Category : IT Technology

13:46 , 2015/07/29 0
Posted in: IT Technology

“폰카족을 잡아라” 달라진 스마트폰 마케팅…’카메라에 통화 기능 붙인 격’
출처 : 조선비즈 | 네이버 뉴스
http://me2.do/x9pJSJav

00:02 , 2014/09/02 1

병원에서 돌아다니며 진찰하는 로봇..멋지다~

로봇과 의료과 이렇게 결합하는구나~

The RP-VITA® robot was designed to transform the delivery of acute care by expanding the use of remote consults and increasing workflow efficiency. Developed by InTouch Health and iRobot, RP-VITA eliminates the need for telemedicine specific staffing and support with an array of intuitive, easy-to-use features that encourage physician adoption and clinical use.

  • AutoDRIVE capabilities allow RP-VITA to safely navigate and travel to selected destinations without requiring user guidance
  • ControlStation App for iPad® enables fast and easy access and control from anywhere
  • Cloud-based, SureCONNECT® infrastructure maintains reliable connections under highly variable network conditions
  • FDA clearance and HIPAA compliance assure safe and effective consults in high-acuity clinical environments
  • Scalable and upgradeable remote presence platform protects customer investment in telemedicine technology

TOMORROW’S HEALTHCARE MADE POSSIBLE TODAY

See how RP-VITA will revolutionize healthcare delivery both now and in the future.

 

01:19 , 2014/04/22 0
Posted in: Blog, IT Technology
씨유메디칼 제품.

특허생체신호측정용 의복

심박수계

모델명 Health Guardian CU-EL1
공급국가 한국 (Korea)
브랜드 CU Medical Systems, Inc.
출품업체 (주)씨유메디칼시스템
(CU Medical Systems, Inc.)
제품제원 1. 센서 장치 제품 외관
– 크기 : 60mm(W) x 42 mm(D)x 9 mm(H) (가로×세로×높이)
– 무게 : 약 22g

2. 센서장치
– ECG 심박수 측정범위 :30bpm ~ 300bpm (±3 bpm)
– 전원 : 내장형 충전용 배터리 (리툼폴리머 타입)
동작모드 : 최소 10시간 (완충전시, 주기적인 연속 측정 모드)
– 움직임 감지 : 가속도 센서를 통한 자세분석 및 움직임 감지
– 무선 통신 : 블루투스 (통신거리 5m이내)

3. 센서 충전기 및 어댑터

4. 스마트폰

5. 의복형 전극

제품소개

작고 간편한 의복형 센서와 스마트폰 어플리케이션을 연동시켜 실시간으로
심장상태를 확인하고, 이상 징후가 발견될 시에는 설정된 긴급 연락처로 신호를
보내어 빠른 응급처치를 받도록 유도하는 생명위기대응시스템입니다.

스마트폰 어플도 있습니다.

https://play.google.com/store/apps/details?id=com.cu911.healthguardian&referrer
씨유에서 만든것입니다.

첨단 기술을 바탕으로 한 스마트 헬스케어가 차세대 신성장동력 산업으로 주목 받으면서 웨어러블 헬스케어에 대한 관심 역시 지속적으로 증가하고 있다.

29일 업계에 따르면 유헬스 구현을 위한 착용형 생체신호 측정 시스템에 대한 연구 개발이 기관과 이공계열 대학생들을 중심으로 활발하게 진행되고 있다.

의복에 다양한 생체정보를 측정할 수 있는 센서를 내장해 언제 어디서든 건강상태 모니터링이 가능한 의복형 생체신호 측정 시스템은 기동성을 갖춰 집 뿐만 아니라 바깥 생활을 하면서 건강을 체크할 수 있다는 장점을 지녔다.

이미 운동 선수들의 심장 박동 등을 체크할 수 있는 의복형 트레이닝 시스템은 어느 정도의 성과를 거뒀으며 장애인들의 보조 기능을 갖출 수 있는 시스템 역시 개발이 진행 중에 있다.

최근 국내에서는 한국전자통신연구원(ETRI)이 웨어러블 헬스케어에 대한 연구·개발을 하고 있으며 대학생들 역시 이에 대한 논문 발표 등으로 성과를 거두고 있다.

KAIST 이슬기 박사는 ‘웨어러블 헬스케어를 위한 저전력의 인체영역 센서 네트워크에 관한 연구’라는 제목의 논문으로 5년 만에 박사 학위를 받아 최연소 졸업생이 돼 화제를 모았다.

이 박사는 서울과학고를 2년 만에 졸업하고 지난 2004년 KAIST 전기 및 전자공학과에 입학해 3년 만에 학부과정을 마쳤다.

학부생 때부터 정보통신과 의료기술을 접목한 웨어러블 헬스케어 분야에 심취했다는 이 박사는 대학원 반도체시스템연구실에서 웨어러블 헬스케어용 SoC(System on Chip)와 관련 시스템 연구에 몰두한 끝에 세계적 학회인 국제고체회로소자회의(ISSCC) 등에 11개 논문을 발표하는 성과를 거뒀다.

아울러 지난해에는 언제 어디서나 간단하게 수면상태를 모니터링할 수 있는 ‘착용형 수면 다원검사 시스템’을 개발해 국내외 주목을 받은 바 있다.

KAIST 외국인 1호 학부 입학생이었던 얀 롱(Yan Long) 박사는 ‘웨어러블 헬스케어를 위한 무선센서 시스템’을 연구한 성과를 인정받아 유럽 최대 전자연구소인 벨기에 ‘IMEC’ 연구원으로 활동하게 됐다.

얀 박사는 언제 어디서나 쉽게 심장의 건강상태를 모니터링 할 수 있는 ‘스마트파스’를 최근 개발하는데 성공했으며 이와 관련 국제고체 회로학회(ISSCC)와 고체회로학술지(IEEE JSSC)에 다수의 논문을 발표하기도 했다.

얀 박사가 고감도 저전력 바이오센서 설계분야에서 두각을 드러내자 MIT 아난따 찬드라카산(Anantha P. Chandrakasan)교수가 2010년 가을학기 그를 초청해 공동연구를 진행하기도 했다. IMEC에서는 얀 박사의 뛰어난 성과를 인정해 전화 인터뷰만으로 채용을 결정했다는 후문이다.

얀 박사는 “앞으로 IMEC에서 더 심도 있는 연구를 진행해 웨어러블 헬스케어 분야에 기여하는 한편 공학도의 꿈을 꾸고 있는 연변 조선족 학생들에게 역할 모델이 될 수 있도록 최선을 다하겠다”고 전했다.

국내 의료기기 업체 역시 웨어러블 헬스케어 시스템 개발에 성공을 거둬 주목을 받고 있다.

AED(심장제세동기) 업체 씨유메디칼시스템은 식품의약품안전청으로부터 ‘의복형 생명위기 대응시스템(ECG)’인 ‘헬스 가디언(Health Guardian) CU-EL1’의 품목 허가를 최근 취득했다.

이번에 품목 허가를 받은 ‘CU-EL1’은 특수 제작된 의류에 생체신호 감지장치를 연결해 환자의 움직임과 심장에 이상 징후가 감지될 경우 스마트폰을 통해 응급상황 메시지를 사전에 지정해 놓은 사람이나 병원 등에 바로 보낸다.

특히 기존 유사한 심박수계 제품들이 RF(무선 주파수)를 이용해 단말기에 신호를 보내는데 반해 ‘CU-EL1’의 경우 블루투스를 이용해 언제 어디서나 자유로운 데이터 교환이 가능하고 가정 내 근거리의 신호전송에 있어 신뢰성이 높다는 장점이 있다.

‘CU-EL1’이 상용화될 경우 환자 주변인들에게 응급상황 발생 유무를 실시간으로 알릴 수 있을 뿐 아니라 환자가 혼자 거주할 경우에도 인근에 위치한 응급의료팀에 신속한 구조 요청을 할 수 있어 돌연사 확률을 크게 낮출 수 있다는 게 회사 측 설명이다.

씨유메디칼은 이러한 의복형 생명위기 대응 시스템의 상품화를 최근 완료해 하반기부터 본격 판매에 나설 계획(예상 판매가 30만원)이다.

한 전문가는 “이 제품은 의복형 센서를 착용한 환자의 움직임과 심장박동에 이상이 있을 경우 스마트폰을 통해 응급 구조요청을 하는 시스템으로 노인 및 심장질환 환자들의 수요가 높을 것”이라며 “제품의 우수성과 상세한 설명을 통한 판매를 위해 국내 홈쇼핑 채널을 적극 이용할 계획”이라고 전했다

2013년 산업융합 선도기업 및 산업융합품목 선정결과

순번

산업융합 품목명

기업명

1

3D 프린터 (주)캐리마

2

3D 금속 프린터 (주)인스텍

3

3차원 의상 디자인 소프트웨어 (주)클로버추얼패션

4

4G M2M 기반의 지능형 원격 영상감시시스템 (주)큐센텍

5

IoT 기반의 산업시설물 모니터링 및 진단시스템 (주)한국플랜트관리

6

K-POP 가상공연 (주)디스트릭트홀딩스

7

LBS 단말기 및 관제시스템 (주)케이웍스

8

LED 고천장등 아이스파이프(주)

9

PEMFC 연료전지 (주)CNLEnergy

10

고부가가치형 경량 전기자전거 (주)알톤스포츠

11

기능성 프로폴리스 앰플 (주)아미코스메틱

12

나노스케일 삼차원 엑스선 단층촬영 검사 시스템 (주)자비스

13

도전성 나노구조센서필름 기반 터치스크린 모듈 (주)트레이스

14

멤스 스캐너(MEMS-Scanner) 고려오트론(주)

15

방송통신 융합형 재난예경보시스템 (주)섬엔지니어링

16

빅데이터 수집, 저장, 분석 및 리포팅 플랫폼 리아컴즈(주)

17

사방댐 원격제어 관리장치 (주)디엠에너텍

18

생산공정 설비제어 융합시스템 (주)아크라인

19

수분흡착용 포장제 (주)보스팩

20

스마트 IC카드 결제기 (주)지니

21

스마트 IoT 미들웨어 현대비에스앤씨(주)

22

스마트 TV 브릴리언츠(주)

23

스마트 Tag 기반의 원패스솔루션 (주)이도링크

24

스마트 체성분분석기 (주)바이오스페이스

25

스마트워치 이담정보통신(주)

26

스마트행어 (주)에이치엔씨

27

스팀세차기 에이제이이(주)

28

시니어 및 중증장애인을 위한 응급안전 텔레케어 시스템 (주)하이디어솔루션즈

29

식물공장 시스템 세기교역상사

30

얼굴인식기술 기반 출입통제단말기 한국인식산업(주)

31

에너지 절전 파워매니저 (주)다원디엔에스

32

엑스레이 투시촬영 시스템 (주)젬스메디컬

33

옵티컬 터치스크린 (주)더게이트테크놀러지스

34

의복형 생명위기 대응시스템 (주)씨유메디칼시스템

35

일체형 스마트 주방기기 한국콤마(주)

36

자가 혈당측정시스템 (주)아이센스

37

전기녹즙기 (주)엔젤

38

전방위카메라 (주)나노포토닉스

39

전자교탁 (주)아하정보통신

40

전자비례 감압 제어밸브 (주)대호하이드로릭

41

전자칠판 (주)비앤에스미디어

42

전자칠판(Interactive Smart LCD) (주)아하정보통신

43

직접메탄올 연료전지 하이브리드 시스템 (주)프로파워

44

혈중 암세포 유전자 분석서비스 (주)싸이토젠

45

환자 감시기능 융합형 심장충격기 (주)씨유메디칼시스템
그리고 의복형태는 구글이 개발중인 웨어러블 컴퓨팅과도 연관이 있죠.
웨어러블 하면 헬스케어와 연관이 있지 않겠습니까…
의복을 입고 다니면 몸의 상태가 모바일로 자동 전송 되니까요..

2014년 스마트케어, U헬스케어 서비스 실태와 참여업체 동향

– 웨어러블 헬스케어 디바이스, U-Healthcare 업체동향, 사물인터넷(IoT)이용 헬스케어서비스, 디지털 병원 –

 

 

 

 

 

 

u-Health는 개인의 생체신호와 건강 상태를 측정한 데이터를 전송하면 이를 분석해 환자에게 피드백 함으로써 적절한 진단과 치료를 가능케 하는 구조로 구성된다. 즉, 개인의 생체 신호와 건강 정보를 측정(sensing)해 건강관리 회사나 의료기관이 운영하는 건강정보시스템으로 전송하고, 전송된 정보의 패턴을 분석해 건강 관리사나 주치의가 고객에게 원격으로 건강관리 서비스나 의료 서비스를 제공하는 구조이다.

 

유헬스 서비스 이용자수 예측 자료를 근거로 추정한 국내 유헬스 시장의 총 규모는 2014년 기준 약 3조원 규모에 달한다. u-메디컬 시장은 약 5,600억원, u-실버시장은 4,800억원에 이를 것으로 전망되고, u-웰니스 시장이 2조원 규모로서 가장 큰 시장을 형성할 것으로 추정된다. 전반적인 유헬스 시장의 연평균 성장률은 12.5%로 예상되고 있으며, 특히 u-웰니스 시장은 14.4%의 성장률을 기록하여 높은 성장성을 보일 것으로 전망된다.

 

현재 의료법에 따라 의사와 환자 간 진료는 제한하고 있는 원격진료는 IT기술을 이용해 의사가 원거리에서 환자기록, 의료영상 등 각종 정보를 확인하고 진단, 처방하는 것을 말하는 것으로 국내에서는 공중보건의가 없는 산간도서지역 보건소에서 간호사가 육지 전문의의 조언을 구하는 경우에만 쓰이고 있다.

 

세계적으로는 고령화와 건강에 대한 관심 증가로 Heathcare 분야의 사물인터넷분야가 크게 성장할 것으로 전망되고 있다. Healthcare 분야의 사물인터넷은 2020년 까지 7억7400만개 정도가 연결될 것으로 예상되고 있다.

 

또한 건강관리를 비롯해 치료목적의 웨어러블 디바이스가 소비자들에게 많은 관심을 받게 되면서 웨어러블 헬스케어 기기분야도 성장하고 있는데 ICT기술을 활용하여 의사와 환자를 연결해 실시간으로 진단·치료·예방·관리하는 유헬스케어 기술과 융합된 형태로 진화하고 있다.

 

이에 당사는 [2014년 스마트케어, U헬스케어 서비스 실태와 참여업체 동향]을 통하여 국내외 스마트케어 및 U헬스케어 서비스 실태를 분석하고, 각 헬스케어 업체들의 U헬스 트랜드를 정리하고 비교 분석하였다. 본 보고서가 국내 U헬스 및 관련기기 시장에 진출한 국내외 기업뿐 아니라 국내 시장에 관심이 있는 관련 기관 ․ 업체의 실무담당자에게 사업전략 수립과 시장분석을 위한 기초자료로써 도움이 되기를 바란다.

 

 

Ⅰ. U-Healthcare 시장 및 기술동향

 

1. 국내외 U-헬스케어 시장현황 및 전망

1-1. U-Healthcare 개념 및 특징

1) U-Healthcare 개념

2) u-health 서비스의 분류

3) u-Health 기술

1-2. 국내 시장현황 및 전망

1) 국내 u-Health 산업개요

2) 국내 u-Health 시장현황 및 전망

3) 국내 u-Health 분야별 현황

(1) u-Medical 분야

(2) u-Silver 분야

(3) u-Wellness 분야

1-3. 스마트케어서비스 시범사업

1) 기존 시범사업 동향

2) 스마트케어서비스 시범사업

(1) 개요

(2) 추진동향

(3) 결론

1-4. 국외 u-Health 시장현황 및 전망

1) 주요국 u-Health 산업 추진사례

2) 국외 u-Health 시장개요

3) 주요국 u-Health 산업동향

(1) 미국 u-Health 산업동향

(2) 유럽 u-Health 산업동향

(3) 일본 u-Health 산업동향

 

2. 유헬스 표준화 현황

2-1. Health ICT 표준화 개요

1) 개요

2) 국내외 기술 및 표준화 주요현황

(1) 국내 기술개발 현황 및 전망

(2) 국외 기술개발 현황 및 전망

2-2. 표준화 현황 및 전망

1) 국내 표준화 현황 및 전망

(1) 정부 표준화 정책

(2) 국내 단체표준화 현황 및 전망

(3) 스마트의료정보표준포럼 표준화 현황 및 전망

2) 국제 표준화 현황 및 전망

 

3. 유헬스 분야 특허현황

3-1. U헬스 분야 국내 특허출원 추이

1) 개요

2) 유헬스 분야 내국인 특허출원 추이

3) 유헬스 분야 출원주체별 추이

4) 유헬스 분야 출원기술별 추이

5) Health ICT IPR 현황 및 전망

(1) 특허분석 개요

(2) 출원 국가별/기술별 특허 분포

3-2. 업체별 특허출원 동향

1) 삼성전자 헬스케어 특허동향

(1) 헬스케어 사업추진동향

(2) 삼성전자 특허분석

2) LG전자 헬스케어 특허동향

(1) 헬스케어 사업추진동향

(2) LG전자 특허분석

3) SK텔레콤 헬스케어 특허동향

(1) 헬스케어 사업추진동향

(2) SK텔레콤 특허분석

4) KT 헬스케어 특허동향

(1) 헬스케어 사업추진동향

(2) KT 특허분석

5) 인성정보 헬스케어 특허동향

(1) 헬스케어 사업추진동향

(2) 인성정보 특허분석

6) 비트컴퓨터 헬스케어 특허동향

(1) 헬스케어 사업추진동향

(2) 비트컴퓨터 특허분석

7) 유비케어 헬스케어 특허동향

(1) 헬스케어 사업추진동향

(2) 유비케어 특허분석

 

Ⅱ. Healthcare 기기 시장실태 및 전망

 

1. 의료기기 산업현황

1-1. 의료기기 산업 개요

1) 의료기기 정의 및 특징

(1) 정의

(2) 특징

2) 의료기기의 분류

(1) 식품의약품안전처

(2) 과학기술표준분류의 의료기기 분야

(3) 지식경제부의 산업기술분류(바이오․의료)

3) 유헬스케어 의료기기

1-2. 국내 의료기기 시장동향

1) 의료기기 시장개요

2) 의료기기 생산현황

(1) 생산액 규모별 의료기기 생산현황

(2) 등급분류 기준 의료기기 생산현황

(3) 유형군별 의료기기 생산현황

3) 의료기기 수·출입현황

 

2. 웨어러블 헬스케어 디바이스 동향

2-1. 웨어러블 디바이스 현황 및 전망

1) 웨어러블 디바이스 개념

2) 웨어러블 디바이스 종류

3) 웨어러블 디바이스 유형 및 기능

(1) 피트니스, 웰빙 기능(Fitness and Wellness)

(2) 헬스케어, 의료(Healthcare and Medical) 기능

(3) 인포테인먼트(Infotainment)

(4) 산업․군사(Industrial and military)

4) 웨어러블 디바이스 전망

(1) 개요

(2) 웨어러블 디바이스 시장전망

2-2. 웨어러블 헬스케어 디바이스 개요

1) 웨어러블 헬스케어 디바이스 정의

2) 웨어러블 디바이스 헬스케어 분야 적용

3) 헬스케어 웨어러블 디바이스 전망

2-3. 부문별 헬스케어 웨어러블 디바이스 제품동향

1) 휴대용 헬스케어 웨어러블 디바이스 제품동향

(1) 베딧 (Beddit – 수면정보)

(2) Zeo Sleep Manager (Zeo – 수면정보)

(3) CORE 2 Armband (BodyMedia)

(4) Fitbit Force / Fitbit Flex (Fitbit)

(5) 스마트워치 Pebble Steel (Pebble)

(6) Nabu (Razer – 팔찌형 디바이스)

(7) MYO (Thalmic Lab – 제스처컨트롤)

(8) Fitness SHIRT (프라운호퍼 집적회로연구소)

(9) 스마트 의류

      (10) Health Guardian CU-EL1 (씨유메디칼시스템)

(11) iWatch (애플)

(12) Jawbone UP (Jawbone)

(13) 스마트폰 체지방측정기 (iLUCIR)

(14) Larklife (Lark Technology)

(15) Lifegram (LG전자)

(16) Echo (마젤란)

(17) Instabeat (심박수 측정)

(18) Polar Loop (Polar)

(19) miCoach SMART RUN (아디다스)

(20) Misfit Shine (Misfit Wearable)

(21) Nike Plus (나이키)

(22) 라이프밴드 터치(LG전자)

(23) 스마트 밴드(소니)

(24) 기어핏(삼성전자)

2) 신체 부착형 헬스케어 웨어러블 디바이스 제품동향

(1) Triggerfish (Sensimed – 안압측정)

(2) NUVANT MCT(Corventis – 심전도, 심박동수)

(3) 필립스 인텔리뷰 솔루션 (구글 글라스용 의료 소프트웨어)

(3) 피부 부착형 차세대 웨어러블 나노소자 (IBS – 운동장애 질환 진단)

(4) Bio-patch (KTH – 생체정보)

(5) Re-Timer (Jetlag)

(6) Sensoria Socks (Heapsylon)

(7) Wearable heart monitor (심박수 모니터링)

(8) LUMOback

(9) eSight

(10) Tacit Project(시각 장애인용 장애물 감지)

3) 이식/복용형 헬스케어 웨어러블 디바이스 제품동향

(1) Proteus Digital Health(처방약 복용 여부 확인)

(2) 아이필(iPill)(지능형 알약)

(3) Dexcom의 SEVEN PLUS(혈당측정)

23:53 , 2014/04/16 0

http://www.fibaro.com/en
M2M으로 세상이 변하고 있다.

어보브 반도체라는 회사는 시스템 반도체의 수요를 미래 말해주는 주가는 하늘 높은 줄 모르고 올라가고 있다.
10년 전 유비쿼터스 혁명이 지금 일어나고 있다.
어플리케이션 제작 소프트웨어 회사도 많은 제품을 컨트롤 할 수 있는 s/w 개발이 요구되고 있다.

 

Alarm systems
integration

The Sensor allows for integration with almost any available wired alarm system on the market.

 

Dual Tamper protection

Our flood sensor is beautiful, which makes it desirable to grab and take a closer look. We know and completely understand this. Any movement or relocation can stop the sensor from serving its role, that’s why it will be detected thanks to the built-in motion detector. Any attempt to open it will be detected resulting in a report being sent to the main controller as well. Mind you, this is a very important device, bearing huge responsibility, monitoring our home and helping us react quickly.

 


 

Wherever needed

It’s crucial to quickly detect potential threats of a breakdown. With the Fibaro Flood Sensor’s compact size, various powering and alarm system communication possibilities, you are guaranteed to be the first one to know about a breakdown and flooding threat. The Sensor may be installed in hard-to-reach places. It can work in any location you need. Even if it can’t be installed in the precise spot needed, you can always connect a wired probe to detect the leak in its best probable location.

*Wired probe is not included with the Flood Sensor.

 


 

Gold telescopic probes

Fibaro Flood Sensor is equipped with three ultra sensitive probes, plated with 24-karat gold. Sophisticated telescopic mechanism allows for placing the Sensor in any location, even on an uneven surface. Gold plating prevents the probes from corroding and provides the best precise liquid detection. All this allows you to respond quickly, before the breakdown outcome gets serious.

 


 

Opened enclosure alarm

For safety reasons, Fibaro Flood Sensor’s enclosure is protected from being opened, turned off or destroyed. Detecting any tampering will result in household members being notified by SMS, Push or e-mail.

 


 

Visual Colour Display

One look is enough to find out what happened, thanks to the coloured indicator light. Depending on the Flood Sensor’s built-in LED illuminated colour, you will know whether the Sensor has detected water, or a decrease / increase in temperature. With its built-in Z-Wave range tester you can easily determine whether the place you chose for the Sensor allows for communicating with the main controller or maybe you will have to use an external wired probe, to ensure the Sensor’s proper operation.

 

 


 

Safety first

Even before our washing machine and bathtub give us a small flood, various plumbing gives us some warnings, so we should keep a closer eye on them. Small leaks by the bathtub drain or a tiny puddle next to the washing machine drain, definitely should peak our interest. However what to do when the tub is already built in, and leaks are too small to be seen? It’s better to be safe than sorry, and set up a Fibaro System. Flood Sensor is a perfect solution in any location that we might suspect a leak to occur, even if access to the location is very difficult. Such a place might be in a built-in bathtub by the drain, built-in washing machine or dishwasher. Install the Fibaro Flood Sensor in hard to reach areas and have peace of mind. If even the smallest leak will appear, you will get advanced warning on your smartphone and you’ll be able to call an expert.

* In case of an alarm, immediate information about the flood goes to your phone and tablet.

 


 

Difficult to submerge

The sensor is designed to work in the toughest conditions. It works properly at low or high temperatures, from -10°C* to 95°C*. It can handle any type of flood, whether it be fast or slow. The enclosure is waterproof, allowing for direct contact with the liquid and prevents submersion which would cause it to stop communicating. Only this type of sensor can guarantee your safety.

*By using the proper battery.

 


 

Rapid response

Flooding threat detected by the Fibaro Flood Sensor may result in Fibaro System automatically responding by closing water supply to prevent damage. It’s enough to install a solenoid valve in your hydraulic system. The System will be able to operate it automatically via Fibaro Relay Switch connected to it. The Fibaro Flood Sensor in couple with a solenoid valve and a Relay Switch module, means a peace of mind for you, and safety for your home.

“…shut down the water supply…”

 


 

Underfloor heating

Floor heating is an amazing comfort for people and unfortunately a nightmare for the individual to control correctly. It is very difficult to determine the optimal temperature and turn off the heating at the right time to avoid uncomfortable temperatures. Thanks to the integrated temperature sensor, the Fibaro Flood Sensor will help you manage your floor heating. The Fibaro Home Center 2 will ensure that the temperature is ideal for your family’s comfort, all while being as energy efficient as possible.

28°C

floor temperature

Did you know that…

Fibaro has a Universal Sensor that can be combined with an appropriately secured DS18B20 temperature sensor which can then be mounted under the floor surface and even covered with concrete.

 


 

It will prevent icing

Because the Fibaro Flood Sensor has no problem handling the harshest conditions, You can easily use it in front of Your house to control the temperature of your driveway. If your driveway is sloped, even the smallest amount of ice can cause your car to skid when you are leaving your garage. Icing can cause a lot of unnecessary accidents. The Fibaro Flood Sensor was perfectly designed to work with warming mats to prevent even the smallest formation of ice around your house.

-1°C

Temperature

 


 

…and helps you detect a fire

It’s not afraid of extreme temperatures. Any sudden temperature change will trigger an alarm in the control panel* and the household will be alerted about it immediately on their mobile device. Thankfully the Fibaro Flood sensor can help detect a fire in its early stages, especially if there are any unknown problems with your current fire detectors. The Fibaro Flood Sensor is the perfect additional level of support for your fire alarm system.

 

80°C

Temperature

A Perfect Combination

Advanced device associations and extended scenes will allow Your Home Center 2 Control Panel to independently take appropriate steps immediately after detecting a risk of flooding or fire. Even after the smallest liquid detection near the washing machine, the Flood Sensor will send a signal to a Relay Switch which will cut off the solenoid water valve, and disconnect the washing machine which is connected to a Fibaro Wall Plug. In case of fire detection, a Relay Switch disconnects the solenoid gas valve, the control panel ensures lights that mark your escape route are illuminated, and the ventilation system runs at maximum level to get rid of the smoke. These are just some of the possibilities when you associate modules and devices in the Fibaro System.

…reaction adjusted

to your preferences…

 


 

Wireless Update

Fibaro Flood Sensor has been designed to get firmware updates automatically without any need for action taken from the individual user. Automatic software updates gives you convenience and piece of mind with the Fibaro System.

Update

in progress

 


 

Built in range tester

For your safety and security, and to make sure the flood sensor is working properly, it has been equipped with a built-in Z-Wave network range tester. Communication in wireless Z-Wave mesh network lets you stay connected with the control panel over a long distance and through indirect connectivity, using other Z-wave modules. Built-in LED will allow you to easily check if the sensor has a good range and can communicate with the Fibaro System or requires a different location.

Click to see how the Flood Sensor modul works.

 

 

 

 

 

 

1) Reed sensor

 

Installation of reed sensors in your home will provide the HOME CENTER 2 with additional information, which can be used to control other components of the Fibaro system. The module checks the condition of opening / closing any window or door. Opened window will prevent the system from launching heating or air conditioning in a particular room. Therefore, you will not be exposed to unnecessary costs. When mounting reed sensor on the front door, you can turn on the lights automatically when opening the door or run a pre-programmed scene e.g. “Return home”. In addition,  the Door / Window Sensor can be used as an unauthorized intrusion alarm sensor. These are just some of the capabilities of the Door / Window Sensor.

 
Applications:


Door & Windows

 

 

Garage
door

 

 

Gates

 

 

 

 

 

 

2) Wireless entry sensor

 

The Door/Window Sensor may be used together with the HOME CENTER 2 to start any feature. Once the Door/Window Sensor input is connected with a typical wall switch it can control other components of the Fibaro system. The idea behind it is to enable the user to place a previously unplanned switch in a chosen location without the necessity to lay cables. The number and location of existing switches no longer limit the arrangement of your interior. The Door/Window Sensor can easily and non-intrusively take up the role of this element of the home electrical system.

 

 

 

 

 

3) Temperature sensor

 

The Door/Window Sensor module also works with the DS18B20 temperature sensor (sold separately). This tiny element is installed in the module inputs and added to the Fibaro system. Its installation is very simple. Simply place three leads in the inputs and secure them using the screws. The temperature sensor can greatly extend the number of features available with the Home Center. The reed sensor feeds the Fibaro system with information about an open window; the temperature sensor can collect the data necessary for automatic ventilation of a room without cooling it excessively. The temperature sensor may also be used during the planning of a temperature profile at the heating panel.
 

 

*DS18B20 sensor is sold separately

 

 

 

 

 

4) Pre programed scenes switch

 

The Door / Window Sensor has a unique feature can automatically trigger pre programed scences. To start a scene on the level of electric installation was difficult until now.  It required a Fibaro module, previously installed in an electric device, which could run a scene. This solution was not intuitive enough. Just to meet that customer expectation we gave the Door / Window Sensor the additional functionality to start scenes. Simply connect a traditional light switch or any sensor (e.g. motion detector) to the FIBARO module and indicate a pre-programmed scene to start. Therefore you gain a universal battery and completely wireless switch of multiple devices ready to work within a short time.

 

Applications:

 

Button “leaving home / homecoming”  as on/off in the pre-defined devices.

 

Connect a traditional switch to the FIBARO module and indicate a pre-programmed scene in HC2 to start.  Make a number of clicks on switch an indicator to run a specific scene.

 

Switch, which in conjunction with the RFID reader (e.g. car module) will open the gate to the property, raise the door to the garage, start ventilation inside, turn on lights  on the driveway and the road to the house, and finally closes the gate.

 

 

 

 

 

 

Extremely compact
The Door/window Sensor is extremely compact. It is the smallest unit of this type available on the market. Its extremely lightweight and thin design makes it almost invisible on every window and door.

 

 

 

 

 

 

Easy and fast installation
Installation of the module is very simple. Just remove it from the box, open the case, get rid of the protective film on the battery and stick it to the surface with the supplied double-sided mounting tape. Low power consumption reduces battery replacement to 2 years. The system will notify you in advance in case of low power status. Current battery consumption is always visible in HOME CENTER 2 configuration panel.

 

 

 

 

 

Intuitive installation
The user-friendly interface ensures an easy and intuitive way of adding devices to Fibaro System.  Door / Window Sensor installation is extremely simple. It does not exceed 3 minutes.

Adding sensor to Home Center 2

1) Go to the DEVICES section and click the “Add” button.
2) Home Center 2 will be set to LEARNING MODE.
3) Click the service button at the back of the sensor’s casing.
4) Your Fibaro Door/Window Sensor is ready to operate.

 

 

 

 

 

 

Wireless update

The modern FIBARO Door / Window Sensor has been designed for wireless software updates. Every upgrade of the device takes place seamlessly and without your action. Full automation of the software update is the comfort and safety guaranteed by the Fibaro team.

 

 

 

 

 

 

Customized

The Fibaro Door / Window Sensor is available in seven colors. Select the best color match to your home interior design and enjoy the undisturbed beauty, security and comfort.

 

 

 

 

 

 

 

 

00:49 , 2014/04/07 0
Posted in: Blog, IT Technology
)
지난해 9월 한국 M2M 시장 진출을 선언한 세계 최대 이동통신 기업인 보다폰(Vodafone)은 서울 소재 영업사무소를 통해 M2M 서비스를 한국에 직접 제공할 계획이라고 발표했다.

특히, 제조, 의료, 환경과 에너지 산업에 주력한다. 보다폰은 레드오션으로 지목되는 이동통신 시장을 타개할 신성장 동력으로 M2M을 전략적으로 육성하고 있으며 그 결과 2014년 현재 30개국 이상의 모바일 네트워크와 50개국 이상의 파트너 네트워크를 활용, 전세계 고객들에게 M2M 솔루션을 공급하고 있다.

자료 제공: 보다폰 (www.vodafone.com )
보다폰 M2M 정보: http://m2m.vodafone.com/home

‘사물인터넷(IoT, Internet of Things)’  시대 성큼

지난해 6월 미래창조과학부가 사물인터넷(IoT, Internet of Things)을 정보통신기술(ICT) 산업에서 성장 가능성이 큰 유망 분야로 꼽았다. 뿐만 아니라, 각국 정부 역시 사물인터넷 육성에 집중하고 있는 추세다. 미국 국가정보위원회는 사물인터넷을 6대 혁신 기술로 선정해 이를 중점 개발중이며, 중국 정부도 2020년까지 6조원을 투자하겠다고 발표했다. 일본 정부도 신산업창출전략을 발표했으며, EU 또한 공동연구프로젝트를 추진중이다.

세계적인 컨설팅 기관인 가트너(Gartner) 역시 2014년 10대 전략 기술과 관련 동향을 발표하며, 사물인터넷으로 인해 창출되는 세계 경제적 부가가치는 1조 9,000억 달러로 추산되고, 사물인터넷 관련 기기가 2009년 9억 대에서 2020년에는 약 30배 증가한 260억 대에 이를 것으로 전망했다.

사물인터넷 시대가 열리면 모든 물건에 인터넷 접속 기능이 내장된다. 사물인터넷 환경에서는 센서나 통신 기능이 내장된 기기들이 인터넷으로 연결돼 주변의 정보를 수집하고 이를 다른 기기와 주고받으며 적절한 의사결정까지 내릴 수 있다. 사람이 일일이 조작하거나 지시하지 않더라도 기계가 알아서 일을 처리해주게 되는데 이것이 사물지능통신(M2M, Machine-to-Machine) 의 원리다.

보다폰 사물지능통신(M2M) 서비스 한국 상륙

지난해 9월 한국 M2M 시장 진출을 선언한 세계 최대 이동통신 기업인 보다폰(Vodafone)은 서울 소재 영업사무소를 통해 M2M 서비스를 한국에 직접 제공할 계획이라고 발표했다. 특히, 제조, 의료, 환경과 에너지 산업에 주력한다.

보다폰은 레드오션으로 지목되는 이동통신 시장을 타개할 신성장 동력으로 M2M을 전략적으로 육성하고 있으며 그 결과 2014년 현재 30개국 이상의 모바일 네트워크와 50개국 이상의 파트너 네트워크를 활용, 전세계 고객들에게 M2M 솔루션을 공급하고 있다.

이 M2M 솔루션은 사용자와 정보를 공유하는 장치내의 센서를 통해 새로운 비즈니스 기회를 창출할 수 있도록 돕고 있으며 이미 자동차, 운송과 물류, 스마트 검침시스템과 유틸리티, 의료, 제조, 소매와 소비재, 그리고 보안과 감시 산업 분야에서 사용되고 있다.

의료 업계의 스마트 솔루션

현재 전세계적으로 약 10억 명의 사람들이 만성 질환을 앓고 있으며 그 수는 계속해서 증가하고 있다. 세계보건기구(WHO)에 따르면, 2020년까지 당뇨병 환자는 2배 증가하고 심장 질환과 뇌졸중으로 인한 사망이 연간 2,000만 건 이상으로 증가하게 될 것으로 전망되고 있다.

이러한 시점에서 M2M은 의료 비용을 절감하고 적시에 생명을 구할 수 있도록 도와주는 진료 핵심 요소로 주목 받고 있다. 병실이나 환자에 부착된 센서는 환자의 바이탈 사인(인간의 건강 상태를 알려주는 체온, 호읍, 맥박 등의 지표)과 질환의 진행도 등을 실시간으로 모니터링 해 줌으로써 심장 질환, 고혈압, 당뇨병, 비만 등과 같은 만성 질환을 다루는 의사들의 눈과 귀가 된다.

다시 말해서 의사들은 이러한 원격 모니터링 장치를 이용해 보다 정확하고 효율적인 환자 관리를 수행함과 동시에 환자의 입원과 외래 방문 횟수를 줄여, 총체적인 의료 비용을 절감할 수 있다는 것이다.

환자들 역시 M2M 데이터를 통해 자신의 생명 징후를 모니터링하고 치료법을 보다 효과적으로 관리할 수 있다. 또한 연로한 친척들을 가족이 원격으로 모니터링하여 안전하고 건강한 삶을 누릴 수 있도록 돕는다.

즉, M2M은 병원 환경에서의 독립성과 이동성을 회복할 수 있도록 지원하는 등 환자가 누리는 삶의 질을 획기적으로 향상시키는 데 사용될 수 있다는 것이다. 원격 진료는 보다 높은 품질의 치료를 가능케 할 뿐만 아니라 불필요한 비용 절감에도 효과적이다. 또, 위급하거나 집중 치료가 필요한 환자와의 대면 치료 업무에 자원을 집중시킨다.

제조와 공급망 분야의 M2M 연결 구축

제조 산업부문에서는 효율적이고 안전한 생산을 위해 생산설비와 프로세스에 대한 모니터링과 통제가 항시 필요하다. M2M의 도입으로 원격 모니터링과 조정 기능이 가능해진 덕에 제조 업체들은 생산성과 수익성을 높임과 동시에 새로운 분야로 서비스를 확장하는 성과를 거두었다.

M2M을 통해 제어되는 원격 기기와 로봇이 정기적인 수리와 유지보수를 책임지는 한편, 긴급 보수 담당 직원은 문제를 신속하게 해결하는 데 필요한 정보를 파악하고 최적의 도구를 가지고 현장에 도착할 수 있기 때문에 설비 정지 시간을 최소화할 수 있다. 시간이 지남에 따라 제조업체들은 장비 오작동과 정지 시간의 발생 원인에 대해 보다 자세히 파악할 수 있으며 M2M 데이터 피드를 통해 상세한 성능 분석 모델을 개발해 한 발 앞서 대처하고 현장 자산의 성능 수준과 가치를 높일 수 있다.

가장 중요한 것은 M2M이 하드웨어 기반 생산 모델을 보다 고객 서비스 지향적인 모델로 전환할 수 있는 기회를 제공한다는 것이다.

성장하고 있는 보안과 감시 서비스 시장

M2M 지원 카메라와 경보기는 무선 기술을 통해 긴급 출동 서비스 또는 사설 감시 센터에 언제나 연결될 수 있다. 단절된 회선이 없기에 기존의 장치보다 훨씬 안전하며 항상 연결돼 있기 때문에 그 어떤 침투 시도도 중앙 시스템에 의해 즉시 포착될 수 있다.

또한 많은 M2M 보안 솔루션들이 중앙 집중식 관리 플랫폼을 제공해 고객들이 중앙에서 단 한번의 마우스 클릭으로 장치의 활성화, 중지 및 해제를 실행할 수 있도록 해 준다. M2M 기반의 자산 추적의 경우, 새로운 차원의 보안을 가능케 하여 차량, 재고, 공장 등과 같은 귀중한 원격 자산의 절도를 예방하고 가치 하락 위험을 줄여줄뿐만 아니라 가능한 가해자를 억지하는 역할을 하며 나아가 도난 제품을 회수할 수 있도록 도와준다.

M2M 보안 장치는 대개 물리적인 연결 대신 무선 네트워크에 연결되기 때문에 불필요한 배선 작업이 필요하지 않으며, 원격 위치에 구축이 가능하기 때문에 전반적인 보안망의 범위를 확대할 수 있다.

뿐만 아니라, 설치 시 많은 비용과 시간이 소요되는 기존 보안 관련 설비와는 달리 최소한의 장비 관리만을 요구한다는 점은 M2M 기반 감시 장치만의 특징. 카메라의 보조 배터리가 얼마 남지 않았거나 경보기가 현관 센서의 신호를 수신할 수 없는 경우와 같은 모든 기술적 문제가 관리자에게 보고되기 때문에 유지보수 작업이 한결 쉬워진다. 예기치 못한 장비 고장으로 인해 보안 장비가 결정적인 순간에 무용지물이 되고 마는 불상사를 미연에 방지할 수 있는 것이다.

M2M 기반 장치는 보안 애플리케이션 이외에 비즈니스 가치를 창출해낼 수 있는 방대한 양의 데이터를 수집하고 전달한다. 예를 들어, CCTV 시스템의 비디오를 M2M에 연결함으로써 기업은 안전성 유지와 동시에 채석장, 쓰레기 매립지와 같이 원격지로 오고 가는 트럭의 흐름을 최적화할 수 있다. 또한, 자산 추적 시스템은 이를 한층 발전시켜 각 트럭 운송 상황을 실시간으로 관찰함으로써 그때 그때 가장 효율적인 경로 설정과 운전자 교대 스케줄 작성 등의 작업을 수행할 수 있다.

보다폰 글로벌 M2M 서비스, 새로운 가능성을 열다

보다폰 글로벌 M2M 서비스는 차량 텔레매틱스, 차량관리, 전자 미터링, 자산 추적, 그리고 지역 및 글로벌 수준의 원격 운영과 같은 다양한 산업 분야에 차세대 M2M 기술을 접목시켜 비용과 성능 효율을 도모하기 위해 고안됐다. 특허 받은 기술력에 힘입은 글로벌 M2M 서비스를 통해 보다폰은 M2M 광범위한 글로벌 연결성과 기기나 장치에 설치되는 글로벌 USIM 카드, 데이터를 주고받는 IT 인터페이스, 연결된 장치를 모니터링·관리하는 시스템을 제공한다.

보다폰 글로벌 M2M 서비스의 핵심은 서비스를 원하는 기업의 연결 M2M 구축 시스템들을 직접 관리할 수 있도록 도와주는 데에 있다. 글로벌 M2M 플랫폼은 중앙에서 관리되는 안전한 자가운용 플랫폼으로써 세계 어디에서든 보다폰과 보다폰 M2M 파트너들의 무선 네트워크를 통해 인증, 액세스 제어와 글로벌 SIM 카드의 실시간 사용 및 관리를 가능케 한다.

이 플랫폼은 사용하기 쉬운 웹 기반의 ‘셀프서비스(self-service)’ 인터페이스를 가지고 있는데 이는 기업의 승인을 거친 사용자들이 로그인 후 고객사 M2M 솔루션 구축 시스템의 복잡성을 줄이고 비용을 효과적으로 절감시킬 수 있는 중요한 운영정보에 액세스할 수 있도록 해준다.

보다폰은 사전 설정돼 있어 즉시 사용이 가능한 SIM 카드와 단일 자재 명세서만으로 제조와 유통과정에 완벽하게 통합될 수 있는 M2M SIM 칩을 제공한다.

특히, M2M 솔루션은 생산된 기기가 해외로 수출되거나 최종 배송지가 기기 생산단계에선 불분명할 경우 더욱 이상적인데 보다폰의 글로벌 SIM 카드와 SIM 칩만 있으면 해당 지역의 휴대폰 서비스를 구입하거나 로밍 비용을 걱정할 필요가 없으며 국제적 M2M 통신에도 무리가 없는 서비스를 제공받을 수 있기 때문이다. 이는 보다폰이 세계 최대 규모의 이동 통신망을 가지고 있기 때문에 가능한 일이다.

보다폰은 M2M의 미래다

이처럼 다양한 분야에서 활용도가 높은 M2M은, 사물을 서로 연결하는 전에 없던 형태의 통신 기술인만큼 새로운 비즈니스 기회를 창출하는 데 도움을 주기도 한다. 다만 M2M이 고도의 기술력을 요하는 분야인 만큼 축적된 노하우와 꾸준한 R&D가 뒷받침되지 않으면 그 도입이 쉽지 않다. 뿐만 아니라 M2M을 활용한 기업이 해외에 진출하고자 할 경우 관련 해당 국가의 관련 산업 표준 준수 여부를 체크해야 하는 어려움이 있다.

보다폰 코리아에서는 한국에 잠재력이 큰 수출 기업과 신생 스타트업이 많다는 점에 주목하고 있다. 보다폰의 글로벌 네트워크를 기반으로 M2M을 활용해 이들의 해외 진출을 적극 지원하고자 하는 것이다.

보다폰을 활용하면 한국 기업이 해외로 진출할 때 외국 통신사들과 개별적으로 계약을 진행하거나 국가별로 서로 다른 SIM 카드를 사용해야 하는 번거로움을 피할 수 있어 보다 편리하게 M2M 서비스를 이용할 수 있다. 200여 개국 350여개 모바일 네트워크를 한 번에 누리게 되는 셈으로 전세계 99%를 포괄하는 강력한 네트워크 연결성을 제공한다.

그 성과 가운데 하나로 지난해 보다폰과 이큐브랩(대표 권순범)의 파트너십을 꼽을 수 있다. 대학 벤처로 출발한 국내 신생업체인 이큐브랩은 태양광 압축 쓰레기통과 가로변 폐기물 수거관리를 위한 IT 솔루션을 개발해 호주에 수출하면서 보다폰과 손을 잡았다.

글로벌 USIM 통신모듈과 웹 기반 관리 시스템을 활용, 쓰레기통 적재량을 관리하고 수거차량 이동 경로를 최적화하는 시스템을 구축하는 작업에 보다폰의 M2M 기술과 네트워크가 사용됐다. 더불어 보다폰은 현재 삼성전자와 M2M 관련 파트너십을 확보하고 있고, 현대/기아자동차와도 지난 2010년에 협력을 체결해 텔레매틱스 관련 공동 개발도 진행하고 있는 상태다. 이외에도 보다폰은 SIM 카드 공급자, 칩 판매자, 모듈 공급자, 터미널 공급자, IT시스템 제공업체 등과 함께 긴밀한 M2M 파트너 생태계를 구축하고 있다.

보다폰 코리아는 앞으로도 넓은 글로벌 통신 커버리지와 간편한 M2M 서비스를 통해 기업의 비용 절감과 업무 효율성 확보에 기여할 것이며 나아가 국내 IT 기업, 신재생 에너지 관련 업체들의 해외 진출을 적극 지원할 계획이다. 또한 M2M의 기능과 필요성에 대해 적극적인 홍보를 이어가 앞으로 더욱 많은 한국 기업들이 사물지능통신의 혜택을 경험할 수 있도록 노력하고자 한다

00:45 , 2014/04/07 0
Posted in: Blog, IT Technology

통신이 불지핀 M2M, 융합 산업으로 확대

최근 통신환경의 변화로 인해 M2M은 과거의 한계점을 극복하고 점차 확산될 것으로 전망되며, M2M 기술의 속성으로 인해 다양한 산업과의 융합을 만들어갈 것으로 보인다. 이전에는 센서 비용, 단말의 크기 및 접속능력의 한계, 네트워크 접속비용, 과도한 솔루션 개발비용 등의 한계를 안고 있었지만 통신기술의 고도화로 인한 통신환경의 변화가 M2M 도입을 앞당기고 있다고 할 수 있다. 이 글은 통신환경 변화에 따른 M2M 산업 생태계 및 파급효과를 분석한다.

글: 송영근 선임 / 산업전략연구부
전자통신연구원(ETRI) / www.etri.re.kr

초연결 시대로의 진입 및 M2M 개념

M2M 기술을 활용한 초연결 시대로의 진입

향후 무선통신 분야에서 예상되는 가장 큰 변화 중 하나는 사물과의 커뮤니케이션이 본격화되는 것이다. 현재 우리는 사물이 통신네트워크를 통해 인간과 연결되는 초연결(hyper-connectivity) 시대로 진입하는 길목에 서 있다.

지금까지의 통신영역은 대부분 인간 대 인간(Human to Huma n)이었지만, 앞으로의 통신영역은 인간 대 사물(Human to Machine), 사물 간(Machine to Mac hine), 사물 대 인간(Machine to Human)으로 확장될 것이다.

 2000년대 이후 모든 사물이 통신네트워크에 연결된다는 유비쿼터스 네트워크(ubiquitous netw ork)에 대한 논의가 진행되어 왔으나 센서 비용, 단말의 크기 및 접속능력의 한계, 네트워크 접속비용 등의 한계로 좀처럼 본격화되지 못하여 왔다.

그러나 ①스마트센서의 대중화, ②통신모듈 가격의 하락 및 스마트기기 보급 확산, ③무선통신네트워크의 확대, ④미래인터넷으로 변화 등의 핵심동인에 의해 기술적·경제적 한계를 극복하면서 M2M(사물통신) 기술이 본격적으로 활용될 것으로 전망되고 있다.

그림 1.
미래 통신영역의 진화

그림 2.
인터넷 접속기기의 증가
자료: 사물지능통신 정책방향, 방송통신위원위, 2012.7

M2M 개념 및 기술 특성

M2M의 개념 및 범위는 연구자 및 발표기관마다 상이하나 공통적으로 기기 간 또는 기기에서 사람으로의 통신을 의미한다. M2M은 사물 간 통신(사물통신) 혹은 기기 간 통신, D2D(Device To Device) 등 다양한 용어와 혼용되고 있으나 여기서는 M2M이라고 용어를 통일해 기술하기로 한다.

M2M의 개념이 초기에는 사람의 개입이 최소화한 사물간의 통신으로 정의되었으나, 현재는 무선통신기술과 결합하여 원격지의 사물·사람·환경 등의 상태 정보를 확인할 수 있도록 지원하는 제반 솔루션으로 확장되었다.

나아가 M2M의 개념은 인터넷으로 영역을 확장하여 사물은 물론, 현실과 가상세계의 모든 정보와 상호작용하는 개념으로 진화 중에 있다.

M2M 기술의 주요 특성은 크게 ①초연결성, ②자기완결성, ③초광역성, ④영역확장성 등을 들 수 있다. M2M은 인간과 인간의 연결뿐만 아니라 인간과 사물, 사물과 사물이 연결되는 초연결성(hyper-connectivity)을 구현하고, 기기와 네트워크에 인식 및 식별과 같은 지능(intelligence)이 탑재되어 필요로 하는 서비스를 스스로 인지하여 최적의 방법을 통해 수행 및 처리하는 자기완결성을 가지고 있다.

또한 M2M은 기존의 유무선 통신에서 서비스를 제공했던 인간의 행동반경을 훨씬 뛰어넘어 지구상의 모든 지역을 커버할 수 있는 초광역성을 구현할 것으로 보이며, 현재에는 몇 가지 주요 분야에서 M2M이 활용되고 있으나 궁극적으로 대상으로 하는 사물의 종류가 엄청나게 다양하기 때문에 향후 인간 활동이 관계되는 모든 영역으로 확장·적용될 전망이다.

M2M 산업 전망 및 생태계 분석

M2M 기술성숙도

가트너(Gartner)의 하이프 사이클(hype cycle)은 시간의 경과에 따른 기술의 성숙도(x축)와 업계에 회자되는 가시성 또는 기대치(y축)을 이용해 기술의 진화를 설명한다.

하이프 사이클은 기술의 성숙도를 5단계로 구분하는데, 먼저 촉발기(technology trigger)는 기술이 이제 막 도입되는 단계로 언론과 대중의 관심이 집중적으로 늘어나는 단계이다.

둘째 흥분기(peak of inflated expectation)은 업계의 과장과 많은 장밋빛 전망이 나오면서 기대감이 최고조에 이르는 단계이며, 셋째 실망기(trough of disillusionment)는 그러한 기술에 대한 기대감이 오래가지 않고 기대와 실제 간 괴리, 다양한 한계점이 노출되면서 실망감에 휩싸이는 단계이다.

세 번째 단계를 거치면서 사멸하는 기술도 많아지고, 살아남은 일부 기술들이 다음 단계로 이동한다.

표 1.
기관 및 연구자별 M2M 개념정리

넷째 재조명기(slope of enlightenment)는 사람들 관심이 멀어진 기술이 어느 정도 시간이 지나면 서서히 자리를 잡아가는 단계로 여전히 시장이나 언론은 냉담하나 몇몇 기업들을 중심으로 암중모색이 계속된다.

마지막 본격 보급기(plateau of productivity)는 성능 재고와 실제 응용시장 개발이 성공적으로 이루어지면서 본격적으로 활성화되는 단계이다. 현재(2013년 기준) M2M의 기술 성숙도를 살펴보면 <그림 3>과 같이 촉발기를 지난 흥분기에 진입하고 있는 단계로 얼리어답터들을 중심으로 관심이 증가하고 있는 것으로 판단된다.

그림 3.
2013년 Gartner 유망기술 Hype Cycle
자료: Gartner, 2013. 7.

M2M 시장 현황 및 전망

M2M 시장은 크게 셀룰러 모듈, 통신서비스, 솔루션 및 기타로 크게 분류된다. 시장조사기관인 IDATE에 의하면 세계 M2M 시장규모는 2011년 256억 달러 규모에서 2016년 466억 달러 규모로 연평균 12.7%의 성장률을 기록할 것으로 전망되고 있다.

응용분야별 M2M 셀룰러 모듈의 탑재량을 통해 응용분야별 M2M 기술 적용전망을 살펴보면, 2016년까지 전 분야에서 M2M 기술의 사용이 증가할 것으로 보인다. 그 중에서 Utilities와 Automotive 분야의 성장이 특히 두드러질 것으로 전망된다.

기술방식별 M2M 셀룰러 모듈 탑재량은 ’16년까지 4G 기술이 연평균 156.3%로 크게 성장하겠으나 여전히 2G/2.5G가 전체의 56.4%를 차지할 것으로 전망된다.

국내 M2M 시장의 경우 2011년 1조 4천억 원 규모에서 2016년에는 2조 7천억 원 규모로 연평균 14.1%의 성장률을 기록할 것으로 보인다.

표 2.
세계 M2M 관련 시장 전망 (단위: 백만 달러)
출처: IDATE, 2012. 11.

M2M 서비스 유형

초기 M2M 서비스는 기업과 정부가 주요 수요처로써 이들이 요구하는 형태로 발현되었다. 기업의 경우 운영 및 공급망 효율성 제고와 비용 및 유지비 절감 차원에서 물류·유통, 보안(안전) 등에 국한된 M2M 서비스가 나타났고, 정부의 경우 도로·수도·전력 분야, 사회·안전 등 공익 분야의 효율성을 제고하고자 검침, 관리·제어, 관제와 같은 M2M 서비스가 나타났다.

그러나 최근 기기 간 양방향 커뮤니케이션 기술이 발달함에 따라 M2M 서비스는 기존의 장점에 더해 새로운 부가가치를 창출하는 수단으로 진화 중에 있다. 기업들은 M2M 서비스에서 발생하는 데이터를 전략적 의사결정이나 특정 고객 필요 요구사항에 맞는 제품 및 서비스를 제공하는 데 활용하고 있다.

표 3.
응용분야별 M2M 셀룰러 모듈 탑재 전망 (단위: 백만 대)
출처: IDATE, 2012. 11.

표 4.
기술방식별 M2M 셀룰러 모듈 탑재 전망 (단위: 백만 대)
출처: IDATE, 2012. 11.

표 5.
국내 M2M 관련 시장 전망 (단위: 억 원)
자료: ETRI 기술경제연구부 2012. 6.

표 6.
M2M 시장의 주요 서비스 유형
자료 : M2M(사물통신) 시장 현황 및 통신사 사업 전략 분석, 정부연(2011)


예를 들어 일본의 자판기의 경우 날씨에 따라 가격을 조정하고, 안면 인식장치를 통해 구매자의 성별, 나이, 체구에 따라 그에 맞는 음료를 추천하는 등의 새로운 부가서비스를 창출하고 있다. M2M 서비스 유형은 크게 자동차, 원격검침, 물류, 보안, 의료, 자산관리, 개인기기 등으로 나눌 수 있으며, 자세한 적용 분야는 <표 6>과 같다.

M2M 기술 범위

M2M을 구성하는 기술로는 ①네트워크 인프라 기술, ②M2M 통신 모뎀 및 모듈 기술, ③서비스 플랫폼 기술, ④응용 서비스 기반 기술로 분류할 수 있으며, 자세한 내용은 다음 표 7과 같다.

표 7.
M2M 기술 범위
자료 : 사물지능통신 정책방향, 방송통신위원위, 2012. 7.

M2M 생태계 현황 및 특성

가. M2M 플레이어 역할 및 업체 현황

M2M 생태계를 구성하는 플레이어는 M2M 칩셋 제조사, 모듈/단말 업체, 플랫폼 및 솔루션 개발업체, 통신사업자, 서비스업체 등으로 나눌 수 있으며, 구성원별 역할은 <표 8>과 같다.

M2M 칩셋은 모바일 기기에 들어가는 칩셋을 그대로 이용하므로 주요 칩셋 제조업체인 퀄컴, TI(Texas Instrument), 인피니언 등이 이미 세계 M2M 칩셋 시장을 주도하고 있다. 칩 개발시장은 높은 기술 진입장벽으로 인해 공급 업체가 소수이며, 이들이 세계 시장의 대부분을 점유하고 있는 상황이다.

이러한 주요 칩 벤더들은 저가, 소형화, 저전력 칩셋을 지속적으로 개발하는 등 높은 기술 진입장벽을 이용하고 있다. 대규모 모듈 제조업체인 Cinterion, Telit, Sierra Wireless, SIMcom 4개 회사는 차량, 자산관리, 의료, 감시 등 다양한 분야에 이용 가능한 M2M 모듈을 개발·공급 중에 있다. 상기 업체들은 이동통신과 기타 무선통신(WLAN, WPAN 등)을 이용한 M2M 모듈을 생산하고 있으며 부가적으로 솔루션 및 소프트웨어까지 동시에 제공하고 있다.

그간 M2M 단말제조업은 규모의 비경제로 인해 다수의 중소형 제조업체에 의해 생산되었으나 최근 M2M 시장의 부각과 커넥티드 기기의 증가에 따라 대형 제조업체의 참여가 활발해질 것으로 보인다.

지금까지는 중소·중견기업체 위주로 특정 서비스에 맞는 맞춤형 M2M 단말기를 소량으로 생산해 납품하는 형태를 띠고 있었으나, 최근 다수의 단말에 커넥티드 기능을 내장하면서 삼성전자, LG전자, 소니 등 대형 업체가 가전기기를 중심으로, 대형 자동차 제조업체가 커넥티드 자동차를 제공하기 위해 준비 중에 있다.

M2M 통신서비스업은 주로 이동통신사업자들이 진행하고 있다. 이들 M2M 통신사업자들은 서비스 제공이외에도 M2M 서비스의 주도권 확보를 위해 M2M 단말에 대한 인증작업을 진행하고 있다.

구체적으로 단말인증 테스를 위해 직접 연구소를 설립하거나, ‘오픈 디바이스 이니셔티브’와 같이 여러 통신사가 협력하여 공동으로 단말인증테스트를 진행하고 있다.

나. M2M 생태계 특성 및 경쟁 전략

M2M 생태계 특성으로는 ①복잡한 가치사슬 구조와 ②롱테일 비즈니스 등을 들 수 있다. 첫째 M2M 서비스는 다양한 산업영역에서 그에 맞는 단말과 솔루션을 제공하기 때문에 복잡한 가치사슬을 가지게 된다. M2M의 가치사슬은 M2M칩셋 제조사, 모듈/단말 업체, 통신사, 플랫폼 및 솔루션 개발업체, 서비스 업체로 나누어진다.

서비스 분야는 기술적 한계로 인해 현재는 자판기, 물류관리, 보안 등 일부에서만 진행되고 있으나 향후 다양한 영역으로 파급될 것이기 때문에 더욱 가치사슬이 복잡해질 것으로 보인다.

또한 M2M은 다양한 산업영역에 걸쳐 소규모의 시장을 형성, 롱테일 비즈니스(long-tail business)의 특성을 가진다. 규모의 비경제로 인해 대규모 사업성격을 지니는 통신사업자의 진입이 어려웠고, 중소규모의 업체들이 특화된 플랫폼과 솔루션, 시스템 관련 업무까지 포괄적으로 수행해왔다.

그러나 최근 M2M 표준화 작업이 진행되고 있고, 서로 다른 산업들이 공통의 M2M 표준화 환경에 놓임에 따라 큰 규모를 가진 사업자들의 참여도 나타날 것으로 전망된다.

M2M 산업 생태계의 경쟁 상황을 정리해보면 모듈제조업체와 통신사업자, 두 축이 산업생태계를 주도하려는 움직임을 보이고 있다. 우선, 모듈 제조업체는 자사의 솔루션 사업부를 이용해 다양한 산업에 이용 가능한 M2M 서비스를 제공하려는 전략을 이용 중에 있다.

세계 주요 모듈 제조업체인 Cinterion, Telit, SIMcom 등은 모두 솔루션 사업부를 가지고 있으며 M2M 사용자에게 재화와 서비스를 동시에 제공하고 있다.

2012년 2월 Telit은 M2M 애플리케이션 설계 및 솔루션 컨설팅을 하는 국내 기업 멜퍼를 협력사로 영입하였고, 자사의 앱존을 개방형 플랫폼으로 구축함으로써 다양한 버티컬 솔루션을 아우를 수 있도록 하는 환경을 조성하고 있으며, 텔릿의 경우 2011년 10월 글로벌 M2M 포털 사이트인 M2M앱스 (www.m2mapps.com )를 공식 출범함으로써 M2M관련 제품 및 서비스에 관련된 비즈니스의 활성화를 유도 중에 있다.

반면에 통신사업자는 초국가적인 협력을 이용해 공통의 플랫폼을 개발 및 제공함으로써 솔루션 및 서비스 업체를 자신의 생태계 내에 흡수하는 형태를 취하고 있다.

글로벌 협력체는 3개로 나누어져 있으며 ①텔레포니카(스페인) 등, ②도이치텔레콤(독일) 등, ③보다폰(영국) 등이 주축으로 파트너쉽을 체결 중에 있다. 이 3개의 주축 단체는 모두 SIM카드와 API를 통일해 공통 플랫폼을 만드는 것을 목표로 하고 있다.

또한 AT&T(미국)은 단말인증제도를 운영함으로써 통신사업자로서의 지위를 이용해 단말 및 솔루션 업체까지 자신의 생태계 내부로 통제하려는 전략을 보이고 있으며, 국내의 SKT와 KT 역시 개방형 API 플랫폼을 개발·제공함으로써 국내 단말기, 솔루션을 보다 쉽게 개발할 수 있는 환경을 제공 중에 있다.

솔루션 및 SW 개발을 담당하는 다수의 중소형 third party 들이 누구의(모듈제조업체, 통신사업자) 공통 플랫폼을 채택하여 재화 및 서비스를 제공할지 여부가 M2M 생태계 주도권 향방의 열쇠가 될 것으로 보이는 가운데, 이미 응용시장(vertical market)별 공용플랫폼을 구축·운영하는 모듈제조업체가 향후 M2M 생태계 주도권을 확보할 가능성이 높다.

통신사업자도 공용플랫폼 도입을 목표로 하고 있으나 현재까지는 통신사업자별 별도의 플랫폼을 구축·운영하고 있어 경쟁에서 뒤쳐질 수 있다. 수백 개의 전 세계 통신사업자를 아우르는 공용플랫폼의 개발·제공은 사업자간 이해관계 차이로 상당한 시일이 소요될 전망이다.

그림 4.
모듈제조사와 통신사업자의 M2M 주도권 경쟁

M2M 산업 파급효과 분석

M2M 산업연관분석 체계

전 산업에서 28개 부문은 대분류 수준으로 정의하고, M2M 산업은 M2M 기기, 솔루션, 통신서비스로 나누어 각각을 기본부분으로 정의하였다. 그리고 2005년과 2009년 산업연관표를 이용해 2012년 산업연관표를 RAS기법으로 최신화하고 각 유발계수(생산, 부가가치, 고용)를 구하여 2012년부터 2016년까지 경제적 유발효과를 추정하였다.

M2M 기기는 칩셋을 제조하기 위한 반도체 산업의 일부(개별소자, 집적회로)를 가져왔고, 소비자가 이용하는 단말기 형태는 통신방식에 따라 유·무선이 가능한 단말기의 형태가 될 것으로 보이며, M2M 기능상 자동조정이나 제어, 측정 및 분석 등을 할 수 있어야 하므로 이와 관련된 기본부문을 포함시킨다.

M2M 솔루션과 통신서비스는 각각 소프트웨어개발공급업과 전화와 같이 기본부문 수준에서 정의한다. M2M 솔루션은 그 기능상 소프트웨어를 제작, 공급, 관리하는 것으로써 산업연관표 상 소프트웨어개발공급업과 내용상 유사하고, M2M 통신서비스는 유선과 무선통신을 포함하는 전화와 유사하다.

M2M 산업연관분석 결과

RAS기법을 통해 본 R(대체변화)과 S(가공도변화)계수를 구한 결과, M2M 기기는 대체에 의해 수요확대가 기대되며 고부가가치화 방향에 있는 것으로 나타났다.(수렴오차는 0.0001이며 100번째에 수렴에 도달함) 또한 M2M 솔루션과 통신서비스의 경우 대체에 의한 수요확대는 있지만 부가가치율은 감소할 것으로 나타났다.

 M2M 산업별 영향력·감응도 계수를 구한 결과 M2M 기기는 후방연쇄효과가, M2M 통신서비스는 전방연쇄효과가 큰 산업인 것으로 나타났으며, M2M 솔루션은 대부분 해외에 의존하고 있고 그로 인해 아직 M2M 기기와 M2M 통신서비스를 비롯해 다른 산업으로 미치는 파급효과는 적은 것으로 보인다.

 M2M 산업 부문별 유발계수 추정 결과 생산·부가가치유발계수는 M2M 기기가 가장 높고, 고용유발계수는 M2M 통신서비스가 가장 높은 것으로 나타났다. 전 산업 평균과 비교해 볼 때 생산유발계수 측면에서는 M2M 기기가 2.2682로 높게 나타나고 부가가치유발계수는 M2M 기기와 M2M 솔루션이 각각 0.7772, 0.6765로 높게 나타나며, 고용유발계수는 M2M 기기, 솔루션, 통신서비스가 각각 9.0028, 10.0648, 10.2104로 높게 나타났다.

표 10.
산업연관표상 M2M 산업의 정의

1) M2M 기기산업을 개별소자(251), 집적회로(252), 유선통신기기(259), 무선통신단말기(260), 자동조정및제어기기(269), 측정및분석기기(270)으로 구성
2) M2M 솔루션산업을 소프트웨어개발공급(366)으로 구성
3) M2M 통신서비스를 전화(342)로 구성

결론 및 시사점

최근 통신환경의 변화로 인해 M2M은 과거의 한계점을 극복하고 점차 확산될 것으로 전망되며, M2M 기술의 속성으로 인해 다양한 산업과의 융합을 만들어갈 것으로 보인다. 이전에는 센서 비용, 단말의 크기 및 접속능력의 한계, 네트워크 접속비용, 과도한 솔루션 개발비용 등의 한계를 안고 있었지만 통신기술의 고도화로 인한 통신환경의 변화가 M2M 도입을 앞당기고 있다고 할 수 있다.

세계 M2M 시장 매출액규모는 2011년 264.1억 달러에서 2016년까지 연평균 12.7%씩 성장하여 480.5억 달러에 달할 전망이며 다양한 M2M 서비스를 제공키 위해 솔루션 및 소프트웨어의 개발이 활발하게 진행됨에 따라 기기, 통신서비스에 비해 높은 시장규모가 형성될 것으로 보인다. 통신모듈 가격은 2016년까지 4.9$(USD)로 2012년 대비 절반가량 하락할 것으로 보이며, 그로 인해 2016년 모듈 출하량은 두 배 이상 높은 3.7억 개를 기록할 전망이다.

표 11.
M2M 산업 유형별 R계수와 S계수

표 12.
M2M 산업 유형별 영향력 및 감응도 계수

M2M이 적용될 응용시장은 텔레매틱스, 전자장치, 유틸리티, 교통, 안전 등 다양한 분야로써 이에 맞는 서비스 제공을 위한 솔루션 및 소프트웨어 시장이 지속적으로 확대될 것으로 보인다.

M2M 기술이 여러 사업과 수평적 융합을 통해 다양한 비즈니스 모델을 만들 것으로 예상되지만 서비스가 활성화되기까지 다소 시일이 소요될 것으로 보이며, 단일 표준화 협의체가 나타나긴 했지만 아직 플랫폼 및 솔루션을 각 사업자별로 진행하고 있기 때문에 개발비용이 높은 편이다. 또한 대형 단말제조사가 존재하지 않는 점 역시 M2M 서비스를 제공하는데 걸림돌로 작용하고 있다.

 M2M 생태계 내 모듈사업자와 통신사업자 두 축으로 생태계 주도권을 확보 중이나 先공용플랫폼 형성 차원에서 통신사업자보다 모듈사업자가 더 유리할 것으로 보인다. 모듈과 솔루션을 함께 가지고 있는 모듈제조업체 신테리온, 텔릿 등은 이미 공용 플랫폼을 확보하여 운영 중이고, 더 낮은 솔루션 개발·운영비용으로 재화와 서비스를 패키징 형태로 공급 가능하다.

 M2M 모듈제조분야는 해외 주요 사업자에 의해 지속적으로 주도될 것으로 보이며, 모듈제조업체의 생태계 주도권 전략이 더 강하게 나타나는 점을 미루어보아 M2M 모듈분야의 기술개발을 위해 다양한 지원방안을 마련할 필요가 있다. 다양한 분야의 M2M 솔루션 및 소프트웨어 개발을 위한 환경을 제도적 차원으로 지원할 수 있는 방안이 강구되어야 할 것으로 보인다.

표 13.
M2M 산업 유형별 생산부가가치·고용유발계수

 

참고문헌

김도영외 3인(2011), “불법복제 감소의 경제적 효과”, 한국경제연구, 제29권 제1호, pp.199-231
김배억(2011), “사물지능통신 정책추진 방향”, Vol.134, pp.34-41.
남동규(2011), “M2M/IoT 포럼”, TTA Journal, Vol.134, pp.30-33.
남동규(2010), “M2M 국내외 현황과 발전전망,” 한국통신학회, 27(11), 36-43
류한석(2013), “사물인터넷의 주목할만한 사례와 관전포인트”, DIGIECO, Issue & Trend 리포트
박성일(2010), “이동통신망에서의 M2M 단말 기술”, 정보과학회지, pp. 40-43
방송통신위원회(2011), “미래를 대비한 인터넷 발전 계획”
방송통신위원회(2012), “사물지능통신 정책방향”
박승창(2012), “제 4세대 이동통신 기반의 M2M 기술개발 동향”, 주간기술동향, pp.14-25.
박승창(2011), “모바일 기기의 M2M 연동기술 동향”, 주간기술동향, pp.1-13.
박재헌(2011), M2M 트렌드와 미래전망, KT 경제경영연구소
오완근(2009), “한국경제의 구조변화와 생산성 : Baumol 효과를 중심으로,” 금융경제연구, 한국은행
유상근, 김형준(2010), “사물지능통신 정책 및 표준화 동향,” 한국정보과학학회, 28(9), 21-27
사물지능통신포럼(2010), 사물지능통신 산업 활성화를 위한 간담회 자료
송민정(2013), M2M/IoT가 바꾸는 새로운 창조사회, 핵심은 빅데이터, KT 경제경영연구소, 발표자료
이근호(2012), “M2M 기술 및 보안 동향”, 한국인터넷정보학회, 제13권 제1호, p.21-29
정보통신정책연구원(2011), “미래인터넷 산업 생태계 분석”, 정책연구 11-31
정부연(2011), “M2M(사물통신) 시장 현황 및 통신사 사업 전략 분석, 23(5), pp.24-45
정종수외 5인(2010), “M2M 지능형 사물 플랫폼 동향”, 주간기술동향, pp.22-32
최미정, 김명섭(2010), “M2M 네트워크 관리를 위한 요구사항 분석”, 한국통신학회 동계종합학술발표회 자료집, 2011.2월
ABI Research(2011), CELLULAR MACHINE-TO-MACHINE (M2M) MARKETS: Market Opportunities and Trends for Embedded Modules
Ericsson(2012), TRAFFIC AND MARKET REPORT
IDATE(2012), The Machine-to-Machine Market, 2011-2016

 

 

06:05 , 2014/04/03 0

LG이노텍이 4월 4일까지 독일 프랑크푸르트에서 열리는 ‘조명 및 건축 박람회 2014’에 참가해 글로벌 시장 공략에 나선다.

LG이노텍은 최고 성능의 미들파워 패키지와 고효율 하이파워 패키지, UV(Ultraviolet rays) LED 패키지, 교류전원용 LED 모듈 등 제품 100여 종과 무선조명제어 시스템 등을 선보일 예정이다.

LG이노텍은 이번 박람회에서 기술 및 가격 경쟁력을 알리는 데 집중할 방침이다.

가장 주목할 제품인 미들파워 LED 패키지는 1W 이하의 전력에 최적화된 LED패키지로서 장시간 빛을 필요로 하는 실내조명에 적합하며 하이파워 LED 패키지는 장시간 동안 많은 광량을 필요로 하는 컨테이너 하역장, 주차장, 공원, 경기장, 도로 등 실외 조명에 최적화 돼있다.

이 박람회는 2년마다 개최되며 전 세계 50개국에서 조명, 건축과 관련 2300여개사가 참가해 조명, 전기 엔지니어링, 주택 및 건물 자동화, 건축 관련 소프트웨어 등을 출품하는 무대로 약 20만명이 참가하는 세계 최대 규모의 조명 행사이다.

LG이노텍이 공략 중인 유럽시장은 지난해 글로벌 LED조명 시장의 약 43%를 차지한 아시아 지역에 이어 두 번째로 큰 28%를 점유하고 있으며 2012년부터 모든 백열등의 생산 및 수입이 금지돼 이 지역 LED조명 보급은 더욱 가속화될 전망이다

23:54 , 2014/03/10 0
Posted in: Blog, IT Technology

– 말거나 구겨 쓰는 플렉서블 디스플레이,  인쇄전자 원천 기술의 완성에 달렸다

디스플레이 관련 주변 부품에서의 인쇄기술 상용화를 거쳐 머지않은 시점에서 두루마리처럼 말거나 구겨서 반복적으로 접고 늘릴 수 있는, 일회용으로 사용 후 폐기 가능한 수준의 Full-Flexible 디스플레이를 경험할 수 있을 것이다. 이러한 궁극적인 플렉서블 디스플레이는 인쇄 기반 기술 위에서만 가능하다. 얼마나 빠른 시일 안에 full-flexible 디스플레이를 경험할 수 있느냐는 인쇄 기술의 완성에 달려 있다고 할 수 있다.

글: 구재본, 추혜용 / 차세대디스플레이연구단
한국전자통신연구원 / www.etri.re.kr


그림 1. 인쇄전자 공정과 기존 반도체 공정을 비교 설명하는 모식도

인쇄전자 기술 개요

인쇄전자 기술은 기존의 반도체 공정인 노광(photo lithography) 기술을 대체할 수 있는 기술로써 산업용 인쇄기기를 이용하여 기능성 재료(잉크)를 원하는 위치에 패터닝 형상화 하여 전자소자를 제작하는 것이다. 인쇄공정 기술은 저온에서 공정이 가능한 기능성 잉크소재 (절연체/반도체/도체)들의 개발을 통해서 유연한 플라스틱 기판에 전자소자를 제작하는 플렉서블 전자소자, 유연전자소자 기술과 연관되며 향후 연속 생산 공정 (Roll-to-Roll)의 구현이 가능하다. 인쇄전자 기술은 공정 과정의 단순화를 통해 생산성 증가와 노광공정에서 낭비되는 재료비용의 절감을 통한 원가절감으로 제품의 경쟁력 확보가 가능한 초저가 친환경 미래의 전자소자 생산 기술이다.

인쇄전자 기술은 인쇄 방식에 따라 접촉식 인쇄와 비접촉식 인쇄 기술로 나뉘며, 접촉식 인쇄 방식에는 offset 인쇄, flexo 인쇄, gravure 인쇄 등이 있고 비접촉식 인쇄 방식에는 잉크젯 인쇄, 에어로졸, 레이저 이미징 등이 있다. 인쇄전자 기술은 친환경 에너지원인 솔라 셀, 디스플레이, 지능형 센서, RFID(Radio Frequency Identification) 등의 생산에 필요한 요소기술로서 전자 부품 등의 저가화를 위한 노력에서 다양한 응용 분야를 찾을 수 있다.

인쇄전자 기술의 가장 큰 시장은 플렉서블 디스플레이의 백플레인 구동 소자 TFT(Thin Film Transistor)와 저가형 프린티드 RFID 분야이다. 이 두 분야에서 필요로 하는 인쇄전자 소자의 특성은 차이가 있어 플렉서블 디스플레이의 백플렉인 TFT 구동소자의 경우는 인쇄공정을 활용하여 어떻게 하면 균일한 TFT를 대면적으로 제작할 수 있느냐 하는 것이고 프린티드 RFID 분야는 어떻게 높은 이동도 TFT를 고해상도로 제작하여 작동 주파수를 높일 것이냐에 초점이 맞춰진다.

이 두 분야는 인쇄전자 기술의 특징인 저가격/대면적의 장점을 가장 잘 살릴 수 있는 분야이다. 인쇄전자 기술은 전기저항, 커패시터, 인덕터 등과 같은 단순 수동 부품은 상용화 단계에 와 있고, 트랜지스터 및 디스플레이 등 능동부품은 아직 연구 중으로 차세대 소재/소자/공정 기술로 큰 관심이 집중되고 있다. 이 글에서는 인쇄전자 기술들이 플렉서블 디스플레이 개발에서 소재/소자/공정 분야에 어느 정도 수준까지 활용되고 있는지 현 수준을 알아보고 향 후 기술 개발 전망 및 시장 동향 등에 대해 논하고자 한다.


그림 2. 인쇄전자 기술의 다양한 응용 분야  <출처:Wolfgang Mildner, Organic Electronics Association 07, Frankfurt>

플렉서블 디스플레이 개요

디스플레이는 다양한 정보를 인간이 직접 볼 수 있도록 화면으로 구현해 주는 영상표시장치를 통칭하는 것이다. 현재는 평판디스플레이(Flat Panel Display, FPD)의 시대라 할 수 있고 다음 세대는 플렉서블 디스플레이(Flexible Display)가 도래 할 것으로 기대하고 있다. AMOLED(Active Matrix Organic Light Emitting Diode) 이후의 차세대 디스플레이는 기존 디스플레이의 기능에 더하여 슬림화, 경량화, 저 전력화, 그리고 유연성을 통한 모바일 기능이 강화되고, 입체화와 사실화를 통한 인간의 감성을 충족시키는 플렉서블 디스플레이의 개념으로 발전하고 있다.

플렉서블 디스플레이는 평판 디스플레이를 넘어서 종이처럼 얇고 유연한 기판을 사용하여 손상 없이 휘거나, 구부리거나, 말 수 있는 디스플레이를 지칭하는데 가볍고, 얇고, 깨지지 않는 외관특성(Form Factor) 뿐만 아니라, 디스플레이로서 화질특성은 현재의 LCD나 OLED와 비교하여 동등 또는 우수한 것을 전제로 한다. 플렉서블 디스플레이는 접거나 구부릴 수 있는 정도에 따라서 Durable, Bendable, Full-Flexible, Disposable 등의 단계로 구분하기도 한다.

Durable 디스플레이는 기존 평판 디스플레이와 큰 차이가 없는 형태로 기존 형태에서 약간 휘어진 곡선 형태의 디스플레이를 말한다. 한번 휘어진 형태로 장착되거나, Rugged 디스플레이라는 개념으로 깨지지 않는 디스플레이가 이 범주에 포함된다. Bendable 디스플레이는 자유롭게 휘어지며 일부는 말 수 있는 형태로 되어 의류 등에 응용이 가능한 상대적으로 자유로운 형태의 디스플레이를 의미한다.

웨어러블(Wearable) 디스플레이도 Bendable 디스플레이에 포함될 수 있다. Full-Flexible 디스플레이는 자유롭게 말거나 접을 수 있는 디스플레이를 지칭하며 두루마리의 형태로 제작이 가능한 신개념 Roll 디스플레이가 가능한 제품을 말한다. Disposable 디스플레이는 궁극적인 형태의 플렉서블 디스플레이를 말하며 기본적으로 Full-Flexible 디스플레이와 기능상으로는 흡사하지만 롤투롤 인쇄 공정을 사용하여 매우 저렴하게 제작이 가능하여 일회용 디스플레이로도 이용이 가능한 제품을 말한다.


그림 3. 플렉서블 디스플레이 발전 단계  <출처:디스플레이뱅크, 신한금융투자>


그림 4. 플렉서블 디스플레이의 기능 발전 단계 예측 <출처: 삼성SDC, 한국디스플레이산업협회, 2012년>

그림 3은 플렉서블 디스플레이의 발전 단계를 설명하는 것으로 4가지의 단계로 구별해 볼 수 있다. 그리고 최근에는 플렉서블 디스플레이의 발전 단계에 Foldable 디스플레이나 스트레쳐블 디스플레이를 포함하는 경향이 있다.

현재 양산이 완벽한 형태로 가능한 제품은 1단계 Durable 디스플레이 제품 정도에 불과하지만 시제품 형태로는 이미 3단계 제품까지 출시가 되고 있는 상황이기 때문에 향후 기술 발전과 원가 경쟁력이 결합되면 빠른 시일 내에 완벽한 형태의 다양한 종류의 플렉서블 디스플레이가 시장에서 출현할 것으로 기대하고 있다.


그림 5. 플렉서블 디스플레이용 기판 및 형태 발전 방향  <출처:삼성SDC, 2012년>

그림 6. 2013년 CES에 전시된 플렉서블 디스플레이 시제품, (a) Curved OLED TV (LGD),  (b) Bendable 디스플레이 (“YOUM”, 삼성SDC), (c) Rollable 디스플레이, (d) Foldable 디스플레이 <출처:CES 2013>

플렉서블 디스플레이 핵심 기술 개발 동향

플렉서블 디스플레이의 기능 발전 단계는 Unbr eakable -> Unbreakable/ Bendable -> Unbre akable/Rollable -> Unbreakable/Foldable로 구별할 수 있고, Bendable/Foldable 기능이 부가되기 위해서는 국부적으로 스트레쳐블한 특성을 만족해야 하고, 궁극적으로는 전체 디스플레이가 플렉서블 하면서 스트레쳐블한 방향으로 발전할 것으로 예측된다.

디스플레이를 패널의 곡률 반경으로 구별해 볼 수 있는데 1G는 현재의 LCD, OLED로 곡률반경 (Rbending)=∞, 2G는 Unbreakable, Bendable, Rugged 특성으로 Rbending < 10mm, 3G는 Unbre akable, Rollable로 Rbending < 1mm, 4G는 Unbrea kable, Foldable로 Rbending < 1mm~0.1mm로 구분할 수 있겠다. 플렉서블 디스플레이 기술 발전 단계는 외관 상으로 Flat -> Conformable -> Rollable -> Foldable -> Stretchable 경향으로 발전하고 있고 따라서 사용가능한 기판은 Glass -> Metal Foil-> Plastic Sheet/Roll -> Rubber/Elastomer로 발전하고 있다.

플렉서블 디스플레이 중 curved OLED TV나 bendable 디스플레이, rollable 디스플레이는 2013 CES(Consumer Electronics Show)에서 많은 종류의 시제품이 전시되었고 2013년 하반기에 양산 및 시장 출현이 일부 진행되었다. 양산품으로 혹은 시제품 형태로 출시되고 있는 bendable/curved/foldable 디스플레이에서 어떤 인쇄 기술이 활용되고 있는지 그리고 어떤 소재/소자/공정에서 인쇄전자 기술이 고려되고 있는지를 플렉서블 디스플레이를 이루는 핵심 소자/부품별로 나눠 살펴보면 아래와 같다.


표 1. 플렉서블 디스플레이 구동 소자 비교


표 2. 플렉서블 디스플레이 발광 모드 분류 및 특징 < 출처:미래기술 플렉서블디스플레이, 신한금융투자>

플렉서블 디스플레이 백플레인 구동 소자

플렉시블 디스플레이는 유연한 기판 부, 구동 소자 부, 발광 표시 부, 그리고 봉지 부로 구성되며 각 기술들의 조합에 따라 다양한 종류의 디스플레이가 가능하여 디스플레이 크기, 해상도, 성능들도 매우 다양한 기술 분야이다.

백플레인 구동 소자 기술은 LCD, OLED, e-paper 등 디스플레이 발광부 소자를 구동하는 기술이며 TFT(Thin Film Transistor) 소자 및 어레이를 포함하는 것이다. 디스플레이의 픽셀 스위치 소자로는 폴리 실리콘 TFT, 비정질 실리콘 TFT, 산화물 TFT 등 다양한 종류의 TFT가 사용되고 있다.

표 1는 플렉시블 디스플레이 구동 소자로 사용되는 여러 종류의 TFT에 대한 특성들을 요약한 것이다. 유기반도체 TFT (Organic TFT, OTFT)의 경우 AMLCD 평판 디스플레이에서 사용되는 a-Si TFT 구동 소자와 비교하여 이동도 특성이 필적할 만하고, 굽힘 환경에서의 신뢰성이 우수하여 플렉시블 디스플레이를 위한 가장 이상적인 구동 소자로 인정되어 왔으나 아직 수명과 신뢰성에서 개선할 부분이 많다. 플렉시블 디스플레이 구동 소자 개발의 주요 이슈는 플라스틱 기판 위에 공정을 안정적으로 진행하기 위한 저온 공정 개발 및 안정적이고 균일한 이동도 및 문턱전압 특성 확보이다.

표 1의 구동 소자 중 OTFT와 oxide TFT 기술이 궁극적으로는 인쇄 기술로 제작하는 후보로 OTFT의 경우는 지난 십여 년 전부터 인쇄기술로 제작하기 위한 많은 노력이 있었으나 아직도 수명이나 신뢰성 등에 해결해야 할 많은 문제를 안고 있다. 하지만 실험실 수준에서 보고된 이동도의 경우는 a-Si TFT의 이동도 수준을 훨씬 상회하는 좋은 결과를 보고하고 있다. 최근에 진공공정 기반 oxide TFT의 상용화 후에 oxide TFT를 용액공정 인쇄기반으로 개발하고자 하는 것에 관심이 높고 특성이 크게 향상되고 있다.

플렉서블 디스플레이 발광 소자

플라스틱 기판 디스플레이용 구동 소자를 형성하고 그 상부에 발광 소자를 배치하면 플렉시블 디스플레이가 완성된다. 발광 소자 부는 LCD, OLED, EPD(Electrophoretic Display), ECD (Electrochromic Display) 등 발광 방식에 따라 다양한 종류의 디스플레이가 가능하다. 크게 보면 플렉서블 디스플레이의 모드는 LCD, OLED, e-paper 형태로 나눌 수 있으며 각각의 장단점이 존재한다.

플렉서블 LCD는 구동방식이나 제조가 비교적 간단하며, 수분, 산소에 덜 민감하기 때문에 상용화가 비교적 쉽지만, 셀 갭 유지 및 BLU(Back Light Unit) 부품 등으로 인해 완전하게 유연하게 구현하기는 어려운 단점이 있어, 플라스틱 기판에 LCD를 제작하는 것은 플렉서블 디스플레이 개념보다는 깨지지 않는 디스플레이 개발 측면에서 연구 개발이 추진되고 있다.

Flexible e-paper 기술은 소비전력이 적고 상용화가 쉬우며 소비자가 느끼는 눈의 피로감도가 가장 적기 때문에 각광 받고 있지만, Full Color 구현, 동영상 구현, 색재현율 구현 등이 어려워 응용 범위가 한정적이다. 플렉서블 OLED는 Full 플렉서블 형태로의 구현은 비교적 자유롭지만 수분이나 산소에 민감하여 대면적 구현이 어려운 점 등의 기술적인 한계가 있어 활발히 연구 개발 중이다.

플렉서블 디스플레이의 가장 이상적인 모습인 플렉서블 OLED 디스플레이를 고려할 때 OLED 발광소자 제작에서도 노즐 프린팅, 잉크젯, 옵셋 프린팅을 활용하여 RGB 발광층을 인쇄하는 기술이 개발되고 있다. Duppot 사에서는 Nozzle printing을 이용하여 고속으로 대면적 OLED 프린팅 기술을 개발하고 있고 , Epson에서는 잉크젯 프린팅을 OLED 발광소자 형성에 활용하고 있으며, DNP에서는 offset 프린팅 기술을 발광층 형성에 적용하고 있으나 아직 상용화를 위해서는 해결해야 할 많은 문제를 안고 있다.


그림 7. Sony에서 발표한 OTFT 기반 플렉서블 AMOLED 시제품 (a) 플라스틱 2.5인치 Flexible OTFT 구동 AMOLED 디스플레이 (2006년) (b) 플라스틱 4.1인치 Rollable OTFT 구동 AMOLED 디스플레이 (2010년)  <출처:SID, Sony>

플렉서블 디스플레이 기판/패시베이션

플렉서블 디스플레이를 구현하기 위해 가장 중요한 것이 기판이라고 할 수 있다. 플렉서블 디스플레이의 완벽한 구현을 위해서는 결국 현재 Glass 형태의 단단한 기판을 Plastic, Metal Foil, 초박형 유리 등의 유연한 소재로 바꾸면서도 현재 LCD나 OLED와 동등한 화질을 구현하는 것이 필수적이다.

플렉서블 디스플레이 기판에서 고려되어야 할 특성은 열팽창계수, 열안정성, 표면 거칠기, 투명도, Birefringence, 그리고 산소수분투과도 등이다. 일본과 미국 등의 선진국에서 Polyimide와 FRP(Fiber Reinforced Plasti) 등이 활발하게 연구되고 있고,  플렉서블 OLED는 향후 플렉서블 디스플레이의 대부분을 차지할 기술인데 플렉서블 OLED의 기판은 현재 PI 계열로 거의 확정되어가고 있다.

기존의 AMOLED 공정을 그대로 활용하고 PI를 carrier glass에 부착하고 그 상부에 패시베이션 막을 형성한 후 TFT와 OLED 공정을 모두 진행하고 하부의 glass를 레이저, 열, 화학적 박리 등의 방법으로 떼어내는 기술을 사용하고 있다. 플렉서블 기판에 제작된 OLED 디스플레이는 산소 수분 투과를 효과적으로 막을 수 있는 박막 패시베이션 기술이 필요하다. 박막 패시베이션은 현재로는 다층 유/무기 복합막을 적용하고 있다. 유/무기 복합막 개발에서 일부 인쇄공정 혹은 R2R 연속 공정 기술의 개념이 도입되어 연구 개발되고 있으나 아직은 인쇄공정기술을 전반적으로 확대 적용하기는 어려운 상황이다.

인쇄전자 기반 플렉시블 디스플레이 개발 동향

현재 상용화가 진행되어 시장에 선보이고 있는 삼성/LG의 curved 모바일 폰 형태의 플렉서블 디스플레이 개발에 인쇄전자 기술이 포함된 것은 거의 미미한 수준이다. 현재의 플렉서블 OLED 기술은 기존 glass 기반의 평판 OLED 기술을 기반으로 glass 위에 PI 계열의 플라스틱 필름을 코팅하고 그 위에 기존 진공 공정에서 제조공정 조건을 미세하게 변경하여 디스플레이를 제작하고 맨 마지막에 하부 glass carrier 기판을 떼어내는 기술에 바탕을 두고 있다.

하지만 플렉서블 디스플레이 발전 단계 중 3,4 단계인 Full Flexible이나 Disposable 디스플레이 구현을 위해서는 인쇄 공정 기술의 적용이 필수적이다. 특히 생산 단가 측면에서는 Roll-to-Roll 인쇄 공정까지 진화되어야 한다. 따라서 인쇄공정 기술에 대한 관심과 중요도는 플렉서블 디스플레이의 모습이 진화 할수록 더운 높아지라 판단된다.


그림 8. HP 사의 SAIL 프로세스에 의한 R2R TFT 제작도 및 특성  <출처:HP, 김한준, IMID 2010>

인쇄 공정 기술은 기존의 반도체 공정인 노광(Photo lithography) 기술을 대체할 수 있는 기술로서 기능성 재료(잉크)를 원하는 위치에 형상화(패터닝)하는 기술로 초저가이며 플렉서블한 전자소자 제작에 적합한 친환경 기술이다. 저온에서 공정이 가능한 기능성 잉크소재 (절연체/반도체/도체)들의 개발을 통해 플렉서블한 기판에 TFT 전자소자를 제작할 수 있다.

궁극적으로 인쇄 공정 기술은 공정 과정의 단순화를 통해 생산성 증가와 노광공정에서 낭비되는 재료비용의 절감을 통한 원가절감으로 disposable 디스플레이 구현을 가능케 할 수 있다. 일반적으로 인쇄 공정은 플레이트(Plate) 타입의 배치(Batch) 공정과 연속 웹(Web) 롤투롤(Roll-to-Roll) 공정 모두에 적용가능하나 웹 기반의 롤투롤 공정은 비교적 빠른 공정속도와 저가격의 장점이 있으나 층간 얼라인먼트(Alignment), 해상도(Resolution) 등에 한계가 있다.

현재까지 TFT의 반도체 층 인쇄에는 특성 변화 및 잉크 사용을 최소화 할 수 있는 비접촉식 잉크젯 프린팅 기술, TFT의 S/D이나 Gate 전극 인쇄에는 접촉식으로 고해상도가 가능한 Gravure-Offset, Reverse-Offset, Nano-Imprint Lithogra phy 기술이 활용되고 있다. 또한 TFT의 절연체층 인쇄는 스크린 프린팅이나 스핀 코팅 같은 전면 인쇄 기법들이 사용되고 있다. 인쇄 TFT 제작에서는 어떤 층에 어떤 종류의 잉크를 어떤 방식의 인쇄 기술을 적용하느냐에 따라 다양한 특성이 얻어 지고 플렉서블 디스플레이의 용도 및 특성(해상도, 구동방식 등)에 따라 TFT 요구 특성도 다양하다.

인쇄기술을 플렉서블 디스플레이의 백플레인 TFT 제조에 응용하기 위해서는 우선 인쇄 공정으로 제작된 TFT의 특성이 중요하다. 일례로 240~480Hz 이상의 빠른 응답속도를 갖는 대면적 LCD를 구현하기 위해서는 3cm2/Vs 이상의 높은 전하이동도, 5V 이하의 낮은 문턱전압, 107이상의 높은 전류 점멸비, 1pA 이하의 낮은 누설전류 등이 필요하다.

또한 이러한 특성의 TFT가 PI 기판을 사용한다고 가정할 때 300˚C  이하의 공정온도에서 높은 균일도와 신뢰성, 안정성을 갖도록 구현하여야 한다. 현재 AMOLED의 백플레인 TFT에 적용하기 위해 필요한 반도체의 이동도는 대략 5cm2/Vs 수준으로 여겨지며, 따라서 상대적으로 낮은 이동도를 갖는 유기반도체 기반 인쇄공정은 고성능 플렉서블 디스플레이에 적용되기는 어려워 보인다.

대신 e-paper나 광고용 등과 같은 낮은 이동도 하에서도 요건을 충족시켜 줄 수 있는 응용 분야에 한정적으로 적용될 것으로 보인다. 무기 산화물 반도체잉크나 탄소 기반 반도체 잉크를 인쇄 공정으로 제작하는 것은 궁극적으로 유기반도체 잉크보다 더 높은 이동도와 수명, 신뢰성 확보가 가능하여 플렉서블 AMOLED 디스플레이에 활용 될 것으로 기대되어 현재는 산화물반도체 잉크 소재 개발 및 산화물 반도체 TFT 인쇄 공정 기술 개발에 관심이 집중되고 있다.

인쇄 공정 특히 OTFT 기반 플렉서블 디스플레이 연구는 일본의 Sony에서 가장 활발히 연구하고 있는데 2006년에 OTFT 구동 플렉서블 AMOLED를 2010년에는 OTFT 구동 Rollable AMOLED를 시연한 바 있다. 특히 2010년에는 디스플레이 구동회로인 게이트 드라이브 IC까지 일부 내장한 시제품을 선 보였다. 하지만 인쇄 기반 OTFT 구동 플렉서블 디스플레이는 수율향상, 수명 개선 등 상용화를 위해서는 해결해야 할 문제점이 많다.

수년전부터 플렉서블 디스플레이 구동소자 TFT를 full 인쇄공정으로 제작하고자 하는 많은 연구 결과들이 보고되었다. 그 대표적인 것들을 살펴보면 일본의 AIST에서는 TFT를 구성하는 반도체/절연체/도체 전체 공정을 microcontact printing 기술을 활용하여 구현한 TFT를 발표하였다.

그리고 Toppan printing에서도 offset/Screen/Inkjet 프린팅 기술의 조합을 통해 100% 인쇄된 TFT array를 보고하였다. 특히 gravure-offset 및 reverse-offset 프린팅 잉크 및 인쇄 공정 기술 개발에 노력하여 수 um 더 나아가 sub um 미세 패턴 형성에 성공한 바 있다. 이 외에도 100% 인쇄된 TFT array는 아닐지라도 일부 공정에서 인쇄공정 기술을 도입하여 다양한 특성과 용도의 인쇄 TFT가 국외에서는 대만의 ITRI, 유럽의 PolyIC, 미국의 PARC 등에서 국내에서는 삼성종합기술원/LG디스플레이/한국전자통신연구원/한국화학연구원 등에서 보고하였다.


그림 9. 인쇄전자 기술의 단계별 상용화 전략


그림 10. 세계 플렉서블 디스플레이 시장 전망  출처: 디스플레이뱅크, 2012년>

이러한 노력에 더해 전체 TFT를 R2R 연속공정으로 제작하고자 하는 노력도 있었다. HP는 SAIL(Self-Aligned Imprinting Lithography)이라고 하는 나노 임프린팅 기반 R2R 연속공정 TFT를 개발 보고하였다.

SAIL 공정은 기존에 알려진 나노 임프린팅 공정과 web 기반 연속공정을 접목한 R2R이 가능한 고해상도 패터닝 공정이라고 할 수 있다. 이 기술은 플라스틱 기판이 공정 중에 팽창과 수축으로 인해 층간 align이 어려운 점을 3-D 나노임프린트 기술을 적용하여 임프린트 공정 시 모든 층의 패턴 정보를 한꺼번에 형성하고 순차적으로 에칭하는 방식으로 자기 정렬 시킨 TFT를 제작하는 방식인데 세계 최초의 R2R TFT를 연구 개발한 것이었다.

phase 1에서는 a-Si TFT를 phase 2에서는 oxide TFT를 개발하여 e-paper나 플렉서블 OLED의 백플레인을 제공한 바 있다. 하지만 고해상도/고정렬 특성의 장점에도 불구하여 SAIL공정은 몇가지 단점을 지니고 있는데, 우선 용액공정을 기반으로 하는 연속공정이 아니라 모든 공정이 기존의 진공공정을 기반으로 하고 있어서 실제 공정비용이 저렴하지 않다는 것이다. 이는 연속제조공정이 내세우는 가장 큰 장점인 공정비용의 절감과는 배치되는 특징이라고 할 수 있다.

현재 기술적인 수준으로 층간 중첩 정밀도가 높은 용액공정 기반 연속공정을 완벽하게 구현하는 것은 매우 어려운 일이므로 SAIL공정이나 이와 비슷한 진공공정 기반 혹은 진공공정과 용액 공정이 적절하게 혼합된 연속 공정이 향후 수년간 과도기적 기술로써 각광받을 것으로 예상된다.

인쇄 공정 기술을 플렉서블 디스플레이에 적용하기 위해서는 어느 한 층을 인쇄 기술로 대체하는 것보다는 전체 공정을 인쇄 공정 기술로 대체해야 비로소 제조단가 측면에서 장점이 있으므로 현재의 기술로는 당장 상용화되기는 어렵다.

하지만 인쇄 공정 기술이 가진 궁극적인 장점과 가능성으로 인해 앞으로도 계속 많은 관심과 기술 개발이 이루어질 것으로 보인다.

현재의 인쇄전자 기술 수준 특히 해상도와 층간 정렬 문제 등의 공정 마진으로는 플렉서블 디스플레이 구동 소자 전체를 인쇄 공정으로 대체하는 것은 어렵다. 다만 인쇄 기술은 터치패널의 투명전극 회로 전극 패턴 형성이나 디스플레이 부품의 단일층 금속 패턴 형성 등에서는 현재의 기술로도 당장 상용화가 가능하고 일부 사용되고 있다.

그림 9를 보면 인쇄전자의 플렉서블 디스플레이 분야 상용화는 단계적으로 진행될 것이고 현재는 1단계의 수준이며 2단계의 상용화 즉 플렉서블 디스플레이 분야의 상당부분 인쇄공정 적용을 위한 노력은 앞으로도 수년 혹은 수십 년 이상의 시간이 걸릴 지도 모르는 많은 문제를 안고 있어 추가적이고 계속적인 연구개발과 노력이 필요하다.


그림 11. 플렉서블 디스플레이 용도별 전망 (출하량) <출처: 디스플레이뱅크, 2012년>


그림 12. 플렉서블 디스플레이 기술별 전망(출하량) <출처: 디스플레이뱅크, 2012년>

플렉서블 디스플레이 시장 동향 및 향후 전망

LCD 산업의 성숙 단계 진입 및 주요 경쟁국의 본격 추격화에 따라 고해상도 패널, 고부가 가치를 창출할 수 있는 차세대 플렉서블 디스플레이의 시장 진입이 시급한 상황인데 2012년 디스플레이 패널 생산액은 약 46조원으로 우리나라 GDP의 3.7%를 차지하였고 수출은 349억 달러로 전체 수출의 6.4%를 차지하고 있다. 디스플레이 뱅크에 의하면 2013년도는 플렉시블 디스플레이 상용화의 원년이 될 것으로 보이며, 전 세계적으로 2016년에 40억 달러를 넘어서며 본격적인 시장을 형성할 것으로 전망된다.

플렉서블 디스플레이는 다양한 분야에서 활용이 기대되며, 특히 개인 휴대용 e-reader에서부터 군용 정보기기까지 산업 전반에 파급되어 정보 입출력의 패러다임 변화가 이루어질 것으로 기대되고 있다. 주요 응용 분야는 개인 휴대 단말, 빌딩, 공공디스플레이, 광고, 교육, 군용이 될 것이다.

플렉서블 디스플레이는 2013년부터 본격적인 상용화가 진행되어 2020년에는 300억 달러 규모의 시장으로 성장될 것으로 기대된다. 플렉서블 디스플레이 개발의 초기 단계에는 e-paper 기술이 중심이었으나, 초고해상도/동영상 구현 등의 요구 사항에 의해 삼성SDC와 LG 디스플레이 중심으로 모바일 폰에 Bendable/Foldable 기능을 부여하는 플렉서블 OLED 디스플레이가 2013년 이후에는 크게 성장할 것으로 기대된다.

2020년 이후에는 플렉서블 디스플레이의 50% 이상을 OLED 디스플레이가 차지 할 것으로 예상된다.

닛케이일렉트로닉스에서 2007년 보고한 인쇄 전자소자의 기술 개발 로드맵을 보면 이동도 및 주파수 특성이 크게 향상되는 2020년 이후에는 인쇄전자 회로를 바탕으로 한 플라스틱 CPU가 대부분의 Si 기반 전자 소자를 대체할 것으로 예측하고 있다.

이 시점에는 웨어러블 컴퓨터나 두루마리 컴퓨터의 실제 구현이 가능할 것으로 예상하고 있다. 전체적인 기술 개발 로드맵의 구현 시기는 다소 지연되고 있으나 발전 방향과 전망에는 크게 변화가 없다. 인쇄 전자 산업은 2007년부터 시장이 형성되어 점진적인 성장을 이루다가 기술이 성숙될 2013년에는 170억 달러, 2025년에는 2,759억 달러로 급격한 시장 성장이 예측되고 있다.

그림 13. 플렉서블 인쇄 전자 소자의 기술 개발 로드맵

결론

플렉서블 디스플레이는 최근까지는 e-paper 형태만 존재했다. e-paper는 종이와 같은 느낌을 주는 전자 디스플레이로서 아마존의 킨들 제품이 대표적이다. e-paper는 눈의 피로가 적으며 전력소모가 적고 생산단가가 저렴하기 때문에 시장에 모습을 드러냈다.

하지만 e-paper는 컬러 구현의 한계, 동영상 구현의 어려움 등으로 인해 용도가 제한적이다. 플렉서블 LCD에 대한 연구 개발도 상당기간 수행되었으나, 백라이트를 사용하는 LCD는 플렉서블 디스플레이의 완벽한 구현이 어려워 LCD보다는 자발광을 하는 AMOLED가 완벽한 플렉서블 디스플레이를 구현하는데 적합할 것으로 판단되어 최근에 시장에 진입을 시작했고 시장 점유율을 크게 확대해 나갈 것으로 기대된다.

2013년은 삼성과 LG가 curved 플렉서블 OLED를 선보임으로 플렉서블 디스플레이의 원년이 되었다. Rollable 및 Full Flexible 디스플레이를 위해서는 수년의 연구개발이 더 필요할 수 있지만, Durable, Bendable 수준의 플렉서블 디스플레이는 수율 향상에 힘입어 곧 시장 모습을 드러낼 것이다. 시장도 2011년에는 1000억 원 수준에 불과하던 것이 2020년경에는 약 32조원의 시장으로 급성장할 것이다.

현재는 시작 단계이지만 결국 Full-Flexible 디스플레이의 세계가 열릴 것이다. 현재 개발 중인 플렉서블 AMOLED는 유리 기판에서 FPD AMOLED를 만들던 기술을 PI 기판에 접목하여 제조 조건을 최적화하여 개발한 것이다. 다시 말하면 완벽한 플렉서블을 구현하기 어려운 유연성이 취약한 무기 절연막과 ITO 투명 전극 등을 사용한 것으로 일정 수준의 유연성은 발현이 가능하나 궁극적인 기술로는 볼 수 없다.

Full-Flexible 디스플레이 개발을 위해서는 기판 뿐 만아니라 TFT 구동 소자 및 발광 소자를 구성하는 소재들을 유연한 소재로 사용하고 제조 공정 또한 인쇄 가능 연속 공정으로 개발해야만 될 것이다.

인쇄전자 기술은 최근까지의 연구에서 주로 모듈 및 시스템 제품인 플렉서블 디스플레이나 RFID와 같은 제품들을 저가격/대면적/친환경으로 만드는데 초점을 두고 연구개발이 진행되었다. 하지만 위에서 설명하였듯이 인쇄전자 기술의 수준이 현재는 단일 금속층 패턴 정도에 머물고 있기 때문에 아래와 같은 단계별 상용화 전략으로 제품 기술로 스며드는 것이 바람직하다.

우선 1단계에서는 저가격/단일층 금속 전극 패터닝 기술 개발 및 상용화(층간 align 필요 없는 기술) 2단계에서는 고특성/다층 전자회로용(TFT/Circuit) 배선 기술 개발 및 상용화(층간 align 필요한 기술) 그리고 마지막 3단계에서 All printing, 혹은 Roll to Roll 기반의 디바이스 제품 상용화(플렉서블 디스플레이, RFID 등)이다.

1단계 기술개발에서 가장 가능 있는 분야는 터치패널 투명/회로 전극, OLED 조명용 보조 전극, 그리고 태양전지 Mesh 투명 전극 등이 될 것으로 기대된다. 디스플레이 관련 주변 부품에서의 인쇄기술 상용화를 거쳐 머지않은 시점에서 두루마리처럼 말거나 구겨서 반복적으로 접고 늘릴 수 있는, 일회용으로 사용 후 폐기 가능한 수준의 Full-Flexible 디스플레이를 경험할 수 있을 것이다.

이러한 궁극적인 플렉서블 디스플레이는 인쇄 기반 기술 위에서만 가능하다. 얼마나 빠른 시일 안에 full-flexible 디스플레이를 경험할 수 있느냐는 인쇄 기술의 완성에 달려 있다고 할 수 있다. 인쇄전자관련 원천기술 확보를 위한 기업, 학계, 정부차원의 강력한 그리고 지속적인 연구 및 지원이 필요하다.

저자 소개

구 재 본
1994년 2월 고려대 재료공학과 (학사).
1996년 2월 KAIST 재료공학과 (석사).
2000년 8월 KAIST 재료공학과 (박사).
2000년 9월~2005년 4월 삼성SMD 중앙연구소 책임연구원.
2005년 4월~현재 한국전자통신연구원 융합부품 소재연구부문 차세대디스플레이연구단 유연전자소자연구실 실장
<관심분야> 인쇄공정, 플렉서블 전자 소자, 차세대디스플레이, 유기반도체 TFT 등

추 혜 용
1987년 2월 경희대 물리학과 (학사).
1989년 8월 경희대 물리학과 (석사).
2008년 8월 경희대 정보디스플레이학과 (박사).
1989년 8월 ~ 현재 한국전자통신연구원 융합부품 소재연구부문 차세대디스플레이연구단 단장
<관심분야> 차세대 디스플레이, OLED 조명, 인쇄공정 기술 등

http://www.epnc.co.kr

 

01:53 , 2014/03/10 0

애플의 자동차 인포테인먼트 진출.

스마트폰을 자동차에 블루투스로 연결해서 음악을 듣거나, 통화를 하는 행위는 이제 심지어 스마트하지도 않다.

언제나 혁신적인 UX 로 산업의 수준을 새로운 차원으로 확장해왔던 애플이 2014년 CarPlay 를 내놓는다. Carplay 는 차 안에 설치되는 빌트인 디스플레이 형식을 취한다. 이전까지 차량 내 빌트인 내비게이션이 해왔던 역할에 스마트폰을 합쳤다. 지도 안내를 받을 수도 있고, 음악을 듣고, 전화를 걸고 받고 메시지를 보낼 수도 있다. CarPlay에 아이폰을 연결하면 이 모든 것이 하나가 된다.

 

애플 iOS 체제 자동차 시대 개막 - 이미지

아이폰을 자동차에 연동해서 사용할 수 있는 Carplay

 

많은 미국에서 살다 온 애들이 그렇듯, Siri 의 한국어 실력은 확실히 영어 실력에 비해 떨어지는 편이다. 음성인식을 통해서 편하게 사용할 날은 오늘 내일에 오지는 않겠지만 CarPlay 는 음성을 통해서 운전 중에도 편안하게 차를 제어하는 것을 목표로 한다.

CarPlay 의 출시와 함께 점쳐 볼 수 있는 것은 네이버와 구글의 본격적인 내비게이션 시장 진출이다. 이미 애플 지도 앱서비스는 실패 케이스로 기록된 바 있다. 한국형 내비게이션을 애플의 CarPlay 의 UX 에 완벽하게 구현하기 위해서는 중소 개발사의 내비게이션보다 이미 지도와 길찾기 시스템이 완벽하게 구축되어 있는 대기업 제조의 내비게이션이 기회를 잡을 가능성이 크다. 네이버와 구글 외에도 SK 플래닛의 T Map 등 대기업 개발사의 내비게이션이 출시 되어 있고 실제로 많은 유저들이 이를 사용 중이다.

 

애플 iOS 체제 자동차 시대 개막 - 이미지

애플 iOS 체제 자동차 시대 개막 - 이미지

애플 iOS 체제 자동차 시대 개막 - 이미지

Carplay의 사용법. 음성, 터치, 기어 컨트롤로 가능하다.

 

애플의 발표에 의하면 CarPlay 와 연동되는 앱들은 아직은 Spotify 등 영어권 앱들이다. 하지만 한국에 본격적으로 출시될 때 쯤이면 국내 정상의 음원사이트들을 비롯하여 많은 앱들과 연동이 될 것으로 보인다. CarPlay 의 2014년 라인업에는 페라리, 혼다, 메르세데스 벤츠를 비롯하여 현대차도 포함되어 있다. 2014년부터 국내에서도 CarPlay 를 만나볼 수 있을지 귀추가 주목된다. CarPlay 는 아이폰 5 이상 모델과만 호환이 가능하다. 애플의 상술이 마지막까지 빛이 나는  부분이다.

http://www.designdb.com/dreport/dblogView.asp?gubun=0&oDm=3&page=1&bbsPKID=21103#heads

01:57 , 2014/01/13 0

전기 이륜차를 보고 있노라니..
내가 앞으로 이 일을 해야 할 것 같은 느낌..
설랜다. 저걸 개발해야 겠어..
Lit Motors And Its Convention-Defying Motorcycle

 

Lit Motors Founder Daniel Kim sits in his C-1, a prototype for an enclosed electric motorcycle. (Eric Millette for Forbes)

It’s an Indian summer day in October in San Francisco’s SOMA district and Daniel Kim is walking in a trance. As we wander and chat about his company, Lit Motors, he steps out into traffic despite the clear “No Crossing Allowed” sign and traverses the busy city intersection amid turning cars and an on-looking policeman.

“Talk about risk!” Kim chuckles, skipping across the last section of the six-lane street to avoid an onrushing Prius.

For a man who can talk for hours about changing how people can drive, that kind of risk-taking panache is what may be needed to shake up the personal vehicle industry. At 33, the lifelong tinkerer with tousled hair and a propensity for the unpredictable has built an enclosed motorcycle that drives like a car, charges like a Tesla and looks like something straight out of an 80’s arcade game.  Built on a shoestring budget, the two-wheeled vehicle, dubbed the C-1, is Kim’s vision for efficient transportation without the hang-ups of fuel prices, traffic and parking.

On paper, Lit’s proposition is enticing. Kim expects the electric motorcycle, which can carry up to two people, to hit speeds of up to 120 miles per hour with a battery range of about 200 miles per charge. Its sleek design will allow for easier parking in urban areas as well as lane-splitting or navigating traffic. And most importantly, an enclosed cockpit and in-house concocted gyroscopes will provide some safety assurance and stability to a form of transportation glorified for its uninhibited and dangerous nature.

Building out the vehicle and talking about it has been relatively easy. Getting people to buy into the idea is another thing, especially in an industry where investors are wary of capital-intensive upfront costs and well aware of the scrap heap of startups that have come up short.

But Kim says he’s learned from the past, diversified his business plan and analyzed the risks. He’s a founder who has built his product from nothing—and he has the scars to prove it.

The middle child of Korean immigrants, Kim grew up in a middle-class Portland suburb with a fascination for the way things worked and a can-do attitude. His father, also named Daniel, remembers a driven 4-year-old who stayed up until 3 in the morning to finish “his projects” and a curious adolescent who souped up mountain bikes for after-school adventures.

“At an early age, he started to have his own creative ideas of building things starting from raw building materials and had the intense urge to finish them without resting,” recalls the elder Kim, who invested $20,000 in Lit almost three years ago.

That restlessness translated into boundless energy and a willingness to try anything and everything, from sports—which he excelled at—to a stint as a columnist at the school newspaper. There was nothing he didn’t try to succeed at, says his younger brother Joshua Kim, who remembers his elder sibling as a renaissance child whose varying attention span had him hopping from one activity to the next.

Kim’s trial-and-error mentality followed him to college, where he enrolled in—and subsequently dropped out of—Reed College. His next step, naturally, was to become a Land Rover auto mechanic, despite lacking any previous experience working with cars. In between automotive courses at Portland Community College and his time at the local shop, Kim familiarized himself with automobiles and their shortcomings.

After being laid off in 2001, Kim travelled the world before enrolling at the University of California, Berkley to study urban planning, where he again dropped out. He later finished his degree at the Rhode Island School of Design, where honed his design skills, built out sport utility vehicles from spare parts and fleshed out the idea of what would become the basis of the C-1.

“One of the things about entrepreneurship is that everything you’ve ever done in your life up to that moment proves to be useful,” says ZipCar cofounder Robin Chase, an advisor and friend. “Indeed, all of that tinkering and travel [has helped]. Danny put together a skills set and experiences that enable him to produce this kind of thing.”

Kim’s “thing” sits on the second floor of a converted San Francisco warehouse littered with the frames of Vespa scooters, pieces of wood to be shaped into furniture and random odds and ends that the Lit Motors founder has crafted (including a half-finished electric guitar he’s still working on). In its current form, the C-1 is a prototype and looks very much the part, with multicolored wires protruding every which way and its guts uncovered for all to see.

The finishing touches will come later. But right now, the main issue for Kim is that it works. On a test run in an alley across from the office, the vehicle lurches forward to a slow trot as engineers nervously walk alongside it in case the gyroscopes fail and the cycle tips. Attempting to hit street speeds, and even turning, seems a bit too risky at this point and after a few test runs, which attract a handful of passersby, the C-1 is wheeled back to its resting place.

Kim is confident the vehicle will be ready to ship to customers by 2014, citing the lack of crash test regulations for motorcycles as well the relatively small number of parts that go into the C-1. With only 2,400 parts, one-tenth the number that go into the average car, makes it less than a quarter of the weight of a 2011 Nissan Leaf.

“We’re incredibly quick to market and the vehicle we have right now could be street legal in a couple months,” says Kim without blinking.

“We’re exactly where Tesla was after their Series A,” he later adds.

Tesla, which received a reported $7.5 million after that round, went on to raise more than $300 million on its way to becoming the marquee name for electric vehicles. Lit Motors has less than $1 million to its name from friends, family and angel investors.