표제지

목차

제1장 서론 21

제1절 문제의 제기 21

제2절 연구의 대상 및 방법 27

1. 연구의 대상 27

2. 연구의 방법 28

3. 논문의 구성 29

제2장 경험적 분석을 위한 이론적 배경 31

제1절 대형복합시스템의 개념과 특성 31

1. 대형복합시스템의 개념 31

(1) 기술적 복잡성 32

(2) 프로젝트를 통한 소량생산 34

(3) 창발성 및 비예측성 35

(4) 혁신과정에 대한 사용자 참여 36

2. 대량생산제품과 대형복합시스템 기술혁신의 비교 36

(1) 제품의 특징 37

(2) 생산 및 제작 38

(3) 혁신과정 38

(4) 경쟁전략 39

(5) 산업진화 40

(6) 시장의 성격 40

제2절 기술정책과 대형복합시스템의 발전 42

1. 기술정책의 필요성 42

2. 기술정책의 유형과 특성 43

(1) 기술공급 정책 43

1) 기술공급 정책의 개념 43

2) 기술공급 정책의 수단 45

(2) 기술수요 정책 46

1) 기술수요 정책의 개념 46

2) 기술수요 정책의 필요성 48

3) 기술수요의 혁신 유인 효과 49

4) 기술수요 정책의 수단 52

① 정부구매 52

② 규제 및 표준설정 55

③ 민간 수요의 촉진 56

④ 사용자 참여 58

5) 정부부처간 협력 및 조정의 필요성 59

6) 산업의 특성과 정책수단의 정합성 61

3. 기술공급과 기술수요 정책의 연계 63

(1) 정책간 연계의 필요성 63

(2) 기술공급-기술수요 연계의 영향요인 66

1) 기술혁신의 특성 - 기술혁신의 급진성 67

2) 사회적 니즈 또는 시장수요의 존재 68

3) 정부구매에 소요되는 예산의 규모 68

4) 부처간 협력과 조정 메카니즘 69

(3) 정책간 연계와 공진화 메카니즘 71

1) 기술과 기술공동체(네트웍)의 공진화 72

2) 대형복합시스템과 운영시스템의 공진화 72

3) 기술정책과 타 정책의 공진화 74

4. 대형복합시스템의 특성과 기술공급-기술수요 정책간 연계 필요성 75

(1) 기술공급 정책의 필요성 75

(2) 기술수요 정책의 필요성 76

1) 사용자 참여형 기술혁신 76

2) 기술적 불확실성의 공유 77

3) 대규모 투자비용으로 인한 시장진입 비용 77

4) 부문정책과 연계한 정책 효과성의 제고 78

5) 선도시장(lead market)을 통한 기술검증 78

제3절 대형복합시스템의 기술혁신 동학 80

1. 네트워크 조직 80

(1) 제품의 복잡성과 네트웍의 필요성 80

(2) 네트웍 조직의 역량과 강점 82

2. 프로젝트 수행 83

(1) 프로젝트의 개념과 특성 83

(2) 프로젝트의 실행 84

(3) 프로젝트의 관리 86

(4) 프로젝트 기획의 한계와 오차수정 87

3. 시스템 통합 (System Integration) 88

(1) 시스템 통합의 개념 88

(2) 시스템 통합 역량 90

4. 기술학습 91

(1) 프로젝트를 통한 기술학습의 어려움 91

(2) 프로젝트 역량(Project Capacity) 92

(3) 프로젝트의 학습 메카니즘 94

1) 프로젝트의 학습 메카니즘 94

2) 프로젝트 유형별 학습 메카니즘 95

제4절 분석틀 98

1. 기존 이론의 한계와 통합적 설명구조의 필요성 98

2. 분석틀과 분석변수 100

(1) 분석틀 100

(2) 분석변수 103

제3장 국내 철도기술 및 산업의 발전과정과 특성 106

제1절 철도기술 및 산업의 발전 106

1. 철도 기술과 교통의 발전 106

2. 철도차량 산업의 발전 107

제2절 철도기술과 철도산업의 특성 109

1. 철도기술의 특성 109

(1) 복잡한 시스템 기술 109

(2) 암묵지와 경험지가 중요한 기술 110

(3) 안전성과 신뢰성이 중요한 기술 111

(4) 교통정책과 높은 연계성을 갖는 기술 112

(5) 국가적 특성을 반영한 기술발전 112

(6) 타 기술분야와 상호작용이 많은 기술 113

2. 철도차량산업의 특성 113

(1) 철도사업과의 밀접한 관계 113

(2) 주문생산, 다품종소량생산 114

(3) 철도차량 부품업체의 영세성 114

(4) 안전성과 신뢰성이 중요한 산업 114

제3절 고속철도와 자기부상열차의 기술적 특성 115

1. 고속철도 115

(1) 고속철도의 정의 115

(2) 국내의 고속철도 기술 115

2. 자기부상열차 116

(1) 기술 개발의 역사 116

(2) 자기부상열차의 유형 117

(3) 국내의 자기부상열차 개발 118

(4) 경량전철로서 도시형 자기부상열차 119

제4장 고속철도 기술의 진화과정 분석 121

제1절 경부고속철도 건설과 기술이전 121

1. 고속철도의 필요성 제기 121

2. 기본계획의 수립과 변경 123

(1) 기본계획의 수립 123

(2) 기본계획의 변경 124

3. 고속철도 차량 제작 및 시험평가 - 기술학습을 중심으로 126

(1) 고속철도 차량형식 선정 과정 126

(2) 고속전철 차량 제작 및 기술이전 131

(3) 고속철도 차량 시운전 시험평가 134

제2절 건교부·상공부·과기처 공동의 고속철도 기술 개발 137

1. 기술개발의 개요 137

2. 정부지원 체계의 형성 139

(1) 경부고속철도 정책결정 지원을 위한 조사연구 139

(2) 과학기술처의 독자 개발 추진 141

1) 연구기획의 추진 141

2) 국책연구개발사업 추진 148

(3) 상공자원부의 고속전철 국산화 추진 149

1) 추진배경 149

2) 주요 참여자 150

3) 연구기획의 결과 151

(4) 부처간 갈등을 통한 새로운 질서의 형성 152

1) 과기처의 선도기술개발사업 공모 152

2) 건교부와 상공부의 연구기획 경쟁 154

① 통상산업부의 연구기획 155

② 건설교통부의 연구기획 내용 157

③ 통상산업부와 건설교통부 연구기획의 비교 분석 160

3) 선도기술개발사업 기획자문위원회를 통한 조정 162

4) 건설교통부와 통상산업부의 공동 연구기획 163

5) 한국형 고속철도 기술개발 사업의 추진 166

3. 연구개발 체계의 형성과 변화 168

(1) 연구개발 추진체계의 형성 168

(2) 사업추진 체계의 일원화 168

(3) 연구개발 과제구성의 변화 171

1) 과업 환경의 변화 171

① 경부고속철도건설사업 기본계획의 변경 (1998. 7. 31) 171

② 철도차량 3사의 구조조정과 통합법인의 출범 (1998. 10 - 1999. 7) 172

2) 환경 적응의 과정 174

① G7 종합평가 (1998. 4) 174

② 자체 실태조사 (1998. 7) 176

③ 과제 구성체계의 변경 177

4. 기술의 발전 180

(1) 한국형 고속전철 시제차량 개발 180

1) 요구조건 분석 및 개념설계 181

2) 기본설계 및 상세설계 183

3) 시제차량 제작 및 성능시험 184

(2) 한국형 고속철도의 기술적 성능 187

5. 소결론 188

(1) 수요부처 참여형 공동개발체계 188

1) 부처간 갈등을 통한 수요부처의 참여 188

2) 조정 메카니즘을 통한 정부지원체계의 변화 190

(2) 기술적 복잡성에 대응한 연구개발체계 190

1) 철도시스템에 대한 포괄적 기술개발과 시스템 통합 190

2) 환경변화에 대한 전략적 적응 191

(3) 기술의 발전 - 상호작용 및 시행착오를 통한 기술학습 192

1) 경부고속철도 건설사업과의 공진화 192

2) 시행착오를 통한 기술학습 193

제3절 건교부의 고속철도 시험운행과 상용화 195

1. 정부지원체계의 형성 195

2. 연구개발 체계의 진화 197

(1) 연구과제의 구성 197

(2) 시험운행 조직 197

1) TF형태의 시험운행 조직 (2002. 11 - 2004. 12) 197

2) 고속철도시운전단 구성·운영 (2005. 1 이후) 198

3. 기술의 발전 199

(1) 시험운행을 통한 기술보완 199

(2) 증속시험을 통한 최고속도 향상 200

4. 한국형 고속전철의 상용화 - 호남선과 전라선 투입 202

5. 소결론 203

(1) 수요부처의 역할 확대 203

(2) 기술의 안정화를 위한 연구개발체계 204

1) 참여자의 연속성을 통한 기술학습 204

2) 시험운행에 특화된 조직형성 204

(3) 시험운행을 통한 기술의 안정화 205

1) 시험운행을 통한 기술학습 205

2) 기술개발과 건설사업의 공진화 206

제5장 도시형 자기부상열차 기술의 진화과정 분석 207

제1절 민간기업의 기초연구 207

제2절 과기부의 자기부상열차 개발과 실용화 논란 209

1. 과기부의 자기부상열차 기술개발 사업 209

(1) 정부지원 체계의 형성 209

1) 자기부상열차 기술개발의 환경 209

2) 과기처의 자기부상열차 기술개발 추진 210

(2) 철도차량 중심의 연구개발 체계 형성 213

1) 연구개발 체계 213

2) 연구개발 공동체 및 연구과제의 구성 213

(3) 기술발전의 과정 215

1) 기초연구 및 핵심부품 개발 215

2) 시제차량 개발 및 성능시험 216

3) 시험운행을 통한 신뢰성 및 안전성 확보 219

2. 실용화 사업의 추진과 무산 220

(1) 국책연구사업단의 실용화를 위한 노력 220

1) 성능시험 및 평가기술 개발 220

2) 실용화 노선 제안 222

(2) 인천국제공항내 실용화 사업 논쟁 225

1) 부처간 논쟁의 진행 225

2) 과기처의 실용화 사업 제안 227

3) 건설교통부의 반대 229

(3) 자기부상열차 개발의 중단 233

3. 소결론 234

(1) 기술공급 중심의 기술정책 234

(2) 철도차량 중심의 제한적 기술개발 236

(3) 수요부처 참여없는 기술진화의 한계 237

1) 자기부상열차 차량의 성능 향상 237

2) 기술발전의 한계 238

제3절 산자부의 차량개발과 과기부의 시범노선 확장 240

1. 정부지원 체계 - 산자부와 과기부의 협조체계 240

2. 연구개발 체계의 구성 241

3. 기술의 누적적 발전 242

(1) 산자부의 자기부상열차 성능향상 사업 242

(2) 과기부의 과학관 노선 확장 245

4. 소결론 247

(1) 제한적인 부처간 협업체계 247

(2) 산업정책의 특성을 반영한 철도차량 중심의 기술적 성능 향상 248

(3) 기술발전의 한계 248

제4절 건교부의 자기부상열차 실용화 사업 추진 250

1. 정부지원 체계의 형성 - 범부처 대형국가연구개발사업 실용화사업 추진 250

(1) 과학기술부총리와 과학기술혁신본부의 출범 250

(2) 범부처 대형국가연구개발 사업 실용화 사업 추진 251

(3) 건교부의 입장변화 (반대에서 찬성으로) 257

2. 철도시스템 중심의 연구개발체계 형성 259

3. 자기부상열차시스템 기술의 발전 262

(1) 자기부상열차 차량의 개발 262

(2) 시험선 및 시범노선 건설 264

1) 기계연구원 시험선 개·보수 264

2) 인천국제공항 시범노선 건설 265

4. 소결론 269

(1) 수요부처의 참여와 기술공급-기술수요 통합정책 269

(2) 철도시스템에 대한 종합적 기술개발 270

(3) 기술개발과 건설사업의 공진화 전략 270

제6장 고속철도와 자기부상열차 기술진화 비교분석 272

제1절 고속철도 기술개발의 진화적 특성 272

1. 고속철도 기술의 진화 경로 272

(1) 고속철도 시제차량 개발 273

(2) 시험운행 및 기술보완 274

2. 기술발전 과정의 특성 275

(1) 수요부처가 주도하는 공시적(共時的) 협업체계 275

(2) 대형복합시스템의 특성을 반영한 연구개발체계 276

1) 기술적 복잡성에 대한 대응 276

2) 사용자 집단과의 긴밀한 상호작용 277

3) 환경변화에 대응한 신축적 연구개발 계획 운용 278

(3) 기술학습을 통한 기술역량의 축적 279

1) 시행착오를 통한 기술학습 279

2) 연구개발 참여자의 연속성을 통한 기술학습 280

3) 기술개발과 건설사업의 공진화 280

제2절 자기부상열차 기술개발의 진화 특성 284

1. 자기부상열차 기술의 진화경로 284

(1) 과기처의 자기부상열차(UTM-01) 개발 285

(2) 산자부의 자기부상열차(UTM-02) 개발 286

(3) 건교부의 자기부상열차 개발 및 시범노선 구축 286

2. 기술발전 과정의 특성 288

(1) 통시적(通時的) 협업체계를 통한 수요부처의 참여 288

(2) 연구개발 체계의 점진적 변화 289

1) 철도차량 중심에서 철도시스템 개발로의 변화 289

2) 사용자 그룹 참여의 확대 290

(3) 프로젝트의 반복과 기술발전 291

1) 반복적 프로젝트를 통한 기술학습 291

2) 기술발전의 경로의존성 292

3) 기술개발과 건설사업 독립적 발전 - 시험운행을 통한 기술적 안정화의 한계 292

제3절 고속철도와 자기부상열차의 비교분석 295

1. 기술의 진화경로 비교 295

2. 기술발전 과정의 특성 296

(1) 부처간 협조체계와 수요부처의 참여 298

(2) 연구개발체계 299

1) 기술개발의 내용과 참여기관 299

2) 사용자 그룹의 참여 300

3) 연구계획의 신축적 운용 300

4) 기술혁신과 기술확산 301

(3) 기술의 발전 302

1) 기술변화의 경로의존성 302

2) 기술학습 302

3) 기술개발과 건설사업의 공진화 303

제4절 종합분석 305

1. 기술정책의 관점 305

(1) 수요부처 참여의 의미와 조건 305

1) 부처간 갈등과 조정메카니즘을 통한 수요부처의 고속철도 개발 참여 307

2) 도시형 자기부상열차 개발에 대한 수요부처 참여의 어려움 309

① 기술개발 초기 단계 309

② 시제품 제작 이후 실용화 단계 310

(2) 수요부처 참여와 기술공급-기술수요 통합정책으로의 전환 312

(3) 기술공급-기술수요간 연계 정책의 진화적 특성 313

1) 한국형 고속철도 개발 313

2) 도시형 자기부상열차 개발 315

2. 기술혁신의 관점 316

(1) 기술정책 유형이 기술혁신에 미치는 영향 316

(2) 기술정책에 따른 기술혁신 과정의 차이 317

제7장 결론 319

제1절 연구의 의의 319

제2절 이론적·정책적 시사점 325

1. 이론적 시사점 325

(1) 기술정책 이론의 확장 325

1) 기술공급-기술수요간 연계에 영향을 미치는 요인 325

2) 기술공급-기술연계 정책의 진화적 특성 325

3) 기술혁신에 대한 사용자 참여의 의미 326

(2) 대형복합시스템 이론의 확장 327

1) 기술정책과 프로젝트의 관계 (분석단위 확장의 필요성) 327

2) R&D 프로젝트와 인프라 사업간의 공진화 328

2. 정책적 시사점 328

(1) 기술적 특성과 정부지원제도의 적합 328

(2) 정부부처간 협업체계 329

(3) 환경변화에 대한 신축적 적응 330

(4) 경제적 불확실성 완화를 위한 정부의 역할 331

제3절 연구의 한계 332

참고문헌 333

ABSTRACT 352

〈표 1〉 대형복합시스템과 대량생산제품의 비교 32

〈표 2〉 대형복합시스템과 대량생산제품 기술혁신의 차이 37

〈표 3〉 기술수요 정책의 유형 52

〈표 4〉 프로젝트 학습 메카니즘 95

〈표 5〉 반복적 프로젝트와 일회적 프로젝트의 특성 비교 96

〈표 6〉 국내 열차 차종별 보유대수 108

〈표 7〉 연도별 교통사고 사망자 현황 111

〈표 8〉 국내 철도사고 및 장애 발생건수 111

〈표 9〉 자기부상열차의 기술 방식 118

〈표 10〉 간선철도, 도시철도, 경량전철의 특성 비교 119

〈표 11〉 경부고속철도 건설비용 (기본계획) 123

〈표 12〉 경부고속철도 건설사업 기본계획의 주요 변경내용 125

〈표 13〉 경부고속철도 차량형식 선정 과정 128

〈표 14〉 고속철도 제의서 평가분야 130

〈표 15〉 고속철도 차량 제작 단계별 기술이전 132

〈표 16〉 KTX 차량과 TGV 차량의 비교 133

〈표 17〉 경부고속철도 시운전 시험 현황 135

〈표 18〉 경부고속철도 결정 이전의 고속철도 관련 연구 140

〈표 19〉 교통부(고속철도건설공단)의 철도기술 자립방안 143

〈표 20〉 과기처 기획연구 참여 인원 145

〈표 21〉 과학기술처의 고속철도 연구개발 프로그램(안) 146

〈표 22〉 과기처의 고속철도 연구개발 과제(안) 146

〈표 23〉 한국기계연구원의 부처별 역할 및 업무분담 제안 147

〈표 24〉 과학기술부 고속전철기술개발사업 (1994-1996) 148

〈표 25〉 과학기술처 고속전철기술개발사업 투자 현황 149

〈표 26〉 고속전철기술개발 자립화를 위한 각 부처의 역할 150

〈표 27〉 상공자원부 고속전철 기술개발 기획 전문위원의 구성 151

〈표 28〉 상공자원부의 연구개발 프로그램 152

〈표 29〉 선도기술개발사업 고속철도 기술개발 RFP 153

〈표 30〉 통상산업부 고속전철 연구개발 기획(안) 156

〈표 31〉 건설교통부 고속전철 연구기획 참여인원 158

〈표 32〉 건설교통부 고속철도 연구개발 프로그램(안) 159

〈표 33〉 건설교통부와 통상산업부 연구기획의 비교 161

〈표 34〉 선도기술개발사업 평가소위원회의 건교부·통산부 역할분담 제안 163

〈표 35〉 건교부·통상부 공동 연구기획 참여자 164

〈표 36〉 건설교통부·상공자원부 공동 연구기획(안) 165

〈표 37〉 건설교통부·상공자원부 공동 연구기획 내용 165

〈표 38〉 고속철도 기술개발 사업 추진 계획 167

〈표 39〉 연구개발 체제의 변화 169

〈표 40〉 철도차량 제작 3사의 일반현황 비교 (1996년 기준) 172

〈표 41〉 국내 전동차 생산실적 (1991-1995) 173

〈표 42〉 철도차량 3사 구조조정 경과 173

〈표 43〉 선도기술개발사업 종합평가 추진경과 175

〈표 44〉 고속전철기술개발사업 선도기술개발사업협의회 평가결과 176

〈표 45〉 고속전철기술개발 사업 실태조사 결과 177

〈표 46〉 연구과제 우선순위 결정 기준 178

〈표 47〉 고속전철 기술개발사업 연구과제의 변화 179

〈표 48〉 고속전철 참여기업의 계속참여 여부 조사 180

〈표 49〉 차세대 한국형 고속철도차량 편성(안) 182

〈표 50〉 고속전철시스템 기본사양 주요항목 183

〈표 51〉 고속전철 시험평가의 유형 185

〈표 52〉 선도기술개발사업의 최종평가 결과 (2003. 7) 187

〈표 53〉 KTX와 HSR 350x의 비교 188

〈표 54〉 G7사업과 건교부 고속철도기술개발 사업의 비교 196

〈표 55〉 연구과제의 구성 197

〈표 56〉 한국형 고속철도 시운전단 구성 199

〈표 57〉 한국형 고속전철 시험운행 경과 200

〈표 58〉 한국형 고속열차 시험운행 중 고장건수 200

〈표 59〉 고속철도 증속시험 수행 절차 201

〈표 60〉 KTX와 KTX-II의 비교 202

〈표 61〉 민간기업 주도의 자기부상열차 기술개발 207

〈표 62〉 1990년대 초의 국외 자기부상열차 개발 현황 210

〈표 63〉 과학기술처의 자기부상열차 개발 계획 211

〈표 64〉 과학기술처 자기부상열차 개발 사업 213

〈표 65〉 과기처 국책연구사업의 주요과제와 참여기관 214

〈표 66〉 국책연구사업 2단계의 기술개발 목표 217

〈표 67〉 국책연구사업 2단계 추진일정의 변경 218

〈표 68〉 국책연구사업 UTM-01 제1호 및 제2호 차량 비교 218

〈표 69〉 UTM-01의 시험운행 거리 220

〈표 70〉 자기부상열차 시험평가체계 구축 연구 222

〈표 71〉 자기부상열차 부산권 실용화 노선 제안 223

〈표 72〉 자기부상열차 인천국제공항 실용화 관련 추진 경위 226

〈표 73〉 과기부의 인천국제공항 자기부상열차 노선 건설(안) 228

〈표 74〉 인천국제공항 건설 1단계 기본계획의 변경 230

〈표 75〉 지방자치단체의 경량전철 건설 계획 231

〈표 76〉 국내개발 자기부상열차 주요 제원 비교 237

〈표 77〉 1990년대 말 ~ 2000년대 초의 국외 자기부상열차 개발 현황 241

〈표 78〉 산자부 중기거점기술개발사업 세부과제의 구성 242

〈표 79〉 산자부 자기부상열차(UTM-02) 개발 사업 243

〈표 80〉 과기부 모델(UTM-01)과 산자부 모델(UTM-02)의 주요 기술사양 비교 244

〈표 81〉 자기부상열차(UTM-02) 시험선로별 주행 현황 244

〈표 82〉 과기부 과학관 노선 확장 사업 246

〈표 83〉 과학기술부 대형국가연구개발사업 실용화 사업 추진경과 252

〈표 84〉 자기부상열차 예비타당성 조사결과 및 부처 검토의견 253

〈표 85〉 건교부 주관, 과기부·산자부 협조의 자기부상열차 실용화 사업 253

〈표 86〉 정부부처별 역할분담 방안 254

〈표 87〉 지방자치단체 참여 방안 검토 256

〈표 88〉 국내 경량전철 건설 노선 현황(2005년말) 258

〈표 89〉 지방자치단체의 주요 경량전철 시스템 도입현황 258

〈표 90〉 건설교통 R&D 예산 추이 259

〈표 91〉 건교부 실용화 사업의 과제 구성 260

〈표 92〉 건교부의 자기부상열차 기술보완 계획 261

〈표 93〉 기관별 자기부상열차 과제 제안 261

〈표 94〉 자기부상열차 산자부, 일본, 건교부 모델 비교 263

〈표 95〉 자기부상열차 시험선 확보방안 265

〈표 96〉 자기부상열차 시범노선 건설 추진경과 266

〈표 97〉 지방자치단체별 시범노선 제안 내용 267

〈표 98〉 고속철도 개발 주관부처의 변화 275

〈표 99〉 고속전철 기술개발에 참여한 주요 KTX 기술전수 업체 282

〈표 100〉 시운전 시험평가 측면의 상호연계 283

〈표 101〉 자기부상열차 개발 주관부처의 변화 288

〈표 102〉 자기부상열차 기술개발 내용의 변화 290

〈표 103〉 고속철도와 자기부상열차의 진화 특성 비교 297

〈표 104〉 한국형 고속철도와 도시형 자기부상열차 기술개발 정책의 제도적 환경 305

〈표 105〉 기술공급-기술수요 통합정책으로의 변화 312

〈표 106〉 도시형 자기부상열차 개발 정책의 변화 315

〈표 107〉 기술정책과 기술혁신의 관계 317