대·중소 상생형 지원사업을 통한 중소기업 스마트팩토리 구축에 대한 영향 평가 연구 = A study on the impact evaluation on the establishment of a smart factory for SMEs through a win-win support project for large and small businesses

국문 초록 (Abstract)

스마트팩토리는 전통적인 제조기업의 노동집약적인 시대에서 자동화 시대를 거쳐 ICT를 활용한 CPS까지 결점을 줄이고 생산성을 극대화하여 고객의 요구에 부응할 수 있는 중요한 시스템이다. 스마트팩토리는 어느 일부만 완성이 된다고 해서 끝나는 것이 아닌 공장 내 모든 시설의 H/W 부분과 이를 오차 없이 가동하고 운영할 수 있는 S/W가 서로 유기적 관계를 유지해야만 하는 것이다.
본 연구의 목적은 첫째, 정부지원정책과 스마트팩토리와의 관계에서 성공적인 구축을 위해 정부의 다양한 지원정책과 정부의지에 따라 지원 사업에 어떤 영향이 미치는지 분석하는 것이고, 둘째, 패밀리혁신활동과 스마트팩토리와의 관계에서는 모기업과 모기업의 협력회사가 동반 성장 할 수 있는 어떠한 요인들의 있는지를 검증하고자 하였다. 셋째, 교육훈련과 스마트팩토리와의 관계에서 스마트팩토리 구축을 위해 중소기업 스스로 유지관리 할 수 있는 전문 인력양성이 어떠한 효과가 있는지를 분석한 것이다. 넷째, 정부지원정책과 패밀리혁신활동 그리고 교육훈련이 스마트팩토리와 경영성과 관계에서 매개효과에 어떠한 영향이 있는지를 검증하는데 그 목적이 있다.
본 연구의 목적을 달성하기 위해 이론연구와 실증연구를 병행 하였다. 스마트팩토리 성공 구축요인인 정부지원정책과 패밀리혁신활동, 교육훈련 그리고 스마트팩토리 구축 기대효과에 대한 선행 연구 자료를 검토하여 연구모형을 도출하였다. 실증연구에서는 패밀리혁신활동에 참여한 중소기업을 대상으로 이메일로 설문을 발송한 후 표본 집단의 설문을 회수하여 정리를 하였고, 설문결과를 토대로 통계분석을 진행 하였다.
본 연구를 통해 중소기업이 스마트팩토리 도입에 따른 정부지원정책과 패밀리혁신활동 그리고 교육훈련이 경영성과 미치는 영향을 심층적으로 분석한 결과, 경영성과에 매우 긍정적인 효과가 있었으며, 매개효과인 스마트팩토리도 경영성과와의 관계에서도 중요한 효과가 있는 것으로 분석이 되었다.
본 연구의 시사점은 대·중소 상생형 스마트팩토리 구축지원 사업은 대기업과 중소기업의 동반성장 및 민간의 자발적인 스마트팩토리 확산 체계를 마련하기 위한 사업이다. 스마트팩토리 구축을 희망하는 중소기업에 대해 대기업의 스마트 제조기술 혁신 노하우를 공유하고 정부와 대기업이 함께 구축 비용을 지원하여 중소기업이 실질적인 스마트팩토리를 구축하는데 도움을 주는 사업이므로 중소기업에서 많은 참여가 필요해 보인다.
연구의 한계점은 패밀리혁신활동은 모기업과 모기업의 협력사를 같이 동반 성장할 수 있는 혁신활동이지만 아직까지 패밀리혁신활동에 참여하는 기업이 많지 않아 조사표본의 수가 충분하지 못해 심층적인 분석을 하지 못했다. 일부 중소기업은 스마트팩토리 도입은 시스템과 자동화가 우선이라고 생각을 하고 있다. 스마트팩토리가 제대로 정착되기 위해서는 제조현장 기본 갖추기가 먼저 선행되어야 하는 것을 인식시켜 줄 필요가 있다.
본 연구는 정부의 지원정책에 따른 대·중소 상생형 스마트팩토리 구축 지원 사업의 중소기업 경영성과에 도움이 되었는지를 집중적으로 연구하게 되었다. 연구를 통해 스마트팩토리 도입을 희망하는 중소기업에게 정부의 지원정책과 대기업의 상생경영 그리고 지속적인 인력양성 필요성에 대한 시사점을 제공할 수 있는 좋은 기회가 되었다. 향후에는 스마트팩토리를 도입을 했지만 성공하지 못하고 실패한 원인이 무엇이고 그에 따른 해결방안의 무엇인지를 좀 더 집중적으로 연구해 보고자 한다.

목차 (Table of Contents)

• 제 1 장 서 론 1
• 1.1 연구의 배경 및 목적 1
• 1.1.1 연구의 배경 1
• 1.1.2 연구의 목적 6
• 1.2 연구의 내용과 구성 7
• 1.2.1 연구의 내용 7
• 1.2.2 연구의 구성 8
• 제 2 장 이론적 배경 10
• 2.1 스마트팩토리(Smart Factory) 10
• 2.1.1 스마트팩토리 정의 10
• 2.1.2 스마트팩과토리 선행연구 12
• 2.1.3 국내 스마트팩토리 추진현황 16
• 2.2 대·중소 상생형 스마트팩토리 구축 지원 사업 20
• 2.2.1 지원사업 개요 20
• 2.2.2 지원사업 내용 21
• 2.2.3 지원자격 및 방법 24
• 2.2.4 지원 절차 26
• 2.2.5 선정 기준 26
• 2.2.6 차별화 프로그램 28
• 1) 현장혁신활동 29
• 2) 판로개척 30
• 3) 인력양성 31
• 4) 기술지원 32
• 5) 패밀리혁신활동 33
• 6) 스마트 365센터 34
• 2.2.7 주요 활동사례 34
• 1) 스마트팩토리 도입기업 벤치마킹 34
• 2) 천년홍삼 활동사례 38
• 3) 코로나 극복을 위한 긴급지원 활동사례 39
• 2.3 스마트팩토리 구축 성공요인 40
• 2.3.1 정부의 지원정책과 방향 40
• 1) 주요 선진국 지원정책(미국, 독일, 일본) 40
• 2) 국내 지원정책 45
• 3) 정부지원정책의 선행연구 52
• 4) R&D분야 정부지원정책의 선행연구 52
• 5) 정부지원정책의 효과 57
• 2.3.2 패밀리혁신활동 61
• 1) 패밀리혁신활동이란? 61
• 2) 패밀리혁신 지원활동 62
• 3) 패밀리혁신활동 적용사례 69
• 2.3.3 교육훈련 77
• 1) 교육훈련 실시목적 77
• 2) 중소기업 교육훈련의 문제점 78
• 3) 교육훈련 활성화 방안 80
• (1) 교육컨텐츠 84
• (2) 강사역량 85
• (3) 교육인프라 86
• (4) 직원역량강화 87
• 4) 교육훈련 기관 88
• (1) 스마트팩토리 88
• (2) 중소벤처기업연수원 106
• 5) 스마트제조 고급인력양성사업 107
• (1) 금오공과대학교 108
• (2) 한국산업기술대학교 108
• (3) 창원대학교 109
• 6) 스마트팩토리 학과 개설 대학교 110
• (1) 성균관대학교 110
• (2) 한국기술교육대학교 111
• 2.4 스마트팩토리 구축 기대효과 115
• 2.4.1 업무 프로세스 혁신 117
• 2.4.2 설비관리 프로세스 119
• 1) 스마트팩토리 설비관리 119
• 2) 자동화공장과 스마트팩토리 120
• 2.4.3 생산관리 프로세스 123
• 1) 생산성 향상 123
• 2) 유연성 향상 124
• 2.4.4 내·외부 업무통합 125
• 2.4.5 지속유지 127
• 2.5 경영성과 129
• 2.5.1 스마트팩토리가 경영성과에 미치는 영향 129
• 제 3 장 연구 설계 131
• 3.1 연구모형 및 가설설정 131
• 3.1.1 연구모형 설정 131
• 3.1.2 연구가설 설정 132
• 3.1.3 변수의 조작적 정의와 측정항목의 구성 135
• 3.2 조사 설계 143
• 3.2.1 조사 대상 143
• 3.2.2 설문 구성 144
• 3.2.3 분석 방법 146
• 제 4 장 연구결과 147
• 4.1 표본 특성 147
• 4.2 기초 통계 149
• 4.3 타당성 및 신뢰성 분석 152
• 4.3.1 탐색적 요인분석 152
• 4.3.2 신뢰성 분석 158
• 4.3.3 상관관계 분석 159
• 4.4 확인적 요인분석 161
• 4.4.1 확인적 요인분석 방법 161
• 4.4.2 확인적 요인분석 결과 163
• 4.4.3 집중타당성 검증 166
• 4.4.4 판별타당성 검증 169
• 4.5 가설 검증 171
• 4.5.1 가설 1의 검증결과 171
• 4.5.2 가설 2의 검증결과 172
• 4.5.3 가설 3의 검증결과 174
• 4.5.4 가설 4-1의 검증결과 175
• 4.5.5 가설 4-2의 검증결과 176
• 4.5.6 가설 검증결과 요약 177
• 4.6 매개효과 분석 178
• 4.6.1 매개효과 검증 178
• 4.6.2 매개효과 검증결과 179
• 4.6.3 매개효과 검증결과의 요약 189
• 4.7 가설 검증결과에 대한 해석 192
• 제 5 장 결론 195
• 5.1 연구결과 195
• 5.2 연구의 시사점 197
• 5.3 연구의 한계 및 향후 연구 방향 198
• [참고문헌] 200
• [부록 – 설문지] 216

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94. 중소기업의 스마트팩토리 도입의도에 영향을 미치는 요인에 관한 연구, 김정래, 호서대학교 벤처대학원 박사학위논문, , 2019

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103. 중소벤처기업의 스마트팩토리 기술적용이 품질과 혁신 성과에 미치는 영향, 김채수, 이록, 벤처창업연구 15(3): pp.59-71, , 2018

104. 4차 산업혁명이 제품수명주기 관리에 미치는 영향: 전문가 그룹의 인지 분석, 오원근, 동국대학교 박사학위논문, , 2018

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108. 중소기업의 신뢰와 혁신역량이 상생협력성과에 미치는 영향에 관한 실중연구, 김정효, 동국대학교 대학원 경영학과, 박사학위논문, , 2017

109. 중소기업의 혁신역량이 대중소기업 협력성과에 미치는 영향 에 관한 실증연구, 박우종, 한양대학교 대학원 박사학위논문, , 2014

110. 이러닝에서 사회성, 사용용이성, 유용성, 즐거움이 수용의향에 미치는 영향 연구, 이종만, 한국콘텐츠학회, 12(4), pp.417-425, , 2012

111. 공급기업 역량과 영업사원 역량이 신뢰와 몰입을 통해 장기 자향성에 미치는 영향, 최명수, 세종대학교 대학원 경영학과 박사학위논문, , 2019

112. 스마트팩토리 기반 제조공정 혁신에 관한 연구: 전자제품 조립 제조 라인 적용사례, 이승엽, 임정우, 박희준, 박종우, 조동혁, 대한경영학회지, 제30권, 제9호, pp.1609-1630, , 2017

113. ERP 품질과 성과간의 관계에 내부업무효율성과 조직 혁신이 미치는 영향에 관한연구, 고종식, 한경훈, 경영교육연구 40(1): pp.233-250, , 2005

114. The relationships between supplier development, commitment, social capital accumulation and performance improvement, Handfield, R. B., Tyler, B. B., Krause, D. R., 25(2), pp.528-545, , 2007

115. 인더스트리 4.0시대의 스마트 팩토리 성공 사례 분석: 국내 대･중･소기업을 대상으로, 박종필, 한국디지털정책학회, 15(5), pp.107-115, , 2017

116. 제조업과 정보통신기술의 융합: 스마트 팩토리 4.0에 기 반한 한국 제조업 3.0 성공 전략, 임명성, Journal of Digital Convertgence, 14(3), pp.219-226, , 2016

117. 경영컨설팅 서비스품질이 변화관리를 매개로 한 중소제조업의 경영성과에 미치는 영향, 이건우, 금오공과대학교 컨설팅학과 박사학위논문, , 2020

118. 스마트 공장 수용 요인과 성과 분석을 위한 실증적 연구 : TOE 및 IS 성공모델을 중심으로, 길형철, 한성대학교대학원 박사학위논문, , 2019

119. 스마트팩토리의 전략적 활용 연구: 구축 목적 및 내용이 지속 적 사용의도에 미치는 영향, 오주환, 충북대학교 대학원, 박사학위논문, , 2019

120. 스마트팩토리의 지속사용의도와 전환의도에 관한 실증연구, 부산대학교 국제전문대학원, 김현규, 박사학위논문, , 2019

121. Manufacturing flexibility: defining and analyzing relationships among competence, capability, and customer satisfaction, Zhang, Q., M. A. Vonderembse, J. S. Lim, 21, pp.173-191, , 2003

122. 교육훈련요인에 따른 교육훈련전이, 자기효능 감 및 직무성과에 미치는 영향에 관한 연구, 이수범, 황정현, 이은용, 관광연구, 25(6), pp.275~294, , 2011

123. 정부 R&D 지원이 기업의 성과에 미치는 효과 분석: 동남권 지역 산업 진흥 사업을 중심으로, 윤윤규, 고영우, 기술혁신연구, 19(1), pp.30-53, , 2011

124. 중소기업 R&D 분야에 대한 정부지원의 효과 분석: 기술적, 경제적, 사회적 성과를 중심으로,, 장현주, 한국사회와 행정연구, 26(4), pp.195–218, , 2016

125. The effects of government-industry R&D programs on private R&D: the case of the Small Business Innovation Research program, Wallsten, S. J., 31(1), pp.82-100, , 2000

126. 경영진의 컨설턴트 역량과 조직성과 간의 관계에서 변혁적 리더십의 조절 효과에 대한 연구, 김문준, 경영컨설팅연구, 15(1), 195-210, , 2015

127. An Empirical Analysis on the Design Strategy of Big Data System in the context of Small and Medium-Sized Manufacturing Firms,, 류관희, 조완섭, 지수영, 김지대, 송영욱, 정보화연구, 13(4), 521-532, , 2016

128. 정부의 연구개발지원제도가 중소기업 기술경영수준 결정요인에 미치는 영향에 대한 실증연구, 서창적, 이찬형, 제9회 경영관련학회 하계통 합학술대회 발표논문, , 2007

129. 제조유연성과 성과 간의 인과관계: 자동차 부품산업과 전자 부품산업을 대상으로 한 실증연구,, 오중산, 경영학연구, 39(2), pp.309-340, , 2010

130. 산업용 사물 인터넷이 탑재된 제조 프로세스 혁신을 위한 인공지는 기반 스마트 팩토리 프레임웍, 김진배, 금오공과대학교 대학원 박사학위논문, , 2020

131. 스마트팩토리의 기술적요인이 경영성과에 미치는 영향: 스마트 공장지원사업 수혜기업을 중심으로, 배병축, 한양대학교 석사학위논문, , 2017

132. 기업혁신능력 확충을 위한 정부 연구개발투자전략: 정부의 R&D 투자가 기업의 R&D 활동에 미치는 영향, 신태영, 과학기술정책연구원, pp.1-88(88), , 2004

133. 스마트 팩토리의 에너지관리시스템 수용확 산요인이 구성원의 혁신저항 및 업무성과에 미치는 영향, 이동헌, 추진영, 디지털융복합연구 16 (1): pp.103-116, , 2018

134. 식품위생 및 식품안전에 대한 외식. 급식 전공자와 실무자의 인식 비교와 교육컨텐츠 개발에 관한 연구, 어금희, 세종대학교 대학원, 박사학위논문, , 2009

135. 중소기업에서 상사의 변혁적 리더십이 조직성과에 미치는 영향: 조직내 학습활동의 매개효과를 중심으로, 문승현, 고려대학교 대학원 석 사학위논문, , 2009

136. Contractual governance, relational governance, and the performance of interfirm service exchanges: The influence of boundary-spanner closeness, Bergeron, J., Ferguson, R. J., Paulin, M., 33(2), pp.217-234, , 2005

137. Building firm capabilities through learning: the role of the alliance learning process in alliance capability and firm‐level alliance success, Kale, P., Singh, H., 28(10), pp.981-1000, , 2007

138. 중소제조기업에서 외부 제조 빅데이터 기술 이전성과에 영향을 끼치는 요인에 관한 연구: 한국전자통신연구원의 기술이전 사례,, 지수영, 류관희, 김지대, 정보기술아키텍처연구, 15(3), pp.307-327, , 2018