 철도 네트워크 설계 및 운영기술 개발 기획 ⑰ 철도차량 차륜 자동검사시스템 기술 개발 기획 ⑱ 드론의 도심환경 운용을 위한 위험도 기반 안전성 기준 및 시험평가 방안 연구 기획

2022. 7. 4.

국   토   교   통   부

국토교통과학기술진흥원

목  차

Ⅰ. 2022년 국토교통연구기획사업 시행 공고

1. 공고 과제	2

2. 일반 및 유의사항	3

Ⅱ. 신청방법 및 관련서류 작성

1. 신청자격 및 참여제한	8

2. 신청서류 접수일정 및 방법	10

3. 신청서류 접수 및 처리	12

4. 기타	15

Ⅲ. 선정평가

1. 선정평가 절차 및 기준	17

2. 가점 및 감점 기준	19

Ⅳ. 연구개발비 계상기준

1. 연구개발비 지원·부담 기준	21

2. 연구개발비 계상기준 공통사항	22

3. 항목별 세부 계상기준	22

4. 중소기업 이행보증보험 가입 세부사항	26

5. 감염병 대응 국토교통 R&D 지원방안	26

6. 기타	27

Ⅴ. 신청 관련 Q&A	29

Ⅵ. 과제제안요구서(RFP)	32

[별첨] 서식 및 참고자료 목록

Ⅰ. 2022년 국토교통연구기획사업

시행 공고

공고과제	① 국토교통 대형 실험실증 인프라 구축사업 기획 ② 국토교통 국제협력 연구개발사업 기획 ③ 탄소중립 구현을 위한 스마트그린산업단지 고도화 기술 개발 기획 ④ 탄소중립 달성을 위한 생애주기형 건물·공간기반 핵심기술 개발 및 실증 기획 ⑤ 미래국토 전망 및 의사결정 지원 시스템 기술 개발 기획 ⑥ 한국형 입체 도시공원 조성·유지관리 기술 개발 기획 ⑦ AI·빅데이터 기반 공공임대주택 사업지원 통합플랫폼 구축 기획 ⑧ 디지털 트윈국토 기반 미래 신산업 촉진 기술 개발 기획 ⑨ 한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 개발사업 기획 ⑩ 건설안전 혁신기술개발사업 기획 ⑪ 미활용 공간(폐터널 등)을 활용한 에너지저장 인프라 건설·운영 기술 개발 기획 ⑫ 열 기반의 복합에너지 저장 및 활용 시스템 기술 개발 기획 ⑬ 다수단 모빌리티 이동편의 향상을 위한 첨단 모빌리티 연계환승 및 운영기술 개발 기획 ⑭ 지하 물류터널 기반 화물운송체계 구축 기술 개발 기획 ⑮ 디지털도로 인프라 안전성 확보 기술 개발 기획 ⑯ 빅데이터·AI 기반 철도 네트워크 설계 및 운영기술 개발 기획 ⑰ 철도차량 차륜 자동검사시스템 기술 개발 기획 ⑱ 드론의 도심환경 운용을 위한 위험도 기반 안전성 기준 및 시험평가 방안 연구 기획

1. 공고 과제

ㅇ 국토교통연구기획사업 신규과제 18개

연번	과제명	총 연구기간 (예정)	정부지원 연구개발비 (백만원)	과제 유형	공고 기간
1	국토교통 대형 실험실증 인프라 구축사업 기획	’22.8∼’23.9 (14개월)	150	일반 과제	31일
2	국토교통 국제협력 연구개발사업 기획	’22.8∼’23.7 (12개월)	100
3	탄소중립 구현을 위한 스마트그린산업단지 고도화 기술 개발 기획	’22.8∼’23.5 (10개월)	100
4	탄소중립 달성을 위한 생애주기형 건물·공간기반 핵심기술 개발 및 실증 기획	’22.8∼’24.1 (18개월)	180
5	미래국토 전망 및 의사결정 지원 시스템 기술 개발 기획	’22.8∼’23.5 (10개월)	50
6	한국형 입체 도시공원 조성·유지관리 기술 개발 기획	’22.8∼’23.7 (12개월)	100
7	AI·빅데이터 기반 공공임대주택 사업지원 통합플랫폼 구축 기획	’22.8∼’23.7 (12개월)	100
8	디지털 트윈국토 기반 미래 신산업 촉진 기술 개발 기획	’22.8∼’23.7 (12개월)	100
9	한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 개발사업 기획	’22.8∼’24.1 (18개월)	200
10	건설안전 혁신기술개발사업 기획	’22.8∼’24.1 (18개월)	200
11	미활용 공간(폐터널 등)을 활용한 에너지저장 인프라 건설·운영 기술 개발 기획	’22.8∼’23.7 (12개월)	150
12	열 기반의 복합에너지 저장 및 활용 시스템 기술 개발 기획	’22.8∼’23.7 (12개월)	150
13	다수단 모빌리티 이동편의 향상을 위한 첨단 모빌리티 연계환승 및 운영기술 개발 기획	’22.8∼’24.1 (18개월)	250
14	지하 물류터널 기반 화물운송체계 구축 기술 개발 기획	’22.8∼’23.7 (12개월)	100
15	디지털도로 인프라 안전성 확보 기술 개발 기획	’22.8∼’23.7 (12개월)	100
16	빅데이터·AI 기반 철도 네트워크 설계 및 운영기술 개발 기획	’22.8∼’23.7 (12개월)	200
17	철도차량 차륜 자동검사시스템 기술 개발 기획	’22.8∼’23.7 (12개월)	100
18	드론의 도심환경 운용을 위한 위험도 기반 안전성 기준 및 시험평가 방안 연구 기획	’22.8∼’23.9 (14개월)	200

※ 연구내용, 연구기간 및 연구개발비 등 상세내용은 공고 과제의 과제제안요구서(RFP) 참조

2. 일반 및 유의사항

가. 일반사항

ㅇ 연구개발과제는 필요에 따라 주관연구개발기관 및 공동연구개발기관으로 편성된 컨소시엄으로 신청 가능

용어 정의

◦ 주관연구개발기관 : 연구개발과제를 주관하여 수행하는 연구개발기관

◦ 공동연구개발기관 : 주관연구개발기관과의 연구개발과제 협약에 따라 연구개발과제를 분담하여 공동으로 수행하는 연구개발기관

◦ 연구개발기관 외 기관 : 연구개발과제를 직접 수행하지 아니하나, 연구개발비 지원, 연구개발성과의 활용 등을 위해 참여하는 기관

◦ 연구책임자 : 연구개발과제를 총괄하는 주관연구개발기관의 연구책임자

※ 공동연구개발기관의 책임자와 책임자 외 참여연구원은 연구책임자가 아닌 연구자로 봄

연구개발과제
주관연구개발기관
	공동연구개발기관
	공동연구개발기관

※ 공동연구개발기관은 임의 편성이 가능하나, 연구개발기관간 역할 분담의 필요성, 명확성 등에 따라 향후 협약에서 제척될 수 있음

※ 본 사업에서는 위탁연구개발기관 편성을 지양(단, 주관연구개발기관 연구개발과제의 일부로서 특수한 전문지식, 기술이 필요한 부분으로 한정되어 위탁이 필요한 경우, 국토교통부 장관 승인을 받아 편성 가능)

ㅇ 연구개발과제의 주요 연구개발내용, 연구개발기간 및 연구개발비는 동 공고 안내서의“Ⅵ. 과제제안요구서(RFP)”를 참조하여 작성

- 연구개발과제의 목적 달성을 위해 필요하다고 판단되는 경우에는 세부 연구개발내용을 일부 가감할 수 있으나, 그 사유와 근거를 명확히 제시 필요

※ 연구개발내용, 연구개발기간 및 정부지원연구개발비 등은 향후 선정평가 결과 및 정부예산사정 등에 따라 조정될 수 있음

ㅇ 연구개발계획서는 [서식1] 양식을 참고하여 작성하되, 서식 내 < 본문 1 >※은 100쪽 이내로 작성

※ “1. 연구개발과제의 필요성”, “2. 연구개발과제의 목표 및 내용”, “3. 연구개발과제의 추진전략·방법 및 추진체계”, “4. 연구개발성과의 활용방안 및 기대효과”, “5. 기획연구결과에 따른 본 연구의 예상 목표 및 연구내용”

ㅇ 선정평가시 발표자료는 접수된 연구개발계획서를 사용(PPT 등 별도자료 사용하지 않음)

ㅇ 기 수행과제(종료과제, 중단과제) 및 현재 수행중인 유사과제 관련 연구개발결과의 구체적인 연계ㆍ활용방안을 연구개발계획에 포함

※ 홈페이지(www.kaia.re.kr)의 지식-성과도서관-과제·보고서 및 www.ntis.go.kr 참고

- 제안하는 연구개발내용이 타 유사과제와 연구방법이나 목표 등에서 차별화되는 경우에는 포함하여도 무방하되, 그 근거를 명확히 해야 함

※ 연구개발 수행 도중 중복성이 발견되거나 연구개발목표가 다른 연구개발에 의하여 성취되어 연구개발을 계속할 필요성이 없어진 때에는 협약을 해약할 수 있음

ㅇ 기술·시장동향, 특허 분석 등은 국토교통과학기술진흥원(이하 `진흥원') 홈페이지의 지식서비스 적극 활용

※ 홈페이지(www.kaia.re.kr)의 ‘지식-동향자료-논문·특허·보고서’ 등 참고

ㅇ 연구개발계획서의 연구개발과제명 작성시 [참고1] 연구개발과제명 작성 안내를 참고하여 작성

※ 과제명을 변경하여 제안할 경우, 연구개발계획서 표지 연구개발과제명란에 원제목 병기

< 예시 > 연구개발계획서 표지 中

연구개발과제명	000기술 적용을 위한 00m급 장대교량 설계 및 시공기술 개발 (원제목 : 지능형 친환경 교량기술 개발)

ㅇ 기타 본 공고 관련 일반사항은 ｢국가연구개발혁신법｣(이하 `혁신법'), ｢국가연구개발혁신법 시행령｣(이하 `혁신법 시행령'), ｢국가연구개발혁신법 시행규칙｣(이하 `혁신법 시행규칙'), ｢국토교통부소관 연구개발사업 운영규정｣(이하 `운영규정'), ｢국토교통 연구개발사업 관리지침｣(이하 `관리지침') 등을 따름

※ 국가법령정보센터 및 홈페이지(www.kaia.re.kr)의 사업-국토교통R&D-규정․서식․매뉴얼 참고

ㅇ 상기 법령, 규정 및 지침에 명기되어 있지 않은 사항은 진흥원과 국토교통부의 유권해석에 따름

나. 기타 유의사항

ㅇ 기획위원회는 산업계, 학계, 연구기관, 공동기관 등 다양한 기술 분야별 전문가를 중심으로 구성되어야 하며, 기획위원회의 구성 및 운영(안)을 연구개발계획서에 제시할 것

ㅇ 사전기획 및 기획연구는 기업이 연구개발성과의 실시를 목적으로 하지 않고 참여한 경우, ‘혁신법 시행령’ 별표1에 따른 부담기준을 적용하지 않음

ㅇ 연구개발기관으로 참여하는 영리기관은 다음의 어느 하나에 해당하는 경우, 참여연구자의 인건비를 현금으로 계상 가능(연구개발비 사용기준 제65조제4항, 운영규정 별표3)

- 중소·중견기업인 연구개발기관이 신규로 채용하는 참여연구자(채용일부터 연구개발과제 공고일까지의 기간이 6개월 이내인 연구자 포함)

※ “Ⅳ. 연구개발비 계상기준, 6. 감염병 대응 국토교통 R&D 지원방안”에 따라 계상범위 확대 가능

- 연구개발성과의 전부 또는 일부를 국가의 소유로 하는 연구개발과제의 참여연구자로서 중앙행정기관의 장이 인건비의 현금 계상이 필요하다고 인정하는 참여연구자

- 중소기업이 지식서비스 분야의 개발내용을 포함한 과제를 수행하는 경우, 해당 연구개발과제에 직접 참여하는 연구원

※ 사업자등록증 상의 업태(종목)가 지식서비스 분야(아래 표 참고)인 기업이 지식서비스 분야에 해당하는 연구를 수행하는 경우(업종코드를 확인할 수 있는 증빙서류 제출 필요, 선정평가 등을 통해 결정)

업태(종목)	업태(종목)
73201. 인테리어 디자인업 73202. 제품 디자인업 73203. 시각 디자인업 73209. 패션, 섬유류 및 기타 전문 디자인업	72129. 기타 엔지니어링 서비스업
	58221. 시스템 소프트웨어 개발 및 공급업 58222. 응용소프트웨어 개발 및 공급업
	62010. 컴퓨터 프로그래밍 서비스업
72111. 건축설계 및 관련 서비스업 72112. 도시계획 및 조경설계 서비스업
	72911. 물질성분 검사 및 분석업 72919. 기타 기술시험, 검사 및 분석업
72121. 건물 및 토목엔지니어링 서비스업 72122. 환경 및 관련 엔지니어링 서비스업
	71531. 경영컨설팅업

* 통계청 고시에 의한 한국표준산업분류 기준

- 연구산업진흥법 제2조제1호가목 및 나목의 산업을 영위하는 사업자 중 제6조제1항에 따른 전문사업연구자로 신고한 연구개발기관에 소속되어 해당 연구개발과제에 참여하는 참여연구자

※ 연구개발서비스업자로 신고한 기업 소속 연구자(한국연구개발서비스협회 증명서 발급)

- 혁신법 시행령 제19조제1항제3호․제4호의 연구개발기관이 신규로 채용하는 참여연구자(채용일부터 연구개발과제 공고일까지의 기간이 6개월 이내인 연구자 포함)로써 해당 과제만을 수행하기 위해 채용되었음을 입증하는 서류를 제출한 연구원

- 국가 전략적인 목적으로 다수의 부처가 양해각서를 체결하고 공동으로 추진하는 사업에 참여하는 기관으로서 장관의 승인을 받은 기관

ㅇ 과제에 참여하여 정부지원연구개발비를 지원받는 모든 중소기업은 해당 정부지원연구개발비 전액에 대해 이행보증보험을 가입하고 협약시 이행보증보험증권 제출 필요(관리지침 제21조제4항 )

※ 이행보증보험 세부사항은 “Ⅳ.연구개발비 계상기준, 4. 중소기업 이행보증보험 가입 세부사항” 참고

- 보험기간은 협약년도 시작일~종료일+6개월이며, 보험료는 해당 중소기업 자체 부담(연구개발비로 집행 불가)

- 단, 최근 회계연도말 유동비율 150% 이상, 부채비율 200% 이하, 이자보상배수 1.0배 이상 모두 만족하는 기업은 면제

Ⅱ. 신청방법 및 관련서류 작성

1. 신청자격 및 참여제한

가. 신청자격

ㅇ 혁신법 제2조 제3호, 혁신법 시행령 제2조 제1항에 의한 연구개발기관

- 관리지침 별표1(국토교통연구개발사업 지원제외조건) 해당 기관은 제외

나. 연구개발기관 및 연구자의 참여제한

ㅇ 접수 마감일 전날까지 국가연구개발사업 참여제한 기간이 만료되지 않은 자 또는 기관

ㅇ 혁신법 시행령 제64조에 따른 연구개발과제 수의 제한 규정은 본 공고과제는 적용하지 않음

< 혁신법 시행령 제64조(연구개발과제 수의 제한)>

① 중앙행정기관의 장은 법 제35조제1항에 따라 연구자가 동시에 수행할 수 있는 연구개발과제 수를 최대 5개로, 그 중 연구책임자로서 동시에 수행할 수 있는 연구개발 과제수를 최대 3개로 제한할 수 있다.

② 중앙행정기관의 장은 제1항에 따른 연구개발과제 수를 산정할 경우 다음 각 호의 어느 하나에 해당하는 연구개발과제는 그 수에 포함하지 않고 산정할 수 있다.

1. 접수 마감일로부터 6개월 이내에 수행이 종료되는 연구개발과제

2. 사전조사, 기획·평가연구 또는 시험·검사·분석에 관한 연구개발과제

3. 연구개발과제의 조정 및 관리를 목적으로 하는 연구개발과제

4. 연구개발을 주목적으로 하지 않는 기반 구축사업, 고등교육재정지원, 인력 양성 사업 및 학술활동사업 관련 연구개발과제

5. 혁신법 제4조 제1호에 해당하는 연구개발과제(다른 법률에 따라 직접 설립된 기관의 기본사업)

6. 혁신법 제2조 제3호의 나목부터 바목까지의 연구개발기관, ｢산업기술혁신 촉진법｣ 제42조에 따른 전문생산기술연구소가 중소기업과 공동으로 수행하는 연구개발과제로서, 과학기술정보통신부장관이 관계 중앙행정기관의 장과 협의하여 그 금액 등을 별도로 정하는 연구개발과제

7. 그 밖에 연구개발 촉진을 위하여 연구개발과제 수에 포함하지 않고 산정할 필요가 있어 국가과학기술자문회의의 심의를 거친 연구개발과제

◇ 연구개발계획서 등 신청서류에 허위사실을 기재하거나 각종 증빙자료를 조작한 경우에도 선정 대상에서 제외하며, 선정된 이후 이러한 사실이 발견되면 선정취소, 정부지원연구개발비 환수 등의 제재조치

다. 연구개발기관 및 연구자 구성시 유의사항

ㅇ 동일기관(주관·공동)이 하나의 연구개발과제 내에서는 중복 참여가 불가하나, 타 연구개발과제에 참여는 가능

ㅇ 선의의 경쟁을 유도하고 선정평가의 공정성 확보를 위해, 하나의 연구개발과제에 대하여 동일 연구개발기관이 서로 경쟁관계에 있는 컨소시엄에 주관ㆍ공동연구개발기관으로 동시 참여 불가

※ 경쟁기관에 소속된 연구자를 전문가로서 활용하는 것은 가능

- 단, ｢고등교육법｣ 제2조에 따른 학교는 동일학과, 국공립연구기관, ｢정부특정연구기관 육성법｣ 제2조에 따른 연구기관, ｢정부출연연구기관 등의 설립·운영 및 육성에 관한 법률｣ 제8조 제1항에 따른 연구기관 및 ｢과학기술분야 정부출연연구기관 등의 설립·운영 및 육성에 관한 법률｣ 제8조 제1항에 따른 연구기관은 동일부서에 한해 경쟁 컨소시엄에 동시 참여를 제한함

ㅇ 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구개발 추진의 효율성을 도모할 것

2. 신청서류 접수일정 및 방법

가. 접수일정

공고기간	인터넷 입력 및 신청서 접수
’22.7.4(월)∼8.4(목) (31일)	’22.7.13(수)∼8.4(목), 18:00까지 (22일)

나. 인터넷 입력 요령

ㅇ 범부처통합연구지원시스템(http://iris.go.kr)에 접속하여 사업공고 메뉴에서 신청하고자 하는 연구개발과제를 선택하여 연구개발계획서 등 정보입력 및 신청서류 업로드

※ [참고6] IRIS R&D통합업무포털(과제접수) 사용자 매뉴얼 참고

ㅇ 인터넷 입력 마감일 18시에 시스템 접속이 강제 종료되므로, 종료 전에 입력 뿐 아니라 `최종확인' 및 ‘제출’ 버튼을 반드시 클릭하기 바람

※ 기한내 신청서류 온라인 제출 실패시 신청서류 접수 불인정

ㅇ 인터넷 입력 시, 연구개발계획서 등 신청서류 업로드, 연구자 등록, 기관등록 등에 소요되는 시간과 PC 권장환경을 충분히 고려하여 신청서류 접수 요망

다. 문의처

ㅇ 문의 : 국토교통과학기술진흥원

- 공고 일반사항 : 전략기획실 권희상 수석연구원(031-389-6320)

- 접수 상세사항 및 연구내용 : 과제별 담당부서 및 담당자(p.11 참조)

ㅇ 인터넷 입력시 오류 문의 : 범부처통합연구지원시스템 고객센터(1877-2041)

<과제별 담당부서 및 담당자>

연번	과제명	담당부서	담당자 (031-389-내선)
1	국토교통 대형 실험실증 인프라 구축사업 기획	기획2그룹	최병민 연구원 (6514)
2	국토교통 국제협력 공동 연구개발사업 기획연구	미래전략 기획단	최유 연구원 (6334)
3	탄소중립 구현 위한 스마트그린산업단지 고도화 기술 개발 기획	기획4그룹	박재선 PD (6384)
4	탄소중립 달성을 위한 생애주기형 건물·공간기반 핵심기술 개발 및 실증 기획	기획4그룹	문미라 PD (6361)
5	미래국토 전망 및 의사결정 지원 시스템 기술 개발 기획	기획4그룹	김교민 PD (6374)
6	한국형 입체 도시공원 조성․유지관리 기술 개발 기획	기획4그룹	김태형 PD (6473)
7	AI·빅데이터 기반 공공임대주택 사업지원 통합플랫폼 구축 기획	기획4그룹	김교민 PD (6374)
8	디지털 트윈국토 기반 미래 신산업 촉진 기술 개발 기획	기획4그룹	박재선 PD (6384)
9	한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 개발사업 기획	기획1그룹	김희주 선임연구원 (6307)
10	건설안전 혁신기술개발사업 기획	기획1그룹	박진회 그룹장 (6530)
11	미활용 공간(폐터널 등)을 활용한 에너지저장 인프라 건설·운영 기술 개발 기획	기획3그룹	이종석 연구위원 (6513)
12	열 기반의 복합에너지 저장 및 활용 시스템 기술 개발 기획	기획3그룹	강지훈 선임연구원 (6459)
13	다수단 모빌리티 이동편의 향상을 위한 첨단 모빌리티 연계환승 및 운영기술 개발 기획	기획6그룹	맹재환 그룹장 (6503)
14	지하 물류터널 기반 화물운송체계 구축 기술 개발 기획	기획6그룹	권혁 연구원 (6557)
15	디지털도로 인프라 안전성 확보 기술 개발 기획	기획6그룹	강원평 PD (6502)
16	빅데이터·AI 기반 철도 네트워크 설계 및 운영기술 개발 기획	기획5그룹	이경표 PD (6398)
17	철도차량 차륜 자동검사시스템 기술 개발 기획	기획5그룹	이경표 PD (6398)
18	드론의 도심환경 운용을 위한 위험도 기반 안전성 기준 및 시험평가 방안 연구 기획	기획2그룹	최미진 PD (6438)

3. 신청서류 접수 및 처리

가. 신청서류(관리지침 제12조제2항)

연번	항목	필수여부	비고
1	신청 공문(신청 기관장 직인 날인)	필수	-
2	연구개발계획서(신청 기관장 및 연구책임자 직인 날인)	필수	서식1
3	개인정보 및 과세정보 제공활용동의서	필수	서식2
4	신청 자격의 적정성 확인서	필수	서식3
5	가점 및 감점 사항 확인서(증빙서류 포함)	필수	서식4
6	RFP 자체검토 의견서	필수	서식5
7	연구시설장비 심의요청서 ※ 3천만원 이하의 장비는 별첨 ‘연구시설 장비별 구축계획서’만 작성 * 3천만원∼1억원 미만 : 전문기관 연구시설장비도입 심사평가단 심의 대상 * 1억원 이상 : 과기부 국가연구시설·장비심사평가단의 심의 대상	해당시	서식6
8	법인등기사항전부증명서, 사업자등록증(기관별)	필수	-
9	연구개발서비스업 신고증	해당시	-
10	(중소기업) 지식서비스 분야 심의 요청서	해당시	서식7
11	중소ㆍ중견기업 증빙서류(중소벤처기업부ㆍ한국중견기업연합회에서 발급하는 중소기업ㆍ중견기업 확인서)	해당시	-
12	표준재무제표 증명(최근 2년) * 정부24(www.gov.kr)에서 온라인 발급받아 제출	해당시	-

나. 신청서류 접수 및 처리절차

					시행 공고
					신청서류 작성 (주관연구개발기관)
					연구개발계획서 인터넷 입력 (주관연구개발기관)
								보완요청
미보완					신청서류 온라인 접수 (주관연구개발기관)
		부적격			신청서류 검토 (진흥원)
접수취소					접수완료

다. 신청서류 접수

ㅇ 신청서류는 온라인 접수를 원칙으로, 인터넷을 통해 연구개발계획서 등 신청서류 입력 및 업로드

ㅇ 인터넷 입력 방법

- 연구개발계획서 입력 시 주관연구개발기관 연구책임자가 범부처통합연구지원시스템(http://iris.go.kr)에 접속하여 입력(Upload) 및 최종확인 및 제출

라. 신청서류 작성요령

ㅇ 국토교통과학기술 연구개발사업에 참여하고자 하는 각 연구개발기관은 작성요령에 따라 신청서류를 작성하여야 함

※ 오류, 누락 등에 따른 책임은 연구개발기관에 있음

ㅇ 연구개발계획서는 과제제안요구서(RFP)에 부합되도록 작성

ㅇ 연구개발계획서 작성시 중앙행정기관의 장이 공고한 연구개발사업의 보안등급을 따라야 함

- 과제제안요구서(RFP)에 제시된 보안등급에 따라 연구개발계획서에 표기

ㅇ 연구개발계획서 등 첨부된 서식 외의 서류는 자체양식을 활용하여 작성 및 제출

ㅇ 연구개발계획서는 [서식1] 양식을 참고하여 작성하되, 서식 내 <본문 1>※은 100쪽 이내로 작성

※ “1. 연구개발과제의 필요성”, “2. 연구개발과제의 목표 및 내용”, “3. 연구개발과제의 추진전략·방법 및 추진체계”, “4. 연구개발성과의 활용방안 및 기대효과”, “5. 기획연구 결과에 따른 본 연구의 예상 목표 및 연구내용”

마. 신청서류 검토 및 처리(관리지침 제12조 제4항ㆍ제5항 참고)

ㅇ 신청서류 검토결과 다음에 해당되는 경우에는 신청서류 반려

- 신청공문에 주관연구개발기관의 장의 직인이 찍히지 아니한 경우

- 주관연구개발기관이 참여제한에 해당되는 경우, 신청자격이 없는 경우

- 주관연구개발기관 연구책임자가 참여제한에 해당되는 경우

- 신청서류가 거짓으로 작성된 경우

- 주관연구개발기관이 관리지침 별표1의2 지원제외조건에 해당하는 경우

- 그 밖에 보완할 수 없는 중대한 잘못이 있는 경우

ㅇ 신청서류 검토결과 다음에 해당되는 경우에는 일정기간을 정하여 보완요청하고, 정당한 사유 없이 기간 내에 보완하지 않을 경우 신청서류를 반려할 수 있음

- 연구개발계획서에 주관연구개발기관의 장 직인 또는 연구책임자의 도장이 찍히지 아니한 경우

- 중소·중견기업 증빙서류 등 첨부서류가 빠진 경우

- 공동연구개발기관 책임자가 참여제한에 해당되는 경우

- 정부지원연구개발비의 지원기준 및 기관부담연구개발비의 부담기준(혁신법 시행령 별표1)을 만족하지 못하는 경우

- 공동연구개발기관이 참여제한에 해당되는 경우, 신청자격이 없는 경우 또는 관리지침 별표1의2 지원제외조건에 해당하는 경우

- 최종 과제제안요구서 조정 및 보완과정에 참여한 기획자가 연구책임자로 참여하는 경우

- 그 밖에 기재사항이 빠지는 등 보완이 필요한 경우

4. 기타

ㅇ 기타 정하지 않은 사항은 혁신법, 혁신법 시행령, 혁신법 시행규칙, 운영규정, 관리지침, 연구개발비 사용 기준 등에 따르며, 상세사항은 진흥원 홈페이지(http://www.kaia.re.kr) 참고

ㅇ 상기 법령, 규정 및 지침에 명기되어 있지 않은 사항은 진흥원과 국토교통부의 유권해석에 따름

Ⅲ. 선 정 평 가

1. 선정평가 절차 및 기준

가. 평가절차

평가절차		평가방법 및 내용
신청서류 접수 및 검토ㆍ보완		∙주관연구개발기관 : 연구개발계획서 등 신청서류 접수 및 보완 ∙전문기관 : RFP와의 부합성, 중복성, 신청자격 및 신청서류 적합성 등 검토
연구개발과제평가단 선정평가		∙연구목표의 명확성, 추진전략 및 방법의 구체성 등에 대한 발표평가(100점 만점) - RFP와의 부합성 및 중복성 평가, 연구개발계획 평가 등 - (유의사항) 발표자료는 신청서류 접수시 제출한 연구개발계획서를 사용하여 발표(PPT 등 별도자료 사용 불가)
평가결과 통보 및 협약체결		∙주관연구개발기관에 선정평가 결과 통보 ∙선정된 주관연구개발기관과 전문기관간 협약체결

* 전문기관 : 국토교통과학기술진흥원

나. 평가항목 및 배점

ㅇ (1단계) 부합성ㆍ중복성 평가

- RFP와의 부합성 및 중복성에 대해 연구개발과제평가단 평가를 통해 선정대상 여부 결정

※ 부합하지 않거나 중복으로 판정시 연구개발계획에 대한 평가점수를 부여하지 않고 선정대상에서 제외

부합성 평가	∙연구과제 평가단에서 연구개발계획서가 과제제안요구서(RFP)와 부합되지 않는 것으로 판정시 ‘탈락’ 조치
중복성 평가	∙연구과제 평가단에서 기 수행되었거나 수행중인 과제와 중복되는 것으로 판정시 ‘탈락’ 조치

ㅇ (2단계) 연구개발계획 평가

- 평가항목

기준항목	세부 평가항목	배점
연구개발 목표 및 사전조사·분석 (10점)	∙연구개발 목표의 적절성·타당성	5
	∙최신 동향분석 등 사전조사ㆍ분석의 충실성	5
연구개발 내용 (60점)	∙조사 분석 방법론의 창의성 및 적절성	10
	∙전문가 활용 방안의 타당성	5
	∙연구 절차, 추진전략 및 추진체계의 적절성ㆍ충실성	20
	∙연구내용 구성 및 세부목표의 충실성ㆍ타당성	10
	∙연구성과 활용 및 관리방안	15
추진전략 및 계획 (30점)	∙연구책임자의 전문성 및 기획ㆍ관리역량	10
	∙연구팀 구성의 전문성 및 적정성	20
계		100

* 과제 특성에 따라 기준항목(세부 평가항목) 및 배점 기준이 달라질 수 있음

다. 평가점수 산정 방법

ㅇ 연구개발과제평가단 종합평가점수는 위원별 점수 중 최고점수와 최저점수 각 1개를 제외한 총점을 산술평균하여 산정(소수점 셋째자리에서 반올림)

ㅇ 종합평가점수가 60점 미만인 과제는 단독신청일 경우도 `탈락' 조치

※ 연구개발과제평가단 종합평가점수가 60점 미만이고 가점 포함시 60점 이상일 경우 ‘탈락’, 종합평가점수가 60점 이상이고 감점 포함시 60점 미만일 경우 ‘탈락’ 조치

- `부합성 평가' 결과 연구개발계획서가 과제제안요구서(RFP)와 부합되지 않는 것으로 판정시 `탈락' 조치

- `중복성 평가' 결과 기 수행되었거나 수행중인 과제와 중복되는 것으로 판정시 `탈락' 조치

- 평가 당일 연구개발계획서 신청기관의 연구책임자가 발표하지 않은경우 `탈락' 조치

※ 감염병에 따른 격리 조치로 인해 발표가 곤란할 경우에 한하여 예외 인정(해당 시 진흥원과 별도 협의 요망)

2. 가점 및 감점 기준

ㅇ 관리지침 제17조(가점 및 감점 기준)를 준용하여 연구개발과제평가단 종합평가점수를 기준으로 가점 및 감점을 부여

ㅇ 가점 및 감점은 접수 마감일까지 제출된 자료(증빙)를 근거로 종합평가점수에 합산하되, 60점 미만인 연구개발과제에 대하여는 부여하지 않음

- 주관연구개발기관은 가점 및 감점 해당사항이 있는 경우, [서식4] 가점 및 감점 사항 확인서에 따라 해당 목록과 증빙서류 제출

- 가점 및 감점의 적용기준일은 접수 마감일을 기준으로 함

< 가점 및 감점 기준 >

구분	내 용
평가결과 등에 따른 가점	◦ 국토교통부 소관 연구개발과제의 최종평가 결과, 최우수등급(상대평가시 최상위 10%, 절대평가시 만점의 90% 이상)인 연구개발과제의 주관연구책임자※가 새로운 연구개발과제를 신청하는 경우 최종평가 후 2년간 선정평가점수의 2% 가점
우수 기업부설연구소에 대한 가점	◦ 최근 3년 이내(운영규정 제25조에 따른 접수 마감일을 기준으로 한다. 이하 이 표에서 같다)에 「기초연구진흥 및 기술개발지원에 관한 법률 시행령」 제16조의3에 따라 선정된 우수 기업부설연구소가 소속된 기업이 참여기업에 포함된 연구개발과제의 경우 선정평가점수의 1% 가점
보안과제 수행에 따른 가점	◦ 최근 3년 이내에 협약한 국토교통부 소관 연구개발과제로서 협약 시 보안과제로 분류된 연구개발과제의 주관연구책임자※가 새로운 연구개발과제를 신청하는 경우 선정평가점수의 1% 가점
기술실적에 따른 가점	◦ 최근 3년 이내에 국토교통부 소관 연구개발과제를 통해 기술실시계약을 체결하여 징수한 기술료 총액이 2천만원 이상이거나, 같은 기간 내에 2건 이상의 기술이전 실적이 있는 연구책임자※※가 새로운 연구개발과제를 신청하는 경우 선정평가점수의 1% 가점
신기술 또는 녹색인증에 따른 가점	◦ 최근 2년 이내에 「건설기술 진흥법」제14조에 따른 건설신기술, 「국가통합교통체계효율화법」제102조에 따른 교통신기술 또는 「물류정책기본법」제57조·제58조에 따른 물류신기술을 받은 중소ㆍ중견기업이 새로운 연구개발과제를 신청하는 경우 선정평가점수의 1% 가점(보호기간 내에 있는 경우에 한한다) ◦ 최근 2년 이내에 국토교통부장관으로부터 녹색인증 및 확인을 받은 실적이 있는 연구개발기관이 관련 녹색기술로 새로운 연구개발과제를 신청하는 경우 선정평가점수의 1% 가점(보호기간 내에 있는 경우에 한한다)
신진연구자에 대한 가점	◦ 접수 마감일 기준 박사학위 취득 후 7년 이내 또는 만 39세 이하인 연구자가 주관연구책임자로서 새로운 연구개발과제를 신청하는 경우 선정 평가점수의 1％ 가점
연구부정행위에 따른 감점	◦ 최근 3년 이내에 ｢국가연구개발혁신법｣ 제32조제1항제3호에 따른 사유로 제재처분을 받은 연구개발과제의 연구책임자※※나 연구개발기관이 새로운 연구개발과제를 신청하는 경우 선정평가점수의 4% 감점
연구 포기에 따른 감점	◦ 최근 3년 이내에 정당한 사유없이 연구개발과제 수행을 포기하여 제재처분을 받은 연구개발과제의 연구책임자※※가 새로운 연구개발과제를 신청하거나 제재처분을 받은 연구개발기관이 참여기관에 포함된 경우 선정 평가점수의 2％ 감점

※ 혁신법 체제 이전(’21.01.01 이전)의 “주관연구책임자”를 의미함

※※ 혁신법 체제 이전(’21.01.01 이전)의 “주관·협동·공동·위탁연구책임자”를 의미함

Ⅳ. 연구개발비 계상기준

1. 연구개발비 지원·부담 기준

ㅇ 기업이 참여하는 경우 아래의 연구개발비 출연기준을 따름. 다만, 기업이 연구개발성과의 실시를 목적으로 하지 않고 사전기획 또는 기획연구에 참여한 경우에는 아래의 부담기준을 적용하지 않음

< 정부지원연구개발비의 지원기준 및 기관부담연구개발비의 부담기준 >

1. 정부지원연구개발비의 지원기준

구분	지원기준
가. 중소기업이 연구개발기관인 경우	연구개발비의 100분의 75 이하
나. 중견기업이 연구개발기관인 경우	연구개발비의 100분의 70 이하
다. 대기업ㆍ공기업이 연구개발기관인 경우	연구개발비의 100분의 50 이하

2. 기관부담연구개발비의 부담기준

기관부담연구개발비는 전체 금액에서 다음 표에 따른 비율에 따라 산정된 금액을 현금으로 부담한다. 이 경우 현금으로 부담하는 기관부담연구개발비는 연도별 연구개발기간이 종료되기 3개월 전까지 부담을 완료해야 한다.

구분	현금부담 비율
가. 중소기업이 연구개발기관인 경우	기관부담연구개발비의 100분의 10 이상
나. 중견기업이 연구개발기관인 경우	기관부담연구개발비의 100분의 13 이상
다. 대기업ㆍ공기업이 연구개발기관인 경우	기관부담연구개발비의 100분의 15 이상

3. 다음의 사용용도로 사용되는 기관부담연구개발비는 현물로 부담 가능

가. 기관부담연구개발비가 아닌 비용으로 고용한 소속 연구자가 연구개발과제를 수행한 경우 해당 연구자의 인건비

나. 연구시설ㆍ장비비

다. 기술도입비ㆍ연구재료비

비고 : 중앙행정기관의 장은 과학기술정보통신부장관과 협의하여 정부지원연구개발비의 지원기준을 높이거나 기관부담연구개발비 중 현금부담 비율을 낮출 수 있음. 다만, 사회ㆍ경제적 위기 상황으로 긴급한 경우에는 지원기준을 높이거나 현금부담 비율을 낮춘 후 지체 없이 과학기술정보통신부장관에게 변경된 사실과 그 사유를 통보함

2. 연구개발비 계상기준 공통사항

ㅇ 연구개발과제당 연구개발비 지원 한도액의 범위 내에서 연구개발기관의 자체규정에 따라 연구수행에 반드시 필요한 실 소요액으로 연구개발비를 계상하여야 함

ㅇ 각 연구개발기관은 자체 규정을 마련하고 유지하여야 함

ㅇ 환율은 정부의 매년도 예산안편성지침 및 기준에 따름

ㅇ 영리기관의 장이 인건비를 현금으로 계상하는 경우 연구개발비 중 현금의 50퍼센트 범위 내에서 계상함을 원칙으로 하되 기획, 동향조사 등을 목적으로 추진하는 과제를 수행하는 연구원의 인건비는 초과하여 산정할 수 있음 (운영규정 제29조의2(연구개발비 지급 및 계상 등), 제3항제1호)

3. 항목별 세부 계상기준

ㅇ 연구개발비 항목별 세부 계상기준은 연구개발비 사용용도(혁신법 시행령 별표2) 및 [참고4] 국가연구개발사업 연구개발비 사용 기준을 따름

< 연구개발비 사용용도 >

□ 직접비

항목	사용용도
가. 인건비	1) 연구개발과제 수행에 참여하는 연구자에게 지급하는 인건비 2) 비영리법인 연구부서에 소속된 연구지원인력에게 지급하는 인건비
나. 학생인건비	1) 다음의 어느 하나에 해당하는 연구개발기관(이하 “대학등”이라 한다) 소속 학생연구자에게 지급하는 인건비 가) 법 제2조제3호나목의 대학 나) ｢특정연구기관 육성법 시행령｣ 제3조 제1호부터 제3호까지 및 제3호의2에 따른 연구기관 다) ｢과학기술분야 정부출연연구기관 등의 설립ㆍ운영 및 육성에 관한 법률｣ 제33조 제1항에 따른 대학원대학과 대학원대학을 설립할 수 있는 연구기관 및 같은 조 제3항에 따른 참여기관 2) 다음의 어느 하나에 해당하는 기관이 대학등 또는 외국대학과 계약을 체결하여 운영하는 학ㆍ연 협동과정을 통하여 연구개발과제에 참여하는 학생연구자 또는 외국대학 소속의 학생 신분의 연구자에게 지급하는 인건비 가) ｢정부출연연구기관 등의 설립ㆍ운영 및 육성에 관한 법률｣ 제2조에 따른 정부출연연구기관 나) ｢과학기술분야 정부출연연구기관 등의 설립ㆍ운영 및 육성에 관한 법률｣ 제2조에 따른 과학기술분야 정부출연연구기관 다) ｢특정연구기관 육성법 시행령｣ 제3조 제4호부터 제11호까지의 규정에 따른 연구기관 3) 2) 가)부터 다)까지에 해당하는 연구개발기관에서 실시하는 6개월 이상의 연수프로그램을 통하여 연구개발과제에 참여하는 학생연구자에게 지급하는 인건비
다. 연구시설ㆍ 장비비	1) 연구시설ㆍ장비 구입ㆍ설치비 : 연구개발과제 수행에 필요한 연구시설ㆍ장비의 구입ㆍ설치비, 관련 부대 비용 또는 성능향상비 2) 연구시설ㆍ장비 임차비 : 연구개발과제 수행에 필요한 연구시설ㆍ장비의 임차비 3) 연구시설ㆍ장비 운영ㆍ유지비 : 유지ㆍ보수비, 운영비 또는 이전 설치비 4) 연구인프라 조성비 : 연구인프라 조성을 목적으로 하는 국가연구개발사업의 연구인프라 부지ㆍ시설의 매입ㆍ임차ㆍ조성비, 설계ㆍ건축ㆍ감리비 또는 장비 구입ㆍ설비비
라. 연구재료비	1) 연구재료 구입비 : 시약ㆍ재료 구입비 및 관련 부대 비용 2) 연구개발과제 관리비 : 연구개발과제 수행을 위하여 필요한 관리시스템 등의 운영비 3) 연구재료 제작비 : 시험제품ㆍ시험설비 제작비용
마. 위탁연구개발비	주관연구개발기관이 연구개발과제의 일부를 위탁할 때 위탁연구개발기관에 지급하는 비용
바. 국제공동 연구개발비	법률로 직접 설립된 연구개발기관이 연구개발과제협약으로 정하는 바에 따라 외국에 소재한 기관 또는 외국인과 공동으로 연구를 수행하는 경우에 그 기관 또는 외국인에게 지급하는 비용
사. 연구개발부담비	1) 법률로 직접 설립된 연구개발기관이 제19조 제4항 각 호에 해당하는 연구개발과제를 수행하는 경우 법 제4조 제1호에 따른 기본사업 연구개발비에서 부담하는 비용 2) 법률로 직접 설립된 연구개발기관이 법 제4조 제1호에 따른 기본사업 연구개발과제를 수행하기 위하여 연구개발과제협약으로 정하는 바에 따라 다른 연구개발기관에 지급하는 비용
아. 연구활동비	1) 지식재산 창출 활동비 : 기술ㆍ특허ㆍ표준 정보 조사ㆍ분석, 원천ㆍ핵심특허 확보전략 수립 등 지식재산 창출 활동에 필요한 비용 2) 외부 전문기술 활용비 : 기술도입비, 전문가 활용비, 연구개발서비스 활용비 등 외부 전문기술 활용을 위하여 필요한 비용 3) 회의비 : 회의장 임차료, 속기료, 통역료 또는 회의비 등 연구개발과제 수행을 위하여 필요한 회의ㆍ세미나 개최 비용 4) 출장비 : 연구개발과제 수행을 위한 국내외 출장 비용 5) 소프트웨어 활용비 : 연구개발과제 수행을 위한 소프트웨어의 구입ㆍ설치ㆍ임차ㆍ사용대차 비용 또는 데이터베이스ㆍ네트워크의 이용료 6) 연구실 운영비 : 연구개발과제 수행을 위하여 필요한 사무용 기기 및 사무용 소프트웨어의 구입ㆍ설치ㆍ임차ㆍ사용대차 비용, 사무용품비, 연구실 운영에 필요한 소모성 비용 또는 연구실 냉난방 및 청결한 환경 유지를 위하여 필요한 기기ㆍ비품의 구입ㆍ유지 비용 7) 연구인력 지원비 : 연구개발과제 수행과 직접 관련된 교육ㆍ훈련 비용, 학회ㆍ세미나 참가비 또는 연구개발과제 수행을 위하여 지출된 야근(특근) 식대 8) 종합사업관리비 : 연구인프라 조성을 목적으로 하는 사업의 목표 달성을 위한 기획ㆍ조정 또는 추진과정에 대한 자문이나 관리 비용 9) 그 밖의 비용 : 문헌구입비, 논문 게재료, 인쇄ㆍ복사ㆍ인화비, 슬라이드 제작비, 각종 세금 및 공과금, 우편요금, 택배비, 수수료, 공공요금, 일용직 활용비 등 연구개발과제와 직접 관련있는 그 밖의 비용
자. 연구수당	연구개발과제 수행에 참여하는 연구책임자 및 연구자(학생연구자를 포함한다)를 대상으로 지급하는 장려금

□ 간접비

항목	사용용도
가. 인력지원비	1) 연구지원인력 인건비 2) 우수한 연구자 및 연구지원인력에게 지급하는 연구개발능률성과급 3) 제1호 나목 2) 가)부터 다)까지의 규정에 해당하는 연구기관의 장 또는 과학기술정보통신부장관이 정하여 고시하는 연구개발기관의 장이 다음 사유로 지급하는 비용 가) 3개월 이상의 교육ㆍ훈련 기간 동안의 급여 나) 업무상 파견으로 연구개발과제에 참여하지 않는 기간 동안의 급여 및 파견 관련 비용 다) 일시적 연구중단(법 제32조 제1항에 따라 참여제한을 받은 경우 또는 내부 징계에 따른 연구중단은 제외한다) 기간 동안의 급여 라) 신규채용 직후 처음으로 연구개발과제에 참여하기까지의 공백 등으로 연구개발과제에 참여하지 않는 기간 동안의 급여
나. 연구지원비	1) 기관 공통 비용 : 연구개발 수행을 위하여 필요한 기관 공통 경비 2) 사업단ㆍ연구단 운영비 : 연구개발과제의 효율적인 수행을 위하여 전문적인 과제관리를 위한 사업단ㆍ연구단 등이 운영되는 경우 그 운영비용 및 비품 구입 비용 3) 기반시설ㆍ장비 구축ㆍ운영비 : 연구개발 관련 기반시설ㆍ장비 운영에 필요한 다음의 비용 중 직접비로 계상되지 않는 비용 가) 연구개발 관련 기반시설 및 장비의 운영비 나) 공동활용시설 내에 구축하는 연구개발시설ㆍ장비 구입비 4) 연구실안전관리비 : ｢연구실 안전환경 조성에 관한 법률｣ 제22조 제3항에 따라 확보해야 할 연구실의 안전 및 유지관리에 필요한 비용 5) 연구보안관리비 : 연구개발과제 수행과 관련한 다음의 비용 가) 보안장비 구입, 보안교육, 보안취약점 진단, 보안사고 대응 지원 또는 보안컨설팅 등 연구보안 활동 관련 비용 나) ｢대ㆍ중소기업 상생협력 촉진에 관한 법률｣ 제24조의2에 따른 기술자료 임치 관련 비용 다) ｢산업기술의 유출방지 및 보호에 관한 법률｣ 제10조 제1항에 따른 국가핵심기술의 보호조치 관련 비용 라) 그 밖에 연구개발과제 보안을 위한 비용 6) 연구윤리활동비 : 연구윤리규정 제정ㆍ운영, 연구윤리 교육 또는 연구윤리 인식확산 활동 등 연구윤리 확립 및 연구부정행위 예방 등과 관련된 연구윤리활동 비용 7) 연구활동지원금 : 연구개발과제 수행을 위하여 필요한 것으로 학술용 도서ㆍ전자정보 구입비, 실험실 운영 지원비, 학술대회 지원비 또는 논문 게재료 등 연구개발기관의 장이 인정하는 비용
다. 성과활용 지원비	1) 과학문화활동비 : 과학기술문화 확산에 관련된 다음의 활동 비용 가) 연구개발과 관련된 홍보를 위한 과학홍보물 및 행사프로그램 나) 강연ㆍ체험활동 및 연구실 개방 다) 홍보전문가 양성 라) 그 밖에 과학기술 문화 확산에 관련된 활동 2) 지식재산권 출원ㆍ등록비 가) 연구개발기관에서 수행하는 국가연구개발사업과 관련된 지식재산권의 출원ㆍ등록ㆍ유지에 필요한 모든 비용 나) 기술가치평가 등 기술이전에 필요한 비용 다) 표준 활동에 필요한 비용 라) 연구노트의 작성ㆍ관리에 관한 자체 규정 제정ㆍ운영 또는 연구노트 교육ㆍ인식확산 활동, 그 밖에 연구노트 활성화 등에 관련된 비용 3) 기술창업 출연ㆍ출자금: 연구개발기관에서 수행하고 있는 국가연구개발과제와 관련된 기술지주회사, 학교기업, 실험실공장 또는 연구소기업의 설립 및 운영에 필요한 비용

< 비고 >

1. “학생연구자”란 다음 각 목의 어느 하나에 해당하는 자를 말한다.

가. ｢고등교육법｣ 등 관련 법률에 따라 운영하는 전문학사학위과정ㆍ학사학위과정ㆍ석사학위과정ㆍ학석사통합과정ㆍ박사학위과정ㆍ석박사통합과정 중에 있는 학생 신분의 연구자

나. 가목의 학생연구자가 현행 학위과정을 졸업하여 상위 학위과정 진학이 확정된 경우 상위 학위과정의 첫 학기 시작 전까지 현행 학위과정 중 수행한 연구개발과제를 계속해서 수행하는 자

2. “연구개발서비스”란 「연구산업진흥법」 제2조제1호가목 또는 나목의 연구산업을 영위하는 연구사업자가 제공하는 연구개발서비스를 말한다.

2의2. “클라우드컴퓨팅서비스”란 「클라우드컴퓨팅 발전 및 이용자 보호에 관한 법률」에 따른 클라우드컴퓨팅서비스를 말한다.

2의3. “박사후연구자”란 박사학위를 소지한 사람으로서 국내외 대학이나 연구기관에 소속되어 연수 중인 사람(대학에 소속된 「고등교육법」 제14조제2항에 따른 교원은 제외한다)을 말한다.

3. “기술지주회사”란 ｢산업교육진흥 및 산학연협력촉진에 관한 법률｣ 제2조 제8호에 따른 산학연협력기술지주회사 또는 ｢기술의 이전 및 사업화 촉진에 관한 법률｣ 제2조 제10호에 따른 공공연구기관첨단기술지주회사를 말한다.

4. “학교기업”이란 ｢산업교육진흥 및 산학연협력촉진에 관한 법률｣ 제36조 제1항에 따른 학교기업을 말한다.

5. “실험실공장”이란 ｢벤처기업육성에 관한 특별조치법｣ 제2조 제5항에 따른 실험실공장을 말한다.

6. “연구소기업”이란 ｢연구개발특구의 육성에 관한 특별법｣ 제2조 제6호에 따른 연구소기업을 말한다.

4. 중소기업 이행보증보험 가입 세부사항

ㅇ (개요) 연구개발비 부당집행액에 대한 회수율 제고를 위해 중소기업 대상 이행보증보험 가입 의무화

ㅇ (대상과제 및 기관) 연구개발기관으로 참여하여 정부지원연구개발비를 지원받는 모든 중소기업

- 최근 회계연도말 유동비율 150% 이상, 부채비율 200% 이하, 이자보상배수 1.0배 이상 모두 만족하는 중소기업은 면제 가능

※ 면제 기준 부합 여부는 협약시 별도 협의 요망

ㅇ (보험가입액) 중소기업에게 지원되는 각 단계별 정부지원연구개발비 전액

※ 보험가입액 세부사항은 협약시 별도 안내 예정

ㅇ (보험기간) 각 단계시작일~단계종료일 + 6개월 가산

※ 연구개발비 정산기간을 고려하여 6개월 가산

ㅇ (보험료) 해당 중소기업 자체 부담(연구개발비로 집행 불가)

ㅇ (제출방법) 주관연구개발기관이 컨소시엄 내 모든 중소기업의 이행보증보험증권을 취합하여 협약서류와 함께 진흥원에 제출(협약시 제출)

5. 감염병 대응 국토교통 R&D 지원방안

ㅇ (개요) 코로나19 재확산의 지속에 따라 연구현장의 어려움을 완화하고자 지원기간 연장 등을 포함한 지원방안 마련

※ 관련근거 : 국토교통부 미래전략일자리담당관-12(2022.01.04.)

ㅇ (적용기간) 신규과제의 해당연도 연구개발기간 종료일까지(추후 코로나19 영향 등을 고려하여 기간 연장 검토)

ㅇ (인건비 현금 계상 완화) 중소·중견기업 소속 참여연구원은 연구개발비 사용기준 제65조제4항에 따라 기존 또는 신규채용 인력 모두에게 인건비 현금 계상·사용 허용

ㅇ (기관부담연구개발비 완화) 중소‧중견기업의 기관부담연구개발비 및 기관부담연구개발비 중 현금 부담기준 완화 적용

- 다만, 기업이 연구개발성과의 실시를 목적으로 하지 않고 사전기획 또는 기획연구에 참여한 경우에는 아래의 부담기준을 적용하지 않음

<기관부담연구개발비 부담기준>

기관 구분	부담기준	비고
중소기업	20% 이상	감염병 대응 추가 완화
중견기업	30% 이상	혁신법 시행령 수준

<기관부담연구개발비 중 현금 부담기준>

기관 구분	부담기준	비고
중소기업	10% 이상	혁신법 시행령 수준
중견기업	10% 이상	감염병 대응 추가 완화

* 현금 부담 납부기간 : 연도별 연구개발기간 종료 전까지 허용

6. 기타

ㅇ 기타 연구개발비 계상기준은 혁신법, 혁신법 시행령, 혁신법 시행규칙, 운영규정, 관리지침, 연구개발비 사용용도, 연구개발비 사용 기준 등에 따르며, 상세사항은 진흥원 홈페이지(http://www.kaia.re.kr) 참고

ㅇ 상기 법령, 규정 및 지침에 명기되어 있지 않은 사항은 진흥원과 국토교통부의 유권해석에 따름

Ⅴ. 신청 관련 Q&A

[Q1] 중소기업 증빙서류로 인정되는 서류가 무엇입니까?

[A1] ｢중소기업기본법｣ 제2조에 해당되는 중소기업으로서 중소기업현황정보시스템(http://sminfo.mss.go.kr)에서 중소벤처기업부장관 명의의 중소기업확인서를 발급받아 제출하시면 됩니다.(타 서류 불인정)

[Q2] 중견기업으로 인정되는 서류는 무엇입니까?

[A2] 중견기업에 해당하는 경우 한국중견기업연합회에서 발급하는 중견기업 확인서 제출하시면 됩니다.

※ 중견기업 확인서는 중견기업 정보마당(https://www.mme.or.kr)에서 발급 가능

[Q3] 연구개발과제 선정평가 결과에 대한 이의신청을 할 수 있는지?

[A3] 연구개발과제를 신청한 주관연구개발기관 연구책임자 또는 주관연구개발기관의 장은 평가 결과에 대하여 이의가 있는 경우에는 평가 결과를 통보받은 날로부터 10일 이내에 이의신청을 할 수 있습니다. 단, 이의신청은 관리지침 제20조 제2항에 해당하는 경우에만 가능합니다.

[Q4] 지방자치단체 출연(연구)기관, 학회 또는 협회가 연구개발기관으로 참여가 가능한가?

[A4] 연구개발기관으로서의 신청자격을 충족하는 기관은 참여가 가능합니다. 참여자격은 혁신법 제2조 제3호 및 시행령 제2조에 의한 기관인지 확인하시기 바랍니다.

[Q5] 혁신법 시행령 제64조에 따라 동시에 수행할 수 있는 연구개발과제 수를 최대 3개로 제한받는 연구책임자의 범위는?

[A5] 주관연구개발기관 연구책임자만 해당됩니다. 공동연구개발기관 책임자는 연구책임자가 아닌 연구자로 봅니다. 다만, 혁신법 시행령 제64조에 따른 연구개발과제 수의 제한 규정은 본 공고과제는 적용하지 않습니다.

[Q6] 회계법인 위탁 정산 수수료는 어느 항목에 계상해야 됩니까?

[A6] 위탁 정산 수수료는 직접비 내 연구활동비에 계상을 해야 하며, 연구개발비 규모에 해당하는 수수료를 반영하여야 합니다.

※ ｢국토교통 연구개발사업 연구비 관리 및 정산매뉴얼｣ 별표 제7호 참고

[Q7] 가점 및 감점에서 예를 들어 최근 2년 이내의 경우 기준이 되는 일자는?

[A7] 가점 및 감점 적용 기준일은 접수 마감일을 기준으로 합니다. 예를 들어, '22.03.28이 접수 마감일인 경우 최근 2년 이내는 '20.03.28~ '22.03.28(접수 마감일) 까지가 해당됩니다.

[Q8] 가점 및 감점 기준이 적용되는, 새로운 연구개발과제를 신청하는 신청인은?

[A8] 신청인은 연구개발과제를 총괄하는 주관연구개발기관의 연구책임자만 해당됩니다.

[Q9] 신청서류 접수 이후에 연구개발계획서 등을 수정할 수 있습니까?

[A9] 신청서류 접수 마감 이후에는 임의로 수정·보완을 하실 수 없으며, 접수시 담당자의 요청사항에 대해서만 보완을 하실 수 있습니다. 만약 담당자의 보완요청사항 및 단순 오류의 정정사항 이외에 연구개발계획서 등 신청서류의 내용을 임의로 변경하여 제출하실 경우, 관리지침 제12조에 따라 거짓된 신청서류의 접수로 판단되어 신청서류가 반려될 수 있으니 유의하시기 바랍니다.

[Q10] 중소ㆍ중견기업입니다. 신규로 채용하는 참여연구자 외에 중앙행정기관의 장이 인건비의 현금계상이 필요하다고 인정하는 참여연구자에게 현금지급이 가능한 경우는 언제인가요?

[A10] 연구개발서비스업자로 신고한 기업 소속 참여연구자(한국연구개발서비스협회 증명서 발급)는 인건비의 현금지급이 가능합니다. 또한, 사업자등록증 상의 업태(종목)가 지식서비스 분야인 기관이 지식서비스 분야에 해당하는 연구를 수행하는 경우(업종코드를 확인할 수 있는 증빙서류 제출 필요), 연구개발과제평가단의 심의를 통해 인정여부를 판단합니다.

※ 운영규정 [별표 3]의 ‘인건비 현금 계상기준’에서 제시한 지식서비스 분야에 해당하는 경우, 연구개발과제평가단의 심의를 통해 인정여부 판단

[Q11] 기획과제의 경우, 기업이 기업부담금을 납부해야하는지?

[A11] 기업이 연구개발성과의 실시를 목적으로 하지 않고 기획연구에 참여한 경우에는 기업부담금을 납부하지 않아도 됩니다.

Ⅵ. 과제제안요구서(RFP)

연번	과제명	페이지
1	국토교통 대형 실험실증 인프라 구축사업 기획	32
2	국토교통 국제협력 연구개발사업 기획	39
3	탄소중립 구현을 위한 스마트그린산업단지 고도화 기술 개발 기획	47
4	탄소중립 달성을 위한 생애주기형 건물·공간기반 핵심기술 개발 및 실증 기획	54
5	미래국토 전망 및 의사결정 지원 시스템 기술 개발 기획	63
6	한국형 입체 도시공원 조성·유지관리 기술 개발 기획	71
7	AI·빅데이터 기반 공공임대주택 사업지원 통합플랫폼 구축 기획	73
8	디지털 트윈국토 기반 미래 신산업 촉진 기술 개발 기획	85
9	한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 개발사업 기획	95
10	건설안전 혁신기술개발사업 기획	103
11	미활용 공간(폐터널 등)을 활용한 에너지저장 인프라 건설·운영 기술 개발 기획	113
12	열 기반의 복합에너지 저장 및 활용 시스템 기술 개발 기획	121
13	다수단 모빌리티 이동편의 향상을 위한 첨단 모빌리티 연계환승 및 운영기술 개발 기획	130
14	지하 물류터널 기반 화물운송체계 구축 기술 개발 기획	140
15	디지털도로 인프라 안전성 확보 기술 개발 기획	147
16	빅데이터·AI 기반 철도 네트워크 설계 및 운영기술 개발 기획	156
17	철도차량 차륜 자동검사시스템 기술 개발 기획	163
18	드론의 도심환경 운용을 위한 위험도 기반 안전성 기준 및 시험평가 방안 연구 기획	170

1		국토교통 대형 실험실증 인프라 구축사업 기획

1. 연구기획 목표

ㅇ 국토교통 R&D 기술의 빠른 실용화와 미래 신산업 창출을 위해 실제 또는 유사 환경에서의 현장 검･인증을 수행할 수 있는 실증기반의 첨단 융복합 연구인프라 구축 사업 기획

- 이를 위해 기구축, 운영중인 분산공유형 국토교통연구인프라를 보강하고 새로운 기술수요에 부응하는 실규모 실험실증 인프라 구축 사업을 기획

2. 연구기획 필요성 및 동향

□ 필요성

ㅇ 국토교통 기술은 대부분 국민의 안전과 편의와 직결된 공공․공익적 특성을 갖는 기술로 개발된 기술이 시장에 진입하기 전에 기술의 시공성과 안전성에 대한 사전 검증이 필요

ㅇ 공공 인프라의 성능과 안전을 향상시키는 새로운 기술이 개발되면 개발 기술의 시장적용을 위한 실증실험과 시범사업은 필수

* 실증실험 : 유사 환경조건에서 실규모 실험으로 개발 기술의 다양한 성능을 검증하는 단계

* 시범사업 : 기술개발 결과를 실제 현장에 소규모로 적용하여 대단위 사업으로 확장하기 위한 적용‧효율성 검증 단계

ㅇ 또한, 국가에서 기술의 성능/안전 기준 등을 규정하고 있어 민간의 개발자가 신기술의 국가기준 반영 등에 어려움을 호소

ㅇ 국토교통R&D 실용화 촉진과 민간 개발기술의 시장진입 활성화 등 국토교통 ‘기술-시장’ 생태계 조성을 위해 실험실증 인프라의 확대와 실증실험체계 구축 필요

- 국토교통기술에 대한 실증환경 부족으로 실용화‧사업화가 매우 어려운 실정

- R&D성과의 시장 적용 촉진과 기업의 기술 실용화 어려움을 해소하기 위한 정부주도 해결책 마련 필요

- 중장기 R&D전략 연계를 통한 실증연구 인프라 투자 효율성 제고 및 사회적‧산업적 이슈를 해결할 수 있는 미래지향적 실증연구기반 마련 시급

□ 정책동향

ㅇ 공공인프라 부문 개발 기술의 성능을 국가가 평가, 인증하고 인증된 기술을 공공사업에 활용하는 체계는 R&D성과 활용 선순환 구조 확보와 기술기반의 건설산업 혁신에 바람직한 추진 방향

- 이를 위해서는 실제 또는 유사환경에서 개발 기술의 성능을 평가, 검증할 수 있는 실규모의 실험시설(실증실험시설) 구축, 활용이 필수적으로 요구됨.

구분	국내외 정책 동향
국외	▪ (미국) 국립과학기술표준원(NIST)은 산업계와 대학 등 수요자를 대상으로 개발기술을 홍보, 교육, 출판 등을 통해 연구성과의 상용화나 표준안 공표를 위한 단계적 기틀을 제공하고, 주 교통부는 기술이전센터를 운영하여 해당 기술에 대한 교육부터 이전과정까지를 전담 ▪ (EU) 연구개발프로그램(FP)에서는 프로젝트의 목표를 지식, 상업화, 네트워크 및 시스템 구축, 전략 수립의 4가지 유형별로 분류하고 사업 성격별 목표 달성 및 성과관리 ▪ (캐나다) 국립연구소(NRC)에서는 개발기술에 대한 이해당사자와 기술전담평가기관을 활용하여 성과 평가 시행
국내	▪ (국토교통부) 테스트베드로 대표되는 실증연구 기반의 연구개발 수행과 결과 검증을 연구진 차원에서 단위 과제별로 부분적으로 수행, 연구단계에서 어느정도 그 성과를 검증하며, 그 수단으로는 실증인프라 또는 실제 현장 시범설치 방식을 활용 ▪ (과기부, 산업부 등) 실증연구 추세에 맞추어 리빙랩 등의 방식으로 성과를 시범 적용하는 방식으로 간접 검증(주로 개발서비스 검증 중심) ▪ (기획재정부) 국가R&D 혁신제품 수의계약 및 상용화 이전에 시제품 수의계약을 허용하는 혁신지향 공공조달 방안을 추진, SOC관련 국가R&D 성과품 성능검증을 중소기업 단독으로 수행하기에는 사실상 불가능하므로 국가차원의 혁신성 검증 필요

□ 국내외 연구동향

ㅇ 미국

- 펜실베니아주, 오하이오주 교통국과 아스팔트 기술센터(NCAT) 등은 도로 시험주로, 차량 내구성 시험장, 충돌시험장 등 다양한 시험장을 구비하여 새로운 도로포장공법에 대한 공용성 실증 평가를 수행

- 최근 플로리다 주에서는 자율차 등 첨단교통 실증 시험장인 선트렉스(Suntrax)의 기반시설을 2021년 완공 후 관련 서비스 준비중

ㅇ 일본

- 일본토목연구소(PWRI)의 츠쿠바중앙연구소에서는 포장주행시험장, 지반구조물시험장 등을 이용하여 도로포장 및 지반구조물 관련 실검증 시험을 수행

ㅇ 중국

- 중국 교통운수부 산하 공로과학연구원(RIOH)은 2.4㎢ 규모의 대규모 실험단지인 도로과학시험장※을 운영, 도로사업 현장에서 발생하는 기술적인 문제해결과 적용 기술의 성능 평가, 인증 시험을 수행

* 자동차 주행 성능평가를 위한 순환형 주행로(길이 28.6km, 최고속도 190km/h), 경사로(최대 60%), 각종 지형의 시험주로(요철, 험로 등) 포함

ㅇ 국내

- (분산공유형 국토교통 실증연구인프라) 12개 지역에서 국토교통 분야별*로 실증 실험시설을 구축, 운영중에 있으며, 주로 R&D과정의 부재, 시제품 성능 테스트 위주로 수행

* 하이브리드 구조, 지오 센트리퓨지, 첨단건설재료, 지진방재, 대형풍동, 해안․항만, 극한상태 구조특성, 기후변화대응 다환경, 생활밀착형 주택성능평가, 대형 수리모형, 기상재현 도로, 도로주행 시뮬레이터 실험시설 (12종)

- (연천SOC실증센터/도로인프라국가성능시험장) 국가핵심시설인 도로 포장, 비탈면, 도로안전시설 등 공공 인프라와 관련된 기술을 검증하고 이를 공공/민간에 확산, 국가주도의 미래 성장동력을 개발하기 위한 국가공용 SOC 실규모의 성능평가 시험장(테스트베드) 조성

* (주요시설과 기능) SOC실증시험주로, 기상재현 도로실증실험시설, 도로 포장 및 지반구조물 실증실험시설, 다양한 실규모 테스트베드 등 시험장 구축, 실증시험을 통한 도로시공, 유지보수, 안전 관련 재료, 공법, 설계의 최적화 실현

- (화성 K-City) 국내 자율주행 기술 상용화를 위해 실증실험 환경을 갖춘 테스트베드로 고속도로, 도심, 교외, 커뮤니티, 주차장 등 5가지의 환경을 조성하여 자율주행자동차 기술․서비스의 안전성을 검증하고, 주로 완성차 대상 최종 개발 기술․서비스에 대해 재현 평가

3. 연구기획 범위

□ 연구기획 범위

ㅇ 국토교통 분야 실험실증 인프라 고도화 추진 논리 개발

- 국토교통분야 실험실증 인프라 현황 분석 및 추가구축 수요 조사

- 중소/중견기업 R&D성과 시험평가･실험실증 현황 분석 및 수요 조사

- 수요와 연계된 대형 실험실증 인프라의 필요성 및 고도화 추진 논리 개발

ㅇ 국토교통분야 시험평가･실험실증 인프라 고도화 방안 기획

- 기 구축 12개 실험실증 시설에 대한 국제기준에 맞는 고도화 및 첨단화 추진

- 국내외 대형 실험실증 수요에 맞는 신규 실험실증 시설 구축

- 중소기업 개발기술 시험평가․실험실증 지원

･ 국토교통 R&D 성과물 시험평가․실험실증 지원

･ 국토교통분야 중소기업 자체 개발기술 시험평가･실험실증 지원

- 국토교통분야 시험평가･실증실험 인프라 고도화 로드맵 작성

ㅇ 국제수준의 시험평가･실험실증 전문인력 양성방안 기획

- 국토교통분야 시험평가･실험실증 전문인력 현황 조사 및 수준 진단

- 국토교통분야 시험평가･실험실증 전문인력 수급 전망 분석

- 국토교통분야 국제수준 시험평가･실험실증 전문인력 양성 방안 수립

ㅇ 시험평가･실험실증 인프라 활성화 방안 기획

- 국내 시험평가･실험실증 결과의 국제 상호인증 또는 이에 준하는 신뢰성 확보 방안

* 해외에서 인정받기 위해 해외에서 시험평가를 실시하는 상황을 타개하기 위한 방안 제안

- 해외 실험실증 수요의 국내 실험실증 시설로의 유입을 유도하기 위한 방안

- 국내외 인증제도 요구사항 분석 및 시험평가･실험실증 시설 시험결과 인정 방안 (시험평가･실험실증을 통한 성능인증제도 도입 등 제도개선 방안 포함)

- 실험평가 결과 우수 기술･제품의 우대 방안(혁신제품지정, 우수조달물품등록 등 관련제도 연계방안 포함)

4. 연구기획 내용

□ 1단계 : 기술개발 동향 및 수요조사 실시, 기술 정의 등

ㅇ (이슈 및 니즈분석) 실규모의 대형 실증실험시설과 성능평가, 시험인증체계 관련 기술동향 및 환경 분석을 통해 미래이슈와 니즈 도출

- 국ㆍ내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 기술 동향 분석

- 국내 개발·시험인프라(기업, 연구소, 시험시설 등) 현황 분석

- 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석

ㅇ (기술의 정의 및 범위) 환경과 동향분석을 통해 도출된 미래이슈와 니즈에 기반한 사업의 목적과 개념 정의 및 기술개발 범위를 제시

- 실증실험시설 기반의 기술 개발·시험·인증 등 관련 기술 개념, 정의 및 범위를 기존 및 최신자료와 동향을 반영하여 검토하고 세분화하여 제시

- 기존 기술 수준 및 현황 등의 분석 결과를 기반으로 해당 실험시설 기반의 기술개발 가능성에 대해 심층 검토

ㅇ (사업추진방향 정립) 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성을 토대로 이슈해결을 위한 사업추진방향 정립

□ 2단계 : 기술개발 전략수립, 연구내용 설정

ㅇ 기술개발사업 전략 수립 및 연구내용 설정

- 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략* 수립

* 기술예측·수요·SWOT 분석 등을 통한 중점 실험시설 분야 도출 및 추진 방향 정립

ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출

- 정부 정책기반 실증실험시설 구축 사업 비전/목표, 실험시설 구축/활용 시나리오, 개발 로드맵 제시

- 중점 추진분야별 구축 실증실험시설 후보 설정, 우선순위 도출

- 실증실험시설 구축계획 및 활용 활성화 방안 수립

· 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 실험시설을 도출하고, 기존 실험시설 연계 활용방안 등 종합검토

ㅇ 실증실험시설 구축 및 활용방안 후보과제별 과제카드 작성

- 연구개발 목표, 기술개발 및 산업/시장 동향, 기존 인프라 활용방안, 실증시설 추가 구축 필요성, 주요 사업 내용, 정부지원 타당성, 전략, 과제규모, 최종 성과물 및 활용방안 등

□ 3단계 : 연구개발과제 기획

ㅇ 연구 목표 및 범위 설정

- 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정)

- 연구범위 및 핵심과제 설정(아래의 연구범위에 대해서 실현 가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정)

ㅇ 세부과제 도출 및 연구내용 설정

- 세부과제 연차별ㆍ단계별 연구개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

· 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영

· 핵심기술요소(CTE) 설정

· 세부과제별 성과목표(정량적, 정석적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정

· 세부과제별 연계도 및 총괄/세부별 인포그래픽 작성

- 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

· 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시)

ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립

- 기존 기술ㆍ인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립

* 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보

* 국제공동연구 파트너와 국내 관련기관 및 전문가 분석, 활용계획 포함(필요시)

- 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안

* 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시

ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시

- 성과분석 및 검증방안 제시

* 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시

- 실증시설 운영방안ㆍ자립화 방안 제시

- 국토교통 실험실증시설 통합관리방안 제시

ㅇ 사전타당성 검토

- (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토

- (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토

- (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제·사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토

ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정

- 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성

- 연차별 평가를 위한 성과목표ㆍ지표ㆍ마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정

* 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정·중간·최종평가를 위한 평가지표 제시

ㅇ ｢제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(’21~’25)｣에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성

- 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식 확인하여 작성 필요)

☐ 주요 산출물

ㅇ 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함)

ㅇ 전략계획서

☐ 보고서 제출

ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청 시 단계별 제출

ㅇ 최종보고서 : 협약 종료 후 60일 이내

5. 연구기획 추진방법

ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함

* 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 국토교통 주요 실증시설 운영기관 전문가 포함

- 실증시설 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함

* 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여

ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영

ㅇ 정책적·기술적·경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 외부전문가를 통해서 검증 필요

* 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토 위원회(가칭)’ 구성·운영 예정

ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시

6. 연구개발기간 및 연구개발비

ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2023.9. (14개월)

ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 150백만원

※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능

7. 기 타

ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임

ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님

ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시

ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것

ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최

ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

2		국토교통 국제협력 연구개발사업 기획

1. 연구기획 목표

ㅇ 세계 기술패권 경쟁격화 등 급변하는 세계정세에서 한국의 GVC* 경쟁력 강화와 국익증진을 위해 국내 기술 수준이 취약한 해외 선진 국토교통 분야 핵심기술의 신속 도입(획득)을 지원

* Global Value Chain(국제가치사슬) : 상품, 서비스의 설계, 생산, 유통, 사용, 폐기 등 전 범위에 이르는 기업의 활동이 운송 및 통신의 발달로 인해 세계화되는 것을 의미

ㅇ 국토교통 분야 전문성과 네트워크를 보유한 해외 우수 연구기관과 협업을 통해 기술개발을 포함한 포괄적 협력 및 전략적 제휴를 위한 네트워크 R&D 거점 확보

ㅇ 국제 기술표준 제정 시 국익적 이해관계를 최대한 반영할 수 있는 국제표준화 활동의 주도권 확보 지원

2. 연구기획 필요성 및 동향

□ 필요성

ㅇ 국토교통기술 국제협력 추진전략 수립 연구(21.10. ∼ 22.04.) 결과

- 국토교통기술 국제협력 추진전략 수립 연구의 결과로 국토교통 분야 국제협력을 통한 글로벌 가치 실현 및 상생의 국익 창출이라는 비전 하에 크게 세 가지 추진전략을 구축함

- 도출된 세 가지 추진전략 중 전략적 판단에 의거하여 국제협력 공동 R&D 사업 추진 확대 전략을 최우선적으로 실시하기로 결정

ㅇ 국토교통기술 국제협력연구 추진 필요성

- 국토교통 분야 고부가가치 핵심 원천기술 확보, 글로벌 기술협력체계 구축, 선진해외건설시장 확보를 위한 국제협력연구 추진 필요

⚫ (해외수입 대체) 미중 무역갈등, 한일 무역분쟁 등 글로벌 기술패권주의 확대에 대응한 수입 의존 기술·품목의 자립 확대 필요

⚫ (해외진출 디딤돌) 국내 기술을 활용한 현지실증 등 국제협력연구 개발 사업을 통해 국내 기업의 시장진출 발판 마련 필요

⚫ (해외기술협력거점 확보) R&D 실적을 기반으로 해외 우수기관과 지속적인 네트워크를 구축하여 국토교통분야 기업 및 연구기관 등의 긴밀한 국제기술협력 및 현지시장개척을 위한 지원 필요

⚫ (글로벌 스탠다드) 세계 표준 제정에 참여하여 국내 표준의 세계화를 통해 국내 기업의 기술선점 및 해외시장 선도 기반 마련을 위하여 Mirror committee 운영 등 필요

ㅇ 국제협력 R&D사업 추진전략 개요 및 현황

- 국제협력 R&D사업 추진 활성화를 위해 크게 네 가지 유형의 국제 공동연구 추진 실천과제 도출

- 이 중, 성과확산형 국제 공동연구 유형의 경우, 기획연구가 이미 추진되어 예산편성 과정에 있음(‘23년 본격 시행예정)

- 나머지 3개 유형인 선진기술 확보형, 협력거점형, 국제표준형 국제공동 연구개발 사업에 대한 추가적인 기획연구 필요

<국토교통기술 국제협력 추진전략>

비 전		국토교통 분야 국재협력을 통한 글로벌 가치실현 및 상생의 국익창출
목 표		국제협력 R&D 사업지원을 통한 국토교통 R&D 다양성 확대 국제 공동연구 추진기반 조성 및 미래 경쟁력 확보를 위한 체계 확립 국제협력 R&D를 통한 Tack Record 확보 및 글로벌 신시장 확대
추진전략		국제협력 공동 R&D 사업추진 확대	선진기술 확보형 국제 공동연구 추진 성과확산형 국제 공동연구 추진 협력거점형 국제 공동연구 추진 국제표준형 국제 공동연구 추진
		국제협력 기반조성	국제협력 전담 지원체계 구축 인적교류 및 글로벌 네트워킹 확대 국토교통과학기술대전 국제화
		성과확산 및 환류 강화 지원	ODA(해외실증) 사업 확대 대형 실험시설 글로벌 공유사업 추진

□ 정책동향

ㅇ 제4차 과학기술기본계획(’18~’22)

* 과학기술기본법 제 7조에 따라 5년 단위로 수립되는 과학기술분야 최상위 계획으로, 우리나라 과학기술 중·장기 전략, 중점과제를 제시

- 국가 과학기술 최상위계획인 「제 4차 과학기술기본계획」의 19개 중점추진과제 중 ‘과제5. 과학기술 외교의 전략성 강화’로 과학기술분야 국제 네트워크 구축 및 국내 기업의 해외경쟁력 강화를 강조

ㅇ 제7차 산업기술혁신 계획(’19~’23)

* 산업기술혁신촉진법 제 5조에 근거하여 5년 단위로 수립되는 산업기술 분야 종합계획으로, 산업기술혁신의 중장기 비전, 정책목표, 정책 방향 및 핵심 추진전략 등을 제시

- 「제7차 산업기술혁신계획」에서 제시한 4대 핵심추진전략 중 ‘4. R&D 성과의 신속 시장진출 지원시스템 조성 전략’의 세부 실행전략으로 기업의 기술사업화 활성화 체계 구축, 권역별로 특화된 글로벌 기술협력 지원 등을 제시

□ 국내·외 연구동향

ㅇ 국토부 국제협력 연구개발 사업추진 사례

- 국토교통기술촉진연구(글로벌 기술협력)

⚫ (기술선도형) 선진기술을 보유한 협력국과 기술 검증 및 원천 기술 개발 목적의 국제공동연구를 추진하며 협의에 따라 상대국 출연금이 존재하는 일방펀딩의 형식

⚫ (시장개척형) 국내 우수 국토교통기술의 해외 시장진출의 목적으로 현지화 개발 및 수요에 기반한 국제공동연구를 추진하며 협의에 따라 상대국 출연금이 존재하는 일방펀딩의 형식

- 국토교통 R&D 사례(중대형 과제)

⚫ (해외 수소기반 대중교통 인프라 기술개발 사업) 친환경 수소생산에 적합한 환경의 해외국을 대상으로 수소 버스 교통 인프라 기술의 실증 및 실용화를 추진며 국내 국토교통 관련기술 R&D 성과확산 차원의 의의가 있음

⚫ (스마트시티 국제표준화 기반조성) 스마트시티 세계기술선도 위한 국제표준화에 대응할 수 있는 도메인별 국제표준개발 및 표준화 기반 조성 사업, U-City 사업을 시작으로 신도시 중심 스마트시티를 단계적으로 확대

⚫ (항공기 착륙장치·윙렛 수리공정 기술 및 국제인증체계개발사업) 항공 선진국 미국(FAA)이 국제표준으로 수용되는 상황에서 한국은 국제인증체계 구축을 위해 기존 체계에 부합하는 기술 인정받을 필요성이 대두되어, 한-미 항공안전협정(BASA) 체결 범위 확대를 위한 기술 평가 전 시범 사업을 R&D로 진행

ㅇ 산업부 국제협력 연구개발 사업추진 사례

- 국제협력 R&D에 대하여 다년간 다양한 방식과 체계로 운영에 대한 시행착오를 거쳐 ’20년부터 양자공동형·다자공동형·전략기술형*으로 통합추진

* 글로벌 협력거점형, 글로벌 수요연계형, 기술도입형 X&D, 한-아세안 기술협력 등

⚫ (양자 공동펀딩 R&D 사업) 투자 대비 성과가 적고 사전 작업에 오랜 시간이 소요된다는 지적으로 국내 산업·정책 수요와 국익적 이해관계를 반영한 ‘일방 펀딩형 국제협력’ 사업 신설 및 주력화

⚫ (다자 공동 펀딩 R&D 사업) 유럽 중심의 프로그램이 대부분으로 다양한 국가가 참여하는 만큼 추진 절차나 체계상 국내 수요를 신속하게 반영하는 데 한계가 존재함

⚫ (전략기술형 R&D 사업) 중장기형 R&D 과제를 위한 지속적 과제 발굴, 국내 기업 해외시장 진출, 해외 우수기술 도입 등 국내 수요와 국익적 이해관계를 우선 고려하고, 절차적 편의성 측면 효율성 보유

ㅇ 과기부 국제협력 연구개발 사업추진 사례

- 추진사업 : 공동 연구개발 사업(전략형 국제공동연구사업)과 국제협력 기반 구축 사업(동북아 R&D허브 구축, 인력교류사업, Brain Pool, 국가 간 협력 기반 조성 사업)으로 나뉨

- 공동 연구개발 사업의 경우 주제 및 협력 국가를 지정하고, 국가별 강점을 고려해 중·대규모 국제협력 연구개발 지원

- 대체로 기반 구축 사업은 인적 교류에 큰 비중을 두고 있음

ㅇ 주요국 국제협력 연구개발

- 미국 국립과학재단(NSF), 해외 선진기술 도입을 목적으로 연구자가 기획한 국제 공동연구과제 지원

- 일본 기술진흥기구(JST), 과학기술 역량 강화를 위해 국제 공동연구 프로그램(Strategic International Collaborative Research Program, SICORP)을 시행

3. 연구기획 범위

□ 선진기술 확보-연계형 국토교통 국제협력 연구개발사업 기획

ㅇ 독자 기술자립이 필요한 품목, 수입대체 국산화 개발 및 국내 기술수준이 취약한 국토교통기술 핵심기술 분야에 대한 공동연구개발 지원

- (전략기술 확보형) 미중 무역갈등, 한일 무역분쟁 등 글로벌 기술 패권주의 확대로 독자적 GVC 확보 및 경쟁력 강화 품목에 대한 국제기술협력연구 지원

- (수입대체형) 외산 수입으로 국비 유출이 심각한 기술 중 국내 대체품 개발로 외산 수입가격 인하 또는 수입대체의 경제적 효과가 뛰어난 품목의 기술개발 지원

- (기술수준 향상형) 국내 독자적 기술 확보가 단기간에 어려워 기술수준 향상에 기여하고 여러 산업에 응용하여 다양한 파급효과가 기대되는 기술개발 지원

ㅇ 국제협력 필요성, 기술 중요도, 시급성 등을 종합적으로 고려한 선진기술 확보대상(전략기술, 수입제제 기술, 기술수준 향상 분야 등 도출하고 우선순위 결정, 특히, SDGs 유관 국토교통 분야 중점 추진)

□ 협력거점형 국토교통 국제협력 연구개발사업 기획

ㅇ 잠재적 국제협력을 도모할 수 있는 파이프라인 확보를 위해 특정기술에 대해 해외 우수 연구기관과 국제공동연구 및 기술개발 지원

- (선도국 협력형) 기술 다변화 대응, 지속가능한 혁신성 확보 등을 위해 국토교통 분야별 우수 연구기관과 국제공동연구 발굴, 기획, 기술개발, 사업화 지원 및 인력교류·파견, 해외우수인력 초빙까지 폭넓은 협력체계 구축

- (신흥국 협력형) 국내개발기술 실증, 기술보급, 우수인재 초청 연수 등 인력양성, 현지 기술표준 제정 및 중장기 기술로드맵 수립 지원

* 총괄기관은 해당 국토교통기술 분야 전문성과 네트워크를 보유하고 있는 국내 기관을 선정하여 추진

ㅇ EU, 미국, 중동, 동남아시아, 서아시아, 라틴아메리카 등 권역별 협력거점 후보 도출 및 주요이슈사항, 협력연구 아이템, 공동협력을 위한 전략 등 검토

□ 국제기술표준화형 국토교통 국제협력 연구개발사업 기획

ㅇ 국토교통 분야 국제 기술 표준·기준 선점을 위한 국제 기술 표준·기준 수립·제정 활동 및 관련 국제공동연구 지원

- (국제 표준·기준 선도형) 국토교통 분야 중 스마트시티, 액화수소설비, UAM, 하이퍼튜브, 자율주행차, 그린 NCAP 등 기술력이 앞서 있는 분야에서 국내 기술개발 성과를 바탕으로 국제 기술 표준·기준 제정 지원

- (네트워크 구축형) 국토교통 분야 우수연구자가 국제 기술 표준·기준 커뮤니티 내 활동이 가능하도록 커뮤니티 운영방안 및 네트워크 구축을 위한 공동연구 지원

ㅇ 기술분야별 국제 표준·기준 대상 후보 검토 및 우선순위 선점 등

□ 국토교통 분야 국제협력 연구개발사업 추진을 위한 법·제도 개선방안 등

4. 연구기획 내용

□ 사업개요 및 기획내용

① 1단계 : 기술개발 동향 및 수요조사 실시, 기술 정의, 사업추진방향 정립

ㅇ (이슈 및 니즈 분석) 글로벌 트렌드 분석 및 주변 환경변화 분석을 통해 미래이슈를 도출하고, 이슈해결을 위한 기술적 니즈와 대안 제시

- 국내·외 시장, 정책, 기술, 환경 및 특허 동향 분석(Global Scanning분석)

* 예) 주요국의 프리펩 부재의 이동형 생산설비 기술개발 정책 및 시장 분석,
이동형 생산설비 등에 대한 건설현장의 적용 가능성 분석,
해외 스마트시티 기술트렌드 및 기술확산 동향 분석,
해외 탄소중립 기술트렌드 및 기술개발 추진과 국제협력동향 분석,
해외 기술개발 트렌드 및 미래 선도형 기술 분석 등

- 기술수요에 따른 국내외 기술개발 현황 및 국내 인프라(기업, 연구소, 대학, 공공기관 등) 현황 분석

- 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석

ㅇ (기술전략수립의 정의 및 범위) 환경 및 동향 분석을 통한 도출된 미래이슈와 니즈를 기반하여 사업의 목적 및 개념, 기술정의 및 기술개발 범위 제시

- 기존 기술 수준 및 현황 등의 분석 결과를 기반으로 해당 기술개발 가능성에 대해 심층 검토

* 필요시, 상대국이 될 수 있는 해당 외국기관과 협력하여 전략수립 추진

ㅇ (사업추진방향 정립) 국제협력연구개발사업 부문 상위계획과 국토교통 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성 등을 토대로 실현가능하고 효과가 큰 사업추진방향을 제시하고 기술전략 및 개발기술을 위한 제안의 타당성 제시

② 2단계 : 기술개발사업 전략수립, 연구내용 설정

ㅇ 기술개발사업 전략 수립 및 연구내용 설정

- 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립

⚫ 기술예측·수요·SWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립

ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출

- 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출

- 후보과제 도출 및 과제별 추진체계(사업단, 연구단, 일반과제 등) 설정

⚫ 국제공동협력 연구개발의 시급성, 개발기술의 파급성, 상호효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토

⚫ 후보과제별 기술유형(기초·원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준·지침 등) 제시

ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성

- 연구개발목표, 기술개발 및 산업/시장 동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 주요연구내용, 정부지원 타당성, 기술확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등

- 후보과제별 연구유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과물유형(시제품, S/W, 기준·지침, 정책제안, 표준제안 등), 시장경쟁력 확보방안, 실용화방안, 목표 TRL 단계, 제도개선 사항 등 제시

③ 3단계 : 연구개발과제 기획

ㅇ 연구 목표 및 범위 설정

- 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정)

- 연구범위 및 핵심과제 설정(아래의 연구범위에 대해서 실현가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정)

* 기술개발의 정의 및 추진체계 수립

ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정

- 세부과제 연차별ㆍ단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

· 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영

· 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

* 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시

· 세부과제별 성과목표(정량적, 정석적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정

- 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

· 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시)

ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립

- 기존 기술·인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립

* 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보

* 국제공동연구 파트너와 국내 관련 기관 및 전문가 분석, 활용계획 포함(필요시)

- 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안

* 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시

ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시

- 성과분석 및 검증방안 제시

* 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시

- 제도·정책 활용, 현장적용, 시범사업 등 구체적인 실용화 방안

- 관련제품/기술의 해외시장 진출전략

ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정

- 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성

- 단계별 평가를 위한 성과목표·지표·마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정

* 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정ㆍ단계ㆍ최종평가를 위한 평가지표 제시

ㅇ ｢제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(’21∼’25)｣에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성

- 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)

□ 정책적 타당성

ㅇ 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토

□ 기술적 타당성

ㅇ 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토

□ 경제적 타당성

ㅇ 경제성 분석, 경제·사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토

☐ 주요 산출물

ㅇ 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함)

ㅇ 전략계획서

☐ 보고서 제출

ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청시 단계별 제출

ㅇ 최종보고서 : 협약 종료 후 60일 이내

5. 연구기획 추진방법

ㅇ 국내·외 동향조사, 사업 추진전략·추진체계·중점지원분야 도출, 연구성과의 실용화 제고 등을 위하여 개발기술 수요기관(산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등)의 다양한 전문가로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회(지역별·기술별 특성 고려) 및 자문위원회를 구성하여야 함

- 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함

* 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 필요시, 양자공동개발형·다자공동개발형·기술지원형 등을 구분하여 기획 추진

ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시하여 계획에 반영하고, 해외기관 참여 추진시 참여의향서, 국가차원 또는 정부차원(공공기관 포함)의 MOU 등을 적극 제시

ㅇ 정책적·기술적·경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 경제, 기술가치평가, 정책, 국제협력 등 분야의 외부전문가를 통한 검증 필요

* 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토위원회(가칭)’ 구성·운영 예정

ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시

6. 연구개발기간 및 연구개발비

ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2023.7.(12개월)

ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 100백만원

※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능

7. 기 타

ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임

ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님

ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시

ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것

ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최

ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

3		탄소중립 구현을 위한 스마트그린산업단지 고도화 기술 개발 기획

1. 연구기획 목표
	ㅇ 신규 조성되는 스마트그린산업단지의 온실가스 감축 및 에너지 자급률 제고를 위한 핵심 및 요소기술 개발 기획 - 산업단지 기반조성부터 운영·관리·기업지원까지 사업 전주기를 포괄하는 탄소중립형 산업단지 구현기술 등 - 에너지 자급형 산업단지 구현을 위한 기반시설 조성(공용ESS 등)과 운영·관리(에너지통합플랫폼 등) 기술 등
2. 연구기획 필요성 및 동향
	□ 필요성 ㅇ 세계적으로 탄소 중립과 온실가스 감축 압력이 높아지면서 산업단지의 디지털화ㆍ그린화의 필요성은 더욱 높아지고 있음 ㅇ 그 동안과거 국가 경제발전의 핵심거점이자 기업 최대 집적지였던 산단은 경제성위주로 공급되어 환경오염, 생산성저하 등 각종 과제 산적 - 에너지 低효율·多소비* 구조가 고착화되고, 국토 면적의 1.4%에 불과한 산단에서 온실가스, 미세먼지** 등의 상당량을 배출 * 18년 국가 전체 제조업 에너지사용량의 83%(20,310만toe, 산업단지 16,860toe) 차지 * ‘18년 에너지효율수준(에너지사용량_toe/생산액_백만원) : (산단) 0.558, (제조업) 0.275 ** ’17년 총 배출량 중 산단 비중(%) : (온실가스) 33.2, (미세먼지) 22.3, (폐기물) 19.0 ㅇ 그간 개별기업 및 기존산단* 중심으로 디지털·그린化를 추진해왔으나, 가동 중인 산단이므로 사업 추진 및 정책 효과에 한계 * (중기부) 스마트공장 확산, (산업부) 노후산단의 스마트그린산단 전환 등 ㅇ 온실가스 감축 및 미래 첨단산업에 대응하기 위해서 공간에 대한 체계적 개발이 가능한 ‘신규 산업단지’ 맞춤형 디지털ㆍ그린 관련 기술 개발 필요 □ 정책동향 ㅇ (국내) 새정부 국정과제 및 추진 전략 수립과 행정 지원 등을 통해 효과적인 스마트그린산단을 조성할 수 있도록 다양한 정책 추진 - (스마트그린산단 확대) 디지털화․그린화, 맞춤형 지원을 통해 산업단지 고도화를 위한 스마트그린산단 확대, 탄소중립형 산단 전환 등 국정과제* 제시 * 국정목표2. 민간이 끌고 정부가 미는 역동적 경제 - ‘17.성장지향형 산업전략 추진’중 클러스터에 해당(‘22.5) - (친환경 제조공간 전환) 산업단지 현황을 재진단하고, 스마트그린산단 전환을 위한 전략을 수립*하고 산단별 주력산업 특성을 고려한 실행전략 수립 * ｢스마트그린산단 실행 전략(‘20.9, 산업통상자원부)｣을 통해 ‘20년 7개, ’22년 10개, ‘25년 15개, ’26년부터 전국에 스마트그린산단이 확산 될 수 있도록 단계별 확산 계획 수립 - (스마트그린산업단지 조성) 에너지 자립화, 기업활동 디지털화, 지속가능한 친환경 산업단지 조성을 추진하는 산업단지 조성 * 새만금 국가산업단지, 대구 율량도시첨단산업단지, 전주 탄소섬유 국가산업단지를 시범단지로 선정(2021. 6, 국토교통부) * 2030년까지 35개소 추가 지정 예정 - (스마트그린산업단지 지침) 디지털화, 에너지 자립 및 친환경화를 추진하는 스마트그린산단의 체계적인 조성을 위해 지정․개발, 시설의 설치 기준 등을 정하는 지침 제정 * 스마트그린산업단지의 지정 및 개발에 관한 지침(’21.12.9 제정, 국토교통부) ㅇ (국외) 미국·독일·일본 등에서 산단의 중요성을 인식하여 생태 산단·재생에너지산단 조성을 위한 각종 정책을 공격적으로 추진 중 - (미국) UC 샌디에고 캠퍼스 탄소중립 계획을 적용하여 크랜스톤 시의 재생에너지100% 전환, GM사의 E-motor 공장의 스마트그린화 - (일본) 자원재활용형 ‘기타큐슈 에코타운’ 조성을 통해 연간 21만톤의 CO2감축, 배출량 제로(Emission-zero) 산업단지인 ‘가와사키 에코타운’을 조성하여 약 410만톤의 CO2 감축 - (덴마크) ‘칼룬보그 생태산업단지’ 조성 시 개별 기업의 에너지, 폐기물 교환 등을 유도하여 석유·석탄 등 자원 소비 절감 뿐 아니라, 연간 180억의 에너지 비용 절감으로 경제적 효과를 창출 - (영국) NISPNational Industrial Symbiosis Program(친환경 순환 유도) 스코틀랜드 등 4개지역의 시범사업 등을 통해 탄소배출량 4,200만톤 감소, 10억파운드 매출 증가, 1만개 일자리 창출 □ 국내외 연구동향 ㅇ (기술동향) 국내외 주요국들은 新국제질서 대응하고 및 국가 경쟁력 강화를 위해 정부를 중심으로 산업단지를 스마트화 하기 위한 기술 개발 추진 - (미래형 신 산업단지 조성) 국내는 미래의 산업구조와 산업여건 변화에 대응하는 신산업입지 정책 및 기술 마련, 노후산업단지 경쟁력 강화를 위한 기술 개발* 추진 * 신산업 육성 및 산업단지 활성화를 위한 미래형 산업단지 조성기술 개발(‘16.8~‘21.12) - (제조혁신전략과 병행) 세계 주요국들은 정부 주도로 ICT 기반의 제조혁신전략을 추진과 기술을 개발하면서 산업공간의 스마트화 전략을 병행 추진 ㅇ (시장동향) 전 세계적으로 4차 산업혁명, 코로나19, 기후변화 등에 대응하여 디지털, 탄소중립 등의 지원을 확대 중 * EU(‘19.12월)‧中(9.22)‧日(10.26)‧韓(10.28), 美 바이든 당선자도 공약으로 탄소중립 제시 - (수출규제 강화) EU‧美의 탄소국경세* 논의 본격화, EU의 자동차 배출규제 상향, 플라스틱세 신설 등 환경규제도 강화 * 온실가스 배출규제가 약한 국가의 상품을 규제가 강한 국가로 수출시 세금 부과 - (민간 참여) 글로벌 기업‧금융사의 재생에너지 사용 확대 캠페인(RE100*, CF100) 및 ESG 투자 확대**, 환경 非친화적 기업 투자 제한 등 환경을 고려한 경영 활동도 확산 중 *2021년 현재 전세계 284개 기업(미국 51개, 유럽 77개, 아시아 24개) 참여 선언 **전세계 ESG(환경‧사회‧지배구조) 투자 규모(달러, GSIA): (‘14)18조 →(’16)23조 → (’18)30조
3. 연구기획 범위
	※ 기술적 범위의 기술 분야는 예시이며, 이슈 및 니즈분석 등을 통해 R&D 추진을 위한 분야, 기술은 변경될 수 있음 □ (조성단계) 스마트그린산단 구현을 위한 기반시설 조성기법 연구 및 실증 기획 ㅇ 토지이용, 교통·물류, 폐자원관리 등 산업단지 기반조성 단계에서 적용될 수 있는 에너지 절감형 기술요소 탐색 ㅇ 산업단지 에너지 자급률 제고를 위한 기반시설(DC배전망, 공용ESS, 컨버터, CHP 구축 등) 조성기법 개발 등 □ (운영단계) 산업단지 에너지통합플랫폼 기술개발 및 실증 기획 ㅇ 산업단지 입주기업 간 에너지 사용을 연계하는 ESS 공유망 구조의 부하관리, 잉여전력 공유, 수요전력 거래 기술 개발 등 ㅇ PPA 방식의 재생에너지 공급을 통한 산업단지 에너지 자급률 제고방안 마련 등 □ (기업지원) 산업단지 입주기업의 스마트그린화 기술개발 및 실증 기획 ㅇ (스마트화) 개별공장 생산공정의 에너지 효율개선 및 지능형 통합관리를 위한 스마트팩토리 기술요소 탐색 등 ㅇ (친환경화) 산업단지 입주기업의 환경관리 최적화(미세먼지 저감, 폐부산물 재자원화 등)를 위한 클린팩토리 기술개발 등
4. 연구기획 내용
	□ 1단계 : 기술개발 동향 및 수요조사 실시, 기술 정의, 사업추진방향 정립 ㅇ (이슈 및 니즈 분석) 스마트그린산단 관련 글로벌 트렌드 분석과 환경변화 분석을 통해 미래이슈를 도출하고, 이슈해결을 위한 기술적 니즈와 대안 제시 - 국ㆍ내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 특허 동향 분석 * 주요국의 기술개발 정책 및 시장 분석 * 스마트산업단지, 에너지 자립 등 관련 기술 개발 사례를 조사ㆍ분석하여 시사점을 도출하여 성공전략 제시 * 해외 및 민간의 기술개발 트랜드, 미래 선도형 기술 분석 - 국내외 기술개발 현황 및 국내 인프라(기업, 연구소, 대학 등) 현황 분석 - 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석 * 국내외 정책, 시장, 기술 분석을 바탕으로 기본적인 사업의 방향과 체계 등을 설계 ㅇ (기술의 정의 및 범위) 환경 및 동향 분석을 통한 도출된 미래이슈와 니즈를 기반하여 사업의 목적 및 개념, 기술정의 및 기술개발 범위 제시 - 기술의 개념, 정의 및 범위를 기존 및 최신자료와 동향을 반영하여 검토하고 세분화하여 제시 - 기존 기술수준 및 현황 등의 분석결과를 기반으로 해당 기술개발 가능성에 대해 심층 검토 ㅇ (사업추진방향 정립) 스마트그린산단 등 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성 등을 토대로 이슈 해결을 위한 사업추진방향 및 기술대안의 타당성 제시 □ 2단계 : 기술개발 전략수립 및 연구내용 설정 ㅇ 기술개발사업 목표 및 연구내용 설정 - 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립 · 기술예측ㆍ수요ㆍSWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립 ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출 - 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출 - 후보과제별 추진체계 설정 · 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토 · 후보과제별 기술유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등) 제시 ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성 - 연구개발 목표, 기술개발 및 산업/시장동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 연구내용, 정부지원 타당성, 기술 확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등 - 후보과제별 연구유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과물유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침, 정책제안, 표준제안 등), 시장경쟁력 확보방안, 실용화방안, 목표 TRL 단계, 제도개선 사항 등 제시 □ 3단계 : 연구개발과제 기획 ㅇ 연구 목표 및 범위 설정 - 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정) - 연구범위 및 핵심과제 설정(아래의 연구범위에 대해서 실현가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정) * 기술개발의 정의 및 추진체계 수립 ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정 - 세부과제 연차별ㆍ단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시 · 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영 · 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정 * 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시 · 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정 - 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정 · 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시) ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립 - 기존 기술ㆍ인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립 * 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보 * 국제공동연구 파트너와 국내 관련 기관 및 전문가 분석, 활용계획 포함(필요시) - 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안 * 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시 ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시 - 성과분석 및 검증방안 제시 * 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시 - 제도ㆍ정책 활용, 현장적용, 시범운행사업 등 구체적인 실용화 방안 - 관련 제품/기술의 해외시장 진출전략 ㅇ 사전타당성 검토 - (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토 - (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토 - (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제ㆍ사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토 ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정 - 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성 - 연차별 평가를 위한 성과목표ㆍ지표ㆍ마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정 * 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정ㆍ중간ㆍ최종평가를 위한 평가지표 제시 ㅇ「제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(‘21~’25)」에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성 - 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)
	☐ 주요 산출물 ㅇ 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함) ㅇ 전략계획서
	☐ 보고서 제출 ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청 시 단계별 제출 ㅇ 최종보고서 : 협약 종료 후 60일 이내
5. 연구기획 추진방법
	ㅇ 스마트그린산업단지 관계부처 협의체 구성 및 운영, 역할 분담, 사업추진 방안 마련 등 다부처 공동 기획 진행을 위한 계획을 수립하여 진행 ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 관계 부처(산업부, 중기부 등), 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함 * 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 진흥원의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부-관계부처·공공·민간 등) 전문가 포함 - 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함 * 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여 ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영 ㅇ 정책적ㆍ기술적ㆍ경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 외부전문가를 통해서 검증 필요 * 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토위원회(가칭)’ 구성·운영 예정 ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시 ㅇ 기 수행되었거나(종료과제, 중단과제 등) 현재 수행중인 관련 연구개발과제, 기획과제 등과 중복성 검토를 통해 중복투자 배제 및 연계방안 제시
6. 연구개발기간 및 연구개발비
	ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2023.5. (10개월) ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 100백만원 이내 ※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능
7. 기 타
	ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임 ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님 ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시 ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것 ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최 ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 연구개발비 중 연구장비ㆍ재료비, 지식재산권 출원ㆍ등록비, 과학문화활동비는 원칙적으로 계상하지 않음 ※ 다만, 일부 필요하다고 인정되는 경우에는 제한적으로 계상 ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

4		탄소중립 달성을 위한 생애주기형 건물·공간기반 핵심기술 개발 및 실증 기획

1. 연구기획 목표

ㅇ 2030 NDC 목표 달성 및 2050 탄소중립 구현을 위한 생애주기형 건물· 공간기반 실용화 기술 확보 및 실증사업 기획

2. 연구기획 필요성 및 동향

□ 필요성

ㅇ 온실가스 배출정점 이후 탄소중립 소요기간 및 에너지 믹스 감안 시 국가적 화두인 ‘2050 탄소중립’을 위한 실질적 대안 마련 필요

* 2018년 대비 2030년 건물 32.8%, 전환 44.4% 탄소 감축 목표

ㅇ 기 개발된 탄소중립 기술 고도화 및 신기술 개발 등을 통해 국제사회의 탄소중립 가속화에 대응할 수 있도록 정부 투자 필요

ㅇ 단위 기술 개발 성과에 비해 실제 건물 및 건물군, 지구/지역단위 등 공간에서 적용 및 활용할 때 효과와 문제점을 파악할 수 있는 실증연구는 상대적으로 미흡한 실정

ㅇ 지자체 주도의 탄소중립을 위해 건물 중심 지역사회의 저탄소화를 위한 온실가스 감축 모델 구축 필요

□ 정책동향

ㅇ (국내) 기후위기 대응과 국가 경쟁력 강화를 위해 탄소중립 관련 국가계획 및 전략 등을 발표하고, 2050 탄소중립의 미래상을 구체화

- 정부는 국제사회의 노력에 발맞추고 저탄소·친환경 전환을 위해 탄소중립(Net-Zero) 관련 정책* 수립

* ｢2050 탄소중립｣ 추진전략(’20.12)｣, ｢2050장기저탄소발전전략(‘20.12)｣, ｢탄소중립 기술혁신 추진전략(‘21.4)｣ 등

｣

- 국토부는 ｢국토교통 탄소중립 로드맵(’21.12)｣을 수립하여 건물 부문은 건물데이터 기반 구축, 신축건물 제로에너지화, 기축건물 그린 리모델링 건물에너지 수요관리를 중심으로 세부 이행방안을 마련

ㅇ (국외) 세계 주요국은 기후변화대응에 대한 국제적 공조 필요성을 인식하고, COVID19 팬데믹으로 인한 위기를 극복하기 위한 경제부흥정책의 일환으로 “탄소중립”을 활용

- 미국은 주택･상업용 건물･학교･보육시설을 보다 에너지 효율적이고 복원력 있는 건물로 개량할 것을 촉구하고, 저소득 및 중산층 가구의 에너지 효율 개선을 보조하는 주택단열화 지원사업에 자금 제공

- 독일은 난방, 자동차 등의 탄소 배출 감축을 위해 건물과 운송 분야에 탄소가격제를 도입하고 ’긴급기후보호프로그램 2022‘를 통해 에너지 효율적인 건물 개･보수, 기후 친화적 건물 신축 등에 예산 지원

- 영국은 ’산업탈산소화전략(‘21.3)’을 발표하여 학원･병원･의회 등 공공건물과 산업의 온실가스 배출량 감축 및 저탄소 산업 부문 조성을 위한 청사진 제시

□ 국내외 연구동향

ㅇ (기술동향) 우리나라는 탄소중립 R&D 성공을 위해 요소기술의 고도화 및 신뢰성 검증 필요

- 전과정 탄소 관리를 위하여 미국(LEED), 영국(BREEAM), 일본(CASBEE) 등에서는 인증평가에 LCA개념이 포함되었으며, 국내도 G-SEED 인증 등에 전과정 탄소중립을 위한 평가 기술 필요

- 디지털 트윈, AI 등 첨단 디지털 기술을 활용하여 예측 시뮬레이션을 통해 탄소중립 관점에서 도시 공간계획 및 운영 효율화

- 건축물의 최적 설계, 구조, 시공, 유지관리, 리모델링, 해체 폐기 단계에까지 환경부하를 최소화한 지능 건축으로 추진, 생산성, 수익성 개선을 위한 다양한 스마트 설계, 시공 기술 개발

- 건축물의 내재 에너지·탄소의 순환을 위한 친환경 자재 개발, 순환경제 활성화 기술개발

ㅇ (시장동향) 탄소중립은 환경규제와 경영활동 변화 등 新 경제질서를 재편하는 핵심 아젠다가 되고 있으며, 이에 친환경 시장이 급성장할 것으로 전망

- 각국의 재생에너지 확대 정책 및 청정에너지 기술로의 구조적 변화로 인해 세계 에너지 투자규모가 증대될 것으로 전망

- 우리나라는 무역 의존도가 주요국 대비 높아 글로벌 시장 질서에 큰 영향을 받게 되는 구조로 기후위기 신속 대응 필요

3. 연구기획 범위

□ 건물/공간 기반 탄소중립 대응 실용화 기술의 정의 및 연구개발 사업범위 제시

ㅇ 건물/공간 기반 탄소중립 대응 실용화 기술의 개념, 정의 및 범위를 기존 및 최신 자료와 동향을 반영하여 재검토하고 세분화하여 제시

	<예시> 탄소중립 건축/공간 단위 관련 기술 범위(안)
※ 제시된 기술 분야 및 내용은 예시이며 이슈 및 니즈분석 등을 통해 기획연구 수행과정에서 구체화 필요 ㅇ 건물에너지 효율화를 통한 냉·난방 에너지 사용 최소화 자재/공법 개발 * 냉·난방에너지 사용량 최소화를 외한 외피 성능 향상 기술, 비용 대비 성능 최적화 설계기법, 탄소저감 및 설계성능 유지를 위한 시공기술, 재실자 고려 최적 리모델링 기술 등 ㅇ 건축물 에너지 소비 저감 핵심기술 개발 * 조명, 취사, 기기, 냉난방기기 등 신기술의 레거시 기술과의 연계 기술, BEMS/HEMS 등 이용한 효율화 기술, 탄소중립 건물 설계-시공-유지관리를 위한 AI기반 디지털 트윈기술 등 ㅇ 건물 및 지구/지역 등 공간 단위 최적화 기술 개발 * 건물, 지구/지역 단위 등 On/Off-site 신재생 그리드 구축, ESS 연계 등을 통한 수요대응형 건물 에너지 네트워크(그리드), 저탄소 에너지 생산/저장/운송 인프라 구축을 위한 공간계획 기술 등 ㅇ 탄소배출 관리/예측/계획수립 방안 구축 * 사용량 점검 및 감축 목표 설정 체계 구축, 건물 에너지 인증, 진단 및 GR 대상 선별 기술 등 ㅇ 실사용 건물․건물군, 공간을 대상으로 최적 적용을 위한 종합실증 * 신축 건축물의 ZEB 최적화 기술 실증, 기존 건축물 GR 최적화 기술 실증, 주거․상업․산업 등 지구/지역 유형별 최적화 실증 모델 구축, 탄소중립 이행 모니터링 체계 구축 및 운영 실증 등

□ 건물/공간 기반 탄소중립 대응 실용화 기술 개발 관련 동향 및 환경 분석

ㅇ 국․내외 시장, 정책, 기술, 환경, 특허 및 논문 동향 분석

※ 최근 10년간 R&D기술 현황 분석(기존 국토교통연구사업 현황 분석 및 문제점 추가도출 포함)

※ 국내‧외 건물, 공간기반 탄소중립 대응 실용화 기술 개발 현황 등을 조사·분석하여 시사점 도출 및 성공전략 제시

※ 해외 기술개발 트렌드 및 미래 선도형 기술 분석

- 국내외 기술개발 현황 및 국내 인프라(기업, 연구소, 대학, 인력 등) 현황 분석

- 동향 및 환경 분석을 통한 사업 추진방향 정립

※ 본 사업 추진 필요성 정립(기술개발 필요성, 정부지원 타당성 등)

□ 본 사업과 기존 사업과의 차별성 및 연계방안 수립

ㅇ 국토부뿐만 아니라 환경부, 산업부, 과기부 등 타 부처의 완료, 진행중, 진행예정인 유사사업(기획사업 포함)에 대한 상세분석을 통한 차별화 및 연계방안 수립

□ 건물/공간 기반 탄소중립 대응 실용화 기술 개발 관련 기술개발 로드맵 작성

ㅇ 건물/공간 기반 탄소중립 대응 기술 관련 수요가 예측되는 미래기술을 발굴하고, 단계별 세부 기술개발 로드맵 작성 및 중장기 추진전략 마련(세부 기술개발 로드맵, 전주기 분야별 중장기 로드맵 등)

□ 건물/공간 기반 탄소중립 대응 실용화 기술 개발 전략 수립 및 연구내용 설정

ㅇ 본 사업의 타당성 확보를 위한 근거와 논리 제시

※ 현황 및 이슈분석을 통해 사업 추진의 필요성과 당위성 시나리오를 설정하고 이를 통해 실현 가능성이 높은 사업의 범위와 방향을 설정

※ 이를 통해 비전과 목표 및 추진전략 등을 설정하되, 정합성이 확보된 설정논리구조를 제시

ㅇ 설정된 비전 및 목표 달성을 위한 사업추진 및 기술개발전략 등 사업목표의 성공적 달성을 위한 체계적 전략 수립

※ 기술예측 ․ 수준 ․ 수요 ․ SWOT 분석 등을 통한 기술개발의 방향 및 중점분야를 도출하고  전략방향 정립(달성하고자 하는 목표를 중점분야별로 구체적으로 제시)

ㅇ 중점분야별 목표 달성을 위한 세부과제와 기술개발내용 도출 및 과제별 추진체계(사업단, 연구단, 일반과제 등) 설정

※ 사업목표-중점분야-세부과제간 연계시나리오(수직), 중점분야간/세부과제간 연계시나리오(수평) 구성

※ 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제간 연계 및 중복여부 등 종합검토

※ 세부과제별 기술유형(기초․원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준․지침, 정책제안 등), 제도개선사항 제시하고 성과목표 및 평가지표 설정

ㅇ 세부과제 연차별․단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

※ 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영

※ 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

ㅇ 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

※ 연차별․단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시)

□ 사업의 개념, 정의, 범위, 효과 등에 관한 이해를 높이기 위한 시나리오 등 작성

ㅇ 전문 시나리오 작가, 일러스트레이터 등을 활용하여 미래 사회 예측, 기술개발 시나리오, 청사진 등을 제시

ㅇ 필요시 카툰, 홍보 동영상 등을 제작하여 기획 연구결과의 이해도 제고

□ 사업 위험요인 분석 및 대응방안 마련

ㅇ 관계부처간 R&D 역할(다부처 공동연구 등) 및 지자체 협력방안 마련(필요시 별도 보고서 작성)

ㅇ 실증방안 수립(지구단위 규모)

- 연구개발사업 성과 적용을 위한 실증 계획(선정, 구축, 운영, 검증 등)을 구체적으로 수립

- 실증지 제공 및 기술개발 참여 등 관계기관의 참여의향서 등 포함

□ 예비타당성 조사 대응을 위한 지원

ㅇ 기술적·정책적·경제적 타당성 확보를 위한 근거와 논리 제시

4. 연구기획 내용

□ 1단계 : 기술개발 동향 및 수요조사 실시, 기술 정의, 사업추진방향 정립

ㅇ (이슈 및 니즈 분석) 국내외 환경 및 동향분석을 통해 이슈를 도출하고, 이슈해결을 위한 기술적 니즈와 대안을 제시

- 국·내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 특허 동향 분석

- 국내외 기술개발 현황 및 국내 인프라(기업, 연구소, 대학 등) 현황 분석

- 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석

* 국내외 정책, 시장, 기술 분석을 바탕으로 기본적인 사업의 방향과 체계 등을 설계

ㅇ (기술의 정의 및 범위) 환경 및 동향 분석을 통한 도출된 미래이슈와 니즈를
기반하여 사업의 목적 및 개념, 기술정의 및 기술개발 범위 제시

- 기술의 개념, 정의 및 범위를 기존 및 최신자료와 동향을 반영하여 검토하고 세분화하여 제시

- 기존 기술수준 및 현황 등의 분석결과를 기반으로 해당 기술개발 가능성에 대해 심층 검토

ㅇ (사업추진방향 정립) 과학기술부문 상위계획과 국토교통 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성 등을 토대로 이슈 해결을 위한 사업추진방향 및 기술대안의 타당성 제시

- 이슈 해결 및 기술실현을 통해 변화하게 될 미래사회 모습 제시 및 시사점 도출

- 사업을 통해 달성하고자 하는 미래 비전을 제시함으로써 중점추진분야를 설정하고 성과목표 등 사업의 목표를 제시

· 비전 및 기술발전에 따른 시나리오 및 로드맵 제시

· 비전 달성을 위한 세부목표 및 중점분야 설정

□ 2단계 : 기술개발 전략수립 및 연구내용 설정

ㅇ 기술개발사업 목표 및 연구내용 설정

- 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립

· 기술예측ㆍ수요ㆍSWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립

ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출

- 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출

- 후보과제별 추진체계 설정

· 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토

· 후보과제별 기술유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등) 제시

ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성

- 연구개발․실증 목표, 기술개발 및 산업/시장동향, 기존기술 활용방안, 기술개발․실증 필요성, 연구내용, 정부지원 타당성, 기술 확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등

- 후보과제별 연구유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과물유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침, 정책제안, 표준제안 등), 시장경쟁력 확보방안, 실용화방안, 목표 TRL 단계, 제도개선 사항 등 제시

□ 3단계 : 연구개발과제 기획

ㅇ 연구 목표 및 범위 설정

- 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정)

- 연구범위 및 핵심과제 설정(아래의 연구범위에 대해서 실현가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정)

* 기술개발의 정의 및 추진체계 수립

ㅇ 세부과제 도출 및 연구내용 설정

- 세부과제 연차별ㆍ단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

· 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영

· 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

* 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시

· 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정

- 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

· 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시)

ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립

- 기존 기술ㆍ인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립

* 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보

* 국제공동연구 파트너와 국내 관련 기관 및 전문가 분석, 활용계획 포함(필요시)

- 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안

* 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시

ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실증 추진방안 제시

- 성과분석 및 검증방안 제시

* 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시

- 제도ㆍ정책 활용, 현장적용, 시범사업 등 구체적인 실증 방안

* 부처 간 협의 및 관련 지자체 협력방안과 실증 테스트베드 확보방안 수립

- 관련 성과/기술의 시장 진출전략

ㅇ 사전타당성 검토

- (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토

- (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토

- (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제ㆍ사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토

* 상기 제시된 정책적, 기술적, 경제적 타당성의 검토 및 방법은 “연구개발부문사업의 예비타당성조사 표준지침(최신판)”을 활용

ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정

- 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성

- 연차별 평가를 위한 성과목표ㆍ지표ㆍ마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정

* 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정ㆍ중간ㆍ최종평가를 위한 평가지표 제시

ㅇ「제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(‘21~’25)」에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성

- 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)

☐ 주요 산출물

ㅇ 예비타당성조사 신청용 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함)

ㅇ 기술수요조사서, 개념도, 기획 관련 근거자료 등 예비타당성조사 대응 관련 작성자료

☐ 보고서 제출

ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청시 단계별 제출

ㅇ 최종보고서 : 협약 종료 후 60일 이내

* 예비타당성조사 결과에 따라 필요시 최종보고서 수정 및 보완

5. 연구기획 추진방법

ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함

* 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 진흥원의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함

- 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함

* 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여

ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영

ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시

ㅇ 기 수행되었거나(종료과제, 중단과제 등) 현재 수행중인 관련 연구개발과제,  기획과제 등과 중복성 검토를 통해 중복투자 배제 및 연계방안 제시

6. 연구개발기간 및 연구개발비

ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2024.1. (18개월)

※ 과제 선정 추진 일정에 따라 일부 변동 가능

ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 180백만원 이내

※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능

7. 기 타

ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임

ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님

ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시

ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것

ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최

ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 연구개발비 중 연구장비ㆍ재료비, 지식재산권 출원ㆍ등록비, 과학문화활동비는 원칙적으로 계상하지 않음

※ 다만, 일부 필요하다고 인정되는 경우에는 제한적으로 계상

ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

5		미래국토 전망 및 의사결정 지원 시스템 기술 개발 기획

1. 연구기획 목표
	ㅇ 국토기본법의 기본이념에 따라 신뢰성 있는 다양한 데이터와 과학적 방법을 기반으로 국토 관련 의사결정체계가 원활히 작동할 수 있는 지원 시스템 기술 개발 기획
2. 연구기획 필요성 및 동향
	□ 필요성 ㅇ 인구감소, 기후변화 등 다양한 사회구조 변화에 따라 국토를 효율적으로 이용․관리하고 미래에 대응할 수 있도록 국토 관련 의사결정을 지원할 수 있는 체계의 중요성 증가 ㅇ 인구, 건물, 토지 등 매년 국토조사*를 실시하고 있으며, 격자기반 국토지표 구축 성과가 부분적으로 국토 관련 계획 수립에 사용되기 시작 * (국토기본법 25조 국토조사) 데이터 및 실증기반의 의사결정을 지원하고 국토에 관한 계획 또는 정책 수립을 위해 인구, 경제, 문화, 교통, 환경, 토지이용 등을 대상으로 조사 실시 ㅇ 국토기본법의 기본이념에 따라 일관성 있는 국토 계획체계 운영을 위해 국토모니터링체계*를 구축․운영할 수 있도록 관련법**을 개정 * (국토모니터링체계) 국토모니터링을 효율적으로 추진하기 위해 필요한 관련 기초조사, 지표체계, 정책성과의 진단 및 평가, 계획에의 환류, 추진을 위한 협력거버넌스와 제도 전반을 의미 ** ｢국토기본법｣ 제25조의2(20.4.7) 및 동법 시행령 10조의 3(20.9.22) ‘국토모니터링의 추진 등’ 조항 신설 ㅇ ｢제5차 국토종합계획(2020-2040)｣의 추진계획에 대한 실행력을 높이기 위해 실천수단으로 ‘국토모니터링체계의 구축․운영*’에 관한 내용을 수립 * (국토모니터링체계 구축․운영) 국토 변화상을 수시로 확인하고 정책 기본방향이 부문별․지역별 중장기 계획 수립 및 정책에 반영할 수 있도록 국토모니터링체계를 구축 ㅇ 매년 추진되는 국토조사를 통해 국토모니터링에 필요한 데이터를 구축하고, 효율적인 국토 계획 추진을 위해 국토모니터링체계 구축․운영에 대한 제도적 뒷받침을 마련했으나 국토정책을 지원하는 기술 개발은 미흡 ㅇ 국토의 변화상과 미래를 전망하고, 국토 관련 계획 등 이행에 대한 추진상황을 수시적으로 점검하고 의사결정을 지원하는 기술 개발 필요 ㅇ 국토에 대한 국민의 인식 및 체감도를 모니터링하여 국토 계획 수립 등에 활용할 수 있는 데이터 발굴 및 활용플랫폼 개발도 필요 ㅇ 미래국토 전망 및 의사결정 지원체계는 디지털플랫폼 정부로 발전하기 위한 혁신적 지원도구로써 공간관련 국정과제 간 협업 플랫폼의 역할을 하는 등 선도적 국토정책 추진에 기여 □ 정책동향 ㅇ (국내) 기초 및 광역지자체에서 수립한 공간계획의 실행력 제고와 계획의 진단, 평가, 후속방안 등을 마련하기 위한 수단으로 모니터링 개발 등 지원체계 개발 중 - (서울시) 서울의 변화를 진단하고 계획목표의 추진상황을 점검하여 2030 서울 플랜의 실현성을 강화하기 위해 모니터링을 실시 * 모니터링 기반의 도시기본계획 재정비를 위한 계획과제와 정책이슈 발굴 - (경기도) 경기도의 지속가능한 발전을 도모하기 위해 ‘경기도 지속가능발전목표(G-SDGs)를 발표하고 모니터링 추진 예정 * 17개 지속가능발전목표의 평가 및 이행을 위한 2년 마다 모니터링 수행(2년) ㅇ (국외) 해외 주요 국가들은 증거 기반의 국토 계획의 환류체계 마련을 위해 데이터 기반의 의사결정 지원체계로서 국토모니터링체계를 개발 및 활용 - (일본) 국토 현황과 동향을 파악하고 국토계획의 구현 현황과 대응 이슈를 분석·전망함으로써 계획의 평가와 추진, 계획 환류가 작동하고 있음 - (스위스) 1990년대 후반부터 지속가능발전을 모니터링하기 위한 지표 체계 및 거버넌스를 갖추는 노력을 통해 모니터링 안정적 작동 - (영국) 중앙정부 지침에 따라 지자체가 매년 AMR을 공표하여 국가계획정책프레임워크(NPPF)와 지역/근린계획을 수립 및 점검하는 시스템을 갖춤 * 런던의 AMR의 경우 2036년까지 인구, 일자리 등 주요 지표를 전망하고 이에 대응하기 위한 전략을 수립하기 위한 노력을 경주 □ 국내외 연구동향 ㅇ (국내) 공간정보 기반의 국토모니터링 기술개발 및 도시 전망․예측을 위한 기술 개발 추진과 국토진단을 위한 국토모니터링 활용 방안에 관한 연구 추진 - 국토모니터링체계에 대한 장․단기 구축방안 수립 및 시범사업과 획득한 공간정보를 처리․분석하고 다양한 분야에 활용하는 모니터링시스템 구축을 위한 기술 개발* 추진 * ｢국토모니터링 기술개발(‘09.6~‘12.4)｣, ｢국토모니터링체계구축 기술개발(‘01.8~‘04.8)｣ - 도시진단·전망, 공간구조 변화 시뮬레이션, 도시 모니터링 등 빅데이터 기반의 과학적이고 객관적인 인공지능 도시계획을 위한 기술 개발중* * ｢빅데이터 기반 인공지능 도시계획 기술 개발(‘22.4~‘26.12)｣ - 국토모니터링의 목표와 역할 정립, 국토 발전 및 지속적 관리를 위한 지표 개발 관련 연구 진행 * ｢인구부문 시범 국토모니터링 및 5개년 실행계획 수립 연구(‘21.4~)｣, ｢국토모니터링 추진을 위한 지표체계 구축 및 운영방안 연구(‘20.3~‘20.11)｣ 등 ㅇ (국외) 교통, 토지, 환경 등 국토 및 도시를 구성하는 다양한 분야에서 모니터링과 예측을 위한 연구와 기술을 개발을 지속적으로 추진중 - 유럽연합은 2002년부터 국토모니터링 시스템 및 국토영향평가 툴(Territorial Impact Assessment, TIA)을 개발하는 등 다각적으로 과학기술을 개발․도입 * 유럽국가들의 지속가능한발전을 위한 지표를 개발하고 각국의 데이터를 표준화하여 격자단위에서부터 국가별지표를 비교 분석하여 공표 - 주요국에서는 환경, 부동산/주택 관리, 교통 및 도로 관리, 도시계획 및 경영 등의 분야에서 스마트도시 구현 및 예측기반의 선제적 정책지원을 위한 연구 및 기술 개발을 추진 * (미국) 소득수준을 예측해주는 ‘Penny’ 프로그램 개발과 대기 모니터링 스테이션을 구축하는 ’Village Green Project’ 추진 * (스위스) 시계열 위성영상 및 수치표면모델(DSM)에서 직접 토지이용 변화를 탐지하는 방법을 개발중 * (중국) 스마트시티 사업의 일환으로 인공지능기술을 도시교통시스템 등 다양한 도시기초시설의 운영․관리에 접목하기 위해 ‘City Brain Initiative’ 프로젝트 추진 * (베트남) 호치민시는 스마트도시 건설 대상 지역의 효율적 공간계획을 위해 위성영상/지형공간 데이터와 기계학습 알고리즘을 이용하여 토지이용변화를 탐지하여 용도지역/지구 등을 파악하는 연구를 수행중
3. 연구기획 범위
	※ 기술적 범위의 기술 분야는 예시이며, 이슈 및 니즈분석 등을 통해 R&D 추진을 위한 분야, 기술은 변경될 수 있음 □ ‘미래국토 전망 및 의사결정 지원 기술’ 활용 수요 및 구성 요소 정립 ㅇ 미래국토 전망 및 의사결정 지원 체계의 기술 개념, 정의, 기술 개발 대상 등 기획 범위 제시 ㅇ 미래국토 전망 및 의사결정 지원체계 기술 수요 조사 ㅇ 의사결정 지원체계 관련 국내외 기술 및 사례조사, 시사점 도출 ㅇ 기존 사업과의 차별성 및 연계방안 상세 분석 □ 미래국토 전망을 위한 핵심 및 요소 기술 개발 기획 ㅇ 국토 관련 여건변화에 따른 미래 전망 및 예측 기술 사례 분석 ㅇ 국토 계획 등 공간위계별 미래 변화 전망 기술 개발 ㅇ 공간위계별 미래 변화 전망에 필요한 마이크로 시공간데이터 수집･발굴･연계 ㅇ 공간위계별 인구 및 공간수요 전망모델 개발 □ 국토 의사결정 지원체계 프레임워크 및 플랫폼 개발 ㅇ 국토 의사결정 지원체계* 프레임워크 설계 및 세부 구성요소 정의 * ①국토변화진단, ②정책 및 계획 점검, ③국민체감 등 ㅇ 국토 의사결정 지원체계 사용자 정의, 업무 및 요구분석, 세부기능 정의 ㅇ 국토 의사결정 지원체계 데이터 모델 설계, 사용자 기능분석 설계 ㅇ 국제기술표준 준수하여 개방형 의사결정 지원 기술 개발 □ 국토 의사결정 영향평가 모델 및 사용자 업무도구 개발 ㅇ 국토 의사결정 영향평가의 다차원 평가 모델 기술 수요 조사 ㅇ 평가모델 관련 선진사례 조사 및 우리나라 도입 적합성 분석 ㅇ 국토계획 및 정책에 따른 영향을 다차원적 평가 모델 개발 ㅇ 사용자 활용 확대를 위한 개방형 업무지원도구 개발 □ 국토전망 및 의사결정 지원 시스템의 실증 및 지원･확대 체계 마련 ㅇ 국토 의사결정 지원 시스템 운영 및 확산을 위한 온라인 포탈 개발 ㅇ 국토 의사결정 지원 시스템 운영관리, 활용 지침(가이드) 및 교육자료 개발 ㅇ 수요처․활용처 대상 실증 및 유지관리 방안 제시 ㅇ 타부처 관련 시스템 연계 및 확대 방안 제시
4. 연구기획 내용
	□ 1단계 : 기술개발 동향 및 수요조사 실시, 기술 정의, 사업추진방향 정립 ㅇ (이슈 및 니즈 분석) 국토 전망 및 모니터링 기술 등 관련 글로벌 트렌드 분석과 환경변화 분석을 통해 미래이슈를 도출하고, 이슈해결을 위한 기술적 니즈와 대안 제시 - 국ㆍ내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 특허 동향 분석 * 주요국의 기술개발 정책 및 시장 분석 * 국토 전망 및 국토 관련 의사결정 체계 기술 등 개발 사례를 조사ㆍ분석하여 시사점을 도출하여 성공전략 제시 * 해외 및 민간의 기술개발 트랜드, 미래 선도형 기술 분석 - 국내외 기술개발 현황 및 국내 인프라(기업, 연구소, 대학 등) 현황 분석 - 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석 * 국내외 정책, 시장, 기술 분석을 바탕으로 기본적인 사업의 방향과 체계 등을 설계 ㅇ (기술의 정의 및 범위) 환경 및 동향 분석을 통한 도출된 미래이슈와 니즈를 기반하여 사업의 목적 및 개념, 기술정의 및 기술개발 범위 제시 - 기술의 개념, 정의 및 범위를 기존 및 최신자료와 동향을 반영하여 검토하고 세분화하여 제시 - 기존 기술수준 및 현황 등의 분석결과를 기반으로 해당 기술개발 가능성에 대해 심층 검토 ㅇ (사업추진방향 정립) 국토 전망 및 모니터링 기술 등 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성 등을 토대로 이슈 해결을 위한 사업추진방향 및 기술대안의 타당성 제시 □ 2단계 : 기술개발 전략수립 및 연구내용 설정 ㅇ 기술개발사업 목표 및 연구내용 설정 - 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립 · 기술예측ㆍ수요ㆍSWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립 ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출 - 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출 - 후보과제별 추진체계 설정 · 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토 · 후보과제별 기술유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등) 제시 ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성 - 연구개발 목표, 기술개발 및 산업/시장동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 연구내용, 정부지원 타당성, 기술 확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등 - 후보과제별 연구유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과물유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침, 정책제안, 표준제안 등), 시장경쟁력 확보방안, 실용화방안, 목표 TRL 단계, 제도개선 사항 등 제시 □ 3단계 : 연구개발과제 기획 ㅇ 연구 목표 및 범위 설정 - 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정) - 연구범위 및 핵심과제 설정(아래의 연구범위에 대해서 실현가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정) * 기술개발의 정의 및 추진체계 수립 ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정 - 세부과제 연차별ㆍ단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시 · 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영 · 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정 * 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시 · 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정 - 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정 · 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시) ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립 - 기존 기술ㆍ인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립 * 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보 * 국제공동연구 파트너와 국내 관련 기관 및 전문가 분석, 활용계획 포함(필요시) - 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안 * 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시 ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시 - 성과분석 및 검증방안 제시 * 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시 - 제도ㆍ정책 활용, 현장적용, 시범운행사업 등 구체적인 실용화 방안 - 관련 제품/기술의 해외시장 진출전략 ㅇ 사전타당성 검토 - (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토 - (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토 - (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제ㆍ사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토 ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정 - 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성 - 연차별 평가를 위한 성과목표ㆍ지표ㆍ마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정 * 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정ㆍ중간ㆍ최종평가를 위한 평가지표 제시 ㅇ「제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(‘21~’25)」에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성 - 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)
	☐ 주요 산출물 ㅇ 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함) ㅇ 전략계획서
	☐ 보고서 제출 ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청시 단계별 제출 ㅇ 최종보고서 : 협약 종료 후 60일 이내
5. 연구기획 추진방법
	ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함 * 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 진흥원의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함 - 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함 * 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여 * 국토 관련 업무 수행 기관(정부, 지자체, 연구기관, 민간 등) ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영 ㅇ 정책적ㆍ기술적ㆍ경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 외부전문가를 통해서 검증 필요 * 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토위원회(가칭)’ 구성·운영 예정 ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시 ㅇ 기 수행되었거나(종료과제, 중단과제 등) 현재 수행중인 관련 연구개발과제, 기획과제 등과 중복성 검토를 통해 중복투자 배제 및 연계방안 제시
6. 연구개발기간 및 연구개발비
	ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2023.5. (10개월) ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 50백만원 이내 ※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능
7. 기 타
	ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임 ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님 ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시 ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것 ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최 ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 연구개발비 중 연구장비ㆍ재료비, 지식재산권 출원ㆍ등록비, 과학문화활동비는 원칙적으로 계상하지 않음 ※ 다만, 일부 필요하다고 인정되는 경우에는 제한적으로 계상 ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

6		한국형 입체 도시공원 조성·유지관리 기술 개발 기획

1. 연구기획 목표
	ㅇ 한국의 도시 여건에서 다양한 편익(기후조절, 도시홍수예방, 에너지절감, 공기정화 등)을 종합 제공할 수 있는 ‘입체 도시공원*’의 조성·유지관리 기술 개발 및 실증 기획 * 입체 도시공원 : 도시 사회기반시설, 생활 SOC 등과 도시녹지를 입체적으로 융·복합하여 새로운 형태의 도시공원을 조성 및 유지관리하는 기술
2. 연구기획 필요성 및 동향
	□ 필요성 ㅇ 도심 속 녹지는 도시민의 신체적·정신적 건강뿐만 아니라 기후변화 완화 및 적응에 필수적인 요소* * 녹지는 휴식·휴양, 열섬 및 도시홍수 조절, 탄소흡수·저장 등의 다양한 기능이 있으므로, 기반시설임을 강조하는 ‘그린인프라’로도 표현 ㅇ OECD 국가 중 우리나라의 산림 비율은 높으나 도시민이 일상생활 속에서 체감하는 녹지의 양적·질적 수준은 낮은 편임* * 도보 10분 내 공원 이용가능한 도시민은 전체의 50% 안팎(국토모니터링지표, 2020) - 특히, 기존 도심지 내 신규공원시설 설치는 높은 지가 및 충분한 가용지 부족 등으로 실질적으로 불가하여 전무한 실정 ㅇ 최상위 국토계획인 제5차 국토종합계획과 탄소중립 관련 주요 전략에서는 다양한 기능의 도시 녹지 확충을 제시 ㅇ 도시 토지이용의 효율화 관점에서 사회기반시설, 생활 SOC 등과 녹지를 융·복합한 입체공원이 도시녹지 확충의 실질적 대안으로 부상 ㅇ 이에 따라 인공시설물과 녹지가 처음부터 융·복합된 단위시설인 입체공원에 관한 조성·관리 기술 개발 필요 - 도시민 건강과 어메니티, 탄소중립, 대기정화, 도시열섬, 물순환 등 다양한 기능과 편익, 기존 도시 관련 사업에서 핵심적인 계획 요소로써 활용 가능 □ 정책동향 ㅇ (국내) 공원 및 녹지 환경 조성을 위한 다양한 법･제도 및 기본계획을 수립하여 탄소 저감과 환경친화적 도시 성장 추진 - 온실가스 감축 및 기후위기 적용대책 강화 탄소중립 정책 추진에 필요한 핵심사항을 종합적으로 규정하는 기본법* 마련 * ｢기후위기 대응을 위한 탄소중립･녹생성장 기본법(‘21.9.24 제정)｣ - 건축물 및 옥상 녹화 등에 대한 사업 계획, 설계, 시공, 유지관리 등 기준을 마련하여 체계적인 녹지 환경 조성 * 건축물 녹화 설계기준, 서울시 옥상녹화 가이드라인 - 지자체별 지속가능한 도시환경을 발전시킬 수 있도록 공원녹지의 장기적 정책방향을 제시하는 ｢공원녹지 기본계획*｣을 수립하여 다양한(옥상･벽면･입면) 녹화 및 공원녹지 사업 추진 * ｢도시공원 및 녹지 등에 관한 법률｣에 따라 수립하는 법정계획으로 서울시, 부산시, 대구시 등에서 수립 ㅇ (국외) 법에 따른 옥상녹화 의무화, 사업에 따른 건축물의 옥상과 벽의 녹화 조성 등 녹지 공간 확보를 위한 지원 정책 추진 - 미국 뉴욕의 경우 기후활성화법(Climate Mobilization Act) (2019.4.18.)에 따른 건물 부문 온실가스 감축의 일환으로 옥상녹화 등을 의무화 - 싱가포르는 ‘시티인더가든’ 이라는 슬로건을 바탕으로 ‘스카이라이즈 그리너리(Skyrise Greenery)’ 사업을 통해 도심 상업지역의 건물 옥상과 벽면녹화를 추진 □ 국내외 연구동향 ㅇ (국내) 기존의 인공지반을 녹화하는 기술 관련 시장이 형성되어 있으며, 옥상녹화, 벽면녹화 등에 집중되어 있음 - 옥상녹화기술을 일체형 및 유닛형으로 개발, 시공용이성 및 유지관리성을 향상시켜 사업화를 추진하는 기술 개발 * ｢에너지 저감형 옥상 녹화 유닛 일체화 시스템 개발 및 상용화(’17.4~’19.12)｣ - 기상과 다양한 건물 유형별 적용이 가능하고 지속가능한 녹화면 확보를 위한 벽면녹화 관련 기술 개발 * ｢도시열섬 저감을 위한 저비용 지속가능형 벽면녹화 시스템 개발(’13.4~’15.9)｣ - 도시열섬 조절, 탄소흡수·저장 수단으로서 인공지반 녹화를 다룬 연구가 주를 이루고 있으며, 인공지반 녹화를 중심으로 다양한 편익에 종합적으로 접근한 연구는 부족 ㅇ (국외) 복합기능의 생태적 옥상녹화 기술을 지향하고 있으며, 유니트식, 조립식으로 간편하고 저관리, 경량형의 기술개발 추진 - 인공구조물과 접목할 수 있는 다양한 형태의 녹화 모듈이 개발되고 있으며, 시설 및 공간 적용을 통해 검증 추진 - 시설 및 모듈 단위 기술을 실제 적용하였지만 미흡한 유지관리로 인해 실패 사례* 존재 * 중국의 ’치이 삼림화원‘ 프로젝트의 일환으로 자연 친화적 삶을 위해 아파트에 수직숲을 설치했으나 물순환처리 등의 관리 미흡으로 해충(모기) 서식지로 변화
3. 연구기획 범위
	※ 기술적 범위의 기술 분야는 예시이며, 이슈 및 니즈분석 등을 통해 R&D 추진을 위한 분야, 기술은 변경될 수 있음 □ 한국형 입체 도시공원의 조성 기술 개발 기획 ㅇ 입체 도시공원의 입지* 및 유형결정** 기술 개발 * 기존 녹지에의 접근성, 주변 녹지와의 연결성, 유동인구의 규모 등 공간적 맥락(spatial context)을 고려한 입지결정 기술 ** 도시 고유의 수요(열섬, 미세먼지 등)에 따른 기능을 적절한 수준으로 제공할 수 있는 녹화유형 ㅇ 입체 도시공원 구조 및 식생·토양의 설계기술 개발 ㅇ 입체 도시공원 내 식생·토양과 건설구조물을 결합한 복합 시공기술 개발 ㅇ 입체 도시공원의 유연성 및 확장성을 고려한 녹화 모듈화 기술 개발 □ 한국형 입체 도시공원 유지관리 기술 개발 기획 ㅇ 입체 도시공원 내 미기후 변화, 식생의 성장 등을 고려한 식생·토양 유지관리 기술 개발 ㅇ 입체 도시공원 내 식생·토양 결합 건설구조물의 유지관리 기술 개발 □ 한국형 입체 도시공원 활성화 전략 기획 ㅇ 모니터링 기반 입체 도시공원 운영전략 및 조성효과 분석 * 잠재적인 환경적 가치를 정량화함으로써 계획·설계 단계에서의 이해관계자 협의, 의사결정 등을 지원 ㅇ 입체 도시공원 조성 실증방안 도출 ㅇ 입체 도시공원 확산 및 경제성 확보 모델 개발
4. 연구기획 내용
	□ 1단계 : 기술개발 동향 및 수요조사 실시, 기술 정의, 사업추진방향 정립 ㅇ (이슈 및 니즈 분석) 입체공원, 옥상･벽면녹화 관련 글로벌 트렌드 분석과 환경변화 분석을 통해 미래이슈를 도출하고, 이슈해결을 위한 기술적 니즈와 대안 제시 - 국ㆍ내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 특허 동향 분석 * 주요국의 기술개발 정책 및 시장 분석 * 입체공원, 옥상･벽면녹화 등 관련 연구기술 개발 성과를 분석, 시사점을 도출하여 본 과제와의 차별화 및 연계방안 제시 * 해외 및 민간의 기술개발 트랜드, 미래 선도형 기술 분석 - 국내외 기술개발 현황 및 국내 인프라(기업, 연구소, 대학, 인력 등) 현황 분석 - 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석 * 국내외 정책, 시장, 기술 분석을 바탕으로 기본적인 사업의 방향과 체계 등을 설계 ㅇ (기술의 정의 및 범위) 환경 및 동향 분석을 통한 도출된 미래이슈와 니즈를 기반하여 사업의 목적 및 개념, 기술정의 및 기술개발 범위 제시 - 다기능 입체공원 조성·관리에 대한 개념, 정의 및 범위를 기존 및 최신자료와 동향을 반영하여 검토하고 세분화하여 제시 - 기존 기술수준 및 현황 등의 분석결과를 기반으로 해당 기술개발 가능성에 대해 심층 검토 ㅇ (사업추진방향 정립) 입체공원, 옥상･벽면녹화 등 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성 등을 토대로 이슈 해결을 위한 사업추진방향 및 기술대안의 타당성 제시 □ 2단계 : 기술개발 전략수립 및 연구내용 설정 ㅇ 기술개발사업 목표 및 연구내용 설정 - 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립 · 기술예측ㆍ수요ㆍSWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립 ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출 - 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출 - 후보과제별 추진체계 설정 · 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토 · 후보과제별 기술유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등) 제시 ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성 - 연구개발 목표, 기술개발 및 산업/시장동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 연구내용, 정부지원 타당성, 기술 확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등 - 후보과제별 연구유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과물유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침, 정책제안, 표준제안 등), 시장경쟁력 확보방안, 실용화방안, 목표 TRL 단계, 제도개선 사항 등 제시 □ 3단계 : 연구개발과제 기획 ㅇ 연구 목표 및 범위 설정 - 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정) - 연구범위 및 핵심과제 설정(아래의 연구범위에 대해서 실현가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정) * 기술개발의 정의 및 추진체계 수립 ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정 - 세부과제 연차별ㆍ단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시 · 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영 · 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정 * 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시 · 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정 - 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정 · 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시) ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립 - 기존 기술ㆍ인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립 * 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보 * 국제공동연구 파트너와 국내 관련 기관 및 전문가 분석, 활용계획 포함(필요시) - 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안 * 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시 ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시 - 성과분석 및 검증방안 제시 * 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시 - 제도ㆍ정책 활용, 현장적용, 시범운행사업 등 구체적인 실용화 방안 - 관련 제품/기술의 해외시장 진출전략 ㅇ 사전타당성 검토 - (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토 - (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토 - (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제ㆍ사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토 ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정 - 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성 - 연차별 평가를 위한 성과목표ㆍ지표ㆍ마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정 * 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정ㆍ중간ㆍ최종평가를 위한 평가지표 제시 ㅇ「제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(‘21~’25)」에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성 - 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)
	☐ 주요 산출물 ㅇ 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함) ㅇ 전략계획서
	☐ 보고서 제출 ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청 시 단계별 제출 ㅇ 최종보고서 : 협약 종료 후 60일 이내
5. 연구기획 추진방법
	ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함 * 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함 - 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함 * 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여 ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영 ㅇ 정책적ㆍ기술적ㆍ경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 외부전문가를 통해서 검증 필요 * 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토위원회(가칭)’ 구성·운영 예정 ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시
6. 연구개발기간 및 연구개발비
	ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2023.7. (12개월) ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 100백만원 이내 ※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능
7. 기 타
	ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임 ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님 ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시 ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것 ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최 ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 연구개발비 중 연구장비ㆍ재료비, 지식재산권 출원ㆍ등록비, 과학문화활동비는 원칙적으로 계상하지 않음 ※ 다만, 일부 필요하다고 인정되는 경우에는 제한적으로 계상 ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

7		AI·빅데이터 기반 공공임대주택 사업지원 통합플랫폼 구축 기획

1. 연구기획 목표
	ㅇ 주거복지 향상 및 안정적인 거주환경을 제공하기 위해 AI 및 빅데이터 기반의 공공임대주택을 지원하는 통합플랫폼 구축․운영 기술 개발 기획
2. 연구기획 필요성 및 동향
	□ 필요성 ㅇ 정부는 주거 안정 및 주거수준 향상을 위해 공공임대주택 추진하고 있으며, ｢2020주거복지 로드맵｣, ｢2021년 주거종합계획｣ 등 관련 정책을 통해 공공임대주택의 공급 확대 ㅇ 1인 가구, 고령자, 청년, 신혼부부 등 최근 다양해진 수요에 대응하고 건설형 임대주택의 도시 외곽 입지, 리모델링 및 재건축에 대한 부담, 사회적 단절 등을 극복하기 위해 매입임대/전세주택 등 공공임대주택 공급의 다변화 추진 ㅇ 정책 및 수요에 따라 공공임대주택 공급이 증가하고 있지만 공급자 중심의 공급과 운영절차에 대한 미흡으로 수요-공급 간의 불균형 발생 - 매입임대 중 입주자의 선호지역, 주거성능과 정부의 주거공급 사이 간극, 매도 신청·접수된 물건을 담당자가 매입 여부를 결정하는 현재의 시스템 절차 등에 따라 수요-공급의 불균형으로 공실 발생 * 2020년 LH가 공급한 공공임대주택 7만 2349가구 중 1만 2029가구 (16.6%)는 공실 (2020년도 국토교통위원회 결산 자료) ㅇ 이에 따라 공공임대주택의 수요-공급을 종합적으로 관리하고 수요자의 요구를 반영한 신속한 맞춤 제공 등의 역할을 하는 공공임대주택 지원 플랫폼 구축 기술 개발 필요 ㅇ 더불어 사회통합형 공공임대주택 공급 및 주거복지정책지원을 위해 다양한 임대주택 관련 정보를 하나의 시스템으로 연계하여 종합적으로 검토하고 관리할 수 있는 주거복지 플랫폼 개발 필요 □ 정책동향 ㅇ (국내) 국정과제 및 주거 관련 계획 등을 통해 공공임대주택을 효과적으로 공급하고 주거관련 서비스 향상을 위한 주거플랫폼 공급과 민간 협력 추진 - (공공임대주택 공급 및 질적 개선) 새정부 국정과제*로 공공임대주택 연평균 10만호 공급과 노후 공공임대의 질적 개선, 입주 희망자에게 최적의 공공임대 주택 유형을 추천하는 시스템 구축 제시 * (윤석열정부 110대 국정과제) 국정목표 1. 상식이 회복된 반듯한 나라 – 10.촘촘하고 든든한 주거복지 지원에 해당 - (주거복지 플랫폼 공급․민간협업) 민간플랫폼과 협업을 통한 공공임대주택 정보 제공 강화*와 생활SOC(H/W)와 복지서비스(S/W)를 결합하여 지역과 소통하는 ‘주거플랫폼’ 공급 계획 수립 * ｢주거복지 지난 2년의 성과와 더 나은 미래를 위한 발전방안_주거복지로드맵2.0(‘20.3)｣ ** ｢2021년 주거종합계획(‘21.6)｣ - (주택 관련 플랫폼 운영) 서울시는 지속가능한 주거 대안과 공동체 활동을 지원하는 사회주택 및 공동체주택 플랫폼*을 구축․운영 * 수요-공급 매칭을 지원하는 주택찾기 기능 및 사업컨설팅 등의 프로그램 지원 ㅇ (국외) 비영리단체, 주택협회 등 주택공급에 있어 민간이 중심이 되고 있으며, 정부는 직접적 수요관리보다 시장보완적 개입으로 방식이 변화되고 있음 - (네덜란드) 민간 비영리단체인 주택협회(Housing Association)가 대부분의 사회주택 공급을 담당하고 있으며, 지방자치단체와 협치를 통한 거버넌스 구축 - (미국) 정부의 개입을 최소화 하고 민간과 시장을 통하여 해결이 불가능한 저소득층 등에 대해서는 재정지원과 같은 정부 지원 정책 추진 - (영국) ’20년대 이후 공공임대주택의 민영화를 추진하면서 주택협회를 중심으로 민간에서 공급과 관리를 할 수 있도록 전환됨 □ 국내외 연구동향 ㅇ (국내) 빅데이터, 머신러닝 등의 기술을 활용하여 민간주택시장에 초점을 맞춘 플랫폼 구축 개발과 수요에 따른 공급･정책관리 등 맞춤형 공공임대주택 제공 관련 연구 추진 - 주택임대서비스 관련 맞춤형 법률 데이터를 찾아주는 플랫폼* 및 주택임대가치평가 알고리즘 구현, 임대인 컨설팅 등을 목적으로 서비스** 개발 추진 * ｢빅데이터 분석기술 및 머신러닝을 활용한 주택임대 통합서비스 플랫폼 구축(‘20.12~‘22.11)｣ ** ｢AI 부동산 가치평가 기반 통합적 임대주택 운영/관리 서비스플랫폼 개발(‘19.5~‘21.4)｣ - 최근 지역 여건 및 수요계층별 특성을 반영하여 중단기 공공주택 수요를 추정하고 향후 공공주택의 공급 및 관리정책 방향을 모색하는 연구* 진행 * ｢지역 및 계층별 수요를 고려한 공공주택 공급․관리정책 추진 방향(2019)｣ - 공공임대주택 수요-공급 관련 빅데이터 수집・분석과 주거복지 향상을 위한 공공임대 사업 추진을 지원하는 플랫폼 연구는 부재 ㅇ (국외) 공공임대주택 거주자의 행동패턴 예측 시스템 및 저렴주택 매칭 시스템 등 개발을 위한 연구를 진행 - 싱가폴은 행동과학 및 빅데이터 분석을 통해 공공임대주택 거주자의 행동패턴을 실시간으로 예측하는 시스템 개발을 목표로 「주거복지정책・사업 관련 New Urban Kampung 연구 프로그램」을 완료하고 모바일 앱으로 개발하여 커뮤니티 활성화에 활용 - 호주는 저렴주택 매칭 시스템인 WelcomeMat(https://www.welcomemat.com.au/)은 비영리 커뮤니티 주택공급자에 의해 관리되는 매물들의 리스트를 제공. 각 매물의 크기, 임대료, 계약기간, 내부사진 등을 제공
3. 연구기획 범위
	※ 기술적 범위의 기술 분야는 예시이며, 이슈 및 니즈분석 등을 통해 R&D 추진을 위한 분야, 기술은 변경될 수 있음 □ ‘AI·빅데이터 기반 공공임대주택 사업지원 통합플랫폼’ 기획 범위 제시 ㅇ 공공임대주택 사업지원 통합플랫폼 개념, 정의, 기술 개발 대상 등 과제 범위 제시 ㅇ 공공임대주택 관련 플랫폼의 국내외 기술 및 사례조사, 시사점 도출 ㅇ 기존 사업과의 차별성 및 연계방안 상세 분석 □ AI․빅데이터를 활용한 공공임대주택 관련 통합 DB 구축 및 연계 기술 개발 ㅇ 공공임대주택 입주수요 관련 빅데이터 정보화 기술 개발 ㅇ 공공임대주택 관련 데이터 커뮤니케이션 최적화 기술 개발 ㅇ 공간정보 기반의 공공임대주택 관련 정보 연계 기술 개발 □ 공공임대주택 수요·입지 및 공급 의사결정 효율화 지원 기술 개발 ㅇ 공공임대주택 유형별 수요 및 입지분석 자동화 기술 개발 ㅇ 사업 및 설계 적정성 검토 자동화 기술 개발 ㅇ 입주자 매칭 시간 단축 및 효율화를 위한 정보제공 기술 개발 □ 공공임대주택 사업지원 통합플랫폼 시범운영·실증 및 통합 방안 제시 ㅇ 수요처 연계 시범운영 및 사용성 평가, 유지관리 방안 제시 ㅇ 전국 통합 공공임대주택 공급·관리·유통 플랫폼의 설계·구축 ㅇ 공공임대주택 사업지원 통합플랫폼 사용자 지원체계 마련
4. 연구기획 내용
	□ 1단계 : 기술개발 동향 및 수요조사 실시, 기술 정의, 사업추진방향 정립 ㅇ (이슈 및 니즈 분석) AI․빅데이터 기반 공공임대주택 통합 플랫폼 관련 글로벌 트렌드 분석과 환경변화 분석을 통해 미래이슈를 도출하고, 이슈해결을 위한 기술적 니즈와 대안 제시 - 국ㆍ내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 특허 동향 분석 * 주요국의 기술개발 정책 및 시장 분석 * 국내외 AI 및 빅데이터 기반의 공공임대주택 플랫폼 관련 기술 개발 사례를 조사ㆍ분석하여 시사점을 도출하고 성공전략 제시 * 해외 및 민간의 기술개발 트랜드, 미래 선도형 기술 분석 - 국내외 기술개발 현황 및 국내 인프라(기업, 연구소, 대학 등) 현황 분석 - 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석 * 국내외 정책, 시장, 기술 분석을 바탕으로 기본적인 사업의 방향과 체계 등을 설계 ㅇ (기술의 정의 및 범위) 환경 및 동향 분석을 통해 도출된 미래이슈와 니즈에 기반하여 사업의 목적 및 개념, 기술정의 및 기술개발 범위 제시 - 기술의 개념, 정의 및 범위를 기존 및 최신자료와 동향을 반영하여 검토하고 세분화하여 제시 - 기존 기술수준 및 현황 등의 분석결과를 기반으로 해당 기술개발 가능성에 대해 심층 검토 ㅇ (사업추진방향 정립) 과학기술부문 상위계획과 국토교통 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성 등을 토대로 이슈 해결을 위한 사업추진방향 및 기술대안의 타당성 제시 □ 2단계 : 기술개발 전략수립 및 연구내용 설정 ㅇ 기술개발사업 목표 및 연구내용 설정 - 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립 · 기술예측ㆍ수요ㆍSWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립 ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출 - 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출 - 후보과제별 추진체계 설정 · 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토 · 후보과제별 기술유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등) 제시 ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성 - 연구개발 목표, 기술개발 및 산업/시장동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 연구내용, 정부지원 타당성, 기술 확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등 - 후보과제별 연구유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과물유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침, 정책제안, 표준제안 등), 시장경쟁력 확보방안, 실용화방안, 목표 TRL 단계, 제도개선 사항 등 제시 □ 3단계 : 연구개발과제 기획 ㅇ 연구 목표 및 범위 설정 - 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정) - 연구범위 및 핵심과제 설정(아래의 연구범위에 대해서 실현가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정) * 기술개발의 정의 및 추진체계 수립 ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정 - 세부과제 연차별ㆍ단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시 · 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영 · 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정 * 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시 · 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정 - 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정 · 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시) ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립 - 기존 기술ㆍ인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립 * 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보 * 국제공동연구 파트너와 국내 관련 기관 및 전문가 분석, 활용계획 포함(필요시) - 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안 * 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시 ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시 - 성과분석 및 검증방안 제시 * 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시 - 제도ㆍ정책 활용, 현장적용, 시범운행사업 등 구체적인 실용화 방안 - 관련 제품/기술의 해외시장 진출전략 ㅇ 사전타당성 검토 - (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토 - (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토 - (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제ㆍ사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토 ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정 - 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성 - 연차별 평가를 위한 성과목표ㆍ지표ㆍ마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정 * 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정ㆍ중간ㆍ최종평가를 위한 평가지표 제시 ㅇ ｢제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(‘21~’25)｣에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성 - 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)
	☐ 주요 산출물 ㅇ 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함) ㅇ 전략계획서
	☐ 보고서 제출 ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청 시 단계별 제출 ㅇ 최종보고서 : 협약 종료 후 60일 이내
5. 연구기획 추진방법
	ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함 * 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 진흥원의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함 - 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함 * 공공임대주택 관련 업무 수행 기관(LH공사, SH공사, 정부, 지자체, 건설사, 설계사 등) ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영 ㅇ 정책적ㆍ기술적ㆍ경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 외부전문가를 통해서 검증 필요 * 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토위원회(가칭)’ 구성·운영 예정 ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시 ㅇ 기 수행되었거나(종료과제, 중단과제 등) 현재 수행중인 관련 연구개발과제, 기획과제 등과 중복성 검토를 통해 중복투자 배제 및 연계방안 제시
6. 연구개발기간 및 연구개발비
	ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2023. 7 (12개월) ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 100백만원 이내 ※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능
7. 기 타
	ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임 ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님 ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시 ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것 ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최 ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 연구개발비 중 연구장비ㆍ재료비, 지식재산권 출원ㆍ등록비, 과학문화활동비는 원칙적으로 계상하지 않음 ※ 다만, 일부 필요하다고 인정되는 경우에는 제한적으로 계상 ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

8		디지털 트윈국토 기반 미래 신산업 촉진 기술 개발 기획

1. 연구기획 목표

ㅇ 국내 산업 경쟁력 강화 및 공간정보 기반 신시장 창출을 위한 디지털 트윈국토의 제공 및 활용 기술 개발 기획

- ‘디지털 트윈국토’의 全단계(주기)* 중 민간의 활용을 위해 ‘제공 및 활용’ 분야의 핵심 및 요소기술 개발 기획

* 디지털 트윈국토 추진 단계(주기) : 구축 → 관리 → 제공 → 활용

2. 연구기획 필요성 및 동향

□ 필요성

ㅇ ‘디지털 트윈’이 실제 사물을 3차원 모델로 구현하고 현실과 동기화하여 의사결정 등에 활용하는 기술이라면, ‘디지털 트윈국토*’는 ‘디지털 트윈’을 국토에 적용한 개념으로 지상․지하․공중 등 현실 국토를 가상세계에 똑같이 묘사한 가상 국토를 의미함

* (디지털 트윈국토) 3차원 국토 공간정보를 기반으로 행정․민간정보 등 각종 데이터를 결합․융합하여 가상공간에 현실공간․사물의 쌍둥이를 구현하고 재난․환경․경관 시뮬레이션 등에 활용

ㅇ 새정부 국정과제*로 ‘국토 디지털화’를 선정하였으며, 국토교통부는 관련 로드맵**을 수립하여 디지털 트윈국토의 효율적인 구축 방안을 마련

* (국정과제-38) 국토 디지털화, 고정밀 전자지도, 3차원 입체지도 구축 등을 통해 디지털 트윈을 조기 완성하여 교통, 환경, 방재 등 도시문제 해결에 활용

** (디지털 트윈국토 추진 로드맵) 데이터표준, 플랫폼, 기술개발 등을 담은 ｢디지털 트윈국토 추진 로드맵(‘20.12)｣을 수립하여 내부적으로 정책 추진을 위한 가이드로 활용 중

ㅇ 정부는 디지털 트윈국토에 필요한 3차원 공간정보, 정밀도로지도, 지하공간 통합지도 등 기초데이터 구축에 투자*하고 디지털 트윈국토 기반의 다양한 지역 현안을 해결할 수 있도록 지자체 대상 ‘디지털 트윈국토 시범사업**’을 추진중

* 전국 지형․영상지도 등 공간정보 구축에 ‘17~’21년 총 1,647억원 투자, ‘22년 673억원 투자 계획

** 인천, 제주 등 10개 시범사업 대상지를 선정(’21.8)했으며, 각 지자체의 행정업무효율화 등을 위한 사업 추진(기반데이터 구축, 행정활용모델 개발, 플랫폼 탑재․활용)

ㅇ 현재까지의 디지털 트윈국토 사업은 정부 주도의 데이터 구축과 공공분야 업무 활용에 집중되어 민간 활용이 다소 저조한 상태임

ㅇ 디지털 트윈국토 기반의 신규 서비스 개발과 정부의 국정과제 목표를 달성하기 위해 민간분야 활용범위를 확대할 수 있는 기술 개발 필요

- 새정부의 경제 분야 국정목표를 ‘민간이 끌고 정부가 미는 역동적 경제’로 수립하여 경제의 중심을 ‘기업’과 ‘국민’으로 전환 추진

- 또한 국토부는 ｢제3차 공간정보산업진흥 기본계획(’21~’25)｣ 에서 ‘디지털 트윈 민간 활용 촉진 기술개발*’ 계획을 수립하여 민간 활용 확대 추진

* 디지털 트윈 관련 데이터를 민간이 활용하기 쉽도록 공간정보의 처리 및 제공 기술, 고정밀
가상국토 데이터를 AI 분석·가공 등을 통해 민간에 제공하는 기술 등

ㅇ 디지털 트윈국토의 민간 활용 확대와 촉진 등 디지털 트윈국토 기반 미래 신산업 활용 촉진 기술개발을 통해 공간정보 산업의 외연적 확장과 새로운 서비스 및 시장 창출 가능

- 에너지, 복지, 교육 등 다양한 분야에 데이터를 디지털 트윈국토 기반 공유․연계․분석할 수 있는 환경(기반 기술 등) 마련과 고도화된 공간정보 생태계 구축 가능

□ 정책동향

ㅇ (국외 동향) 디지털 트윈을 국토․도시로 확장하고 3차원 공간정보로 구축하여 환경, 재해‧재난, 도시‧교통계획 분야에서 모니터링, 분석, 시뮬레이션 등에 활용 중

- (싱가포르) 싱가포르 전역을 3차원 공간정보를 구축하여 ‘Virtual Singapore’ 플랫폼에 탑재, 환경·재난·도시문제 등 분석을 통해 정책의사결정에 활용

<싱가포르 디지털 트윈국토>

* 버추얼싱가포르의 도시 시뮬레이션(재난 대응, 도시계획 등)에서 발전이 미비

- (미국) 마이애미(‘18), 팔로알토(‘19) 등 일부 도시(약 94개)에 대해 3차원 공간정보를 구축하여 자산관리, 보안, 일조권, 재난분석 등에 활용

<미국 디지털 트윈국토>

- (영국) 주요 도시를 3차원 공간정보로 구축하여, 데이터를 개방‧공유‧연계하고 보안‧표준‧확장성을 보완하는 국가 디지털 트윈 추진

* 런던(‘19), 맨체스터(‘19) 등 주요 도시를 3차원 공간정보로 구축하여 교통·도시계획, 일조권,
마케팅앱, 5G 통신망 구축 등에 활용

<영국 디지털 트윈국토>

ㅇ (국내 동향) 국토부(국토정보정책관) 주관으로 디지털 트윈 관련 법정계획, 고정밀 디지털 국토정보 구축사업, 행정모델 실증사업, 국가 대형 R&D 등을 추진 중

- (법정계획) ｢디지털 트윈국토 추진 로드맵｣, ｢공간정보산업진흥 기본계획*｣에서 디지털 트윈국토의 공공 및 민간분야 활용 기술개발 관련 세부 과제 시행 수립

* (제3차 공간정보산업진흥 기본계획) 추진과제(3-1) ‘디지털 트윈 분야 신기술 개발’에 해당

- (고정밀 국토정보) 전국 3D 지도*, 지하공간지도**, 정밀도로지도*** 등 디지털 트윈의 기반데이터 및 표준인 고정밀 디지털 국토정보를 구축 중

* (전국3D지도) ’22년까지 전국 구축(지형3D + 영상 + 건물‧도로3D 지도) : ①전국 고정밀(1m 격자) 지형 3D → ②전국 12㎝급 고해상도 영상지도 → ③건물·도로 3D지도 수도권 구축

** (지하공간지도) ’22년까지 전국 시·군 지역 구축 추진 : 현재 시 지역(85개 시) →  ’22년까지 군 지역(77개 군) 확대 구축 추진

*** (정밀도로지도) ’25년까지 주요도로의 정밀도로지도 구축(33,800㎞) : ’22년까지 전국 일반국도 약 14,000㎞  → ’25년까지 4차로 이상 지방도‧군도 구축 추진

- (실증사업) 디지털 트윈 플랫폼 구축 및 거버넌스의 일환으로 ‘한국형 디지털 트윈국토 행정모델 실증사업*’ 추진하였지만, 공공분야에 치중되어 있음

* 3D 공간정보, 행정‧민간 데이터를 결합한 디지털 트윈 모델을 시범(전주시) 구축하여, 도시문제의 해법 제공(’18∼’20)

- (국가 대형 R&D) 디지털 트윈의 효율적인 구현을 위한 디지털 트윈국토 핵심기술 개발* 추진 중이지만, 데이터 구축·관리 분야에 집중되어 있음

* (디지털 국토정보 기술개발사업) 고정밀 공간정보의 자동 구축·갱신, 공간정보와 각종 데이터의 융‧복합, 활용 등 디지털 트윈국토 구현을 위한 기술개발 실시(’22∼’26)

□ 국내외 연구동향

[기술동향]

ㅇ (국외 동향) 공간정보 처리/분석/제공 기술에 있어 현재까지는 공간정보 활용의 의미적 관점에 중점을 두어 공간정보를 패키징 및 가시화하는 기술 및 제품* 등이 주를 이루고 있음

* (CityEngine, ESRI) 도시공간의 다양한 공간정보를 패키징 및 가시화하기 위한 기능을 제공, 이를 통해 기본적인 브라우징이 가능하도록 서비스를 지원하고 있음. 다만, 대용량으로 인한 속도의 부분은 아직 많이 개선되어야 하는 상황임

* (Cesium) javascript와 표준명세를 기반으로 공간정보를 가시화하는 기능만을 제공중

<CityEngine 및 Cesium 가시화 기술>

- 딥러닝 파이프라인 오케스트레이션* 플랫폼 서비스를 개발하여 프로젝트 수행 전 과정을 간편하게 사용할 수 있지만, 대용량 공간정보를 처리하기에는 많은 보완이 필요함

* (딥러닝 파이프라인 오케스트레이션) AI 데이터 버전 관리, 인프라 셋업, 워크플로우 자동화 등 파이프라인 관리 지원 기술

<딥러닝 파이프라인 오케스트레이션(Valohai 서비스 아키텍쳐)>

ㅇ (국내 기술) IoT(Internet of Things), IoA(Internet of All) 등 민간정보 연계 공간 상태정보 자동 획득 사례로 스마트 빌딩 플랫폼*을 제시할 수 있으나 아직 초기 단계임

* (스마트 빌딩 플랫폼) (주)엔텔스 기업에서 IoT 센서를 통해 민간에서 실시간으로 수집된 에너지 및 실내 환경 데이터를 인공지능 기반 데이터와 융합하여 활용

<스마트 빌딩 플랫폼 : IoT-3D 공간정보 연계>

[시장동향]

ㅇ (국내) 우리나라 디지털 트윈 시장은 약 690억원 수준으로 소규모이나, 주요국 중 가장 높은 수준인 연평균 70% 성장 전망(Markets and Markets, ‘20)

- 국내 대기업(두산중공업, GS칼텍스 등)은 기존 제조 공정의 최적화 및 운영 효율성 제고를 위해 점차적으로 디지털 트윈 도입을 확대 중

- 중소기업은 IoT, 3D 모델링, 공간정보, 데이터 분석 등 각 기술기업이 자사의 특화 역량을 활용해 디지털 트윈으로 비즈니스 영역 확대 중

ㅇ (해외) 글로벌 시장조사 기관에서는 타 산업에 디지털 트윈이 적용되고 관련 기술이 개발되면서 지속적 성장 할 것이라 전망

- Markets and Markets(‘20)에 따르면 20년 3조 5천억원(31억 달러) 규모의 관련 시장이 형성되었으며, 연평균 57.6% 성장하여 26년 54조 2천억원(483억 달러) 전망

- Global Market insights(‘21)는 세계 디지털 트윈 시장은 20년 약 6조 4천억원(50억 달러)을 초과했으며, ‘21~’27년 사이 연평균 35% 이상으로 성장되어 ‘27년 약 60조 이상(500억 달러) 전망

* IoT, 빅데이터 분석, 클라우드 플랫폼 등의 기술발전이 글로벌 디지털 트윈의 시장 성장을 견인

<Digital Twin Global Market_Markets and Markets(‘20)>	<Digital Twin Market_Global Market insights(‘21)>

3. 연구기획 범위

※ 기술적 범위의 기술 분야는 예시이며, 이슈 및 니즈분석 등을 통해 R&D 추진을 위한 분야, 기술은 변경될 수 있음

※ 다음 그림과 표와 같은 사업별 연계성과 중점분야별 주요 기술 개발 방향, 수요처, 사업추진방법 등을 고려하여 기획연구 추진 필요

구분		디지털 트윈국토
단계		구축	⇒	관리	⇒	제공	⇒	활용 서비스
R&D		(사업명) 디지털 국토정보 기술개발(22∼26) (주요내용) 디지털 트윈국토 구축을 위해 필요한 공간정보의 고도화 및 구축(갱신) 효율화를 위한 기술 개발				(기획명) 디지털 트윈국토 기반 미래 신산업 촉진 기술개발 기획 (주요내용) 디지털 트윈국토의 활용성 확대를 위한 핵심 및 요소기술 개발 기획

주기	기획범위(중점분야)	기술 개발 방향	수요처	사업추진전략
구축	국토부 재정사업(디지털 트윈국토 구축 사업) 및 R&D 사업(디지털 국토정보 기술개발 등) 추진 중
관리
제공	①-디지털 트윈국토 운용 기술	- 디지털 트윈국토 플랫폼(서비스) 운용 고도화 기술 개발 기획	- 디지털 트윈국토 플랫폼 운영기관(정부, 지자체 등)	- 목적지향형
활용	②-디지털 트윈국토 활용 분야/사업화 모델 개발	- 디지털 트윈국토의 ①활용분야 조사 및 도출→②분야별 서비스 및 비즈니스모델(사업화) 발굴	- 디지털 트윈국토 활용 기관 및 개인	- 목적지향형 또는 지유공모형
	③-디지털 트윈국토 활용지원 기술	- 디지털 트윈국토 활용 촉진을 위한 분석․응용 등 ①공통/②분야별 지원 기술개발 기획

□ (중점분야-①) 디지털 트윈국토 플랫폼* 및 서비스 운용 고도화 기술 개발

* 디지털 트윈국토 데이터의 생산·관리·활용이 하나의 플랫폼에 구현할 수 있도록 단계적(3단계, 22~25) 구축 예정(국토부, 「디지털 트윈국토 추진 로드맵」)

ㅇ 디지털 트윈국토의 민간기관/개인 활용 확대와 효과적인 활용을 지원 할 수 있도록 정부의 운용측면(플랫폼 및 서비스)에서 민간 지원을 위해 필요한 기술 개발 기획

* (예시)

- 디지털 트윈국토 실시간 분산 저장-처리-관리-제공 효율화 기술 등

- 클라우드 환경 기반 디지털 트윈국토 API 제공 기술 등

- 디지털 트윈국토 플랫폼 기반 서비스 실증 및 운영을 위한 기술 등

□ (중점분야-②) 디지털 트윈국토 민간 활용 분야 및 모델* 개발

ㅇ 디지털 트윈국토의 민간 활용 분야* 도출

* 에너지(Energy), 복지(Welfare), 교육(Education), 금융(Finance), 의료(Medical), 농수산업(1st
Industries), 제조(2nd Industries), 물류(Distribution), 게임(Game) 등 민간 활용분야 도출

ㅇ 분야별 디지털 트윈국토의 개인활용(Individual Application)-공익서비스(Public Service)-비즈니스 모델(Business Model, 사업화) 개발 기획

* 일반사용자(개인), 비영리기관(시민단체 등), 영리기관(민간기업 등) 특성을 고려한 활용 모델 개발

□ (중점분야-③) 디지털 트윈국토 기반 공통/활용분야별 지원 기술 개발

ㅇ 중점분야-②의 기획 결과를 반영하여 디지털 트윈국토를 활용하는 민간기관(개인)에 제공이 필요한 (공통/활용분야별) 기술 개발 기획

* (예시)

- 공간정보에 특화된 분석 및 서비스를 위한 컴퓨팅 기술 등

- Geospatial Cloudlet 확장 등 시뮬레이션 기술 등

- 분야별 시공간 및 다차원 공간지원을 위한 시공간 학습 네트워크 모델 구축 기술 등

- 학습 네트워크 기반 복합상황 판단 및 추론 기술 등

4. 연구기획 내용

□ 1단계 : 기술개발 동향 및 수요조사 실시, 기술 정의, 사업추진방향 정립

ㅇ (이슈 및 니즈 분석) 디지털 트윈 및 국토정보 관련 글로벌 트렌드 분석과 환경변화 분석을 통해 미래이슈를 도출하고, 이슈해결을 위한 기술적 니즈와 대안 제시

- 국ㆍ내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 특허 동향 분석

* 주요국의 기술개발 정책 및 시장 분석

* 국내외 디지털 트윈 및 국토정보(공간정보) 기반 기술개발 관련 민간 적용ㆍ활용 사례를 조사ㆍ
분석하여 시사점을 도출하여 성공전략 제시

* 해외 및 민간의 기술개발 트랜드, 미래 선도형 기술 분석

- 국내외 기술개발 현황 및 국내 인프라(기업, 연구소, 대학 등) 현황 분석

- 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석

* 국내외 정책, 시장, 기술 분석을 바탕으로 기본적인 사업의 방향과 체계 등을 설계

ㅇ (기술의 정의 및 범위) 환경 및 동향 분석을 통한 도출된 미래이슈와 니즈를
기반하여 사업의 목적 및 개념, 기술정의 및 기술개발 범위 제시

- 디지털 트윈국토의 개념, 정의 및 범위를 기존 및 최신자료와 동향을 반영하여 검토하고 세분화하여 제시

- 기존 기술수준 및 현황 등의 분석결과를 기반으로 해당 기술개발 가능성에 대해 심층 검토

ㅇ (사업추진방향 정립) 과학기술부문 상위계획과 국토교통 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성 등을 토대로 이슈 해결을 위한 사업추진방향 및 기술대안의 타당성 제시

□ 2단계 : 기술개발 전략수립 및 연구내용 설정

ㅇ 기술개발사업 목표 및 연구내용 설정

- 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립

· 기술예측ㆍ수요ㆍSWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립

ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출

- 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출

- 후보과제별 추진체계 설정

· 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토

· 후보과제별 기술유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등) 제시

ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성

- 연구개발 목표, 기술개발 및 산업/시장동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 연구내용, 정부지원 타당성, 기술 확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등

- 후보과제별 연구유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과물유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침, 정책제안, 표준제안 등), 시장경쟁력 확보방안, 실용화방안, 목표 TRL 단계, 제도개선 사항 등 제시

□ 3단계 : 연구개발과제 기획

ㅇ 연구 목표 및 범위 설정

- 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정)

- 연구범위 및 핵심과제 설정(아래의 연구범위에 대해서 실현가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정)

* 기술개발의 정의 및 추진체계 수립

ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정

- 세부과제 연차별ㆍ단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

· 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영

· 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

* 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시

· 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정

- 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

· 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시)

ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립

- 기획과제 목적을 달성하기 위한 추진체계 및 추진형태 수립

- 기존 사업 및 기술과의 차별성 및 연계 방안 제시

- 세부과제의 선정방식 및 관리방식, 과제평가방안(평가지표) 설정

- 최적 연구추진체계 제안

* 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시

ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시

- 성과분석 및 검증방안 제시

* 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시

- 제도ㆍ정책 활용, 현장적용, 시범사업 등 구체적인 실용화 방안

- 관련 제품/기술의 해외시장 진출전략

ㅇ 사전타당성 검토

- (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토

- (기술적* 타당성) 기존 연구개발과의 중복(차별)성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토

* 디지털 국토정보 기술개발사업의 예비타당성 조사 결과 참고 필요

- (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제ㆍ사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토

ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정

- 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성

- 연차별 평가를 위한 성과목표ㆍ지표ㆍ마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정

* 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정ㆍ중간ㆍ최종평가를 위한 평가지표 제시

ㅇ「제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(‘21~’25)」에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성

- 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)

☐ 주요 산출물

ㅇ 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함)

ㅇ 전략계획서

☐ 보고서 제출

ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청 시 단계별 제출

ㅇ 최종보고서 : 협약 종료 후 60일 이내

5. 연구기획 추진방법

ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함

* 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 진흥원의 검토 및 협의를 거쳐 조정될 수 있음

ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함

- 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함

* 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여

ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영

ㅇ 정책적ㆍ기술적ㆍ경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 외부전문가를 통해서 검증 필요

* 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토위원회(가칭)’ 구성·운영 예정

ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시

ㅇ 기 수행되었거나(종료과제, 중단과제 등) 현재 수행중인 관련 연구개발과제,  기획과제 등과 중복성 검토를 통해 중복투자 배제 및 연계방안 제시

6. 연구개발기간 및 연구개발비

ㅇ 총 연구개발기간 : 2022. 8. ∼ 2023. 7. (12개월)

ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 100백만원 이내

※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능

7. 기 타

ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임

ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님

ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시

ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것

ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최

ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 연구개발비 중 연구장비ㆍ재료비, 지식재산권 출원ㆍ등록비, 과학문화활동비는 원칙적으로 계상하지 않음

※ 다만, 일부 필요하다고 인정되는 경우에는 제한적으로 계상

ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

9		한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 개발사업 기획

1. 연구기획 목표

ㅇ 직경 12m급 대단면 터널굴착장비(TBM, Tunnel Boring Machine)의 국산화를 위한 핵심기술 확보 및 실증 연구사업 기획

2. 연구기획 필요성 및 동향

□ 필요성

ㅇ 인구의 도시 집중화 가속에 따라 세계 주요국들은 안전하고 빠른 이동이 가능한 도심지 지하교통 터널 건설에 집중하고 있으며, 발파를 이용한 NATM 공법(New Austrian Tunneling Method)에서 기계식 굴착인 TBM 공법으로 시공방식이 전환되는 추세

- TBM 공법은 연장이 긴 장대터널, 도심지터널 및 해저·하저터널 등 다양하게 시공되고 있으며, NATM 공법 대비 시공속도가 빠르고 도심지 주변 환경 피해를 최소화(소음, 진동 및 침하 등)하는 등 다양한 장점*으로 인해 전 세계에서 적극 활용 중

* 굴진과 버력처리 자동화, 구조적으로 안정된 원형 단면 형성 및 비발파로 낙반사고 최소화 등

< TBM 장비 및 시공 예(출처 : Herrenknecht 및 동일기술공사 홈페이지) >

- 국내 터널건설 수요는 GTX, 지하도로 등의 건설추진으로 인해 지속적으로 증가하는 추세이나, 터널공사 구간 중 TBM 적용률은 2%에 불과하고 국내 기술력 또한 61.9%(’15년 기준*)로 매우 미흡한 수준

* ｢수도권광역급행철도(GTX)와 터널보링머신(TBM)｣ 보고서(한국지방세연구원, 2018)

ㅇ 전세계 TBM 시장규모는 ’21년 기준 약 66.76억$로, 연평균 5.7% 성장 중이며 ’27년에는 94.34억$의 규모로 증가될 것으로 추정(The INSIGHT Partners, 2021)

- 현재 국내 TBM 공사의 92%는 터널직경이 5m 이하인 소구경 중심이나, GTX-C, 경부고속 지하화 등 향후 7~8m 이상 중·대단면급 시장으로 지속 확대 예정

* (국내시장) 3.01억$(’21) → 4.17억$(’27), 연평균 5.4% 성장 예상

ㅇ TBM 기술은 활용 측면에서 공공성이 높고 대규모·장기투자가 필요한 영역으로, 기술개발 성공 시 국내 터널 건설산업 전반에 파급효과가 높은 분야

- TBM 국산화에 성공할 경우, 외국산 TBM 대비 가격 20% 이상 절감 및 유지보수 대응기간 33% 이상 단축이 가능하고 해외 TBM 시장 입찰 자격요건 확보가 가능할 것으로 예상(중·대단면 TBM 국산화 기획 최종보고서, 2015)

- 또한, GTX(A~C노선), 제2외곽순환고속도로 한강하저 구간, 경부고속도로 지하화, 동서고속철도 사업 등과 같이 대단면 TBM공법 적용이 가능한 대형 프로젝트들이 추진 및 검토되고 있어 TBM 기술력 확보 시급

□ 국내외 기술동향

ㅇ (해외) 독일, 일본 등 해외 선진국은 40∼50년 이상의 TBM 설계 및 제작 경험을 바탕으로 독자적인 기술을 확보하고 있으며, 기술내용 비공개 및 가격 주도로 독점하고 있는 상황

- (독일) 전 세계 TBM 터널기술을 주도하고 있는 상황으로 고수명 디스크커터, 고성능 세그먼트 및 연속굴착 시공기술 등 첨단기술 개발에 박차를 가하는 중

- (중국) 정부 지원*하에 기존 해외의 TBM 선진사(프랑스, 독일, 이탈리아)와 자국의 TBM 제작사를 인수합병하여 중국 터널현장에 TBM을 독자적으로 제작 및 공급 중

* ’02년부터 ‘국가 863 계획 사업’ 내 TBM 제조사업을 16개 중대 장비 기술 사업의 하나로 편성 및 지속 투자 중

ㅇ (국내) TBM 핵심 설계·부품기술과 관련하여, TBM 커터헤드(직경 7m급) 설계․제작 기술을 세계 7번째*로 독자 개발**하고 재활용 TBM에 활용하여 실용화 추진

* 선진 6개국에서만 기술 비공개 보유(독일, 일본, 미국, 캐나다, 이탈리아, 중국)

** TBM 핵심 설계･부품기술 및 TBM 터널의 최적 건설기술 개발(’10∼’15, 건설기술연구사업)

- 또한, TBM 장비의 커터헤드 설계자동화 시스템을 세계 최초로 개발하고, TBM에서 가장 핵심적인 운전·제어 시스템을 개발*하여 기술자립화 도모

* TBM 커터헤드 설계자동화 및 운전･제어 시스템 개발(’17∼’21, 건설기술연구사업)

- 하지만, 국내 TBM 기술 수준은 선진국 대비 60%에 불과하고 중·대단면(7∼12m 급) TBM의 설계․제작․운영을 해외 제작사에 전적으로 의존하고 있어, 독자적인 한국형 터널굴착장비(TBM) 기술력 확보를 통해 자립화 필요

3. 연구기획 범위

□ 한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 핵심기술 정의 및 연구개발 사업범위 제시

ㅇ 국내외 기술·시장·정책 분석을 통한 한국형 TBM 제작 규모(7∼8m급 중단면, 12m 이상 대단면 등), 범위(핵심 장치, 부품 및 운영S/W 등) 제시

- 용도(터널식 공동구, 철도터널, 도로터널 등), 형식(쉴드 TBM, Open TBM 등)에 따른 TBM 직경의 적정성, 기술개발 가능성 및 미래 시장규모 등에 대해 심층 검토

	<예시> 한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 기술 범위
※ 제시된 기술 분야 및 내용은 예시이며 이슈 및 니즈분석 등을 통해 기획연구 수행과정에서 구체화 필요 ㅇ 한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 핵심부품 및 완성차 개발 * 후드부(커터헤드, 디스크커터 등), 거더부(유압 추진잭, 그리퍼, 모터 등) 및 테일부(배토 및 버력반출장치 등)에 해당하는 본체, 지상부 및 지하부로 구분하는 후방설비 등 * TBM 완성차(시스템 엔지니어링, integration 등) 설계 및 제작 기술(단계별 국산화율 포함), 회전·추진 구동시스템, 버력 및 굴착토 처리 시스템. 세그먼트 이송․설치․그라우팅 시스템 설계 제작 기술 등 ㅇ 한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 운영 및 유지관리 기술 개발 * TBM 시스템 운영(분할, 운반, 재조립, 시공, 운전감시, 유지보수, 터널상태점검 등) 기술, TBM 굴착량·배토량의 실시간 감지기술 개발, TBM 시공정보(TBM 추력, 토크, 굴착률 등) 실시간 취득·관리를 위한 통합 운영체계 등 ㅇ 한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 성능검증을 위한 실규모 테스트베드 구축 * 실규모 테스트베드(시험구간) 구축 및 시험시공, TBM 시스템 굴착성능/내구성 현장검증 및 평가, TBM 시스템 현장 시운전․검수 방법 및 절차서, 시험시공 후 TBM 및 테스트베드 향후 활용 계획, 실 TBM 터널현장 시공 방안 마련 등

□ 터널굴착장비(TBM) 설계·제작·운영·유지관리 관련 기술개발 동향 및 환경 분석

ㅇ 국․내외 시장, 정책, 기술, 환경, 특허 및 논문 동향 분석

※ 최근 10년간 R&D기술 현황 분석(기존 국토교통연구사업 현황 분석 및 문제점 추가도출 포함)

※ 국내‧외 TBM 설계·제작·운영·유지관리 관련 기술개발 현황 등을 조사·분석하여 시사점 도출 및 성공전략 제시

※ 해외 TBM 선도국(독일, 미국, 일본 등) 기술개발 트렌드 및 미래 선도형 기술 분석

- 국내외 기술개발 현황 및 국내 인프라(기업, 연구소, 대학, 인력 등) 현황 분석

- 동향 및 환경 분석을 통한 사업 추진방향 정립

※ 본 사업 추진 필요성 정립(기술개발 필요성, 정부지원 타당성 등)

□ 본 사업과 기존 사업과의 차별성 및 연계방안 수립

ㅇ 국토부 내 기존사업뿐만 아니라 산업부, 과기부 등 타 부처의 완료, 진행중, 진행예정인 유사사업(기획사업 포함)에 대한 상세분석을 통한 차별화 및 연계방안 수립

□ 한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 핵심기술 관련 기술개발 로드맵 작성

ㅇ 대단면 터널굴착장비(TBM) 관련 수요가 예측되는 미래기술을 발굴하고, 단계별 세부 기술개발 로드맵 작성 및 중장기 추진전략 마련(세부 기술개발 로드맵, 전주기 분야별 중장기 로드맵 등)

□ 한국형 대단면 터널굴착장비(TBM) 개발 전략 수립 및 연구내용 설정

※ 현황 및 이슈분석을 통해 사업 추진의 필요성과 당위성 시나리오를 설정하고 이를 통해 실현 가능성이 높은 사업의 범위와 방향을 설정

※ 이를 통해 비전과 목표 및 추진전략 등을 설정하되, 정합성이 확보된 설정논리구조를 제시

ㅇ 설정된 비전 및 목표 달성을 위한 사업추진 및 기술개발전략 등 사업목표의 성공적 달성을 위한 체계적 전략 수립

※ 기술예측 ․ 수준 ․ 수요 ․ SWOT 분석 등을 통한 기술개발의 방향 및 중점분야를 도출하고  전략방향 정립(달성하고자 하는 목표를 중점분야별로 구체적으로 제시)

ㅇ 중점분야별 목표 달성을 위한 세부과제와 기술개발내용 도출 및 과제별 추진체계(사업단, 연구단, 일반과제 등) 설정

※ 사업목표-중점분야-세부과제간 연계시나리오(수직), 중점분야간/세부과제간 연계시나리오(수평) 구성

※ 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제간 연계 및 중복여부 등 종합검토

※ 세부과제별 기술유형(기초․원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준․지침, 정책제안 등), 제도개선사항 제시하고 성과목표 및 평가지표 설정

ㅇ 세부과제 연차별․단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

※ 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영

※ 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

ㅇ 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

※ 연차별․단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시)

□ 사업의 개념, 정의, 범위, 효과 등에 관한 이해를 높이기 위한 시나리오 등 작성

ㅇ 전문 시나리오 작가, 일러스트레이터 등을 활용하여 미래 사회 예측, 기술개발 시나리오, 청사진 등을 제시

ㅇ 필요시 카툰, 홍보 동영상 등을 제작하여 기획 연구결과의 이해도 제고

□ 사업 위험요인 분석 및 대응방안 마련

ㅇ 관계부처간 R&D 역할 및 협력방안(다부처 공동연구 등) 마련(필요시 별도 보고서 작성)

ㅇ 실증방안 수립

- 실증 계획(선정, 구축, 운영, 검증 등)을 구체적으로 수립

- 실증지 제공 및 기술개발 참여 등 관계기관의 참여의향서 등 포함

□ 예비타당성 조사 대응을 위한 지원

ㅇ 기술적·정책적·경제적 타당성 확보를 위한 근거와 논리 제시

4. 연구기획 내용

□ 1단계 : 이슈 및 니즈 분석, 개념 정의, 사업추진방향 정립

ㅇ (이슈 및 니즈 분석) 국내외 환경 및 동향분석을 통해 이슈를 도출하고, 이슈해결을 위한 기술적 니즈와 대안을 제시

- 국내외 시장, 정책, 기술 및 특허 동향 분석

- 국내 인프라(기업, 연구소, 대학 등) 현황 분석

- 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석

* 국내외 정책, 시장, 기술 분석을 바탕으로 기본적인 사업의 방향과 체계 등을 설계

ㅇ (정의 및 범위 제시) 환경 및 동향분석을 통해 도출된 이슈와 니즈에 기반하여 사업의 목적 및 개념 정의, 기술개발 범위를 제시

ㅇ (사업추진방향 정립) 스마트 건설, 건설안전 등 정부정책과의 관련성, 부합성, 연계성을 분석하고, 이슈 해결 및 기술실현을 위한 사업추진방향 제시

- 이슈 해결 및 기술실현을 통해 변화하게 될 미래사회 모습 제시 및 시사점 도출

- 사업을 통해 달성하고자 하는 미래 비전을 제시함으로써 중점추진분야를 설정하고 성과목표 등 사업의 목표를 제시

· 비전 및 기술발전에 따른 시나리오 및 로드맵 제시

· 비전 달성을 위한 세부목표 및 중점분야 설정

□ 2단계 : 기술개발 전략수립 및 연구내용 설정

ㅇ 기술개발사업 목표 및 연구내용 설정

- 비전, 개발 방향 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립

ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출

- 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출

- 후보과제별 추진체계 설정

· 기술개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토

· 후보과제별 기술유형(기초·원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준·지침 등) 제시

ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성

- 연구개발 목표, 기술개발 및 산업/시장동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 연구내용, 정부지원 타당성, 기술 확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등

□ 3단계 : 연구개발과제 기획

ㅇ 연구 목표 및 범위 설정

- 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정)

- 연구범위 및 핵심과제 설정

ㅇ 세부과제 도출 및 연구내용 설정

- 세부과제 연차별·단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

· 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정하고 이를 기술개발 로드맵 반영

* 중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시

· 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적), 성과지표(필수지표 포함), 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

- 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정(연차별·단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토)

* 정부투자 규모 대비 민간투자 규모 수준 제시

ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립

- 기존 기술·인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립

* 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보

- 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안

* 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시

ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시

- 성과분석 및 검증방안 제시

* 핵심성과 달성 여부를 판단할 수 있는 성과점검(측정) 기준 및 측정 방법 제시

- 제도·정책 활용, 현장 적용, 시범 운영사업 등 구체적인 실용화방안 수립

* 부처 간 협의 및 관련 지자체 협력방안과 실증 테스트베드 확보방안 수립

- 관련 성과/기술의 시장 진출전략 수립

ㅇ 사전타당성 검토

- (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응 방안 등에 대한 검토

- (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술수준 및 개발 성공 가능성에 대한 검토

- (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제·사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토

* 상기 제시된 정책적, 기술적, 경제적 타당성의 검토 및 방법은 “연구개발부문 사업의 예비타당성조사 표준지침(최신판)”을 활용

ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정

- 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성

- 단계별 평가를 위한 성과목표·지표·마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정

* 연구목적 및 내용을 고려하여 선정·단계·최종평가를 위한 평가지표 제시

ㅇ「제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(‘21~’25)」에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성

- 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)

☐ 주요 산출물

ㅇ 예비타당성조사 신청용 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함)

ㅇ 기술수요조사서, 개념도, 기획 관련 근거자료 등 예비타당성 조사 대응 관련 작성 자료

☐ 보고서 제출

ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청시 단계별 제출

ㅇ 최종보고서 : 협약 종료일 이후 60일까지

※ 예비타당성조사 결과에 따라 필요시 최종보고서 수정 및 보완

5. 연구기획 추진방법

ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함

* 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함

- 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함

* 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여

ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영

ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시

6. 연구개발기간 및 연구개발비

ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2024.1. (18개월)

ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 200백만원 이내

※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능

7. 기 타

ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임

ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님

ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시

ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것

ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최

ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

10		건설안전 혁신기술개발사업 기획

1. 연구기획 목표

ㅇ 현장 근로자, 일반시민 등의 안전을 위협하는 건설 관련 사고 예방·대응을 위해, 투입자원(인력·장비·시설물 등) 관리를 통한 위험요소 저감 및 고위험 공종의 무인화·자동화 등 건설안전을 위한 핵심기술 확보 및 실증 연구사업 기획

2. 연구기획 필요성 및 동향

□ 배경 및 필요성

ㅇ 우리나라는 산업재해가 다수 발생하는 주요 국가 중 하나로, 건설현장 안전관리체계가 미흡함에 따른 유사 사고가 지속적으로 발생

- 우리나라 전체산업의 10만명당 사고사망자수는 OECD 평균(2.43명)의 1.5배(3.61명)로 OCED 회원국 중 5번째로 높은 수준이며, 그 중 건설산업은 OECD 평균의 3배(OECD 1위)에 이르는 상황

* 2020년 건설현장의 사고사망자는 458명으로 전체산업의 51.9%를 차지

- 특히, 50억원 미만 소규모현장에서 전체의 70%가 넘는 사망자 및 재해자 발생

* 2020년 건설현장에서 발생한 사고 중 가시설 관련 사고는 40.3%, 전체 가시설 관련 사고 중 지하 흙막이 가시설로 인한 사고는 41.2%

* 최근 3년(’18~’20) 건설 사망자 중 기계·장비로 인한 사망자가 18.9%로 높게 분포

ㅇ 건설업의 높은 재해율 저감을 위해 사고를 사전에 예방할 수 있는 선제적 안전관리 체계 마련 및 기술 고도화가 시급한 상황

ㅇ 인구구조변화(저출산·고령화)로 건설인력 고령화 및 외국인 노동자 투입 의존 등에 따른 안전사고가 빈번하게 발생함에 따라, 이와 같은 현장 특성을 감안한 건설현장 안전관리 체계 개선 및 인력난 해소를 위한 무인화·자동화 기술 확대 필요

* 2015년 대비 건설근로자 중 30·40대는 16% 감소하고, 50·60대는 13% 증가

< 연령대별 취업자 수 현황 비교, 단위: 천명 (통계청, 경제활동인구조사) >

ㅇ ｢중대재해처벌법｣ 시행(50인 이상, ’22.1) 및 확대(5인 이상, ’24.1) 예정에 따라 중소규모 현장을 위한 체계적인 pin-point 안전관리 대응방안 마련 시급

□ 국내외 현황

[국외]

ㅇ 미국 등 선진국에서는 건설안전 관리 이행을 위해 법·제도·정책을 마련 및 시행 중

- 미국은 정부/민간이 함께 안전관리를 이행할 수 있도록 국가중점, 지역중점, 특정현장 집중감독, 중대위반사업장 단속 등 다양한 프로그램을 운영

- 영국은 발주자/설계사/시공사 모두에게 안전관련 책임을 부여하는 Construction Design Management 제도를 1994년부터 시행 중이며, 2015년에는 현장 추락사고 저감을 위해 고소작업에 관한 특별법(Work at Height Regulations)을 제정

- 싱가포르는 기업감시프로그램(Business Under Surveillance)을 운영하여 안전관리가 부실하거나 중대재해가 발생한 기업들에게 벌점을 부과하고 입찰참여를 제한

ㅇ 또한, 건설 자동화·무인화 등 첨단기술 개발 및 적용을 통해 건설현장 안전 확보를 위한 기술개발 투자 중

- 일본, 싱가포르 등은 건설산업의 자동화·무인화를 위한 노력을 진행하고 있음

* 일본은 건설인력 고령화 및 인력 감소에 대비해 건설산업 생산성 향상을 목표로 ‘i-Construction’ 전략을 추진하여 3차원 데이터 도입, ICT 장비 등 신기술을 활용한 건설 자동화·무인화를 진행

* 싱가포르는 ‘Consturction 21 운동’을 통해 건설산업의 생산성 향상을 목표로 자동화 장비 및 로봇, BIM/가상설계 및 시공 등 7대 핵심 기술분야 선도를 위한 건설산업 스마트화 추진

- 건설 신기술 관련 콘테크(Construction Technology, Con-tech) 스타트업 시장에 ’11년부터 총 11조원이 투자되었고 미국 콘테크 관련 스타트업 업체도 ’11년 2개에서 ’18년 2,156개로 급증했으며, 이 중 현장 안전관리 스타트업이 다수 존재

* AI 기반의 현장 영상분석, 사고사례분석을 통한 선제적 위험대응(NEWMETRIX)

* 설계기준/시방기준을 모바일로 확인하여 현장의 안전이행여부 점검(SignOnSite)

* IoT 및 현장 Digital Twin을 통한 실시간 리소스 관리(Human Condition Safety)

* 모바일을 통한 손쉬운 안전사고 리포팅 및 사고이력관리(BUILDSAFE)

* 블록체인 활용 실시간 자재추적을 통한 현장 위험요인 평가(ShipChain)

ㅇ 유럽, 미국, 일본 등에서는 구조물 해체 및 재난 복구를 위해 원격조작이 가능한 장비가 개발되고 있으며, 최근 시설물 원격시공 장비를 개발하여 현장에 적용하는 사례가 증가

* 스웨덴 Brokk社는 구조물 해체 작업을 목적으로 하는 원격 조종 장비용 도구(Attachment)를 개발하여 보급 및 활용 중

* 타이세이(Taisei) 건설에서 개발한 T-iROBO Remote Viewer는 중장비의 조종석에 설치한 어안 카메라로 획득한 영상을 원격제어실로 전송, 헤드마운트 디스플레이(HMD)에 표시하여 중장비를 원격제어

* 미국 University of Michigan은 현장사고 위험을 낮추기 위해 작업자가 각종 센서와 자동화 장비를 착용한 채 작업을 수행하는 인간-로봇 협업 시스템 연구

* 영국 Cambridge, 미국 UC Berkeley는 자동화에 필요한 터널, 흙막이벽, 비탈면 등의 실시간 안전정보제공을 위해 분산형 광섬유 기반 스마트 계측을 도입

[국내]

ㅇ 국내에서도 건설현장 사고 방지를 위해 다양한 법, 정책을 마련하고 시행 중

- 산업안전보건법에서 건설 안전관리자 선임 의무기준이 당초 120억원 이상에서 단계적으로 50억원 이상 현장으로 확대 예정(’23.7 시행 예정)

- 중앙안전관리위원회는 산재 사망자의 약 40%를 차지하는 추락·끼임·화재 사고를 예방하기 위해 소규모 공사에 시스템 비계 설치보조금(352억원)을 지원하고 현장 점검을 강화하는 등 중소현장 맞춤형 전략을 수립(제4차 국가안전관리기본계획 ’20~’24)

- 안전보건공단은 사망사고 발생 강도와 빈도가 높은 위험한 기계 또는 유해 공정을 개선하기 위한 종합컨설팅 및 금융지원을 제공하는 안전투자 혁신사업을 추진(50인 미만 사업장, 3년간 총 9,083억 원)

ㅇ 또한, 건설현장 안전을 강화하기 위해 대기업을 중심으로 관련 투자 확대 중

* 대우건설은 안전혁신위원회를 발족하여 향후 5년간 1,400억원의 안전관리 예산 투자, 현장 안전관리자 500명 상시 투입 등의 안전혁신안 발표

* 현대건설은 2021년 안전관리 투자액을 1,235억원으로 지난해 대비 10% 증액하고, 2025년까지 1,000여 명의 안전전문가를 확보 예정

* 태영건설은 중대재해를 방지하기 위해 현장 안전관리비 예산 투자 확대

* 삼성물산(건설)은 안전관리비 계상 기준과 별도로 안전강화비를 추가 투자

ㅇ 민간에서는 건설 현장의 안전 확보를 위한 시공자동화, 안전관리 시스템 등 다양한 기술 개발 중이며, 대형 국가연구개발사업도 추진 중

- 건설 현장에 ICT 및 AI 기술을 접목한 시공 자동화 및 무인화 토탈 솔루션 개발이 시도되고 있으며, 일부 대기업에서는 안전관리 솔루션을 자체 개발 중

* 드론을 활용한 건설 현장 측량 작업의 자동화, 장비의 무인자동화, 5G 통신 기반의 원격 조정(두산인프라코어)

- 안전관리에 특화된 스타트업이 다수 창업 중이나 아직 초기개발 수준

* 드론 영상으로부터 현장의 위험요소를 파악하여 안전대책을 수립(엔젤스윙)

* 모바일 디바이스를 활용하여 현장작업, 장비·자재□근로자 투입 현황 등을 실시간으로 확인하는 안전관리(대우건설, 휴랜, 무사고, CIP시스템)

* 보행로봇으로 현장을 모델링하고 유해가스 탐지 등 현장 안전관리(GS건설)

- 스마트건설기술개발사업*에서는 사고사례 데이터 통합관리, 공사·공종별 취약요소 탐지 등을 위한 “스마트안전 통합관제시스템”을 개발하고 있으며, 고소작업시 원격제어 로봇·장비를 투입하는 “도로구조물 원격․자동화 시공기술”을 개발 중

* 도로실증을 통한 스마트 건설기술 개발(’20∼’25, 143,479백만원)

3. 연구기획 범위

□ 건설현장에서 발생하는 다양한 안전사고를 예방·대응 할 수 있는 핵심기술의 정의 및 연구개발 사업범위 제시

ㅇ 건설현장에서 발생하는 안전사고 예방·대응을 위한 핵심기술의 개념, 정의 및 범위를 기존·최신 자료와 동향을 반영하여 재검토하고 세분화하여 제시

	<예시> 건설안전 혁신기술개발 범위
※ 제시된 기술 분야 및 내용은 예시이며 이슈 및 니즈분석 등을 통해 기획연구 수행과정에서 구체화 필요 ㅇ AI 기반 건설현장 안전 빅데이터 관리시스템 구축 - 건설장비 이력정보(사고사례, 기계결함, 투입공정 등) 관리 및 데이터 기반 위험성 분석·관리 기술 * 사고데이터 분석을 통한 표준 입력체계, 위험성 예측 모델, 시공단계별 장비투입 운영 효율화 기술 등 - 사고이력, 작업자 정보(연령·숙련도 등) 등 사고 관련 데이터 분석, 안전사고 위험도 분석·평가 등을 통한 데이터 기반 맞춤형 현장 인력 배치·관리 기술 * 작업자 정보 표준체계, 위험성 예측모델, 블록체인 등을 활용한 개인정보 Masking 기술 등 - 시설물 시공 중 발생하는 안전사고 예방 위한 시공 全과정 모니터링 및 품질확보 기술 * 단계별 안전사고(붕괴·부실시공 등) 예방을 위한 실시간 모니터링 및 디지털 트윈 시뮬레이션 기술, 불량 자재(골재·레미콘 등)의 유통·수급·적용 방지를 위한 품질관리 및 평가 기술 등 - 안전 AI 관리시스템 실증 및 CSI 연계 운용 등 ㅇ 건설 위험공종 무인화·자동화 기술 개발 - 자동·원격제어 장비 기반 多빈도 高위험 작업·공종(굴착, 콘크리트 타설, 용접, 크레인 작업 등) 무인·원격화 기술 * 자동화 및 원격제어 장비(로봇)을 활용한 무인화 공법(작업·공종), 자동화 장비 훈련용 디지털 트윈 기술, 로봇-작업자간 안전협업 기술 등 - 프리팹 기반 안전사고 위험도 저감 기술 * 안전을 위한 프리팹 부재·공법, 기존 프리팹 공법의 안전사고 저감 위한 구조개선 및 로봇 적용, 대형 모듈의 이동 및 리프팅 기술 등 - 고위험 환경(고소, 고온, 방사능·가스 유출 등) 내 건설장비 운전자 보호 및 작업성 유지를 위한 건설장비 원격제어 기술 * 실시간 몰입형 가상환경 구축, 위험환경 고감도 모니터링 및 선제감지 기술, 고위험 환경 대응 건설장비 보호 및 원격제어 안정화 기술 등 ㅇ 중소현장 맞춤형 안전관리 기술 개발 - 중소현장 안전관리 Paperless 기술 * 모바일 기반 현장 안전관리문서 자동화 생성·연동 기술, 관련법령 연동을 통한 현장 체크리스트 및 알람제공 기능 등 - 건설현장 작업 스캐닝 및 IoT센싱 등을 통한 위험요소 발굴 및 교육 기술 * 건설현장 위험요소 도출 기술, 스캐닝 장비(로봇)을 활용한 위험요소 알람 기술, 디지털 트윈 기반 작업자 실감형 안전교육 기술 등 - 중소현장 맞춤형 스마트안전 보호장비 * 작업자 물리적 피해저감을 위한 맞춤형 스마트 보호구(안전조끼, 스마트헬멧 등), 임시안전시설(스마트에어백, 펜스, 비계 등), 응급사고 복구기술 등 - 건설현장 근로자 투입 현실을 고려한 인력 교육·인증제도 도입 및 관리 * 저숙련·고령·외국인 근로자 등 투입 현실을 고려한 교육, 중소현장 안전관리 업무 효율화 위한 제도개선 등

□ 건설현장에서 발생하는 다양한 안전사고를 예방·대응 할 수 있는 핵심기술 개발 관련 동향 및 환경 분석

ㅇ 국․내외 시장, 정책, 기술, 환경, 특허 및 논문 동향 분석

※ 최근 10년간 R&D기술 현황 분석(기존 국토교통연구사업 현황 분석 및 문제점 추가도출 포함)

※ 국내‧외 건설안전 관련 기술개발 현황 등을 조사·분석하여 시사점 도출 및 성공전략 제시

※ 해외 기술개발 트렌드 및 미래 선도형 기술 분석

- 국내외 기술개발 현황 및 국내 인프라(기업, 연구소, 대학, 인력 등) 현황 분석

- 동향 및 환경 분석을 통한 사업 추진방향 정립

※ 본 사업 추진 필요성 정립(기술개발 필요성, 정부지원 타당성 등)

□ 본 사업과 기존 사업과의 차별성 및 연계방안 수립

ㅇ 국토부뿐만 아니라 과기부, 산업부, 고용노동부, 행안부 등 타 부처의 완료, 진행중, 진행예정인 유사사업(기획사업 포함)에 대한 상세분석을 통한 차별화 및 연계방안 수립

□ 건설현장에서 발생하는 다양한 안전사고를 예방·대응 할 수 있는 핵심기술 개발 관련 기술개발 로드맵 작성

ㅇ 건설현장에서 발생하는 안전사고 예방·대응 관련 수요가 예측되는 미래기술을 발굴하고, 단계별 세부 기술개발 로드맵 작성 및 중장기 추진전략 마련(세부 기술개발 로드맵, 전주기 분야별 중장기 로드맵 등)

□ 건설현장에서 발생하는 다양한 안전사고를 예방·대응 할 수 있는 핵심기술 개발 전략 수립 및 연구내용 설정

※ 현황 및 이슈분석을 통해 사업 추진의 필요성과 당위성 시나리오를 설정하고 이를 통해 실현 가능성이 높은 사업의 범위와 방향을 설정

※ 이를 통해 비전과 목표 및 추진전략 등을 설정하되, 정합성이 확보된 설정논리구조를 제시

ㅇ 설정된 비전 및 목표 달성을 위한 사업추진 및 기술개발전략 등 사업목표의 성공적 달성을 위한 체계적 전략 수립

※ 기술예측 ․ 수준 ․ 수요 ․ SWOT 분석 등을 통한 기술개발의 방향 및 중점분야를 도출하고  전략방향 정립(달성하고자 하는 목표를 중점분야별로 구체적으로 제시)

ㅇ 중점분야별 목표 달성을 위한 세부과제와 기술개발내용 도출 및 과제별 추진체계(사업단, 연구단, 일반과제 등) 설정

※ 사업목표-중점분야-세부과제간 연계시나리오(수직), 중점분야간/세부과제간 연계시나리오(수평) 구성

※ 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제간 연계 및 중복여부 등 종합검토

※ 세부과제별 기술유형(기초․원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준․지침, 정책제안 등), 제도개선사항 제시하고 성과목표 및 평가지표 설정

ㅇ 세부과제 연차별․단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

※ 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영

※ 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

ㅇ 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

※ 연차별․단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시)

□ 사업의 개념, 정의, 범위, 효과 등에 관한 이해를 높이기 위한 시나리오 등 작성

ㅇ 전문 시나리오 작가, 일러스트레이터 등을 활용하여 미래 사회 예측, 기술개발 시나리오, 청사진 등을 제시

ㅇ 필요시 카툰, 홍보 동영상 등을 제작하여 기획 연구결과의 이해도 제고

□ 사업 위험요인 분석 및 대응방안 마련

ㅇ 관계부처간 R&D 역할 및 협력방안(다부처 공동연구 등) 마련(필요시 별도 보고서 작성)

ㅇ 실증방안 수립

- 실증 계획(선정, 구축, 운영, 검증 등)을 구체적으로 수립

- 실증지 제공 및 기술개발 참여 등 관계기관의 참여의향서 등 포함

□ 예비타당성 조사 대응을 위한 지원

ㅇ 기술적·정책적·경제적 타당성 확보를 위한 근거와 논리 제시

4. 연구기획 내용

□ 1단계 : 이슈 및 니즈 분석, 개념 정의, 사업추진방향 정립

ㅇ (이슈 및 니즈 분석) 국내외 환경 및 동향분석을 통해 이슈를 도출하고, 이슈해결을 위한 기술적 니즈와 대안을 제시

- 국내외 시장, 정책, 기술 및 특허 동향 분석

- 국내 인프라(기업, 연구소, 대학 등) 현황 분석

- 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석

* 국내외 정책, 시장, 기술 분석을 바탕으로 기본적인 사업의 방향과 체계 등을 설계

ㅇ (정의 및 범위 제시) 환경 및 동향분석을 통해 도출된 이슈와 니즈에 기반하여 사업의 목적 및 개념 정의, 기술개발 범위를 제시

ㅇ (사업추진방향 정립) 스마트건설, 건설안전 등 정부정책과의 관련성, 부합성, 연계성을 분석하고, 이슈 해결 및 기술실현을 위한 사업추진방향 제시

- 이슈 해결 및 기술실현을 통해 변화하게 될 미래사회 모습 제시 및 시사점 도출

- 사업을 통해 달성하고자 하는 미래 비전을 제시함으로써 중점추진분야를 설정하고 성과목표 등 사업의 목표를 제시

· 비전 및 기술발전에 따른 시나리오 및 로드맵 제시

· 비전 달성을 위한 세부목표 및 중점분야 설정

□ 2단계 : 기술개발 전략수립 및 연구내용 설정

ㅇ 기술개발사업 목표 및 연구내용 설정

- 비전, 개발 방향 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립

ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출

- 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출

- 후보과제별 추진체계 설정

· 기술개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토

· 후보과제별 기술유형(기초·원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준·지침 등) 제시

ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성

- 연구개발 목표, 기술개발 및 산업/시장동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 연구내용, 정부지원 타당성, 기술 확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등

□ 3단계 : 연구개발과제 기획

ㅇ 연구 목표 및 범위 설정

- 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정)

- 연구범위 및 핵심과제 설정

ㅇ 세부과제 도출 및 연구내용 설정

- 세부과제 연차별·단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

· 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정하고 이를 기술개발 로드맵 반영

* 중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시

· 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적), 성과지표(필수지표 포함), 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

- 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정(연차별·단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토)

* 정부투자 규모 대비 민간투자 규모 수준 제시

ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립

- 기존 기술·인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립

* 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보

- 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안

* 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시

ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시

- 성과분석 및 검증방안 제시

* 핵심성과 달성 여부를 판단할 수 있는 성과점검(측정) 기준 및 측정 방법 제시

- 제도·정책 활용, 현장 적용, 시범 운영사업 등 구체적인 실용화방안 수립

* 부처 간 협의 및 관련 지자체 협력방안과 실증 테스트베드 확보방안 수립

- 관련 성과/기술의 시장 진출전략 수립

ㅇ 사전타당성 검토

- (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응 방안 등에 대한 검토

- (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술수준 및 개발 성공 가능성에 대한 검토

- (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제·사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토

* 상기 제시된 정책적, 기술적, 경제적 타당성의 검토 및 방법은 “연구개발부문 사업의 예비타당성조사 표준지침(최신판)”을 활용

ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정

- 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성

- 단계별 평가를 위한 성과목표·지표·마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정

* 연구목적 및 내용을 고려하여 선정·단계·최종평가를 위한 평가지표 제시

ㅇ「제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(‘21~’25)」에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성

- 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)

☐ 주요 산출물

ㅇ 예비타당성조사 신청용 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함)

ㅇ 기술수요조사서, 개념도, 기획 관련 근거자료 등 예비타당성 조사 대응 관련 작성 자료

☐ 보고서 제출

ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청시 단계별 제출

ㅇ 최종보고서 : 협약 종료일 이후 60일까지

※ 예비타당성조사 결과에 따라 필요시 최종보고서 수정 및 보완

5. 연구기획 추진방법

ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함

* 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함

- 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함

* 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여

ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영

ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시

6. 연구개발기간 및 연구개발비

ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2024.1. (18개월)

ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 200백만원 이내

※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능

7. 기 타

ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임

ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님

ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시

ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것

ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최

ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

11		미활용 공간(폐터널 등)을 활용한 에너지저장 인프라 건설·운영 기술 개발 기획

1. 연구기획 목표

ㅇ 국토 활용성 증대 및 에너지 안보 강화를 위한 미활용 공간(폐터널 등)을 활용한 에너지저장 인프라* 건설·운영 기술개발 기획

* 잉여전력으로 폐터널 등에 공기를 압축하거나 물 등을 높은 위치로 이동·저장한 후, 전력소모가 급증하는 주간에 발전하여 안정적인 전력을 공급하는 시스템

2. 연구기획 필요성 및 동향

□ 필요성

ㅇ (국토 활용성 증대) 석탄산업의 점진적 쇠퇴에 따른 미활용 국토 발생

- 국내 방치된 폐철도 터널은 여의도에 3배 수준으로 파악되며, 휴/폐탄광의 경우 2,400여개로 국토의 활용성을 증대시킬 수 있는 방안이 시급함

ㅇ (전력 계통 신뢰도 개선) ‘2050 탄소중립 시나리오에 따른 재생에너지 규모 증가로 에너지 수요 대응의 필요성 증가

- 에너지 수요와 공급을 조절하기 위한 장주기 에너지저장 인프라의 필요성이 부각되나 양수발전 이외에 적용 가능한 에너지 저장 장치가 부재

- 재생에너지의 간헐적 특성으로 전력 수급의 불안정과 함께 출력제한 등으로 인한 경제적 손실이 지속적으로 증가할 것으로 추정

* 제주도 재생에너지 출력제한의 경우 ‘15년 3회에서 ‘20년 77회로 급격히 증가하였으며, 약 33억원의 손실 비용이 발생함

ㅇ (에너지 자립도 개선) 천연가스 및 광물자원(희토류 등)의 의존도 개선 필요

- 1988년 이후 천연가스 수입이 지속적으로 증가하고 있으며, 21년 천연가스 수입량(4천만톤)은 세계 3위로 천연자원의 의존도가 높은 상황임

- 리튬이온전지 원자재인 니켈, 코발트, 리튬 가격의 경우 2020년 대비 1년간 각각 29%, 69%, 193% 상승함에 따라 경제성 확보에 어려움이 발생

<국내 미활용 폐철도 터널 현황> (한국광해광업공단 ‘21.09)	<광물 원자재 가격 현황>

□ 정책동향

ㅇ (국외) 중앙 정부 중심의 공급확대 정책에서 수요에 따른 분산된 에너지 시스템 및 에너지저장장치 구축 방안이 제시됨

- (미국) EIA (미국 에너지 정보청)는 미국 내 재생에너지 비율이 ‘21년 21%에서 ‘50년 42%까지 증가를 예상하며 에너지저장장치 필요성 강조

* 뉴욕(NY) 3,000MW, 매사추세츠(MA) 1,000MWh, 뉴저지(NJ) 2,000MWh, 버지니아(VA) 3,100MWh, 오리건(OR) 10MWh 등 주 정부 차원에서 에너지 저장 설치 목표를 제시

<미국 주별 에너지 저장 장치 설치 목표>

- (중국) 신재생에너지 발전을 촉진하는 핵심 산업으로 ESS 분야를 주목

* ‘12년 신재생에너지 발전 비중이 27.7%에서 ’25년 42.4%까지 상승할 것으로 예상되며, ‘25년 30GW 누적설비 규모를 구축할 예정임 (2030년 압축공기 에너지저장장치 시장화 추진)

- (영국) 재생에너지 확대 보급을 위해 에너지 저장 용량제한을 없애고, ‘24년까지 장주기 에너지저장장치 관련 투자 정책 수립 계획

- (독일) ‘30년 총 전력수요의 80%를 재생에너지로 충당할 계획이며, 태양광 발전과 연계한 ESS 시장을 확대 및 강화할 방침

ㅇ (국내) 2050년 탄소중립을 위한 에너지기술 로드맵 수립 및 발표(‘21.12.02)

- 전력 계통 안정성 유지 및 재생에너지 대응 출력 안정화를 위해 탄소 중립 산업/에너지 R&D 전략 13대 분야 중 하나로 에너지 저장을 선정

- 재생에너지 연계 재전력화와 대규모 기계적/열/화학적 에너지 저장 시스템 개발을 추진 중

□ 국내외 연구동향

ㅇ (국외) 장주기 압축공기 에너지저장 인프라 기술 확보하기 위해 다양한 실증 설비 테스트를 수행 중

- (스위스) 산악 지형 터널을 활용한 압축공기 에너지저장 인프라 개발

* (2016) 지형적 한계를 극복하기 위해 압축공기를 저장하기 위한 공간으로 산악 터널을 활용하여 7 bar의 단열식 압축공기 에너지저장 인프라 실증 설비 테스트를 수행

- (캐나다) 정수압을 이용한 압축공기 에너지저장 인프라 구축

* (2015) 육지에서 2km 떨어진 깊이 60m 물에 압축공기를 저장한 뒤, 물이 가지는 정수압을 이용해 압축공기를 생산하여 발전하는 실증 테스트 수행

- (중국) 고효율 등온 압축공기 에너지 저장 설비 실증 테스트 수행

* (2022) 압축공기와 물을 저장탱크에 가압 상태로 저장한 뒤 이동시키며 전력을 생산하는 실증 테스트를 수행함

<스위스 산악 터널>	<터널을 이용한 압축공기 에너지저장 인프라 실증>

ㅇ (국내) 압축공기를 에너지 저장 장치로 활용하기 위한 공정 기술 개발 및 실증 연구 수행 중에 있음

- (한국지질자원연구원) 공간 내 콘크리트를 이용한 밀폐 기술을 적용하여 압축공기 저장 및 방출 테스트를 수행

* (2011) 실증 프로젝트로 콘크리트 차폐 기술을 이용해 공기를 저장하였으며 약 1% 내외의 공기 누출이 발생할 수 있음을 확인함

- (고등기술연구원) 압축공기를 이용한 에너지저장 인프라 공정 기술 및 압축공기 냉각 기술을 이용한 실증 설비를 구축

3. 연구기획 범위

□ 에너지저장 인프라 기술/정책 동향 분석 및 국내 적용 방안 수립

ㅇ 에너지저장 인프라 기술 및 용량에 따른 분류 기준 제시

ㅇ 국내외 에너지저장 인프라 기술동향 조사에 따른 국내 여건에 적합한 에너지저장 인프라 기술개발 로드맵 및 에너지저장 인프라 구성 방안 제시

ㅇ 에너지저장 인프라 적용을 위한 전력망 연계 및 수용성 증진 방안 제시

□ 미활용 공간(폐터널 등)의 에너지저장 인프라 구현 방안 기획

ㅇ 국내 석탄산업 등의 점진적 폐쇄로 활용되지 못하는 공간 현황 조사

ㅇ 미활용 공간 내 압축공기 및 물 등 저장을 위한 안전성 평가 기술 수립

ㅇ 공간 내 압축공기 등의 저장 및 방출을 통한 에너지 저장 장치 활용 모델 수립 및 실증 부지 확보

□ 미활용 공간을 활용 에너지저장 인프라 실증 플랜트 구성 및 운영 방안 제시

ㅇ 압축공기 등을 활용한 장주기 에너지저장 인프라 제어 및 최적화 기술안 제시

ㅇ 실증 플랜트 단지 구축 방안 및 Test Bed 구성안 제시

ㅇ 실증 플랜트 운영을 위한 안전성 강화 방안 제시

ㅇ 플랜트 통합 공정 운전 기술 및 성능 평가 기술 개발안 제시

□ 장주기 에너지저장 인프라 보급·확산 기술개발 기획

ㅇ 미활용 공간 사용을 통한 사회 비용 절감 및 경제성 확보 모델 개발

ㅇ 재생에너지와의 연계 운영 압축공기 에너지저장 인프라 활용처·방안 제시

ㅇ 사업화를 위한 전략 수립과 발전 공기업 연계 사업화 방안 도출

4. 연구기획 내용

□ 1단계 : 기술개발 동향 및 환경 분석을 통한 사업목표와 범위 제시

ㅇ (동향 및 환경 분석) 압축공기를 이용한 에너지 저장 시스템 기술 개발 동향 및 환경 분석을 통한 현안 및 문제 해결 방안 제시

- 국·내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 특허 동향 분석

* 주요국의 기술 개발 정책 및 시장 분석

* 해외 기술개발 트랜트 및 미래 선도형 기술 분석

- 국내 인프라 (기업, 연구소, 대학 등) 현황 분석

- 개발 기술에 대한 국내 수요처 의견 수렴 및 시장 요구사항 분석

ㅇ (기술의 정의 및 범위) 동향 및 환경 분석 결과를 이용한 사업의 목적 및 개념, 기술정의 및 개발 범위를 제시

- 기술의 개념, 정의 및 개발 범위를 최신 연구 개발 동향에 맞도록 검토하고 세분화하여 제시

- 국내 및 해외 기술 수준 및 현황 등의 분석 결과를 토대로 제안 기술의 개발 가능성을 검토

ㅇ (사업추진방향 정립) 탄소중립 정책 및 국토교통 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 함께 검토하여 사업 추진 방향 및 제안 기술의 타당성 제시

□ 2단계 : 기술개발 전략 및 연구내용 수립

ㅇ 기술개발사업 전략 수립 및 연구내용 설정

- 비전 및 목표 제시를 통한 기술 개발 전략 수립

ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출

- 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출

ㅇ 연구개발 후보 과제별 과제카드 작성

- 연구개발 목표, 기술개발 및 산업/시장 동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 주요연구 내용, 정부지원 타당성, 기술확보 전략, 과제 규모, 최종 성과물 및 활용 방안 등

- 후보과제별 연구 유형 (응용, 실용화, 사업화 등), 성과물 유형(시제품, S/W, 기준 및 지침 등), 시장경쟁력 확보방안, 실용화방안, 목표 TRL 단계, 제도개선 사항 등 제시

□ 3단계 : 연구개발과제 기획

ㅇ 연구 목표 및 범위 설정

- 목표 및 연구범위 설정 (정량적이고 구체적인 목표 설정)

- 연구범위 및 핵심과제 설정 (아래의 연구 범위에 대해서 실현 가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정)

* 기술개발의 정의 및 추진체계 수립

ㅇ 세부과제(핵심요소기술) 도출 및 연구 내용 설정

- 세부과제 연차별, 단계별 기술 개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

* 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준을 제시하고 이를 기술개발 로드맵에 반영)

* 기술개발의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

* 세부 과제별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정

- 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

* 연차별, 단계별 예산 산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토 (정부투자 규모 대비 민간투자규모 수준 제시)

ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립

- 기존 기술/인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립

* 기술 수요기관의 충분한 의견 수렴을 통한 실용성 확보

* 국내/외 관련기관 및 전문가 분석, 활용계획 포함 (필요시)

- 컨소시움 형태 등 최적 연구추진체계 제안

* 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시

ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시

- 성과분석 및 검증 방안 제시

* 핵심 성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정 방법 제시

- 제도 및 정책 활용, 현장적용, 시범운행사업 등 구체적인 실용화 방안

* 부처 간 R&D 역할 및 관련 지자체 협력 방안 마련 (필요시 별도 보고서 작성), 실증 테스트 베드 확보 방안 수립 및 타당성 검토

- 관련 제품 및 기술의 해외시장 진출 전략

ㅇ 사전타당성 검토

- (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위 계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토

- (기술적 타당성) 선행 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토

- (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제/사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토

ㅇ 과제 공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정

- 연구 목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성

- 연차별 평가를 위한 성과목표, 지표, 마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정

* 연구목적 및 내용을 고려하여 선정/중간/최종평가를 위한 평가 지표 제시

ㅇ 제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획에 따른 사업 평가를 위한 ‘전략계획서’ 작성

- 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위한 도출된 예산규모에 따라 사업 기획 내용을 반영하여 작성(별도 서식)

☐ 주요 산출물

ㅇ 기획연구보고서 (과제 제안 요청서 포함)

ㅇ 전략계획서

☐ 보고서 제출

ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청시 단계별 제출

ㅇ 최종보고서 : 협약 종료일 후 60일 이내

5. 연구기획 추진방법

ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술 분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함

* 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함

- 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함

* 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여

ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업 참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영

ㅇ 정책적ㆍ기술적ㆍ경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 외부전문가를 통해서 검증 필요

* 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토위원회(가칭)’ 구성·운영 예정

ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시

ㅇ 기 수행되었거나(종료과제, 중단과제 등) 현재 수행중인 관련 연구개발과제,  기획과제 등과 중복성 검토를 통해 중복투자 배제 및 연계방안 제시

6. 연구개발기간 및 연구개발비

ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2023.7(12개월)

ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 150백만원

7. 기 타

ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임

ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님

ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시

ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것

ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최

ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 연구개발비 중 연구장비ㆍ재료비, 지식재산권 출원ㆍ등록비, 과학문화활동비는 원칙적으로 계상하지 않음

※ 다만, 일부 필요하다고 인정되는 경우에는 제한적으로 계상

ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

12		열 기반의 복합에너지 저장 및 활용 시스템 기술 개발 기획

1. 연구기획 목표

ㅇ 열에너지* 저장 및 활용 기반의 무탄소 도시로 전환하기 위한 인프라 건설 및 운영기술 개발 기획

- 공간집약형 용융염** 방식 등을 이용한 도시용 복합 에너지 저장시스템 및 열전 반도체 등 기반의 친환경 열전발전 기술개발 등 국내·외 보급·확산을 위한 고유모델 기획

* 도심 열병합 발전, 폐기물 소각, 산업용 폐열, 태양열, 열 수송관, 잉여전력 등에서 생산‧공급된 열에너지

** 질산나트륨과 질산칼륨의 혼합물을 260~550℃의 고온으로 열을 가했을 때 액체로 변한 상태

2. 연구기획 필요성 및 동향

□ 필요성

ㅇ (2030 국가 온실가스 감축목표) ‘30년 온실가스 배출량은 ’18년 대비 40% 이상 감축을 목표로 하고 있으며, 도전적 목표로 다양한 실행 방안 마련 필요

* 연평균 감축율 목표는 4.17%로 EU 1.98%, 미국 2.81%, 영국 1.81%, 일본 3.56% 보다 높음

ㅇ (도시용 탄소프리 에너지 인프라 기술) 도시 에너지로 대부분 사용되는 화석연료는 환경오염 문제와 주민수용성 등과 밀접하여 무탄소 에너지원 기술확보 필요

* 도시는 세계인구 과반이 거주하는 경제·사회·환경 활동의 장소로서, 온실가스 배출량의 72%를 차지

- 국내 수도권 인구 집중 가속화로 에너지 생산처-수요처 불균형 현상 심화

- 도시규모의 종합적인 탄소중립 실현 및 무탄소 도시로의 전환을 위한 도시용 열에너지 저장·활용 인프라 건설 및 운영기술 개발 필요

ㅇ (열-전기에너지 저장 기술) 도시·마을 단위에 적용이 가능한 상용급 복합 에너지저장시스템(ESS) 기술 미흡

- 재생에너지는 시간·장소 등 제한적인 특성상 간헐성이 불가피하며, 변동성 및 계통 불안정성 등을 해결하기 위한 에너지저장시스템이 필수적인 상황

* 변동성에 따라 일부 지역에서는 재생에너지의 출력제어 가시화

- 도시 에너지로서의 활용을 위해서는 전력뿐만 아니라 열 에너지원도 경제적·안정적으로 공급할 수 있는 복합적인 에너지 저장기술 개발도 필요

* (양수발전) 대규모 전력계통 부합, (리튬이온전지) 낮은 경제성으로 도시단위 규모 설치 한계 등

ㅇ (공간집약형 대용량 시스템) 용융염 기반 에너지저장시스템은 준수한 저장용량과 저장밀도를 지니고 있어 도시·마을 단위에서의 사용이 용이

- 공간집약형 구성을 통해 유지·보수가 원활한 시스템 구성으로 운전 효율화 가능

- 전력화 및 지역난방 등에 열에너지원을 공급 가능하므로 효율적 활용 가능

* 열에너지의 생산-수요 시점 불일치로 인하여 산업단지 에너지의 11.7%가 폐열의 형태로 손실 추정

ㅇ (저렴한 균등화 저장단가*) 도시·마을 적용 및 활용을 위해서는 높은 경제성이 필수로, 열 기반 에너지저장시스템은 저렴한 수준의 가격(0.1~0.15€/kWh)이며 열병합 고려시 경제성 추가 확보 가능

* LCOS, Levelized Cost of Storage

	▶ (PHS) 양수식 저장 ▶ (PHES) 열에너지 저장 ▶ (CAES) 압축공기 저장 ▶ (VRF) 레독스플로* 배터리 저장 * 수계(액체) 전해액을 사용하여 발화위험이 적고 장기수명을 갖음 ☞ 장주기·대면적 및 단주기·소면적 저장에 따라 단가 차이 발생
[에너지저장시스템 별 균등화 저장단가 비교]

ㅇ (친환경 열에너지 전환 발전 기술) 계통전력을 사용하지 않고 열에너지를 전력으로 전환하여 직접 활용 등 온실가스가 발생하지 않는 에너지원 확보 필요

- 열전발전을 통한 독립전원 활용으로 그린수소 수소생산 등에 연계 가능

* 천연가스 개질수소에서 벗어나 그린수소 생산으로 추진 중이나, 계통전력을 사용한 수전해 방식은 경제성이 미흡

- 열전발전은 공정열과 폐열 등을 활용할 수 있으며 무탄소 발생과 유지보수가 거의 필요 없는 고신뢰성 기술로, 재생에너지 발전 대비 경제성이 높음

[신재생에너지 발전과 열에너지 전환 발전 비교]

□ 정책동향

ㅇ (국내) 열에너지 저장·활용을 위한 계획마련 및 정책수립 추진중

- ‘분산에너지 활성화 특별법’ 제정 추진, ‘분산에너지 활성화 추진전략*’ 및 ‘제주형 분산에너지 기본계획**’ 등 에너지의 안정적인 수용을 위한 제도 구축중

* 전력-비전력 부문간 결합(Sector-Coupling) 등을 통해 에너지 소비구조 변화 추진

** 대규모 ESS 실증단지 구축 및 열전환 등 섹터커플링 기술 활성화 추진

- ‘2050 탄소중립 에너지기술 로드맵’에 따른 재생에너지 연계 재전력화, 비 전력 재생열 고온 활용, 대규모 기계적·열화학적 에너지저장시스템 등 추진

* 히트펌프, 용융염 등의 축열발전 기술, 다양한 온도·열원에서의 열전소재 및 모듈 개발 등

- 정부에서는 15% 이상의 열전 변환효율을 갖는 열전모듈*, 및 열전물질 등을 포함하여 에너지 미래기술로 도출하고, 관련 분야별 R&D 지원

* 제4회 과학기술예측 조사(’12~’35), 기술실현 시기(’20년) 및 보급년도(’25년) 설정

- ‘국토교통 탄소중립 로드맵‘의 건물‧수송‧에너지‧흡수원‧자원순환 등 도시 수준의 종합적 탄소중립 실현을 위한 탄소중립도시 조성 추진

* 도시 규모‧유형별 온실가스 감축수단 반영 및 단지 단위로 시범확산한 제로에너지타운 조성 등

ㅇ (국외) 열-전기 분산에너지 체계 구현, 신재생열에너지 활용 등을 기반으로 기술 상용화 및 도시 적용 추진

- (미국) 캘리포니아주는 ’DER Action plan‘을 수립하여 분산에너지 체계에 적합한 계통관리 방안 및 잉여전력 해소대책 등 마련 및 에너지부는 우주·군사용에서 차량용 응용품 등으로 확대하여 열전 변환기술을 이용한 R&D 추진

* Distributed Energy Resource Action Plan(분산형 에너지자원 실행계획) : 청정에너지 자원 기반의 분산형 에너지 그리드 계획, 경제성 등을 조정

- (독일·영국) 건물소유주 대상으로 신재생열에너지 의무화제도 시행중(독일 ‘09년 Renewable Heat Obligation / 영국 ‘11년Renewable Heat Incentive)

- (EU) 기후중립도시로의 전환을 위해, 저탄소·무탄소 기술발굴 및 보급, 도시 적용을 위한 거버넌스 구성, 시민 참여 등의 단계별 추진 중

* 통합적·체계적 도시 기후중립 전환을 위한 유럽연합의 비전으로, 2050 기후중립 목표를 10년 안에(’30년) 초고속 달성 추진

□ 국내외 연구동향

ㅇ (국내) 용융염 기반 축열 및 열전발전 시스템 등 원천기술을 확보 중이나, 상용화를 위한 대규모 인프라 구축·운영기술 등은 다소 낮은 수준

- (한국기계연구원) 용융염 기반의 축열 물질 개발 및 열전달 메커니즘 등 축열 시스템 개발 추진

- (한국에너지기술연구원) 재생에너지원의 기저전력화를 위해 카르노 배터리* 시스템의 선행기술 개발 및 중온(400~600℃) 열전소자의 출력밀도 개선

* 저온의 열을 히트펌프를 통해 고온으로 저장하고, 터빈을 통해 전력으로 변환하여 사용하는 방식

- (한국세라믹기술원) 국내 중고온용 열전신소재 및 모듈화 원천기술 보유

* 이외 대학 및 출연연을 중심으로 열전 소재 기술개발 중

- (LG이노텍) 열전소재부터 모듈화 기술까지 보유 중이며, 기존 대비 생산성 30~40% 높은 다결정 소결체 개발 및 대량생산 설비 구축

- (현대제철) 당진제철소에서 발생하는 중저온열을 당진시 음식폐기물 건조설비에 공급하는 ‘열택배 시범사업’ 추진 완료

- (삼성중공업) 세계 최조 선박용 열전발전 모듈·시스템을 개발 및 LNG운반선추진 엔진에 시스템을 적용하여 실증실적 확보 추진중

- (KCC·포스텍) 공장 폐열을 활용하여 전기를 생산하는 국내 첫 실증 완료

ㅇ (국외) 자동차, 에너지 기업 등을 중심으로 상용화를 위한 열에너지 저장·활용 기술개발 및 상용급 플랜트 구축·운영 추진

- (獨 Siemens) 잉여전력을 열에너지로 변환하는 용융염 기반 Electric Thermal Energy Storage (ETES) 시스템* 개발

* ’19년 독일 함부르크 전력계통과 연계 및 30MW/1GWh급 플랜트 설계기술 확보 예정

- (獨 MAN) 100MW/800MWh급 수준의 용융염 기반 에너지저장시스템 개발 중

- (美 Google) 용융염 기반의 에너지저장시스템인 Malta-X 프로젝트*를 수행 중으로, 요소기기 설계 결과 일부 공개 및 플랜트 구축 추진중

* 신재생에너지를 리튬이온 배터리보다 더 오래 저장하고 양수발전보다 가격경쟁력 확보가 목표

- (美 GM그룹) 중·고온용(700℃) 열전신소재 개발·모듈화 및 자동차 배가스의 폐열을 활용한 열-전기 발전을 통해 자동차 연비향상에 기여

- (中 서우항 하이테크) 간쑤성 둔황시에 세계에서 가장 높고 최대의 집광면적을 갖춘 100MW급 용융염 타워형 태양열 발전소 운영중

- (日 도시바) 쿠사츠 온천지에 열-전기 발전시스템을 적용하여 20,000시간 동안 1,000kWh 전력을 생산

- (日 쇼와덴코) 폐기물 소각로의 폐열을 이용한 열전 발전 실증연구 수행

- (日 과학기술진흥기구) 자동차에서 배출된 열과 미이용 연료를 전기에너지로 회수를 위해 열전소자와 연료전지를 조합한 배기가스 발전 시스템 개발

3. 연구기획 범위

□ 열 활용 복합에너지 저장 및 활용 시스템 기술개발 기획

ㅇ 열에너지 기반 대용량 복합 에너지 저장 및 활용 시스템 전주기 기술

- 경제성·안전성 등을 고려한 효율적인 열 활용 에너지 저장 및 활용 시스템 구성 방안 제시

* 공간절약형 용융염 방식 등을 이용한 도시용 복합 에너지 저장시스템 및 열전 반도체 등 기반의 친환경 열전발전 기술개발 등

- 도시 내 다양한 열원 기반의 대용량 에너지 저장 및 활용 시스템의 설계·제작·성능평가 및 운영·유지보수 기술

□  도시 적용을 위한 사용 적합성·안전성·수용성 기반 기술개발 및 실증계획 기획

ㅇ 사용 적합성 및 안전성 확보를 위한 대용량 에너지저장 및 활용 시스템 기준

- 지역·지구 단위, 주택단지·교통시설, 건물 내·외, 지상·지하 등 규모와 환경조건 등에 따른 설치기준(안) 마련

- 도심지 운영을 위한 안전성 확보 및 주민 수용성 제고 방안

ㅇ 대용량 에너지저장 및 활용 시스템 최적 작동조건 및 경제석 분석

ㅇ 수소 시범도시 또는 스마트그린 국가시범산단 등을 대상으로 한 시범적용 계획(실증 후보지 타당성 검토 등 포함) 마련

□  대용량 에너지 저장 및 활용 인프라의 보급·확산 기획

ㅇ 수소도시·그린 산업단지 등으로의 보급·확산 모델 개발

* 공공시설용 또는 분산형 거점 에너지 인프라 등 활용처·방안 제시

ㅇ 보급·확산 모델의 사회적 비용 절감 및 경제성 분석

ㅇ 스마트시티 및 수소도시 등의 인프라와의 연계방안 마련

4. 연구기획 내용

□ 1단계 : 기술개발 동향 및 환경 분석을 통한 사업목표와 범위 제시 등

ㅇ (이슈 및 니즈 분석) 도시용 열을 활용한 복합에너지 저장 및 활용 시스템 기술개발 동향 및 환경 분석을 통해 미래 이슈와 니즈 도출 및 이슈해결을 위한 대안 제시

- 국ㆍ내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 특허 동향 분석

* 주요국의 기술개발 정책 및 시장 분석

* 해외 기술개발 트랜드 및 미래 선도형 기술 분석

- 국내 인프라(기업, 연구소, 대학 등) 현황 분석

- 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석

ㅇ (기술의 정의 및 범위) 환경 및 동향 분석을 통해 도출된 미래이슈와 니즈를 기반으로 사업의 목적 및 개념, 기술정의 및 기술개발 범위 제시

- 기술의 개념, 정의 및 범위를 기존 및 최신 자료와 동향을 반영하여 검토하고 세분화하여 제시

- 기존 기술 수준 및 현황 등의 분석 결과를 기반으로 해당 기술개발 가능성에 대해 심층 검토

ㅇ (사업추진방향 정립) 탄소중립, 국토교통 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성 등을 토대로 이슈 해결을 위한 사업추진방향 및 기술대안의 타당성 제시

□ 2단계 : 기술개발 전략수립, 연구내용 설정

ㅇ 기술개발사업 전략 수립 및 연구내용 설정

- 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립

· 기술예측 ‧ 수요 ‧ SWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립

ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출

- 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출

- 후보과제 도출 및 과제별 추진체계(사업단, 연구단, 일반과제 등) 설정

· 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토

· 후보과제별 기술유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등) 제시

ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성

- 연구개발목표, 기술개발 및 산업/시장 동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 주요연구내용, 정부지원 타당성, 기술확보 전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등

- 후보과제별 연구유형(응용, 실용화, 사업화 등), 성과물유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등), 시장경쟁력 확보방안, 실용화방안, 목표 TRL 단계, 제도개선 사항 등 제시

□ 3단계 : 연구개발과제 기획

ㅇ 연구 목표 및 범위 설정

- 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정)

- 연구범위 및 핵심과제 설정(아래의 연구범위에 대해서 실현 가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정)

* 기술개발의 정의 및 추진체계 수립

ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정

- 세부과제 연차별ㆍ단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

· 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영

· 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

* 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시

· 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정

- 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

· 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시)

ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립

- 기존 기술ㆍ인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립

* 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보

* 국제공동연구 파트너와 국내 관련기관 및 전문가 분석, 활용계획 포함(필요시)

- 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안

* 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시

ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시

- 성과분석 및 검증방안 제시

* 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시

- 제도ㆍ정책 활용, 현장적용, 시범운행사업 등 구체적인 실용화 방안

* 부처 간 R&D 역할 및 관련 지자체 협력 방안 마련(필요시 별도 보고서 작성), 실증 테스트베드(T/B) 확보 방안 수립 및 T/B 타당성 마련 등

- 관련제품/기술의 해외시장 진출전략

ㅇ 사전타당성 검토

- (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토

- (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토

- (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제ㆍ사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토

ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정

- 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성

- 연차별 평가를 위한 성과목표ㆍ지표ㆍ마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정

* 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정ㆍ중간ㆍ최종평가를 위한 평가지표 제시

ㅇ ｢제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(’21~’25)｣에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성

- 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)

☐ 주요 산출물

ㅇ 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함)

ㅇ 전략계획서

☐ 보고서 제출

ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청시 단계별 제출

ㅇ 최종보고서 : 협약 종료일 후 60일 이내

5. 연구기획 추진방법

ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함

* 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함

- 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함

* 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여

ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영

ㅇ 정책적ㆍ기술적ㆍ경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 외부전문가를 통해서 검증 필요

* 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토위원회(가칭)’ 구성·운영 예정

ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시

ㅇ 기 수행되었거나(종료과제, 중단과제 등) 현재 수행중인 관련 연구개발과제,  기획과제 등과 중복성 검토를 통해 중복투자 배제 및 연계방안 제시

6. 연구개발기간 및 연구개발비

ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2022.7(12개월)

ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 150백만원

※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능

7. 기 타

ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임

ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님

ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시

ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것

ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최

ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 연구개발비 중 연구장비ㆍ재료비, 지식재산권 출원ㆍ등록비, 과학문화활동비는 원칙적으로 계상하지 않음

※ 다만, 일부 필요하다고 인정되는 경우에는 제한적으로 계상

ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

13		다수단 모빌리티 이동편의 향상을 위한 첨단 모빌리티 연계환승 및 운영기술 개발 기획

1. 연구기획 목표

ㅇ 2030년 이후 다수단, 대규모 모빌리티 상용화 시대를 대비하여, 이용자 환승시간 및 환승거리 최소화를 통해 첨단 모빌리티의 효율적 접근 및 연계를 위한 환승 시설, 수단 및 운영 기술 개발 기획

- 이동불편 최소화를 통해 D2D(Door to Door) 구현을 위한 스마트 모빌리티 수단 및 운영플랫폼 개발 기획(예 : 모든 수단의 5분 이내 타수단 환승 서비스 구현)

2. 연구기획 필요성 및 동향

□ 필요성

ㅇ (교통수단의 다양화) 자율차, UAM, BRT, 하이퍼튜브, 광역도시철도 등 다수단  모빌리티 상용화 시대를 대비하여, 긴 환승거리 및 환승시간, 다양한 교통수단의  대규모 접근 시에 대한 대책 부재

ㅇ (모빌리티 개념 변화) 첨단 모빌리티란, 모든 교통수단과 인프라를 이용자 관점에서 첨단기술(C.A.S.E.)을 접목하여 보다 안전하고 편리하며 친환경적으로 사람을 이동하게 하는 통합 기술(임무지향형 C.A.S.E.α)

* 모빌리티 기술 C.A.S.E : Connected, Autonomous driving, Shared, Electrified

** 임무지향형 C.A.S.E. α : Convenient, Advanced, Safe, Eco-friendly

ㅇ (사회 및 가치관 변화) 워라벨, 웰빙 등 삶의 질에 대한 욕구 증대와 생활패턴의 개인화 등으로 이용자 맞춤형, 교통서비스 고급화 요구 증대

- 코로나 19의 여파로 인한 밀집형 대중교통수단 이용기피 현상은 대중교통 수단의 고품질화 on-demand화를 촉진

- 출퇴근 소요시간의 증가는 국민의 삶의 질을 저하시키는 주요원인으로 작용하는바, 출퇴근시 이동으로 소비하는 시간을 최소화하고, 이동 여정상 편안함, 안락감의 경험을 제공할 수 있는 교통서비스 발굴 필요

ㅇ (도시 집중화) 도시인구는 지속적으로 증가하여, 우리나라 전체 인구의 약 80%가 대도시권에 거주하며, 수도권 및 지방 혁신도시 위주 인구 증가

* ’20년 주민등록 인구 전국 52백만명, 대도시권 41백만명

* 최근, 충난 아산, 강원 원주, 전남 나주 등 일자리를 기반을 둔 혁신도시 위주 인구 증가

- 도시 개발 등에 다른 대도시권 내 주변도시 성장으로 기존 중심도시와 주변 도시간 연담화 광역화 진행 중

- 도시 확대에 따른 출퇴근 통행거리 및 소요시간의 지속적 증가와 더불어, 나홀로 차량비중도 증가하고 있어, 교통혼잡 및 대기오염의 악순환 지속

- 수도권 광역교통 축 주요 도로 시경계 구간 대부분이 용량 초과 및 도달로 인해 혼잡한 상황

- 도로 인프라의 물리적 확장 한계 극복과 교통혼잡 완화, 탄소중립 실현을 위해서 개인차량 이용자의 대중교통 수단전환 필요

ㅇ (대중교통 이용불편) 현 대중교통 운영체계의 혁신을 통한 편의성, 효율성, 쾌적성 개선은 대중교통 활성화를 위한 필수 선결과제

- 대중교통 운행의 접근성 및 효율성 측면의 경쟁력은 승용차보다 낮은 수준

* ’19년 기준 승용차 대비 대중교통 통행시간 비는 수도권 1.1배, 부산․울산권 2.2배, 대구권 2.4배, 대전권 2.5배, 광주권 3.0배

* 수도권내 서비스시설(교육,의료, 판매 등)에 대한 접근시간은 대중교통(보행포함)이 24.6분, 승용차가 14.4분으로 승용차 대비 1.7배 더 소요(`16년)

- 신도시 등으로 인해 광역통행은 증가하였으나 첨두시 광역버스 공급은 부족

* ’19년 기준 수도권 내 247개 노선에 대한 일평균 입석률은 3.2%, 첨두시 입석률은 5.9%

- 첨두시(전체 통행의 30%가 집중) 대중교통 차내 혼잡, 쾌적성 문제는 대중교통 유인력을 저하시키는 원인으로 작용

* 대중교통 혼잡도에 대한 이용자 만족도는 3.85(7점척도, 전국평균)로서 대중교통 서비스 만족도 평가 항목 중 최저

- 주요 통행 거점인 철도역을 중심으로 환승 통행은 증가하였으나 환승 편의 부족으로 이용자 불편은 가중

* 광역통행 평균 환승 횟수 1.75회/통행 환승 소요시간 10.9분/통행으로 비광역통행과 비교시 0.32회/통행 및 1.4분/통행 더 소요

- 철도서비스 부족 지역, 신규택지개발지역 등 수요변동지역의 대중교통 공공성 확보를 위한 버스 서비스 요구 증대

ㅇ (플랫폼, 데이터, AI) ICT기술 기반의 초연결, 초지능, 초실감 기술이 발전함에 따라 사회적 편익 극대화를 위한 모빌리티 서비스 모델 혁신 기회 증가

- 도로교통 인프라의 초연결성이 확보됨에 따라 모든 서비스를 네트워크로 연결하고 데이터를 분석․활용하여 지능적, 효율적, 맞춤형 서비스 제공이 가능

- 기존 수요가 적은 벽오지 등 교통취약 지역에만 적용하던 수요대응형 교통서비스는 AICBM(AI+IoT+Big Data+Mobile)기술의 발달로 대규모의 대중교통체계에도 실시간 대응(공급용량, 노선계획 등)이 가능할 것으로 전망

□ 정책동향

ㅇ (국정과제 28) 모빌리티 시대 개막과 국토교통산업의 미래 전략 사업화

- (목표) 국토교통 산업의 혁신을 통해 4차 산업혁명 시대의 미래 먹거리로 육성하고, 역동적 경제성장을 지원

- (미래 모빌리티 육성) 완전자율주행(’27), UAM(’25) 상용화를 위한, 인프라, 법·제도, 실증기반 마련, 전기·수소차 클러스터, 인증·검사정비체계 구축

* 민간이 모빌리티를 비즈니스 모델로 혁신할 수 있도록, 규제특례 등 법·제도를 마련하고, ICT 기반 국토교통 빅데이터 공개 확대

- (R&D 확대와 강소기업 스케일업) 하이퍼튜브 등 혁신·도전적인 과제와 안전·미세먼지·주거환경 등 생활체감도가 높은 분야에 R&D 투자 확대

ㅇ 친환경 첨단 모빌리티 서비스를 지원하는 디지털 도로 체계 구현을 위한 ‘자동차·도로교통분야 ITS 기본계획 2030’ 수립

- 자율차, MaaS 등 구현을 위한 디지털 도로망 확충으로 도로 서비스 혁신과 국제 기술 경쟁력 강화 목표 제시

- 친환경 첨단 모빌리티 서비스를 지원하는 디지털 도로체계의 구현을 위해 4개의 추진전략 및 8개의 추진과제를 제시

< 제2차 자동차·도로교통분야 지능형교통체계(ITS) 기본계획 2030 추진전략 및 주요내용 >

구분		내용
비전		∎친환경 첨단 모빌리티 서비스를 지원하는 디지털 도로 체계 구현
안전성	목표	∎안전 사각지대 Zero화, 실시간 예방･대응 가능한 도로교통환경
	전략	∎음영 없는 즉각 대응 가능한 상황관리 체계마련 ∎도로 위험상황 집중 관리·대응체계 마련
효율성	목표	∎맞춤형 교통서비스 지원 데이터･AI 융합 지능형 교통관리체계 구현
	전략	∎AI기반 도로교통정보센터 고도화 ∎디지털 도로인프라 구축을 통한 교통운영 최적화
혁신성	목표	∎스스로 상황을 진단, 제어하는 디지털 인프라 혁신
	전략	∎디지털트윈 기반 교통관리 체계 구현 ∎스스로 자가진단 및 위험상황을 예방하는 능동형 도로인프라 혁신
편리성	목표	∎언제, 어디서나, 누구에게나 편리한 포용적 모빌리티 서비스 제공
	전략	∎이용자 맞춤형 스마트 모빌리티 서비스 제공 ∎형평성·공공성 강화를 통한 차별 없는 교통복지 제공
출처 : 국토교통부, 제2차 자동차･도로교통분야 지능형교통체계(ITS) 기본계획 2030, 2022

ㅇ ’25년 자율주행 기반 교통물류체계 상용화 시대 개막을 위한 제1차 자율주행 교통물류 기본계획 수립 및 확정

- 자율주행 교통물류 서비스 기술 고도화

* 자율주행 여객, 화물, 사회기반 서비스에 대한 기술력 확보 추진

- 자율주행 교통물류 서비스 실증환경 조성

* 시범운행지구 및 규제자유특구를 중심으로 실증을 확대하고, K-City 등 자율주행 테스트베드 고도화 추진

- 자율주행 교통물류 서비스 사업환경 조성

* 자율주행 기반 서비스가 전국에 도입될 수 있도록 자율주행에 필요한 도로·통신 인프라를 전국에 구축하고, 데이터, 플랫폼 등 서비스 기반에 대한 관리 체계 정립을 추진

- 자율주행 안전성 강화 및 기술 수용성 제고

* 자율주행차의 주행 안전성, 신뢰성을 확보하기 위해 안전기술을 고도화하고, 안전기준의 국제조화 기반 마련 및 자율주행 기술에 대한 사회적 수용성 향상을 추진

□ 국내외 연구동향

ㅇ 대중교통 수단 관련 현황

- (현대자동차) 자율주행 기반 수요 응답형 모빌리티인 로보셔틀을 개발하여, 11인승 승합차를 활용해 ’21년 8월 세종시에서 시범 서비스 실시

* 기존 앱기반 호출 서비스인 셔클에 자율주행 레벨4 수준의 기술을 접목

- (인천광역시) 현대자동차와 협업하여, I-MOD(수요응답형 버스 서비스 실시)

* 배차, 예약, 결제, 차고지 관리, 승객 호출 등 모든 과정 AI 기반 플랫폼 운영

- (미국) 캘리포니아 Neuron EV 전기버스는 모듈형으로 버스 및 고속철도와 호환 가능한 버스 개발

- (국제 공동) Next의 Smart Pod는 모듈형 전기 자율차로 앱 기반 차량 호출 및 이용자의 목표지점에 분리 이동 기술(’18년 두바이 시범 운영, ’22년 중반 상용화 예정)

* 수송용량은 10명/대이며, Module 결합 시 70명까지 수송 가능

* 이동 중 모듈간 결합이 가능하며, 모듈 결합시 차량간 충전 및 승객의 차간 이동이 가능한 구조

- (유럽) Scania의 NXT 자율주행 전기 모듈차량은 용도(쓰레기차, 버스, 배송)에 따라, 다른 차체와 결합하도록 개발

- (일본) 도요타의 e-Palette는 이용목적에 따라 차량의 용도가 변경되는 플랫폼 차량으로, `18년 CES에서 공개

ㅇ 데이터 수집/연계 관련 현황

- (카카오모빌리티) ’15년부터 수집된 택시, 대리, 네비게이션, 주차 등의 데이터를 활용하여, 기존 서비스 고도화 및 신규 서비스 개시

- (현대자동차) 국내 및 해외 생산/판매 데이터, 실시간 운행정보, 소셜, 날씨, 지리정보 등의 정보를 수집 및 통합DB 관리

- (미국 LA) Geo Hub는 도시 부처 간 의사소통 개선, 혁신 촉진, 지역사회의 참여도를 높이기 위한 시스템 구축

- (미국 뉴욕) MODA는 미국 최초 데이터 분석 부서이며, 다양한 데이터 기반으로 도시 문제를 해결하기 위한 통합시스템 DataBridge를 구축

ㅇ 모빌리티 플랫폼 관련 현황

- (한국교통안전공단) 한번의 결제로 다중의 모빌리티 교통서비스 제공 및 통합 결제가 가능한 기술개발 후 시범운영 실시(콜택시, 렌터카, 콜버스 등 10개 수단 통합)

- (한국교통연구원) MaaS 서비스 및 결제 플랫폼을 개발 후 대구광역시 실증 평가를 수행

- (핀란드) Whim 서비스를 `16년부터 시작하여, 대중교통, 택시, 렌터카 등의 최적경로 안내, 예약, 결제 서비스를 하나의 앱 제공

- (스웨덴) ’13년 MaaS 도입을 위한 시범사업(Ubigo)을 대중교통, 카쉐어링, 렌터카, 택시, 자전거를 대상으로 진행

ㅇ 클라우드 컴퓨팅 관련 현황

- AWS, 마이크로소프트 등 글로벌 기업이 데이터, 인공지능 등 다양한 서비스를 지원하는 클라우드 플랫폼을 중심으로 자율주행차 개발을 추진 중

- 아마존은 BMW와의 파트너쉽을 통해 클라우드 지원 솔루션(자동차 수명 전주기의 효율성 극대화를 위한 솔루션) 등 개발 진행 중

- 도요타는 AWS와 함께 클라우드 컴퓨팅을 기반으로 커넥티드카 시스템을 구축하기로 함

- 국내 기술수준은 세계 최고 기술국인 미국 대비 75.1% 수준으로, 경쟁국 대비 기술수준이 가장 낮은 것으로 파악

3. 연구기획 범위

※ 기술적 범위의 기술 분야는 예시이며, 이슈 및 니즈분석 등을 통해 R&D 추진을 위한 분야, 기술은 변경될 수 있음

□ 기술의 범위

ㅇ 연계 대상 모빌리티 : 대중교통, 모듈형 모빌리티, UAM, PM, 대심도 등

ㅇ 환승불편 제로 스마트 허브(환승센터) 기술 개발 기획

- 모빌리티 체인을 위한 멀티모달공용 플랫폼

* 실시간 스마트 허브 운영관리시스템 구축

* AI기반 통합 플랫폼(AI허브)

* 유고상황 대응 시스템

* 공공 또는 민간 클라우드 기반 운영 환경 구축

- 환승 수요 연동형 게이트(플랫폼) 구축 및 운영 기술

* 실시간 게이트 상황 분석 시스템 개발

* 게이트 자동 결제 및 비접촉 인식 시스템 개발

* 스마트 모빌리티 Hub 내 환승지원정보시스템 개발

- 스마트 허브 진출입 관제 기술

* 스마트 모빌리티 허브 운영 및 관리 기술 개발

* 스마트 모빌리티 허브 내 환승지원정보시스템 개발(이용자)

* 공공교통서비스 지점 선정기술 개발

* 관제용 통합정보처리시스템 (감시정보처리시스템) 개발

* 허브 정보교환 표준화 개발

- 스마트 허브 인프라

* 환승센터 전용 트랙(전용선로를 따라 수직·수평 이동하여, 건물 전체 및 건물 간 이동을 가능하게 하는 수단)

* 중심 수단별 환승센터(고속버스형, KTX역사형, 공항형, 버티포트형)

* 도시 규모별, 처리용량별 환승센터(100만명 이상, 50만명 이상, 10만명 이상 도시, 시간당 처리 용량)

* 시설 유형별 환승센터(기존 건물 개량형, 신규 허브건물 구축형)

* 스마트 허브 인프라 지침/설계 및 테스트베드 구축

- 자동주차 및 자동발렛 지원 기술

* 주차대행 인프라 개발

* 스마트 자율주행기반 주차로봇 전용 주차시스템 개발

* 스마트 주차로봇 운영관리시스템 개발

* 주차 및 출차 예약/결제 플랫폼 및 주차 연계 서비스개발

- PaaS 기술(고속자동 충전, 주차 이용 통합 서비스, 결제, 비대면)

* 클라우드 기반 스마트 Park&Ride를 위한 이용자 행태 분석 수집 시스템 및 데이터 분석 플랫폼

* 스마트 Park&Ride 최적화 알고리즘 개발

* 스마트 모빌리티 충전 플랫폼 고도화

* 실시간 위치정보 알림 시스템 개발

ㅇ 스마트 허브 내 이동지원 기술 개발 기획

- (장거리 다수 이동 모빌리티) D2D 기반 모듈형 스마트 모빌리티

* 단일/결합 운행 및 결합시 차간 이동가능 친환경 모듈형 스마트모빌리티 개발

* 모빌리티간 자동 결합․분리를 위한 연결 장치부 개발

* 결합 운행시 선두 모빌리티 운행제어 및 후미 차량 추종제어 기술 개발

* 모빌리티 운행제어 및 운전자 안전정보 제공을 위한 운전자 단말 개발

* 환승 최소화를 위한 지간선 융복합 모듈형 스마트모빌리티 운영기술 개발

* 환승센터 내 다른 모빌리티 탑승을 위한 모듈형 스마트 모빌리티 수직·수평 이동 및 운영 기술

* 실시간 모빌리티 상태 모니터링 및 원격제어를 위한 운행 관제 기술개발

- (단거리 소수 이동 모빌리티) 공유 PM 효율적 운영관리 및 인프라 기술 개발

* 다양한 공유 PM 및 보호장구를 수용하면서 친환경 에너지를 활용하여 자동으로 방역, 충전, 보관이 가능한 표준거치시스템 개발

* IoT센서기반 PM 상태(충전, 파손, 기능불량 등) 실시간 모니터링 기술 개발

* PM 스테이션 인프라 기술 개발

* PM 수거 및 배치 자율주행 자동차(로봇) 기술 개발

* 지오펜싱(Geo-fencing)기반 PM도로 속도관리 및 주행경로 유지 기술 개발

* 다양한 PM 및 자전거 등이 혼재된 도로의 안전확보 기술 개발

* PM 이용자의 안전운전 및 도로운영을 위한 PM전용 경로안내 지도 개발

* PM 안전운행 도로 인프라 구축 운영 기술 개발

* 이용자 데이터 분석기반 PM 공급 최적화 운영관리 기술 개발

ㅇ 스마트 교통체계 구현을 위한 기반조성 및 실증 기획

- 연구성과물 R&D 통합 실증을 위한 세부 추진계획 기획

- 스마트 허브 실증 지자체 선정, 구축

- 디지털트윈 기반 서비스 평가(실증 지역 대상 가상 운영)

- 스마트 교통체계 구현을 위한 이용자-센터-모빌리티 간 연계 표준 개발

4. 연구기획 내용

□ 1단계 : 사업추진 방향 정립 및 스마트 모빌리티 관련 동향 분석 등

ㅇ (사업추진방향 ) 모빌리티 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성을 토대로 이슈해결을 위한 사업추진 방향 정립

-  ‘지능형 교통체계 기본계획 2030’, 국정과제 등 상위계획의 스마트 모빌리티 추진/활용 내용을 중심으로 추진 배경 제시

- 국내외 시장·정책·기술 동향 현행화 검토결과를 기반으로 문제이슈에 대한 해결방안 등 논리 구조 재검토 및 보완

ㅇ (스마트 모빌리티 동향) 국내외 정책·시장·기술 동향을 현행화하고, 국내 스마트 모빌리티 산업의 이슈 및 니즈를 재도출

- 국ㆍ내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 기술 동향 분석

- 국내 개발·인프라(기업, 연구소, 시험시설 등) 현황 분석

- 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석

ㅇ (기술 정의 및 범위) 환경과 동향분석을 통해 도출된 미래 이슈와 니즈에 기반한 사업의 목적 및 개념, 기술의 정의 및 기술개발 범위를 제시

□ 2단계 : 기술개발 전략수립, 연구내용 설정 등 연구개발사업 상세기획

ㅇ 기술개발사업 전략 수립 및 연구내용 설정

- 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립

- 기술예측 ‧ 수요 ‧ SWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립

ㅇ 기존 기획연구 재검토 및 예타사업 추진 시 포함 가능한 세부 연구내용 도출

- 국가교통체계 혁신기술개발사업

- 미래형 교통수단 기술개발기획

- 스마트모빌리티 기반 입체교통체계 연구개발사업 기획

- 소형 다빈도 입체교통시스템 개발사업 기획

ㅇ 산·학·연 관련 연구자 대상 기술수요조사 실시 및 기술분류체계 도출

- 기술수요조사를 통한 요소기술 주요 이슈 및 니즈 도출

- 총괄기획위원회, 기술분과위원회 검토를 통한 기술분류 체계 도출

ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출

- 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출

- 후보과제 도출 및 과제별 추진체계(사업단, 연구단, 일반과제 등) 설정

· 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토

· 후보과제별 기술유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등) 제시

ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성

- 연구개발목표, 기술개발 및 산업/시장 동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 주요연구내용, 정부지원 타당성, 기술확보 전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등

- 후보과제별 연구유형(응용, 실용화, 사업화 등), 성과물유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등), 시장경쟁력 확보방안, 실용화방안, 목표 TRL 단계, 제도개선 사항 등 제시

ㅇ 연구목표 및 범위 설정

- 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정)

- 연구범위 및 핵심과제 설정

* 기술개발의 정의 및 추진체계 수립

ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정

- 세부과제 연차별ㆍ단계별 기술·제도개선 로드맵 및 성과 로드맵 제시

* 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영

* 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

* 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정

- 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

* 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토

ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립

- 기존 기술ㆍ인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립

* 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보

* 국제공동연구 파트너와 국내 관련기관 및 전문가 분석, 활용계획 포함(필요시)

- 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안

* 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시

ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시

- 성과분석 및 검증방안 제시

* 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시

- 제도ㆍ정책 활용, 현장적용, 시범운행사업 등 구체적인 실용화 방안

- 관련제품/기술의 해외시장 진출전략

□ 3단계 : 사전타당성 분석 및 예비타당성조사 대응

ㅇ 예타 조사를 위한 정책적/기술적/경제적 타당성 분석 수정·보완

- (정책적 타당성) 정부 상위계획과 부합성, 정부지원의 필요성 및 시급성, 관련
기관의 참여 및 사업추진 의지 등

- (과학/기술적 타당성) 기존 연구사업과의 중복 및 연계성, 기술개발의 성공가능성, 기술개발의 파급효과, 기술개발 위협요인 검토 등

- (경제적 타당성) 신규 사업에 따른 국가, 기업 및 산업의 경쟁력 강화에 대한 신뢰성 높은 데이터 확보하여 사업추진의 타당성 제시

* 비용/편익 비율(B/C ratio), 순현재가치(NPV), 내부수익율(IRR) 등의 기법을 활용한 경제성 분석, 사회·경제적 파급효과 등

ㅇ 예타 대상선정, 예타조사·평가 대응 등 일련의 과정 지원

- 국가연구개발사업 예비타당성조사 사전검토 및 각 부처별 심의위원회(국토, 산업, 과기 등)를 위한 사업설명자료, 발표자료 작성 등

- 기획위원회 구성·운영, 관련기관 간담회, 공청회, 워크숍 및 의견수렴절차 진행

- 사업신청서, 사업설명자료, 참고자료(참여의향서, 연구장비, 연구시설, 국가균형위 등), 과제제안요구서, 예산요구, 전략계획서, 사업전체·각 내역사업·통합실증 등 개념도, 내역사업/과제간 연계도/시나리오, 소개 발표자료 작성 등

- 예타 대상선정, 예타조사·평가 대응을 위한 각종 자료작성 및 지원 등

- 국가연구개발사업 예비타당성조사 대응 전략 마련 및 상세기획 추진(통과시)*

* 연구개발기간 내 예비타당성조사 통과/미통과에 따른 사업기획 방향 및 전략 마련

☐ 주요 산출물

ㅇ 예비타당성조사 신청용 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함)

ㅇ 기술수요조사서, 개념도, 기획 관련 근거자료 등 예비타당성 조사 대응 관련 작성 자료

☐ 보고서 제출

ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청 시 단계별 제출

ㅇ 최종보고서 : 협약 종료 후 60일 이내

※ 예비타당성조사 결과에 따라 필요시 최종보고서 수정 및 보완

5. 연구기획 추진방법

ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함

* 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함

- 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함

* 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여

ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영

ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시

6. 연구개발기간 및 연구개발비

ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2024.1. (18개월)

ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 250백만원

※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능

7. 기 타

ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임

ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님

ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시

ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것

ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최

ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

14		지하 물류터널 기반 화물운송체계 구축 기술 개발 기획

1. 연구기획 목표
	ㅇ 친환경적이고 안전하며 쾌적한 도시 구현 및 물류거점간 물류비 절감을 위한 지하 물류터널 기반 화물운송체계 구축 기술개발 기획 - 도시공간 부족, 물류 인프라 부족, 도시 내 대형 화물차 진입 및 석유 중심 고탄소 물류산업 등의 개선을 위한 지하 물류터널 기반 화물운송시스템 기술개발 및 검증
2. 연구기획 필요성 및 동향
	□ 필요성 ㅇ 최근 1인 세대 증가와 온라인 상거래 활성화 추세에 더하여 비대면 소비가 빠르게 증가하는 만큼 생활물류※ 서비스 개선이 요구됨 ※ 택배, 소화물배송(배달대행, 퀵서비스 등), 온라인 농·수산물 거래 등 * ’21년 총 택배물량은 36억2천만개로 조사되었으며, 물동량 증가율은 전년 대비 '19년 9.7%, '20년 20.9%, '21년 7.59%로 지속 증가하고 있음(국가물류통합정보센터, 2022) ㅇ 지상 중심의 화물 운송시스템은 교통 혼잡으로 인한 물류비용의 증가와 “석유 중심 수송 체계로 온실가스ㆍ미세먼지 多 배출“ 등 사회 경제적 비용 부담 가중 * 특히, 도시 고밀화에 따른 교통 체증, 도시 공간 부족 등 사회문제 증가, 국토면적 2% 도시 주거지역에 인구 90% 밀집(국토부-LH, ’19년 도시계획현황 통계) ㅇ 도시와 물류‧교통산업은 이러한 환경변화 대응을 위해 ①도시공간 부족, ②물류 인프라 부족, ③도시 내 대형 화물차 진입, ④석유 중심 고탄소 물류산업 등에서 개선이 요구 □ 정책동향 ㅇ 정부는 빠르고 급격하게 변화하는 물류 환경 속에서 향후 10년간 물류산업 발전을 위해 ｢제5차 국가물류기본계획(‘21∼’30)(안)」’을 마련하여 추진 중 * ‘첨단 스마트 기술기반 물류시스템 구축과 디지털 전환 추진’, ‘사람중심 좋은 일자리 마련과 수요자 관점의 고품질 물류 서비스 창출’, ‘지속가능한 물류산업 환경 조성’ 등을 포함 □ 국내외 연구동향 ㅇ 국외 기술동향 - (영국) 스타트업 기업인 Magway는 폭 1m 이내의 파이프 안에 모터를 이용한 화물 운송 장치 제안, 파이프 안은 압력이 낮아 작은 에너지로도 쉽게 화물 운송이 가능한 기술개발 중 - (영국) Mole, 영국의 노샘프턴에 시험트랙을 건설하여 무인지하수송차량을 시험 중, 자기부상방식의 차량 주행, 터널(튜브) 지름은 1.3-2.4m, 차량에는 별도의 동력이 공급되지 않으며, 중앙센터에서 차량의 이동을 관리 - (스위스) 물류 교통 민간 연구기관인 CST는 완전 자동화 지하물류 시스템 구축 계획을 발표, 지하 50m에 6m 지름의 터널 500km 건설 중, 도시 운송 트래픽을 최대 30%, 소음 배출을 50% 감소 추산 - (독일) 스타트업 기업인 Smart City Loop는 교통량 해소 및 부담 저감을 위해 직경 2.8m의 지하 파이프라인 관로를 이용한 24시간 무인 자동화물 수송망 구축사업 진행 중 - (미국) 아마존, 풀필먼트 서비스(Fulfillment Services)*를 위해 터널 네트워크를 통한 지하 배송 시스템 검토 중 * Fulfillment Services: 주문과 배송을 일괄 처리하는 시설 - (미국) 텍사스-휴스턴 항구 사이의 고속도로 아래 지하공간을 활용한 자율주행 기반 지하화물운송(Underground Freight Transportation Systems, UFT) 시스템의 설계 및 운영을 위한 연구수행 중 - (중국) 중국 e-커머스 시장 2위의 징동닷컴(JD.COM)은 미래의 물류 시스템 개발에 착수(2018), 무인 물류센터 및 도심 내 지하 소형 터널(파이프)을 활용한 운송 기술개발 중 ㅇ 국내 기술동향 - “Urban Loop형 차량 탑재 고속 이동체 및 인프라 기술개발 사전기획” 건설연(2019.11) * 여객과 화물을 대상으로 한 지하공간 활용 신개념 교통인프라(Urban Loop) 구축에 관한 주제로 Urban Loop형 차량 탑재 고속 이동체 및 인프라 기술의 사전 기획 - “도시철도 중심의 도심물류시스템 기술개발 기획” 철도연(2018.12) * 도심 내 물류운송수단을 화물차량에서 철도로 대체를 위해 도심 내 구축된 철도 인프라(차량기지, 철도역사, 철도차량 등)를 활용한 물류 공동화 시스템 구축 관련 기술 기획 - “대심도 교통·물류 네트워크 구축 기술 기획“ 건설연(2012.06) * 다층형으로 서로 교차하는 지하 교통 네트워크인 지하도로, GTX 등을 구축하는 데 요구되는 핵심 전략 기술들을 개발하는 기술 기획 - ”지하 화물운송 시스템 기술개발 기획” 한국교통연구원(2011.06) * 물류거점간의 대량화물 운송, 대규모 공장과 인근 협력기업 간 부품 및 완제품 운송 등 한정된 지역 내에서 지하 네트워크를 통해 화물을 자동 운송하는 친환경적이며, 고에너지 효율을 갖는 지하 화물운송 시스템 및 관련 기술 기획
3. 연구기획 범위
	□ 기술의 범위 ㅇ 지하 물류터널 기반 화물운송시스템 구축 기술 기획 - 지하 물류터널 기반 화물운송시스템 모델 기획 * 신도시 규모와 택배 물동량에 따른 공공형 서브터미널 규모 산정 기술 * 서브터미널과 생활거점(아파트, 백화점 및 상가, 오피스텔) 등 주요 거점간 지하 물류터널 기반 화물 연계 모델 - 기존 화물물동량 분석을 통한 최적 입지 선정 * 구축예시1) 경기외곽‧중부권-서울 등 도심내 진입(생활물류, Hub터미널과 Sub터미널 연계) * 구축예시2) 항만 내 환적화물(컨테이너 지하 이송) * 적정 공사비 산정(예, 터널 직경 및 심도에 따른 경제성 분석 등) - 주요 거점(서브터미널-생활거점) 연계형 지하운송시스템 경제성 분석 * 신도시 구축 전 고려방안과 기존 신도시에 추가하는 방안 모두 고려 - 지하 물류터널 기반 화물운송시스템 운영 기술 기획 * 화물 적재, 하역 등 화물운영(장비, 실시간 화물추적시스템 등) 시스템 개발 * 화물 주문에 따른 이송 장치별 물동량 할당 기술 * 퍼스트마일과 라스트마일 정보 연계 기술 ㅇ 지하 물류터널 최적 건설 기술 기획 - 지하 물류터널 구축(설계/시공) 표준화 기술개발 - 화물 운송을 위한 터널 분기 건설 및 제어 기술개발 - 지하 물류터널용 운송 인프라(주행로) 시스템 개발 - 지하 물류터널의 안전/유지관리 기술개발 ㅇ 지하 물류터널 내 화물운송 자율주행차량의 운행‧제어기술 기획 - 화물운송차량의 위치검지기술 및 차량간 간격제어기술 - 화물운송차량의 군집주행기술 및 화물운송체계의 운영관제기술 - 자율주행차량 기반 화물운송체계의 운행‧제어기술 검증 * 운영관제기술의 기능/성능 검증으로 실증사업과 관련된 연구내용은 제외함 - 지하 물류터널 내 화물 운송용 용기(컨테이너 등) 개발 ㅇ 지하 물류터널 기반 화물운송시스템 검증 기획 - 테스트베드 구축을 통한 지하 물류터널 화물운송시스템 기술 검증 - 지하 물류터널 화물운송시스템 관련 법/제도 개정 검토
4. 연구기획 내용
	□ 1단계 : 기술개발 동향, 환경분석을 통한 기술 정의 및 사업목표 범위 제시 등 ㅇ (이슈 및 니즈분석) 지하 물류터널 기반 화물운송시스템 구축 관련 기술동향 및 환경 분석을 통해 미래이슈와 니즈 도출 및 이슈 해결을 위한 대안 제시 - 국ㆍ내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 기술 동향 분석 * 주요 선진국의 지하 물류터널 기반 화물운송시스템 기술별 기술개발 동향 심층 분석 - 국내 개발·인프라(기업, 연구소, 시험시설 등) 현황 분석 - 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석 ㅇ (기술의 정의 및 범위) 환경과 동향분석을 통해 도출된 미래이슈와 니즈에 기반한 사업의 목적 및 개념, 기술 정의 및 기술개발 범위를 제시 - 지하 물류터널 기반 화물운송시스템 및 이송 설비/인프라/운영/실증 등 관련 기술 개념, 정의 및 범위를 기존 및 최신자료와 동향을 반영하여 검토하고 세분화하여 제시 - 기존 기술 수준 및 현황 등의 분석 결과를 기반으로 추진 중인 지하 공간을 활용한 타분야 관련 기술 개발 과제와 지하물류터널 구축(설계/시공) 표준화 기술과의 중복성 등 지하물류 구축(건설) 관련 차별성 확보 및 해당 기술개발 가능성에 대해 심층 검토 ㅇ (사업추진방향 정립) 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성을 토대로 이슈해결을 위한 사업추진방향 정립 및 기술대안의 타당성 □ 2단계 : 기술개발 전략수립, 연구내용 설정 ㅇ 기술개발사업 전략 수립 및 연구내용 설정 - 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략* 수립 * 기술예측·수요·SWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립 ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출 - 정부 정책기반 비전/목표 및 기술개발 시나리오, 개발 로드맵* 제시 * 비전 달성용 세부개발 목표 및 중점분야 선정 - 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출 - 후보과제 도출 및 과제별 추진체계(사업단, 일반과제 등) 설정 · 기술개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토 ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성 - 연구개발목표, 기술개발 및 산업/시장 동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 주요연구내용, 정부지원 타당성, 기술확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등 - 후보과제별 연구유형(기초/원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 지원분야, 성과물유형(시제품, S/W, 실증, 기준ㆍ지침, 정책제안 등), 시장경쟁력 확보방안, 사업화·실용화 방안, 목표 TRL 단계, 관련 법/제도 개선 사항 등 제시 □ 3단계 : 연구개발과제 기획 ㅇ 연구 목표 및 범위 설정 - 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정) - 연구범위 및 핵심과제 설정(아래의 연구범위에 대해서 실현 가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정) * 기술개발의 정의 및 추진체계 수립 ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정 - 세부과제 연차별ㆍ단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시 · 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영 · 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정 * 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시 · 세부과제별 성과목표(정량적, 정석적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정 · 세부과제별 연계도 및 총괄/세부별 인포그래픽 작성 - 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정 · 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시) ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립 - 기존 기술ㆍ인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립 * 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보 - 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안 * 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시 ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시 - 성과분석 및 검증방안 제시 * 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시 - 제도ㆍ정책 활용, 현장적용, 시범운행사업 등 구체적인 실용화 방안 - 관련제품/기술의 해외시장 진출전략 ㅇ 사전타당성 검토 - (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토 - (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토 - (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제·사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토 - (재무적 타당성) 지하화물 운영시 운영비 절감, 인프라 사용료 등에 대한 재무적 타당성 검토 ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정 - 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성 - 연차별 평가를 위한 성과목표ㆍ지표ㆍ마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정 * 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정·중간·최종평가를 위한 평가지표 제시 ㅇ ｢제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(’21~’25)｣에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성 - 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식 확인하여 작성 필요)
	☐ 주요 산출물 ㅇ 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함) ㅇ 전략계획서
	☐ 보고서 제출 ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청시 단계별 제출 ㅇ 최종보고서 : 협약 종료 후 60일 이내
5. 연구기획 추진방법
	ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함 * 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함 - 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함 * 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여 ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영 ㅇ 정책적ㆍ기술적ㆍ경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 외부전문가를 통해서 검증 필요 * 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토위원회(가칭)’ 구성·운영 예정 ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시 ㅇ 기 수행되었거나(종료과제, 중단과제 등) 현재 수행중인 관련 연구개발과제, 기획과제 등과 중복성 검토를 통해 중복투자 배제 및 연계방안 제시
6. 연구개발기간 및 연구개발비
	ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2023.7. (12개월) ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 100백만원 ※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능
7. 기 타
	ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임 ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님 ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시 ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것 ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최 ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 연구개발비 중 연구시설ㆍ장비비, 지식재산권 출원ㆍ등록비, 과학문화활동비는 원칙적으로 계상하지 않음 ※ 다만, 일부 필요하다고 인정되는 경우에는 제한적으로 계상 ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

15		디지털도로 인프라 안전성 확보 기술 개발 기획

1. 연구기획 목표

ㅇ 디지털 도로 인프라에서 차량 등에 제공하는 서비스 안전성을 확보하기 위한 기술 개발 기획

* 디지털 도로(도로에서 교통정보, 환경정보 등을 전자적으로 수집, 가공 제공하는 체계 전체)에 사용되는 전기·전자 시스템의 결함, 고장으로 인한 위험 발생을 방지하고 안전을 확보하기 위해 설계, 제작 및 검증 등에 필요한 기술(기능 안전)

2. 연구기획 필요성 및 동향

□ 필요성

ㅇ (안전성) 도로는 디지털SOC라는 정부정책과 자율주행차 기술발전에 힘입어 급속히 디지털화 되어 가고 있으며, 다양한 기술, 서비스들이 개발되고 있으나 시스템 결함, 고장, 오동작에 대한 대비는 없는 실정임. 디지털 도로의 결함, 고장으로 위급상황, 돌발정보 등 잘못된 정보(경고·제어)를 차량, 운전자, 보행자에 전달할 경우 사고 위험 존재

* 자율주행은 차량센서 성능의 한계로 도로와 협력하는 자율협력주행 기술로 발전하고 있으며 향후 도로에서 인프라 가이던스를 제공하는 등 도로의 역할과 기능은 차량제어에까지 영향을 주게되어 디지털도로 안전성 확보가 더욱 중요해지고 있음.

< 디지털도로 인프라에서 안전성 미확보시 예시 >

ㅇ (책임성) 자율주행차가 협력주행 중 사고발생 시 책임은 차량제조사와 도로 관리청으로 양분되며 제조사는 자동차 기능안전을 통해 제조물 책임법상 면책 방안을 모색하고 있어 도로 관리청에서도 이에 대비한 기술 및 제도 필요

* 자동차 업계는 차량내 시스템 결함·고장에 대비하기 위해 기능안전(ISO 26262)을 적용하고 있으며, 이는 제조물책임법상 면책조항(당시 과학기술 수준으로 결함의 존재를 발견할 수 없었음)에 해당함을 증명하는데 매우 유용한 수단으로 여겨지고 있음

* 독일에서는 현행법상 자동차 오작동으로 인한 인적피해에 대해 완성차 업체에 법적 책임이 있으나 “기능안전”을 적용할 경우 법적 책임을 면제하고 있음

<자율주행차와 디지털도로가 협력주행시 사고책임 관계>

ㅇ (시급성) 정부 목표인 ‘27년 자율주행차(Lv.4) 상용화 이전 디지털도로 안전성 확보를 위한 기술개발이 필요하며, 해외 선진국에서는 旣 연구 추진 중

* 기술개발이 지체될 시 디지털도로의 결함, 고장으로 인한 안전성 미확보로 사고 가능성 등 자율주행차 조기 상용화 계획에 차질 발생 가능

* 해외는 TOSCo(미국), SafeCOP(유럽) 프로젝트로 旣안전성 확보방안 연구 중이며, 교통센터, 노변기지국의 위험분석, 안전목표, 안전무결성 수준 등급 부여 등 수행

* 디지털도로 안전성 관련 평가기술 개발, 인증제도화 지체 시 해외 글로벌 인증기관(TUV, BV, DNV, KIWA 등)의 시장선점으로 관련 산업 생태계가 해외기술에 종속될 우려가 있어 조속히 국내 기술개발 필요

□ 정책동향

ㅇ (국내) 국토교통부는 자율주행차의 안전성을 확보하기 위해 「레벨 4 자율주행자동차 제작 안전 가이드라인(2020.12.)」제작‧고시하였으며, 국제표준(ISO26262, ISO21448)을 준용해 자율주행차의 안정성 확보를 위하여 기능안전을 고려한 설계 제작을 권고하고 있음

- 디지털도로는 자율주행차가 안전한 주행을 할 수 있도록 사각지대 돌발정보 등 안전서비스가 제공시 안전성을 확보할 필요가 있으나 관련 연구나 정책이 전무

<자율주행차 제작‧안전 가이드라인>	<가이드라인內 기능안전 항목>

ㅇ (국외) EU 「C-ITS Platform Phase Ⅱ」보고서와 호주「Queensland Road Planning and Design Manual」에서 안전을 확보하기 위해 도로 인프라에 기능안전 적용 필요성을 지적하고 있으며, 선진국에서는 旣 연구개발 진행중

* 미국 TOSCo 프로젝트(2015-2021), 유럽 SafeCOP 프로젝트(2016-2019)

□ 국내외 연구동향

ㅇ 국외연구동향

- (미국) TOSCo 연구프로젝트에서 도로 인프라에 대한 위험 분석 및 기능안전 요구사항 도출 연구 수행

* TOSCo(Traffic Optimization for Signalized Corridors) 프로젝트 (2015-2021)는 도로 인프라와 협력을 통해 자율협력주행 차량을 제어하여 교통흐름 및 소음, 연비 개선 프로젝트

- (유럽) SafeCOP 프로젝트에서 도로 인프라 안전성 연구 수행

* SafeCOP(Safe Cooperating Cyber-Physical Systems using Wireless Communicaton)  프로젝트(2016-2019)에서 RSE와 OBU의 오동작이나 고장에 의한 위험원 분석과 안전목표, 안전무결성 등급을 도출

< 미국 TOSCo 프로젝트 >	< 유럽 SafeCOP 프로젝트 >

ㅇ 국내연구동향

- (자동차) 자동차 분야는 국제표준 준용을 통해 안전성 확보 중이며, 자율주행 혁신기술 개발사업을 통해 연구개발 추진 중

* 자율주행차 안전성은 ISO 26262, ISO 21448 표준을 적용하여 확보하고 있으며, 완성차업계에서 협력사에 기능안전 적용된 부붐을 요구하여 민간에서도 관련 기술이 활발히 개발중

- (도로) 자율협력주행 시대를 대비한 도로 인프라 서비스, 기술이 개발 중이나 시스템 결함, 고장, 오동작 등에 대비한 안전성은 고려되지 않고 있음

* 자율주행 기술개발 혁신사업(자율주행차 다부처 과제)에서 인프라 가이던스, 도로 상황인지 등 다양한 서비스와 기술이 개발 중이나 안전무결성 확보를 위한 체계적인 기술개발 및 제도 연구는 전무한 상황임

3. 연구기획 범위

□ 기술의 범위

ㅇ 디지털도로 인프라 안전성 및 무결성을 확보 기술 개발 기획

- 디지털도로에서 발생할 수 있는 결함, 에러와 고장에 대한 검지 및 안전메카니즘을 통한 안전성 확보 방법론 개발

* 디지털도로 인프라의 안전 수명주기 및 V 모델 개발

* 하드웨어 및 소프트웨어에 대한 일시적 결함과 영구적 결함 방지 방법론 개발

* 디지털도로 인프라 시스템적 결함 및 랜덤 하드웨어 결함 방지 방법론 개발

- 디지털도로 위험원에 대한 리스크 평가, 안전등급 및 안전 목표 개발

* 디지털도로에 적합한 심각도, 발생 가능성, 제어가능성 및 리스크 평가 등급 기준 개발

* 디지털도로 서비스별 리스크 우선 순위 결정을 평가하고 안전등급에 따른 안전목표 개발

가칭 – 교통안전 무결성수준(TSIL:Transportation Safety Integrity Level) 개발

- 안전성 확보한 도로 인프라 시제품 개발

* 개발된 안전 수명주기와 TSIL에 따라 지원시스템, 노변기지국 등 디지털 도로 인프라에 대한 시제품 개발

ㅇ 디지털도로 인프라 안전성 시험평가 기술 개발 기획

- 디지털도로 인프라 하드웨어, 소프트웨어 시험평가 방법 개발

* 디지털도로 인프라에 포함된 무선통신부, 제어부, 함체부, 전원부 등 장비의 하드웨어 안전성 시험 기술 개발

* SW, SW Tool, 장비제어 및 모니터링 SW 등 도로 인프라의 기능적 요소를 구성하는 소프트웨어 안전성 및 적합성 시험 기술 개발

- 디지털도로 인프라 안전성 평가를 위한 시험평가 기술 개발

* 안전성이 확보된 디지털 도로 인프라의 통합된 완제품 장비로서 위험원별 시험평가 규격 개발

* TSIL에 따른 하드웨어의 아키텍처 메트릭, 하드웨어 안전을 위배하는 메트릭의 정량적 고장 평가 기술 개발

* TSIL에 따른 소프트웨어에 대한 통합 방법과 동적, 정적 시험, 임베디드 SW 검증 평가 기술 개발

- 테스트베드 구축 및 시험평가를 통한 기술 검증

* TSIL에서 요구되는 시험 및 검증장비와 실제 도로를 모사하는 테스트베드 구축

* 다양한 위험원별 안전성 확보기술에 대한 시험평가

* 디지털도로 인프라에서 가상의 고장 발생 시험(Fault injection test) 및 주입된 고장의 발생하에서도 안전 확보 여부를 검증하는 기술

ㅇ 디지털도로 인프라 안전성 기술규격 및 인증 제도 연구 기획

- 디지털도로 인프라 안전성 기술규격(표준) 개발

* TSIL 평가 결과 리스크가 높은 우선순위 결정과 인프라 장비 기술규격(표준)을 개발

- 디지털도로 설비의 안전성 인증을 위한 인증·심사제도(안) 개발

* 도로 디지털 인프라 구성품의 TSIL 등급에 따른 인증 심사 기술 기준(안) 마련

* 자율주행 등급별 도로 운영체계의 프로세스 심사 및 안전성 심사/인증제도(안) 개발

- 디지털도로 인프라 안전성 기술 전문 인력 양성

* 안전분석, 고장률 분석 등의 심화 교육을 통한 안전성 전문 인력 양성 프로그램 개발

* 인증 심사원 및 평가원 양성을 위한 교육훈련 프로그램 개발

□ 사업 전략

ㅇ 관련 전문가로 구성된 워킹그룹 구성 및 운영

- 산·학·연 전문가로 구성된 워킹그룹 구성, 의견 수렴을 통한 연구성과 제고

ㅇ 디지털도로 운영기관 및 관련 R&D와 협업

- 디지털도로 운영기관(C-ITS실증사업 등) 의견수렴을 통해 성과 활용도 제고

- 관련 R&D(자율주행기술개발혁신사업 등)와 기술교류를 통한 개발전략 최적화

4. 연구기획 내용

□ 1단계 : 기술개발 동향 및 환경분석 통한 사업목표, 범위, 사업추진방향 정립

ㅇ (이슈 및 니즈분석) 디지털도로 안전성 확보 관련 기술 동향 및 환경 분석을 통해 미래 이슈와 니즈 도출 및 이슈 해결을 위한 대안 제시

- 국ㆍ내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 기술 동향 분석

* 주요 선진국의 디지털도로 안정성 확보 기술개발 동향 심층분석

* 해외 기술개발 트랜드 및 미래 선도형 기술 분석

- 국내 개발 인프라(대학, 기업, 연구소, 시험시설 등) 현황 분석

- 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석

ㅇ (기술의 정의 및 범위) 환경과 동향 분석을 통해 도출된 미래 이슈와 니즈에 기반한 사업의 목적 및 개념, 기술 정의 및 기술개발 범위를 제시

- 디지털도로 안전성 관련 기술 개념, 정의 및 범위를 기존 및 최신자료와 동향을 반영하여 검토하고 세분화하여 제시

- 기존 기술 수준 및 현황 등의 분석 결과를 기반으로 해당 기술개발 가능성에 대해 심층 검토

ㅇ (사업추진방향 정립) 국토교통 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성 등을 토대로 이슈 해결을 위한 사업추진방향 및 기술대안의 타당성 제시

□ 2단계 : 기술개발 전략 수립, 연구내용 설정

ㅇ 기술개발사업 전략 수립 및 연구내용 설정

- 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립

· 기술예측·수요·SWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립

ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출

- 정부 정책기반 비전/목표 및 기술개발 시나리오, 개발 로드맵* 제시

- 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출

- 후보과제 도출 및 과제별 추진체계(사업단, 연구단, 일반과제 등) 설정

· 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토

· 후보과제별 기술유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등) 제시

ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성

- 연구개발목표, 기술개발 및 산업 동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 주요연구내용, 정부지원 타당성, 기술확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등

- 후보과제별 연구유형(기초·원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과물유형(시제품, S/W, 기준·지침, 정책제안, 표준제안 등), 시장경쟁력 확보방안, 사업화‧실용화방안, 목표 TRL 단계, 관련 법/제도개선 사항 등 제시

□ 3단계 : 연구개발과제 기획

ㅇ 연구 목표 및 범위 설정

- 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정)

- 연구범위 및 핵심과제 설정(아래의 연구범위에 대해서 실현가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정)

* 기술개발의 정의 및 추진체계 수립

ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정

- 세부과제 연차별·단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

· 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영

· 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

* 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시

· 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정

- 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

· 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간 투자규모 수준 제시)

ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립

- 기존 기술·인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립

* 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보

* 국제공동연구 파트너와 국내 관련 기관 및 전문가 분석, 활용계획 포함(필요시)

- 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안

* 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시

ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시

- 성과분석 및 검증방안 제시

* 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시

- 제도·정책 활용, 상용화 등 구체적인 실용화 방안

- 관련제품/기술의 해외시장 진출전략

ㅇ 사전타당성 검토

- (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응 방안 등에 대한 검토

- (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토

- (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제·사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토

ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정

- 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성

- 단계별 평가를 위한 성과목표·지표·마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정

* 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정·중간·최종평가를 위한 평가지표 제시

ㅇ ｢제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(’21~’25)｣에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성

- 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라  사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)

☐ 주요 산출물

ㅇ 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함)

ㅇ 전략계획서

☐ 보고서 제출

ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청시 단계별 제출

ㅇ 최종보고서 : 협약 종료 후 60일 이내

5. 연구기획 추진방법

ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함

* 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함

- 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함

* 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여

ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등을 실시할 수 있도록 제안서에 반영

ㅇ 정책적ㆍ기술적ㆍ경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 외부전문가를 통해서 검증 필요

* 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토위원회(가칭)’ 구성·운영 예정

ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시

ㅇ 기 수행되었거나(종료과제, 중단과제 등) 현재 수행중인 관련 연구개발과제,  기획과제 등과 중복성 검토를 통해 중복투자 배제 및 연계방안 제시

6. 연구개발기간 및 연구개발비

ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2023.7.(12개월)

ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 100백만원

※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능

7. 기 타

ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임

ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님

ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시

ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것

ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최

ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

16		빅데이터·AI 기반 철도 네트워크 설계 및 운영기술 개발 기획

1. 연구기획 목표
	ㅇ 철도 운영체계 패러다임 변화에 대응하기 위해, 철도 네트워크 설계와 운영의 자동화, 지능화를 위한 빅데이터, AI 기반 철도 네트워크 설계 및 운영 최적화 기술 개발 기획
2. 연구기획 필요성 및 동향
	□ 필요성 ㅇ (패러다임 변화) 철도 노선 연장, 표정속도 향상, 새로운 철도 서비스 등장 등에 따른 철도 운영체계 패러다임 변화가 예상됨 - 고속철도 확충, 기존선 고속화, EMU로 차량 전환 등에 따른 저속열차 셔틀 서비스 전환, 차량기지와 정비창 재배치, 최적 역사 선정 등 - GTX 등장, 도시철도 영향권 확대, 직결로 수요 처리 한계 등에 따른 건설과 운영 패러다임 변화 ㅇ (철도 서비스의 속도 향상 필요) 국내 KTX 평균 표정속도(정차시간 포함)는 약 168km/h로 JR-동일본 HIKARI의 196km/h와 비교하여 약 28km/h 낮음 - 다양한 고속열차 서비스 확대 등 운영방법 변화에 따른 파급효과를 정량적으로 분석할 수 있는 기술 확보가 필요 ㅇ (대중교통 효율적 연계 필요) 대도시 권역에 GTX/경전철/트램 등의 도입이 예정되어 있고, 수도권 네트워크는 매우 복잡한 형태로 변화하고 있으나, 연계 대중교통 서비스는 통합되지 못하고 독립적으로 운영 - 교통존 단위 거시 분석(EMME, TransCAD, CUBE, VISUM 등)은 정확도의 한계로 운영 단계에서 활용하지 못함 ㅇ (빅데이터·AI 원천기술 확보 시급) 자동화, 지능화를 위한 빅데이터·AI 원천기술 개발을 통해 글로벌 패러다임 변화 선도 필요 - 현재 철도 네트워크 설계와 운영 기술은 전문인력 경험과 직관에 기반하고 있어, 패러다임 변화에 대비한 지속적이고 안정적이며 효율적인 대안 시급 - 빅데이터와 AI를 적용한 철도 네트워크 설계와 운영 자동화와 지능화를 통해 패러다임 선제적으로 대응하여 글로벌 철도 산업 선도 가능 ㅇ (기술개발 기반 마련 시급) 네트워크 설계 및 운영 자동화, 지능화를 위해 철도 분야 정보 디지털화, 빅데이터 체계 구축, AI 기술 개발 환경 마련 시급 - 철도에 산재되어 있는 정보(CTC, MTS 데이터, 열차운행정보, 승객정보, 안전정보, 유지보수정보 등) 빅데이터화 필요 - 철도 네트워크 및 운영에 대한 디지털 트윈 플랫폼 구축을 통해, AI 기술 개발을 위한 환경 조성 ㅇ (기술 도약을 위한 디딤돌 마련) 초기 기술 개발 단계에서 원천기술 개발을 통한 파급력 있으며 지속적이고 잠재적인 기술 역량 구축 - 빅데이터를 구축하고 AI 알고리즘 활용이 가능한 인터페이스 개발로 향후 지속적인 기술 개발 확장 가능 - 또한 철도 설계, 운영, 안전, 유지보수 등 모든 방면에서 기술 활용이 가능함 □ 정책동향 ㅇ 수도권 교통혼잡 해소에서 비수도권 광역철도 확대와 주요 거점 간 고속연결까지 철도 중심 대중교통체계 구현을 정책 방향으로 하고 있음 - 제4차 국가철도망(2021)에서는 국가 균형발전을 선도하는 철도를 목표로 하고 도심, 광역권, 거점 간 철도망 구축을 계획 - 제4차 철도산업발전기본계획(2022)에서는 디저털 기반의 철도 운영 혁신 등을 기반으로 대중교통체계 구현으로 철도 이용 활성화를 주요과제로 계획 ㅇ 세계 각국은 기술개발, 친환경, 경제성과 효율성 등을 고려한 철도산업 비전 제시하고 정책 추진 중 - 유럽연합은 철도 2050 비전에서 Intelligent Mobility 등을 주요 비전 분야로 제시하였으며, - 영국은 효율성에서 새로운 기술을 적용한 철도시설 및 유지관리, 미국은 R&D Strategic Plan에서 철도산업에 도입할 유망과학기술* 제시 * 머신 러닝을 통한 시설물 유지보수 적기파단, 인공지능을 활용한 열차 안전 위험 판단 등 □ 국내외 연구동향 ㅇ (국내) 개별 주제에 대한 연구가 진행 중이나 니즈에 기반한 국가적이고 통합적인 관점에서 현실성있고 효율적인 AI 연구 추진에 한계 - 미시적관점에서 열차 경합 등 문제를 해소하기 위한 의사결정을 위해 강화학습기반 열차 Re-scheduling에 대한 연구가 진행 중 - 실제 시스템과 연동하거나 운행 데이터를 사용하는 연구와 가상(Digital Twin 등) 개념을 도입한 AI 시스템 개발 사례 부재 ㅇ (국내) 대중교통 서비스 개선 효과 분석 툴 개발 - 철도연에서는 2016년 통행실적 기반 대중교통 통합 운영계획 수립 지원시스템인 TRIPS를 개발하여 다수의 지자체가 도입 활용하고 있음 ㅇ (국외) Re-scheduling 시뮬레이션 등 개별 기술 개발 연구와 상용화 사례는 있으나, 통합하여 네트워크 설계와 운영을 통합한 최적화 연구 미비 - RCS 시스템(스위스)과 ARAMIS 시스템(오스트리아) 등 마이크로 시뮬레이션 기반 열차 지연예측과 열차운행 정확도를 높이는 기술 개발 - 히타치는 Hybrid AI 모델을 이용한 열차 Re-scheduling 시뮬레이션 기술을 통해 열차의 지연시간을 단축시킨 연구 결과 발표 ㅇ (국외) 독일의 Railsys, 스위스의 OpenTrack 은 세계 2대 다중열차 운영 시뮬레이터로, web 기반 선로 요청과 통제까지 포함하고 있어 다양한 열차 서비스 구상과 시행가능 여부를 손쉽게 활용할 수 있는 체계를 구축
3. 연구기획 범위
	□ 빅데이터·AI 기반 철도 네트워크 설계 최적화 기술 개발 기획 ㅇ 철도 네트워크 최적 설계를 위한 빅데이터 범위 설정 및 구축 방안 ㅇ 철도 네트워크 최적 설계 적용 대상 AI 알고리즘 검증 및 고도화 방안 ㅇ AI 기반 철도 네트워크 설계 기술 개발 방안 ㅇ 철도 네트워크 사회경제적 파급효과 분석(Impact Analysis) 기술 개발 방안 □ 빅데이터·AI 기반 철도 운영 최적화 기술 개발 기획 ㅇ 빅데이터·AI 기반 선로 배분 분석 및 최적화 기술 개발 방안 ㅇ 빅데이터·AI 기반 열차 소요 분석 및 최적화 기술 개발 방안 ㅇ 빅데이터·AI 기반 운임 정책 분석 및 최적화 기술 개발 방안 ㅇ 빅데이터·AI 기반 열차운영계획시스템(TOPS) 기술 개발 방안 ㅇ 빅데이터·AI 기반 자동 관제 시스템 기술 개발 방안 ㅇ 다중열차 운행 시뮬레이션 기술 개발 방안 ㅇ 타 대중교통 연계 철도 스케쥴링 최적화 기술 개발 방안 □ 철도 네트워크 설계 및 운영 최적화 기술 검증 및 실용화 방안 ㅇ 개발 기술 검증 방안 및 테스트 베드 구축 계획 도출 ㅇ 기술 개발 및 기술 실용화를 위한 전략(기술개발 로드맵, 법제도, 운영기준, 실증방안 등) 도출
4. 연구기획 내용
	□ 1단계 : 기술개발 동향 및 환경 분석을 통한 사업 목표와 범위 제시 ㅇ (이슈 및 니즈 분석) 국내외 환경 및 동향분석을 통해 이슈를 도출하고, 이슈해결을 위한 기술적 니즈와 대안을 제시 - 국·내외 시장, 정책, 기술 및 특허 동향 분석 - 국내 인프라(기업, 연구소, 대학 등) 현황 분석 - 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석 * 국내외 정책, 시장, 기술 분석을 바탕으로 기본적인 사업의 방향과 체계 등을 설계 ㅇ (기술 정의 및 범위 제시) 환경 및 동향 분석을 통해 도출된 이슈와 니즈에 기반하여 사업의 목적 및 개념, 기술 정의, 기술개발 범위를 제시 ㅇ (사업추진방향 정립) 과학기술부문 상위계획과 국토교통 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 분석하고, 이슈 해결 및 기술실현을 위한 사업추진방향 제시 □ 2단계 : 기술개발 전략수립, 연구내용 설정 ㅇ 기술개발사업 목표 및 연구내용 설정 - 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립 · 기술예측·수요·SWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립 ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출 - 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출 · 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토 - 후보과제별 추진체계(사업단, 연구단, 일반과제 등) 설정 · 후보과제별 기술유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등) 제시 ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성 - 연구개발목표, 기술개발 및 산업/시장 동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 연구내용, 정부지원 타당성, 기술 확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등 □ 3단계 : 연구개발과제 기획 ㅇ 연구 목표 및 범위 설정 - 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정) - 연구범위 및 핵심과제 설정 ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정 - 세부과제 연차별·단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시 · 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵에 반영 · 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정 * 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시 · 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정 - 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정 · 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시) ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립 - 기존 기술·인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립 * 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보 - 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안 * 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시 ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시 - 성과분석 및 검증방안 제시 * 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시 - 제도·정책 활용, 현장적용, 시범사업 등 구체적인 실용화 방안 수립 - 관련 제품/기술의 시장 진출전략 수립 ㅇ 사전타당성 검토 - (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토 - (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토 - (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제·사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토 ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정 - 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성 - 연차별 평가를 위한 성과목표·지표·마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정 * 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정·중간·최종평가를 위한 평가지표 제시 ㅇ ｢제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(’21~’25)｣에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성 - 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)
	☐ 주요 산출물 ㅇ 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함) ㅇ 전략계획서
	☐ 보고서 제출 ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청시 단계별 제출 ㅇ 최종보고서 : 협약 종료일 이후 60일 이내
5. 연구기획 추진방법
	ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함 * 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함 - 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함 * 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여 ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영 ㅇ 정책적ㆍ기술적ㆍ경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 외부전문가를 통해서 검증 필요 * 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토위원회(가칭)’ 구성·운영 예정 ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시
6. 연구개발기간 및 연구개발비
	ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2023.7. (12개월) ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 200백만원 ※ 과제특성상(기획연구) 정부지원연구개발비를 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능
7. 기 타
	ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임 ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님 ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시 ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것 ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최 ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

17		철도차량 차륜 자동검사시스템 기술 개발 기획

1. 연구기획 목표
	ㅇ 철도차량 운행 안전성 향상 및 유지보수 효율화․자동화 위한 IoT, 빅데이터 등 상태기반 철도차량 차륜 정밀탐상 기술 및 상태예측 자동 검사시스템 기술개발 사업 기획
2. 연구기획 필요성 및 동향
	□ 필요성 ㅇ 철도차량 유지보수의 효율화 ․자동화를 위하여, 인공지능, 사물인터넷, 빅데이터 등 4차 산업혁명의 핵심기술을 철도차량 유지보수에 활용하여 비용 절감 및 안전성 향상을 위해 철도차량 주행장치 이상여부를 진단할 수 있는 기술을 개발할 필요가 있음 ㅇ 철도차량 차륜은 유지보수 기준(매45만km)에 따라 차륜(답면, 림부)의 내부 균열을 단일 초음파탐상(UT)으로 관리하고 있으나, 검측능력의 한계로 정확도가 낮으며, 차륜 중앙부(WEB)에 대한 결함 탐지 불가 * KTX-산천열차 탈선(‘22.1.5일)의 경우, 차륜 중앙부(WEB)의 내부 결함이 진전되며 차륜 파손(추정), 탈선차량은 ‘21.5월 초음파탐상 시 결함 미검출 ㅇ 차륜의 초음파탐상은 휴대용 탐상장비를 활용하여 수작업으로 시행하여 편성당 점검시간이 과다 소요 * (KTX) 편성당 3명 투입, 축당 15분, 20량 1편성 23개 대차 11.5시간 소요 * (SR) 편성당 3명 투입, 축당 15분, 10량 1편성 13개 대차 8.7시간 소요 ㅇ 해외 철도선진국의 경우, 정비기지 입․출고 철도차량 차륜의 답면 및 림, 중앙부(WEB)의 결함여부 자동 검사시스템 운영 * (독일) 차륜 답면과 림, 후렌지, 중앙부(웹) 내부결함 탐상관리 * (중국) 독일기술 고도화하여 탐상 각도, 탐상 각도, 균열 크기 탐지 등 개선 중 ㅇ 국내 철도차량은 차종별 차륜의 형상(굴곡, 경사) 차이로 인해 차륜에 적합한 초음파센서, 웨지 등 핵심소재 재설계 및 제작 필요 * 해외의 경우 일체형 단일 형상의 차륜을 사용하고 있으나, 국내의 경우 차륜 답면과 림 경사도, 후렌지 크기, 중앙부(WEB) 굴곡 등 차종별 상이 ㅇ 철도차량 차륜 자동검사시스템 국산화 개발을 통해 국내 관련 산업생태계 조성 및 철도분야의 양질의 일자리 창출이 가능하며 관련 경제적 효과의 국내 환수 필요 □ 정책동향 ㅇ (국내) “제5차 국토종합계획(‘20~’40)”의 인프라의 효율적 운영과 국토 지능화를 위한 첨단기술을 활용한 인프라 유지관리 고도화 기술개발 전략과제 설정 및 “제4차 국가철도망 구축계획(‘21~’30)」”에 따라 고속철도 운행속도 증가 및 지역 확대로 철도차량 차륜관리 중요성 증대에 따른 정부 주도의 기술개발 필요 * “IoT기반 첨단기술을 활용한 인프라 개량 및 성능 고도화“ 전략 설정 * ‘26년 평택～오송, ’29년 오송～광주송정 개량으로 운행속도 증대(370km/h) * ‘04년 KTX(300km/h), ’21년 EMU-260(260km/h), ’25년 EMU-320(320km/h), ‘33년 EMU-370(370km/h) ㅇ 국토교통부, 「고속열차 안전관리 및 신속대응 방안」 수립* * 국토부「고속열차 안전관리 및 신속대응 방안」언론보도 (‘22.3.8) - 2022년 1월 5일 발생한 KTX 차륜파손사고와 같은 고속열차 사고의 재발방지와 사고 발생 시 신속대응으로 여객서비스를 개선하는 내용을 담은 ｢고속열차 안전관리 및 신속대응 방안｣을 수립 - 해당 방안에 안전관리 대책으로 입체탐상장비 도입 등 정비기술 고도화에 대한 내용 포함 - 철도차량 초음파 탐상 정비기술을 고도화(단방향→입체탐상)하고, 탐상 주기를 단축(45만km→30만km)하여 정비 효율성 및 품질 향상하는 방안 포함 ㅇ (국외) 유럽연합, 독일, 일본 등 세계 철도 주요국의 철도운영기관에서는 4차 산업혁명 핵심기술을 활용하여 철도차량에 상태기반 유지보수 시스템 적용을 통한 종합적인 정책 추진 - (EU) InteGRail Project를 통한 상태기반 유지보수 시스템을 적용하여 철도시스템 지능화 및 상태데이터 모니터링을 통해 유지보수 최적시기를 예측하는데 활용하여 유지보수 비용 약 10% 절감 기여 - (독일) 전동차량 주요부품 실시간 상태 모니터링 및 중앙집중식 진단과 상태예측기술을 활용하여 유지보수 비용 약 20% 절감 기여 - (일본) 동일본 철도는 FUTURE 21계획을 수립하여 철도차량 유지보수의 지능화를 통해 차량의 분해검수를 위한 기지 체류기간을 최소화하고 운영 중 부품 교체로 중수선 도래 주기를 연장하는 등 신개념 유지보수 체계를 마련하여 철도 유지보수 정책에 활용 □ 국내·외 연구동향 ㅇ (국내)「센싱 데이터 기반 철도차량 자가진단시스템 개발」, 「철도차량 이상상태 자동검지를 위한 스마트 유지보수 장치 개발」 국가 R&D 진행 중 - `19.4월부터 광역철도 및 간선형 철도차량을 대상으로 주요 부품의 상태진단 및 예측기술 개발 진행 중이며, `23년까지 기술 개발 후 실증 추진 예정 - ‘20.4월부터 광역철도차량을 대상으로 집전장치, 주행장치 등 철도차량 외형 상태 자동진단 및 예측기술 개발 진행 중이며, `23년까지 기술 개발 후 실증 추진 예정 ㅇ (유럽) Shift2Rail 프로젝트에서는 차량의 안전과 신뢰성 수준을 높이기 위하여 하이브리드(초음파+와전류) 결함탐상장비 개발 연구를 지속적으로 추진 ㅇ (독일) Eurailscout에서는 초음파와 와전류탐상방식을 혼합하여 최대 탐상속도는 100km/h, 32채널의 초음파 탐촉자 신호를 처리할 수 있는 UST-02 탐상시스템을 개발하여 인프라분야와 철도차량 차륜 검사 활용 ㅇ (독일) BAM 차륜 결함 초음파검사 시스템(Trackside Wheel Crack Ultrasonic System)은 선로와 차륜의 접촉부에 단일 초음파센서를 설치하여 차륜 표면 균열 감지 및 림 내부 결함 자동 검사 시스템을 개발하여 활용 ㅇ (미국) FRA에서는 화차의 베어링 온도, 차륜 결함여부, 제동관 상태, 위험물 감지 등을 모니터링 할 수 있는 무선센서 및 시스템 개발 ㅇ (중국) 자동 차륜 결함 초음파검사 시스템(Ultrasonic Automated Cracked Wheel Detection System)은 독일 기술을 고도화하여 철도차량 차륜관리 시스템을 개발하여 활용, 최근 중국은 첨단 IT기술과 자동화된 검사시스템으로 철도차량기지를 구축하고 있으며, 자동화 검사시스템에 대한 연구개발을 폭넓게 수행하고 있음
3. 연구기획 범위
	□ 철도차량 차륜 자동검사시스템 핵심기술 개발 기획 ㅇ 철도차량 차륜 자동검사시스템 성능 및 안전 요구사항 분석 ㅇ 초음파탐상 센서 개발 방안 ㅇ 탐상 결함검출 알고리즘 및 시뮬레이션 S/W 개발 방안 ㅇ 차륜 진단(탐상) 데이터 수집·분석 플랫폼 및 가시화 기술 개발 방안 ㅇ 로봇설비(탐촉 및 이송로봇) 및 검수선 피트 설계/제작 방안 ㅇ 배수(초음파탐상-매질) 순환 및 정화설비, 히팅설비 설계/제작 방안 □ 철도차량 차륜 자동검사시스템 구축 및 성능평가 기술 개발 기획 ㅇ 실증용 철도차량 차륜 자동검사시스템 제작 및 구축 방안 ㅇ 철도차량 차륜 자동검사시스템 공인기관 성능검증 방안 ㅇ 상시 자동검사시스템 테스트베드(정비기지 입․출고선) 구축 방안 ㅇ 이동형 자동검사시스템 테스트베드(정비기지 검수선) 구축 방안 ㅇ 철도차량 차륜 자동검사시스템 실증시험 방안 ㅇ 철도차량 차륜 자동검사시스템 운영 관련 규제/법령 검토
4. 연구기획 내용
	□ 1단계 : 기술개발 동향 및 환경 분석을 통한 사업 목표와 범위 제시 ㅇ (이슈 및 니즈 분석) 국내외 환경 및 동향분석을 통해 이슈를 도출하고, 이슈해결을 위한 기술적 니즈와 대안을 제시 - 국·내외 시장, 정책, 기술 및 특허 동향 분석 - 국내 인프라(기업, 연구소, 대학 등) 현황 분석 - 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석 * 국내외 정책, 시장, 기술 분석을 바탕으로 기본적인 사업의 방향과 체계 등을 설계 ㅇ (기술 정의 및 범위 제시) 환경 및 동향 분석을 통해 도출된 이슈와 니즈에 기반하여 사업의 목적 및 개념, 기술 정의, 기술개발 범위를 제시 ㅇ (사업추진방향 정립) 과학기술부문 상위계획과 국토교통 관련 정부 정책과의 관련성 및 연계성을 분석하고, 이슈 해결 및 기술실현을 위한 사업추진방향 제시 □ 2단계 : 기술개발 전략수립, 연구내용 설정 ㅇ 기술개발사업 목표 및 연구내용 설정 - 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략 수립 · 기술예측·수요·SWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립 ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출 - 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출 · 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토 - 후보과제별 추진체계(사업단, 연구단, 일반과제 등) 설정 · 후보과제별 기술유형(기초ㆍ원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준ㆍ지침 등) 제시 ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성 - 연구개발목표, 기술개발 및 산업/시장 동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 연구내용, 정부지원 타당성, 기술 확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등 □ 3단계 : 연구개발과제 기획 ㅇ 연구 목표 및 범위 설정 - 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정) - 연구범위 및 핵심과제 설정 ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정 - 세부과제 연차별·단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시 · 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵에 반영 · 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정 * 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시 · 세부과제별 성과목표(정량적, 정성적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정 - 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정 · 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시) ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립 - 기존 기술·인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립 * 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보 - 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안 * 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시 ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시 - 성과분석 및 검증방안 제시 * 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시 - 제도·정책 활용, 현장적용, 시범사업 등 구체적인 실용화 방안 수립 - 관련 제품/기술의 시장 진출전략 수립 ㅇ 사전타당성 검토 - (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토 - (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토 - (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제·사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토 ㅇ 과제공모를 위한 RFP 작성 및 평가기준 설정 - 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성 - 연차별 평가를 위한 성과목표·지표·마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정 * 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정·중간·최종평가를 위한 평가지표 제시 ㅇ ｢제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(’21~’25)｣에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성 - 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)
	☐ 주요 산출물 ㅇ 기획연구보고서(과제 제안요청서 포함) ㅇ 전략계획서
	☐ 보고서 제출 ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청 시 단계별 제출 ㅇ 최종보고서 : 협약 종료 후 60일 이내
5. 연구기획 추진방법
	ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함 * 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함 - 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함 * 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여 ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영 ㅇ 정책적ㆍ기술적ㆍ경제적 타당성 검토결과의 객관성 확보를 위해 외부전문가를 통해서 검증 필요 * 기획연구 시 연구비 산정의 적정성 검토를 위해 회계전문가 등이 참여한 ‘연구비 적정성 검토위원회(가칭)’ 구성·운영 예정 ㅇ 특허 및 논문 정보 등은 ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시
6. 연구개발기간 및 연구개발비
	ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2023.7. (12개월) ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 100백만원 ※ 과제특성상(기획연구) 정부지원연구개발비를 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능
7. 기 타
	ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임 ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님 ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시 ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것 ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최 ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음 ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

18		드론의 도심환경 운용을 위한 위험도 기반 안전성 기준 및 시험평가 방안 연구 기획

1. 연구기획 목표

ㅇ 드론*의 도심환경 운용을 위한 위험도 기반 안전성 기준 및 시험평가 기술·기반 구축 기획

* 조종자가 탑승하지 아니한 상태로 항행할 수 있는 무인비행장치, 무인항공기, 그 밖에 원격·자동·자율로 항행하는 비행체

2. 연구기획 필요성 및 동향

□ 필요성

ㅇ 드론의 상업적 활용(물류 배송, 농축산, 촬영 등)과 공공목적의 활용(교통상황 및 기상 모니터링, 구조 활동 등) 범위가 다양하고 향후 드론 수요*와 시장**은 지속적으로 확대*될 것으로 전망

* 국내 드론 등록대수(누적): 2,172대(’16년) → 26,035대(‘21년) (12배),

국내 드론 조종자격 취득자(누적) 1,351명(’16년) → 57,918명(‘21년) (42.8배)

** 세계 드론시장 전망: 27조원(‘20년) → 52조원(’25년), 국내드론시장 전망: ‘24년까지 8천억 성장

ㅇ 국내 드론 활용 및 비행승인 건수가 증가*하고 있으나 적시성 있는 위험에 대한 안전성 검증체계 부재로 대형사고 발생 우려

* 국내 비행승인건수: 6,613건(‘17년) → 27,937건(’20년)

ㅇ 미국 등은 배송, 인프라 점검 등 다방면에 드론을 활용 중이나 우리나라는 단순 기술이 적용되는 특정 분야*에 집중되어 있고 도심 내 비행에 대한 낮은 수용성 및 안전관리시스템 미비

* 국내 드론 활용분야: 촬영(37%), 측량·탐사(29.3%), 농업(22.4%), 조종교육(10.8%) 등

ㅇ 드론의 활용 확대를 위해 안전한 드론 운용이 전제되어야 하며 드론의 도심내 비행에 대한 운용기준 및 관련 시험평가 방안 마련 필요

□ 정책동향

ㅇ (국내) 드론 산업발전 기본계획(‘17~’26, 국토부)의 한국형 K-드론 시스템 구축의 위험도 기반의 실증 테스트를 통해 고성능 드론에 대한 안전관리 체계화에 부합

ㅇ (국내) 드론산업 경쟁력 강화방안(‘21.12, 국토부)의 안전한 드론 운용환경 조성의 도심 내 안전한 드론 운용을 위한 비행기준 마련에 부합

ㅇ (국외) 주요 국가에서 드론의 활용 확대를 위해 도심 내 비행기준 마련 및 운영 중

-  미국, 유럽, 일본 등 주요 국가에서 도심 내 드론 운용기준 수립 및 운영 중

- 무인항공기 정책을 위한 국제조직인 JARUS(Joint Authorities for Rulemaking Unmanned Systems)에서 SORA(Specific Operations Risk Assessment) 기반 운용 위험 평가 지표 개발

□ 국내외 연구동향

ㅇ (국내) 국내에는 드론 시험 비행을 위한 드론 전용 시험비행장 구축 및 실증도시, 드론특별자유화구역 등 실증사업 확대 중

-  국토부는 ’드론시스템의 실용화 및 사업화 등을 촉진하기 위해  비행허가, 비행승인 등 각종 규제 면제 또는 간소화 하는 특별자유화 구역 운영 및 상용화 패스트트랙 지원 중

-  그러나 드론의 운용에 따른 안전성을 평가할 수 있는 위험도 기반 시험평가체계 및 인프라는 전무함

[ 주요 드론관련 인프라 현황 ]

목적	무인기 등 신개념항공기 성능검사	무인비행체 등 기체의 성능검사	운용 위험도 시험평가
시설명	국가종합비행시험장	드론전용 비행시험장	시험평가체계 및 인프라 부재
운영 기관	한국항공우주연구원, 항공안전기술원	항공안전기술원

ㅇ (국외) 미국과 유럽은 무인항공기의 국가공역 내 점진적인 도입 및 안전한 운용을 위한 실증프로그램 추진 중

- (미국) FAA는 ‘13년부터 무인항공기의 국가공역 통합을 위한 단계적 로드맵을 제시하고 UAS IPP*를 통해 비가시권, DAA(Detect and Avoid), C2(Command and Control) 링크 등 시험평가 수행하며 국제기준 선도

* UAS IPP(Integration Pilot Program): 무인항공기시스템 국가공역통합 프로그램

- (미국) 드론의 안전성과 보안 우려를 해소할 수 있는 원격식별 장치를 의무 장착하는 규정* 마련 및 ’23년부터 전면 시행을 위한 실증 프로그램 수행

* 소형 드론 운용을 위한 새로운 규정(Part 89) - 드론 식별장치(Remote ID) 시스템 적용

- (미국) FAA 산하 William J. Hughes Technical Center에서 국가공역내 무인기의 안전운용기준 개발 및 시험평가 수행 중

* 드론 지상충돌 심각도 평가 기준 마련 등 위험도 기반 안전성 시험평가 연구개발 수행 중

- (유럽) EASA는 ‘유럽 드론 규칙(European Drone Regulation)*’ 마련하고 전체 EU 회원국에 ‘23년 1월부터 전면 시행 예정 중이며 U-Space** 등 실증연구 수행 중

* 유럽 드론 규칙에는 드론의 크기와 출력, 유형과 성능 등 기술요구사항, 안전 비행에 필요한 운영 요건, 드론 식별, 사전 승인 유무, 파일럿 교육 요구사항 등 포함

** U-Space 1단계에서 핀란드-에스토니아 간 핀란드 횡단 드론택배 및 볼로콥터 실증 완료(’19.8)

- (일본) 일본 UAS 추진 및 규제를 위한 항공산업 혁명을 위한 로드맵 발표(‘17.5) 및 국토교통성 산하 물류, 인프라 점검, 재해 대응 분야에서 사용할 수 있는 드론 및 로봇 개발, 사회적 구현을 위한 시스템 및 비행 테스트 구축을 위한 실증 프로그램 지속 추진 중

3. 연구기획 범위

□ 드론 안전 운용 시험평가 핵심기술 정의 및 연구개발 사업범위 제시

ㅇ 국내외 기술·시장·정책 분석을 통한 드론의 안전운용 시험평가 방안(안전운용 기준, 시험평가 절차/기준/인프라 등)과 범위 제시

- 드론의 용도, 형식, 제원(비행고도, 무게, 임무장비 등)등에 따른 기술개발 테마 설정 적정성, 가능성 및 미래 시장규모 등에 대해 심층 검토

	<예시> 드론 등 무인비행장치 및 안전운용·시험평가 기술 범위
※ 제시된 기술 분야 및 내용은 예시이며 이슈 및 니즈분석 등을 통해 기획연구 수행과정에서 구체화 필요 ㅇ 드론의 운용 위험도 예측기술 개발 기획 - 드론의 운용 시나리오 기반 위험도(지상, 공중 등) 예측 방안 도출 - 복잡한 국내 도심환경을 고려한 위험도 기반 도심 운용 가상 시뮬레이터 개발 방안 도출 - 시뮬레이터를 통한 다양한 도심 운용 개념 연구 및 실증 방안 연구 ㅇ 드론의 운용 개념에 따른 위험도 기반 안전성 평가 절차 개발 기획 - 드론·UAM 제원, 기체 형태, 운용환경 등에 따라 발생할 수 있는 각종 문제 식별* 및 운용 범주(예: 저위험, 중위험, 고위험 등) 분류(안) 도출 * 모터 및 항법센서 고장, 비가시권 비행, 군집 비행, 전자파 등 - 예측 기술 및 시험평가 기반 성능기준(평가지표) 및 시험평가절차·실증방안 개발 - 시험 데이터 획득 관련 요구조건 및 시험방법 개발 - 품질검사 및 검증을 위한 표준 시험평가절차·실증방안 개발 ㅇ 군집드론·도심 내 운용을 위한 운항관리 기술 개발 기획 - 군집드론 도심 내 운용을 위한 운용 절차·요건 및 안전기준 개발 방안 도출 - 군집드론 운용을 위한 식별장치·수신기술 개발 및 표준 통신 기술 기준 개발 방안 도출 - 비가시권 비행을 위한 운항관리체계개발 및 법제도 개선사항 발굴 - 수소플랫폼 기반 군집드론 실증을 위한 실증 인프라 구축 및 운용방안 도출 ㅇ 드론 시험평가를 위한 인프라 구축 및 운용 방안 기획 - 국내외 시험평가 인프라 운영 사례조사 및 차별성 및 연계방안 도출 - 위험도 기반 시험평가를 위한 인프라 구축· 및 운영 방안 도출 - 국제표준단체(ISO, RTCA, ASTM 등) 등 국제 표준 제안 및 국내외 산학연 전문가 네트워크 구축·운영방안 도출

□ 드론 안전운용·시험평가 관련 기술개발 동향 및 환경 분석

ㅇ 국․내외 시장, 정책, 기술, 환경, 특허 및 논문 동향 분석

※ 최근 10년간 R&D기술 현황 분석(기존 국토교통연구사업 현황 분석 및 문제점 추가도출 포함)

※ 국내‧외 관련 기술개발 현황 등을 조사·분석하여 시사점 도출 및 성공전략 제시

※ 해외 선도국(미국, 유럽, 일본, 중국 등) 기술개발 트렌드 및 미래 선도형 기술 분석

- 국내외 기술개발 현황 및 국내 인프라(기업, 연구소, 대학, 인력 등) 현황 분석

- 동향 및 환경 분석을 통한 사업 추진방향 정립

※ 본 사업 추진 필요성 정립(기술개발 필요성, 정부지원 타당성 등)

□ 본 사업과 기존 사업과의 차별성 및 연계방안 수립

ㅇ 국토부 사업을 포함하여 산업부, 과기부, 국방부, 경찰청 등 타 부처의 완료, 진행중, 진행예정인 유사사업(기획사업 포함)에 대한 상세분석을 통한 차별화 및 연계방안 수립

□ 안전운용·시험평가 관련 기술개발 로드맵(세부일정) 작성

ㅇ 드론의 안전운용·시험평가 관련 이해관계자 등 의견수렴으로 예측되는 미래기술을 발굴하고, 단계별 세부 기술개발 로드맵 작성 및 추진전략 마련(구성기술 별 연구개발 상세 추진 일정/계획 등)

□ 드론의 안전운용·시험평가 개발 전략 수립 및 연구내용 설정

※ 현황 및 이슈분석을 통해 사업 추진의 필요성과 당위성 시나리오를 설정하고 이를 통해 실현 가능성이 높은 사업의 범위와 방향을 설정

※ 이를 통해 비전과 목표 및 추진전략 등을 설정하되, 정합성이 확보된 설정논리구조를 제시

ㅇ 설정된 비전 및 목표 달성을 위한 사업추진 및 기술개발전략 등 사업목표의 성공적 달성을 위한 체계적 전략 수립

※ 기술예측 ․ 수준 ․ 수요 ․ SWOT 분석 등을 통한 기술개발의 방향 및 중점분야를 도출하고  전략방향 정립(달성하고자 하는 목표를 중점분야별로 구체적으로 제시)

ㅇ 중점분야별 목표 달성을 위한 세부과제와 기술개발내용 도출 및 과제별 추진체계(사업단, 연구단, 일반과제 등) 설정

※ 사업목표-중점분야-세부과제간 연계시나리오(수직), 중점분야간/세부과제간 연계시나리오(수평) 구성

※ 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제간 연계 및 중복여부 등 종합검토

※ 세부과제별 기술유형(기초․원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 성과유형(시제품, S/W, 기준․지침, 정책제안 등), 제도개선사항 제시하고 성과목표 및 평가지표 설정

ㅇ 세부과제 연차별․단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

※ 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영

※ 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

ㅇ 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

※ 연차별․단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시)

□ 사업의 개념, 정의, 범위, 효과 등에 관한 이해를 높이기 위한 시나리오 등 작성

ㅇ 전문 시나리오 작가, 일러스트레이터 등을 활용하여 관련 기술 미래 예측, 기술개발 시나리오, 청사진 등을 제시

ㅇ 필요시 카툰, 홍보 동영상 등을 제작하여 기획 연구결과의 이해도 제고

□ 사업 위험요인 분석 및 대응방안 마련

ㅇ 관계부처간 R&D 역할 및 협력방안(다부처 공동연구 등) 마련(필요시 별도 보고서 작성)

ㅇ 실증방안 수립

- 실증 계획(선정, 구축, 운영, 검증 등)을 구체적으로 수립

- 실증지 제공 및 기술개발 참여 등 관계기관의 참여의향서 등 포함

□ 국가연구개발사업 예비타당성 대상선정 및 조사 대응을 위한 지원

ㅇ 기술적·정책적·경제적 타당성 확보를 위한 근거와 논리 제시 등

4. 연구기획 내용

□ 1단계 : 기술개발 동향 및 수요조사 실시, 기술 정의 등

ㅇ (이슈 및 니즈분석) 드론의 안전 운용을 위한 관련 기술동향 및 환경 분석을 통해 미래이슈와 니즈 도출 및 이슈 해결을 위한 대안 제시

- 국ㆍ내외 시장, 정책, 기술, 환경 및 기술 동향 분석

- 국내 개발·시험인프라(기업, 연구소, 시험시설 등) 현황 분석

- 개발기술에 대한 국내 수요처 의견수렴 및 시장 요구사항 분석

* 국내외 정책, 시장, 기술 분석을 바탕으로 기본적인 사업의 방향과 체계 등을 설계

ㅇ (기술의 정의 및 범위) 환경과 동향분석을 통해 도출된 미래이슈와 니즈에 기반한 사업의 목적 및 개념, 기술 정의 및 기술개발 범위를 제시

- 드론의 안전 운용 관련 기술 개념, 정의 및 범위를 기존 및 최신자료와 동향을 반영하여 검토하고 세분화하여 제시

- 기존 기술 수준 및 현황 등의 분석 결과를 기반으로 해당 기술개발 가능성에 대해 심층 검토*

* 국토부 및 타부처에서 추진 중인 드론 등 무인비행장치(UAM, 소형무인기, OPPAV 등 포함) 관련 연구내용·등과 차별성·연계성 집중 검토

ㅇ (사업추진방향 정립) 드론의 안전운용 시험평가 등 정부 정책과의 관련성 및 연계성 분석하고, 미래이슈 및 니즈, 정부정책과의 부합성을 토대로 이슈해결을 위한 사업추진방향 제시

- 이슈 해결 및 기술실현을 통해 변화하게 될 미래사회 모습 제시 및 시사점 도출

- 사업을 통해 달성하고자 하는 미래 비전을 제시함으로써 중점추진분야를 설정하고 성과목표 등 사업의 목표를 제시

· 비전 및 기술발전에 따른 시나리오 및 로드맵 제시

· 비전 달성을 위한 세부목표 및 중점분야 설정

□ 2단계 : 기술개발 전략수립, 연구내용 설정

ㅇ 기술개발사업 전략 수립 및 연구내용 설정

- 비전 및 목표 제시를 통한 기술개발 전략* 수립

* 기술예측·수요·SWOT 분석 등을 통한 중점분야 도출 및 전략방향 정립

ㅇ 연구개발 후보과제 우선순위 도출

- 정부 정책기반 비전/목표 및 기술개발 시나리오, 개발 로드맵* 제시

* 비전 달성용 세부개발 목표 및 중점분야 선정

- 중점 추진분야별 연구개발 후보과제 설정 및 우선순위 도출

- 후보과제 도출 및 과제별 추진체계(사업단, 일반과제 등) 설정

· 기술 개발의 시급성, 진보성, 파급효과 및 경제적 효과를 고려하여 과제를 도출하고, 과제 간 연계 및 중복여부 등 종합검토

ㅇ 연구개발 후보과제별 과제카드 작성

- 연구개발목표, 기술개발 및 산업/시장 동향, 기존기술 활용방안, 기술개발 필요성, 주요연구내용, 정부지원 타당성, 기술확보전략, 과제규모, 최종성과물 및 활용방안 등

- 후보과제별 연구유형(기초/원천, 응용, 실용화, 사업화 등), 지원분야, 성과물유형(시제품, S/W, 실증, 기준ㆍ지침, 정책제안 등), 시장경쟁력 확보방안, 사업화·실용화 방안, 목표 TRL 단계, 관련 법/제도 개선 사항 등 제시

□ 3단계 : 연구개발과제 기획

ㅇ 연구 목표 및 범위 설정

- 목표 및 연구범위 설정(정량적이고 구체적인 목표 설정)

- 연구범위 및 핵심과제 설정(실현 가능한 수준을 고려한 구체적 연구 범위 및 방법 등 설정)

* 기술개발의 정의 및 추진체계 수립

ㅇ 세부과제(핵심 요소기술) 도출 및 연구내용 설정

- 세부과제 연차별ㆍ단계별 기술개발 로드맵 및 성과 로드맵 제시

· 세부과제의 중요도를 평가하여 우선순위 선정(중요도 평가 시 정량적 평가기준 제시)하고 이를 기술개발 로드맵 반영

· 개발기술의 성숙도(TRL) 및 핵심기술요소(CTE) 설정

* 핵심 요소기술별 기술유형 및 기술성숙도(TRL) 제시

· 세부과제별 성과목표(정량적, 정석적)와 성과지표(필수지표 포함) 설정

· 세부과제별 연계도 및 총괄/세부별 인포그래픽 작성

- 과제구성에 따른 인력투입계획 및 소요예산 산정

· 연차별ㆍ단계별 예산산출 근거를 구체적으로 제시하고, 소요예산 적정성 검토(정부투자규모 대비 민간투자규모 수준 제시)

ㅇ 연구목표 달성을 위한 추진방안 수립

- 기존 기술ㆍ인프라 등의 활용 및 연계 방안 수립

* 기술 수요기관의 충분한 의견수렴을 통한 실용성 확보

* 국제공동연구 파트너와 국내 관련기관 및 전문가 분석, 활용계획 포함(필요시)

- 컨소시엄 형태 등 최적 연구추진체계 제안

* 참여 주체별 역할과 전문영역을 고려한 바람직한 추진체계 제시

ㅇ 성과물에 대한 활용방안 및 실용화 추진방안 제시

- 성과분석 및 검증방안 제시

* 핵심성과별 목표달성 여부를 판단할 수 있는 질적 성과점검(측정) 기준 및 측정방법 제시

- 제도ㆍ정책 활용, 상용화 등 구체적인 실용화 방안

- 관련제품/기술의 해외시장 진출전략

ㅇ 사전타당성 검토

- (정책적 타당성) 국가 전략적 중요성, 상위계획과의 부합성, 연구개발 추진상의 위험요인과 대응방안 등에 대한 검토

- (기술적 타당성) 기존 연구개발과의 중복성, 기술개발 계획의 우수성, 기술 수준 및 개발 성공 가능성 등에 대한 검토

- (경제적 타당성) 경제성 분석, 경제·사회적 파급효과, 과학 기술적 파급효과 등에 대한 검토

* 상기 제시된 정책적, 기술적, 경제적 타당성의 검토 및 방법은 “연구개발부문 사업의 예비타당성조사 표준지침(최신판)”을 활용

ㅇ 사업 내 연구과제공모를 위한 평가절차/기준 설정 및 RFP 작성

- 연구목표와 내용, 추진전략 등을 바탕으로 본 과제를 공모하기 위한 RFP 작성

- 연차별 평가를 위한 성과목표ㆍ지표ㆍ마일스톤의 설정, 평가방법 및 기준 설정

* 연구목적 및 내용을 고려하여, 선정·중간·최종평가를 위한 평가지표 제시

ㅇ ｢제4차 국가연구개발 성과평가 기본계획(’21~’25)｣에 따른 사업평가를 위해 ‘전략계획서’ 작성

- 사업기획의도-수행내용-성과 간 연계성 확보를 위해 도출된 예산규모에 따라 사업 기획내용을 반영하여 작성(별도 서식)

☐ 주요 산출물

ㅇ 예비타당성조사 신청용 기획연구보고서(발표자료, 과제제안요구서(RFP), 전략계획서, 예타 신청서, 요약서, 재원조달계획서 등 포함)

※ 사업기획 추진 현황 및 주무부처/전문기관과 협의에 따라 우선추진을 위한 소액사업 등으로 변경시, 주요 산출물 변경 가능

ㅇ 사업의 기술수요조사서, 개념도, 기획 관련 근거자료, 구성기술간 연계도, , 기술개발 로드맵(구성기술별, 추진 일정 등) 및 사업소개 인포그래픽 등 예비타당성 조사 대응 관련 작성 자료 일체

☐ 보고서 제출

ㅇ 중간보고서 : 전문기관 요청시 단계별 제출

ㅇ 최종보고서 : 협약 종료일 이후 60일까지(제본 문서, 전자파일 등)

※ 예비타당성조사 결과에 따라 필요시 최종보고서 수정 및 보완

5. 연구기획 추진방법

ㅇ 핵심 연구성과의 연차별 목표 및 성능 수준 등 제시

- 연차별 세부추진 전략·일정·투입예산 계획, 개념도 및 핵심성과 로드맵 제시

ㅇ 정부 및 기술 수요처와 유기적 협조체제 구축

- (기획위원회 구성 및 추진) 관계부처, 전문기관, 기술 분야별 전문가 자문 등 사업기획을 위한 위원회 추진(수요처 포함)

- (분과위) 분야 기술별 세부기획 범위에 따라 중점추진 기술 발굴 및 과제간연계성 등 검토

⦁ 추진일정, 연구내용, 예산 등의 조정을 통한 구체성·적절성 확보

- (간담회, 공청회) 개발 기관과 수요 기관 등의 충분한 의견수렴을 위한 간담회 및 이해관계자 의견수렴을 위한 공청회 추진

ㅇ 기존에 수행되었거나 현재 수행중인 관련 연구개발 성과와 구체적인 연계 또는 통합 활용방안을 구체적으로 제시하여 사업기획 추진

ㅇ 국내 관련 기술 자립을 위하여 드론 안전운용 시험평가 관련 중소·대기업, 연구기관, 시험·인증 전문기관 등 포함된 기획연구 조직 구성으로 실질적인 상용화 강화 방안 연구

ㅇ 국내외 동향조사, 사업 추진전략 및 추진체계, 중점지원분야 도출 등을 위하여 산업계, 학계, 연구기관, 공공기관 등 다양한 기술분야별 전문가 중심으로 구성된 총괄기획위원회, 기술분과위원회 및 자문위원회를 구성하여야 함

* 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 본 사업 연구성과의 실용화 제고를 위해 개발기술 수요기관(정부·공공·민간 등) 전문가 포함

- 수요처 의견수렴 체계 마련 및 필수 협조기관 운영·활용 계획 포함

* 해외 타분야 정책 및 기술동향 분석을 위한 전문기관 또는 전문가 참여

ㅇ 폭넓은 의견수렴 및 사업참여 의향 확인을 위해 유관기관 간담회, 토론회, 공청회 등 실시계획 반영

ㅇ 기존 연구와 중복/연계성, 특허 및 논문 정보 등은 ‘국가과학기술지식정보서비스(NTIS)’, ‘국토교통 R&D포털(www.kaia.re.kr)’, ‘한국특허정보원(www.kipris.or.kr)’을 이용하여 객관적 분석 실시

6. 연구개발기간 및 연구개발비

ㅇ 총 연구개발기간 : 2022.8. ∼ 2023.9. (14개월)

ㅇ 총 정부지원연구개발비 : 200백만원

※ 과제특성상(기획연구) 정부출연금을 총 연구개발비의 100%까지 지원 가능

7. 기 타

ㅇ 본 공모과제의 보안등급은 “일반과제”임

ㅇ 본 공모과제는 실용화 및 기술료 납부 대상과제가 아님

ㅇ 기획과정 중 착수보고회, 검토회의, 기획현황보고 수시 실시

ㅇ 연구신청자는 참여기관 수 과다편성으로 인한 추진체계의 비효율성을 최대한 지양하고, 반드시 필요한 기관으로만 구성하여 연구의 효율성을 도모할 것

ㅇ 기획연구 착수 후 1개월 이내에 사업의 정의, 정부지원 필요성 등 추진방향, 기획전략 등을 구체화하여 착수보고회 개최

ㅇ 기획연구과제 수행기관 선정 후 전문가 구성에 대해서는 전문기관의 검토 및 협의를 거쳐 조정할 수 있음

ㅇ 연구 수행 중 전문기관과 협의를 거쳐, 대·내외 환경 변화 등을 고려한 기획 내용 변경 가능

별첨		서식 및 참고자료 목록

구분	항목	비고
서식1	연구개발계획서	필수
서식2	개인정보 및 과세정보 제공활용동의서	필수
서식3	신청 자격의 적정성 확인서	필수
서식4	가점 및 감점 사항 확인서(증빙서류 포함)	필수
서식5	RFP 자체검토 의견서	필수
서식6	연구시설장비 심의요청서	해당시
서식7	(중소기업) 지식서비스 분야 심의 요청서	해당시
참고1	연구개발과제명 작성 안내	연구개발과제명 작성시 참고
참고2	국가과학기술표준분류체계	연구개발계획서(표지) 작성시 참고
참고3	국토교통 R&D 유형별 기술성숙도	연구개발단계(TRL) 설정시 참고
참고4	국가연구개발사업 연구개발비 사용 기준	연구개발비 계상시 참고
참고5	IRIS R&D통합업무포털(과제접수) 사용자 매뉴얼	신청과제 인터넷 입력시 참고
참고6	2단계 대형실험센터 안내	-