4. 사업 타당성 분석
4.3 경제적 타당성 검토
4.3.2 경제적 타당성 분석
편익이기 때문에 동일한 사업에서 동시적으로 발생할 수 없지만, 본 사업은 수중로봇 및 무 선 통신 개발에 따른 제조차원에서의 민간시장 창출과 이러한 시스템을 극지 조사에 사용하 였을 경우 기존 비용의 절감이 나타 날 수 있음. 물론 이 두 개념을 동시에 적용하기 위해서 는 시장균형을 정확히 파악하고, 이에 따른 편익규모를 측정해야 함
4.3.2 경제적 타당성 분석
C
t
t t n
t
t t
t C r
C B B
0
0
/ ( 1 )
) 1 ) (
/ (
/ 비용비율
편익
분석기간) 시설사업의내구연도(
: n
:할인율
시점의비용 r t
: 시점의편익 C t
: B 여기서,
t
t , ,
내부수익률은 편익과 비용의 현재가치로 환산된 값이 같아지는 할인율 R을 구하는 방법 으로 사업의 시행으로 인한 순현재가치를 0으로 만드는 할인율로 내부수익률이 사회적 할 인율보다 크면 경제성이 있다고 판단함
n
o t
t t n
t
t t
R C R
(IRR) B
) 1 ( ) 1
0
( 내부수익률
순현재가치란 사업에 수반된 모든 비용과 편익을 기준연도의 현재가치로 할인하여 총편 익에서 총비용을 제한 값이며 순현재가치 ≥ 0이면 경제성이 있다는 의미로 해석
n
t
n t
t C )/( r)
(B (NPV)
0
순현재가치 1
가치기간
: 경제적
n 할인율,
:사회적
비용 사업의 시점에서의 t
: 편익 C 사업의 시점에서의 t
: B
여기서, t t
r
,
나 경제적 비용의 추정
연구개발 활동에 부합하는 비용분류체계 선택
- 연구개발 활동이 순수 R&D(연구자 지원, 하드웨어 체계개발, 소프트웨어 체계개발 등)와 연구기반구축 R&D 사업에 따라 비용분류체계를 달리 할 수 있음. 순수 R&D사업의 비용체 계는 연구개발비와 연구관리비를 포함한 총사업비 중심의 비용체계이지만, 연구기반구축
R&D 사업의 비용체계는 이와 같은 총사업비뿐만 아니라 이런 시스템을 지속적으로 운영관
리하는 비용을 포함함
- 본 과제는 순수 R&D사업의 일종으로 취급될 수 있지만, 수중로봇 및 무선통신을 개발하여 극지에 활용함에 따른 비용절감효과를 편익추정에 반영할 경우 장비활용과 관련한 운영유 지비용 감안할 필요가 있음
연구개발비용 추정
- 국가연구개발사업의 연구비는 크게 직접비와 간접비로 구분되고 , 직접비는 인건비, 연구장 비 ·재료비 , 연구활동비, 연구과제추진비 , 연구수당, 위탁연구개발비 등을 포함하며, 간접비 는 간접비 내 인력지원비, 연구지원비, 성과활용지원비 등을 포함함
- 본 과제는 이와 같은 국가연구개발사업의 연구비 계상기준에 의거 추계된 연구개발기간
5년간의 예상 총사업비를 활용함 . 5년간에 걸친 총사업비는 242억원 수준임
(단위 : 억원)
구분 1차년도 2차년도 3차년도 4차년도 5차년도 합계
수중로봇 36 31 30 28 27 152
무선통신 20 20 20 15 15 90
계 56 51 50 43 42 242
극지활용에 따른 운영유지비용 및 재 투자비 추정
- 수중로봇 및 무선통신을 성공적으로 개발하여 상용화에 성공할 경우 우리나라 극지에서 활용함에 따라 발생할 운영유지비용을 추정할 필요가 있음
- 실질적으로 수중로봇 및 무선통신을 운영 관리하는데 전문가는 기존의 극지연구소 인력
으로 충분하기 때문에 운영관리비는 불필요하고, 수중로봇의 경우 수명이 10년이상 사용
하기 때문에 제작비는 사업종료 후 투자되는 비용과 유지수선을 위한 비용이 필요한 것으
로 가정함
다 경제적 편익의 추정
부가가치 창출의 편익추정 편익 추정 시 공통변수 - R&D 기여율
· R&D기여율은 제3차 과학기술기본계획 (2013)에서 제시된 수치인 35.4%를 적용
- R&D 사업화 성공률
· 공공 R&D 사업화 관련하여 유관부처산업통상자원부가 최근 발간한 R&D사업성과-활용
조사보고서(지식경제기술혁신사업 성과활용현황조사 결과보고서, 2013, KEIT)의 주요 분야별 R&D사업화 성공률 중 기계소재분야의 42.9%를 적용
- 부가가치율
· 2010년 한국은행 산업연관표를 바탕으로 한 2014년 기업경영분석 자료의 부가가치율을 준용하였음
· 본 사업과 관련되어 극한무선통신은 ‘통신 및 방송 장비(분류번호 264)’그리고 수중로봇 은 ‘기타 특수목적용 기계(분류번호 292)’로 해당 부문의 부가치율은 34.02와 29.34로 적 용함
- 사업기여율
· 사업기여율은 다음과 같이 산출됨
사업기여율 = 동 사업 연구비 / 정부연구비 + 동 사 업연구비
· 국가과학기술지식정보서비스 (NTIS)의 자료에 의하면 2016년 해양로봇 관련 정부의 연구 개발 투자비용은 174억원 이며 극한지 통신관련 부문은 조사되지 않음 . 본 사업의 연구 개발비는 5년 동안 285억으로 구성되어 있으므로 연평균 57억 원임
· 그러므로 사업기여율은 다음과 같이 산출됨
사업기여율 = 57 / (174+57) = 24.7%
- 편익기간
· IPC(국제특허분류)별로 기술수명기간(TCT, Technology Cycle Time)을 고려하고
「극한지
자원이송망 설계 및 시공자동화 기술계획 (2012)」 에서 사용한 10년으로 산출하여 편익
기간으로 적용함
미래시장규모 - 수중로봇제조시장
· 본 사업은 HROV의 형태로 ROV 및 AUV 시장규모를 기준으로 접근
· ROV는 사용 목적 및 형태 그리고 무게와 수심에 따라 다양성이 있는데 아래의 시장분류 중 본 과제와 관련된 ROV는 light workclass를 기준으로 접근
Source : MarketsandMarkets Analysis
❙그림 4-5❙ ROV MARKET SIZE, BY TYPE, 2014-2019 ($MILLION)
· 해당 ROV는 극한지 관련된 부문으로 지역별 마켓기준에서 극지와 관련된 지역(캐나다 , 러시아 , 노르웨이 등)만 고려하여 시장 규모를 최적화하여 접근하였음
Source : MarketsandMarkets Analysis
❙ 그림 4-6 ❙ LIGHT WORKCLASS ROV MARKET SHARE
· AUV 역시 3가지 분류 중 본 과제와 관련된 시장은 small AUV에 해당됨
Source : MarketsandMarkets Analysis
❙ 그림 4-7 ❙ AUV MARKET SIZE, BY TYPE, 2014-2019 ($MILLION)
· 해당 AUV 역시 극한지 관련된 부문으로 지역별 마켓기준에서 극지와 관련된 지역(노르 웨이 , 아이스랜드 ) 만 고려하여 시장 규모를 최적화하여 접근하였음
Source : MarketsandMarkets Analysis
❙그림 4-8❙ SMALL AUV MARKET SHARE
- 극한해양플랜트 시장 : 수중로봇 운영시장
· 2012년 전 세계 극지 및 극한기후 환경 등 분야에 있어서 해양플랜트 시장규모는 약 15 조 원으로 예상되며 이후 매년 평균 6~7% 증가로 2030년경에는 약 100조 원 이상의 시 장이 형성될 것으로 전망 (조선해양플랜트협회 , 2013)
· 국내 기업의 극한 해양플랜트 세계시장 점유율은 현재의 해양플랜트 수주 실적을 반영 하여 7%에서 10%로 증가하는 추세로 전망함
· 해양플랜트에서 해저플랜트가 차지하는 비율은 34%
· 해저플랜트 시공비 중에서 수중시공로봇이 차지하는 비율은 전문가 설문조사를 통해
4.5%로 조사되어 적용
자료 : 조선해양플랜트협회
❙ 그림 4-9❙ 해양플랜트 범위 및 차지비중
- 극지 위성운영시장
· 극지에서의 통신은 절대적을 위성통신에 의존하고 있음 . 극지 분야별 위성 운영시장 규 모는 2014년 150M$에서 2024년 275M$로 연평균 7%성장하는 것으로 나타남
· 본 사업과 밀접하게 관련된 부문은 backhaul, utilities 그리고 M2M에 해당되는 부문으로
전체의 45% 해당됨
❙그림 4-10❙ 분야별 극지 위성운영 시장 총 매출액
- 극지분야 connected device 시장
· Device 시장은 Berg Insight의 oil&gas 분야의 cellular- and satellite-connected devices 시장 규모를 2019년까지 1.25M$로 예측하고 있음
· 상기 위성운영 시장에서 oil&gas시장 부문은 전체 5%규모로 connected device시장은 2019 년 25M$로 추정할 수 있음
· 성장률은 아래의 세계 IoT Vertical 시장규모를 바탕으로 접근하였음
source : Markets and Markets
❙그림 4-11❙ 세계 IoT Vertical 시장규모
연도 세계시장 (억원)
해저플랜트 비율(34%)
수중로봇
비율(4.5%) 시장점유율 편익 현가
2023 284,745 96,813 4,066 7% 2.9 2.13
2024 301,830 102,622 4,310 7% 3.1 2.14
2025 319,939 108,779 4,569 7% 3.3 2.15
2026 339,136 115,306 4,843 7% 3.5 2.16
2027 359,484 122,225 5,133 7% 3.7 2.17
2028 384,648 130,780 5,493 7% 4.0 2.20
2029 411,573 139,935 5,877 7% 4.2 2.23
2030 440,383 149,730 6,289 7% 4.5 2.26
2031 471,210 160,211 6,729 7% 4.9 2.29
2032 504,195 171,426 7,200 7% 5.2 2.32
39.3 22.05
적용시장 별 편익
편익 = 미래 시장규모 × 예상 시장점유율 × R&D 기여율 × R&D 사업화 성공률 × 부가가치율 × 사업기여율
- 수중로봇 제조시장 편익
연도
ROV 세계 시장
극한 지역 범위(A)
AUV 세계 시장
극한 지역 범위(B)
미래 시장규모
(A+B)
시장
점유율 편익 현가
2023 380.6 185.7 50,896.6 10,994 11,179 7% 7.5 4.40 2024 445.3 217.3 67,997.9 14,688 14,905 7% 10.0 5.87 2025 521.0 254.2 90,845.1 19,623 19,877 7% 13.4 7.42 2026 609.6 297.5 121,369.1 26,216 26,513 7% 17.8 9.38 2027 713.2 348.0 142,001.9 30,672 31,020 7% 20.9 10.41 2028 784.5 382.8 189,714.5 40,978 41,361 7% 27.8 13.15 2029 863.0 421.1 253,458.5 54,747 55,168 7% 37.1 16.63 2030 949.3 463.2 338,620.6 73,142 73,605 7% 49.5 21.03 2031 1,044.2 509.6 452,397.1 97,718 98,227 7% 66.1 26.60 2032 1,148.6 560.5 604,402.6 130,551 131,111 7% 88.2 31.90 330.9 146.78
- 극한 해양플랜트시장(수중로봇운영시장) 편익
- 극지위성운영시장 편익
· 극지위성운영시장은 본 사업을 통한 위성운영 비용의 절감을 위한 것으로 공식에서 예 상시장점유율을 대체비율로 변환
연도 극지위성
운영시장
사업 관련시장
위성운영
대체비율 편익 현가
2023 2,873.6 1,293.1 10% 1.4 0.84
2024 3,074.8 1,383.6 10% 1.5 0.90
2025 3,290.0 1,480.5 10% 1.7 0.92
2026 3,520.3 1,584.1 10% 1.8 0.93
2027 3,766.7 1,695.0 10% 1.9 0.94
2028 4,143.4 1,864.5 10% 2.1 0.98
2029 4,557.7 2,051.0 10% 2.3 1.02
2030 5,013.5 2,256.1 10% 2.5 1.07
2031 5,514.8 2,481.7 10% 2.8 1.11
2032 6,066.3 2,729.8 10% 3.0 1.10
19.5 9.83
- 극지분야 connected device 시장 편익
연도 세계시장(억원) 시장점유율 편익 현가
2023 796.1 20% 1.8 1.04
2024 1,034.9 22% 2.5 1.49
2025 1,345.4 24% 3.6 2.11
2026 1,749.0 26% 5.1 2.97
2027 2,273.7 28% 7.1 3.94
2028 2,614.8 30% 8.7 4.60
2029 3,007.0 33% 11.1 5.52
2030 3,458.1 35% 13.5 6.38
2031 3,976.8 36% 16.0 7.15
2032 4,573.3 40% 20.4 8.66
81.9 43.86
다 경제적 타당성 분석 결과
- 할인율 5.5%를 기준으로 극한지 엔지니어링 기술개발 사업의 총편익은 444.9억원, 총 편 익 현가는 256.7억원, 총 비용 현가는 245억원으로 계산되었음
- 경제적 타당성 여부를 평가하는 지표인 B/C는 1.05로 본 사업은 경제성이 있는 것으로 판단됨
총편익 총편익현가 총비용 총비용현가 BC
444.9 256.7 285 245 1.05