기술소개자료광섬유 센서를 활용한 이상 탐지 신경망 기술

기술개념 및 특징

사업화 대상기술 현황 및 역량

제품-기술상용화 유망성 (시장포지션)

Contents

기술이전을 통한 매출확장 가능성

연구자 소개

1

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5

기술개념 및 특징 – 기술 개요

구조물의 변형을

정밀하게 탐지

2건물에 대한

부착상태 유지

개발방향2

• 상용화 소요시간/기술적인 문제해결 용이

• 규모경제/비용/영업망 확보우위성

• 원부자재 조달/수급 안정화

• 응용 application 다각화

• 시장침투 전략

✓ 기존 광섬유 센서를구조물에 접착할 때접착제가 두꺼우면변형률을 반영하기 어려움

광섬유 센서 기반

변형 센서기술

적용기술1

광섬유 패키징과 구조물

표면 사이의 간격 유지

특장점3

기존 광섬유

생산기술을 활용

기대효과4

변형률에 대한

정확한 측정이 가능

설치 환경(전자기/ 온습도)에 의한 영향이 낮음

(전자식 센서 대비차별점)

광섬유

손상부분

구조물 변형에 대한

접착성 유지

경사가 있는 구조물에

대한 접착기능

기술개념 및 특징 - 사업화 추진 현황

• 정확한 온도, 변형률, 압력 등 측정

• 전자파 등의 외부 영향없이모니터링 가능

• 교량, 댐, 터널 등의 시설물• 화학 설비, 유류 및 가스 배관 등의 산업 설비• 전기, 수도 및 통신 등의 생활 선로

• 교량 또는 터널 모니터링 시스템• 산업 설비 유지관리 시스템• 통신 선로 화재 탐지 시스템 등

• 시스템 신뢰성 향상 연구 중• 실제 환경에서의 적용 및 테스트 중

• 광섬유 기반 센서 시스템

• Level 7 • 신뢰성평가 및 수요기업 평가

• B2B : 건설회사, 안전진단 계측업체 등• B2G : 시설물 관리 주체 (공사 등)

• 상용제품 개발을 위한 신뢰성 확보• 시험평가 필요

핵심기술

기술연구 방향(수익화 모델)

기술형태

적용분야

적용제품

기술완성도 (TRL)

사업화 추진 현황

상용화 검토

시장관심도

TRL(Lv.7~9)

추가 IP 패키지

(Group1)

추가 IP 패키지

(Group3)

적극적수익화

(Group2)

적극적수익화

(Group3)

적극적수익화

(Group1)

TRL(Lv.4~6)

x추가 IP 패키지

(Group3)

추가 IP 패키지

(Group2)

적극적수익화

(Group2)

추가 IP 패키지

(Group1)

TRL(Lv.1~3)

x x x xx

기술대체/ 약화

R&D 기술경쟁초기시장형성

시장성장/성숙

Group 1 Group 2 Group 3

사업화모델

기술자산 이전 및라이선싱

기술자산 출자 및지분확보를 통한

기술사업화

투자유치를 통한IP 창업 및

JV(Joint Venture) 설립

제품기술확보

상용화 및성숙기 단계

제품개발 및시제품 단계

(기초)연구개발 및(신제품) 응용기술개발

단계

IP 특징현재 상용화

제품특허들과 유사

현제품의 강화(개선) 또는 보강(신기능)가능성이 있는 특허

신제품 또는신규응용 제품 개발가능성이 있는 특허

*

*

사업화 대상기술 현황 및 역량 - 7-Force (기회/위협, 강점/요인)

기회/위협

관점 진단요소 적용 기술

시장 특성

시장 환경

시장 경쟁

기술 우위성

개발 역량

마케팅 역량

수익성

• 광학 및 안전성 모니터링 고급 인력의 원활한 수급

• 부자재 조달/ 수급안정화(국내외 광학 부품 조달)

• 수요자 맞춤형 응용 설계/다각화(건설, 조선, 항공, 산업설비, 건축 분야 등)

• 기존 B2B/B2G 마케팅 채널 활용 -> 상용화 소요시간 단축

강점요인

• 기존 생산기업과의 경쟁(센서 산업에서 독점기업 부상 전에 진입이 필요)

• 제한적인 마케팅 자원 또는 낮은 인지도

약점요인

• 산업 현장 뿐만 아니라 사회기반 시설물의 안전한 유지관리를 위하여

센서의 필요성 증대 -> 산업 현장 및 시설물 안전용 센서 연구개발 진행

• 기기가 지능화되고 있으며, 센서의 기능도 소형화 · 복합화되고 있음

• 기계 및 제조업, 건설사업, 항공기 및 선박건조를 비롯한 생활 선로 등으로

적용이 확대 중임

기회요인

• 국내 센서 핵심기술 수준이 취약한 것으로 평가됨

• 국내 중소기업 위주 제조환경으로, 가격 경쟁력 문제로 원천기술 개발부진

• 고가의 제품이라도 고품질, 고신뢰도인 선진국 제품을 구매하려는

경향이 있음(본 기술이 속한 광학 센서는 5~10% 국내 생산)

• 중국 등의 유사 제품 제조 판매 가능성 높음

위협요인

강점/약점

제품-기술상용화 유망성 (시장포지션)

• 전력설비, 건설안전, 산업 설비, 생활 선로, 자동차전장, 스마트공장 구축

• (국내) 광섬유 센서 시장이 작아 벤처기업만 참여 중

• (해외) 해외 건설시장 및 발전분야 우선 개척

전방산업1

• 최종 제품의 안전 유지관리 장치로 활용(전력 설비, 산업설비)

• 기존 건축물의 변형 과정을 모니터링하여 붕괴 가능성건물에 대한 사전 대처 (건설 안전)

• 산업 설비 및 생활 선로의 이상 탐지 (산업 설비, 생활 선로)

• 연속 데이터 관리를 통한 분석 및 평가 서비스/콘텐츠 확대

비즈니스 모델2

시장진입 채널3

유망기술 / 비즈니스 아이디어4

• (수 만점에서의 분포 측정/전자기 무잡음) + 분포 측정

광섬유 센서 시스템 제조 판매 및 대여, 분포 측정 데이터

관리 서비스

산업 현장 및 건설 현장, 항공기 등 소재의 온도, 변형률과 같은 물리특성 계측을 통해문제 발생에 대한 빠른 대처가능

Business Model R&D Roadmap 변형률 측정센서 진화방향 제품-기술 상용화 추진 / 시장진입

점 개념 계측(기존 전기식 센서)

분포 개념 계측(광섬유 센서의 특징)

시설물 유지관리 분야 변형률 및 온도 탐지방식

융복합센서

제품 차별화전략 추진(자체 핵심기술 확보)

매출액 창출

2

3

기술이전을 통한 매출확장 가능성 – 국내외 기업동향 및 경쟁사 진단

경쟁사인 OMEGATM 사례와 같이 광섬유 외 연관 장비 등의 개발 또는 협력

글로벌 센서기업 인수합병에따른 경쟁격화

1

인수 기업 국가 피인수 기업 국가

2013 온세미컨덕터 미국 앱티나 이미징 미국

2013암페놀 미국

Advanced Sensors Business

미국

2013 SensataTechnologies

네덜란드Wabash

Technologies미국

2014암페놀 미국

Casco Automotive Group

미국

2014TE Connectivity 스위스

Measurement Specialities

미국

2015 ams 오스트리아 NXP 네덜란드

2016 소니 일본 알테어 세미컨덕터 이스라엘

2019년도 2020년도 2021년도 2022년도 2023년도

시장규모(백만) 24,797 23,309 21,910 20,596 19,360

시장점유율 3.0% 5.0% 6.0% 8.0% 6.0%

매출액 추정(백만) 744 1,166 1,315 1,648 1,162

광섬유 케이블 제조기술 매출성장 현황(기준년도 2019년)

(참조 : 기술가치평가, 한국과학기술정보연구원. 2019)

한국표준과학연구원 소개

✓ 국내 측정표준 대표기관으로 측정과학기술, 평가기술을 연구하는 정부출연기관

✓ 측정표준서비스 및 기술이전 등을 통해 2017년 아래와 같은 성과를 획득함

한국표준과학연구원 소개

✓ 국내외 박사급 인력을 수백명 보유하고 있으며, 학생연구진들이 활동함

✓ 정부출연기금 및 국가연구과제를 통해 연구를 활발하게 진행 중임

연구자 소개 (권일범 박사 Ph.D)

KAIST, 항공우주공학과(Ph.D)

최종학력주요 기간시설물 케이블 안전측정 기술 개발

시설물 유지관리를 위한 브릴루앙 광섬유 센서

시스템 개발

화재 탐지를 위한 분포 온도 측정 시스템 개발

온도 보정 광섬유 FBG 센서 개발

최대 변형 검출용 광섬유 FBG 센서 개발

주요 연구과제

구조물 안전성 모니터링을 위한 광섬유 센서개발

시설물/구조물 내부결함 비파괴 검출/측정기술 개발

전문분야

한국표준과학연구원 산업응용측정본부 안전측정센터

소속

감사합니다