일본 자동차산업, 제조업 회생‘돌파구’ 스마트카 그린카 속속 참여… 기계 부품 전자 소재산업 파급효과 기대 일본 제조업체들이 엔저현상에도 불구하고 사상최대의 무역적자를 기록하는 등 공동화 현상까지 우려되고 있다. 일본 제조업체들은 산업계 파급효과 등을 고려해 국제 경쟁력을 보유하고 있으면서도 성장 잠재력을 갖춘 자동차산업을 통한 회생의 돌파구를 찾는데 적극나서고 있는 상황이다. 이같은 현상은 지난 1990년대 이후 경쟁력이 약해진 전자산업과는 달리 일본 자동차산업이 제조업을 견인할 수 있다는 분석에 따른 것으로 풀이된다. 광범위한 차세대 산업분야 강화LG경제연구원 보고서에 따르면 일본 산업계는 최근들어 자동차 산업의 경쟁우위를 차세대 성장분야 혹은 다른 기계, 전자, 소재 등 분야로까지 확산시키려는 움직임이 감지되고 있다. 도요타자동차 등 일본계 자동차 업체들은 하이브리드자동차(HEV), 전기차(EV) 등 거의 모든 그린카를 준비하는 한편, 자동차와 IT의 융합, 스마트카, 스마트 도로 등 광범위한 차세대 산업 분야 강화에 적극 나서고 있다. 특히 일본 자동차 제조메이커들은 스마트카 그린카 경쟁력 강화와 함께 글로벌 제품 규격의 선점을 통해 각종 자동차용 전자기기, 부품 경쟁력을 확보하는데 주력하고 있다.사실, 일본 업체들은 세계 HEV시장의 과반(2011년 91%, 일본 경제산업성)을 점유하고 있고 2013년 일본 승용차 신차 판매시장에서 HEV가 이미 30%를 넘는 비중을 차지하는 등 압도적인 양산능력을 앞세워 세계시장을 제패하려는 전략을 강화하고 있다. 그린카와 스마트카로 대표되는 차세대 자동차의 산업생태계의 구축과정에서 글로벌한 기술표준을 주도하면서 관련산업의 수출경쟁력을 확보하겠다는 전략이다.기존 자동차가 차세대 그린카 스마트카로 변화 발전하면서 새로운 수요가 창출되는 것은 각종 전자부품, 소프트웨어 들로 이를 대비한 일본 제조업체들의 움직임도 빨라지고 있는 상황이다.도요타의 하이브리드카(HEV)의 경우 총 코스트의 49%를 전자부품이 차지하고 있다. 이에따라 가전기업인 파나소닉은 자동차 관련 사업분야를 2012년 1조엔에서 2018년 2조엔 규모로 확대할 계획이다. 파나소닉은 카내비게이션, 카오디오 등의 인터넷 연계 사업을 강화하는 한편 파나소닉은 EV(전기차)용 전지사업을 강화하고 있다.파나소닉, 도요타자동차용 전지 공급 도요타자동차용 전지를 공급하고 있는 파나소닉은 미국의 EV 제조업체인 테슬라 모터즈와 공동으로 미국에 대형 자동차용 전지공장을 건설하는 프로젝트를 모색 중이다.파나소닉과 테슬라는 재료에서 전지 셀까지 일괄적으로 제조하는 전지공단 건설을 추진 공단 안에는 테슬라, 파나소닉과 함께 각종 재료업체 들이 입주할 예정이다.일본경제신문(2월26일자)보도에 따르면 파나소닉의 투자액과 공단에 입주할 일본 부품 및 소재 기업의 투자액을 합하면 총 1,000억엔을 초과할 것이라는 분석이다.또한 일본 총무성과 도요타자동차는 자동차끼리 무선전파를 주고받아 사고나 교통정체를 방지하는 차량간 통신 보급에 나서고 있으며, 통일된 규격을 글로벌 표준으로 하는데 힘을 모으고 있다.자동차 분야에 대한 미국계 IT 거대기업의 영향력 확대를 고려해 일본정부 및 기업은 관민협조체제를 통해 차량 간 통신의 기술지침을 이달 중에 만들고 2015년부터 실증 실험을 진행하겠다는 계획이다.주행중인 자동차가 속도나 위치 정보를 공유함으로써 사고를 방지하는 것 외에 소방차 등의 긴급 차량을 감지하기 쉽게하며, 통일된 규격을 2017년에 실용화한다는 것이다.자동차에 탑재된 레이더를 통해 충돌을 피하거나 정체정보를 수신하는 서비스는 이미 실용화되고 있으나 차량간 통신은 세계 최초다. 무선기술을 활용해 전방 자동차 브레이크 등을 순식간에 파악할 수 있기 때문에 자동 운전 시스템 보급에도 도움이 될 전망이다.이와관련 일본 총무성은 700MHz츠의 주파수를 차량간 통신에 할당할 계획이며, 파나소닉, 덴소 등의 제조업체가 시제품을 개발하고 2015년 초부터 도요타나 마쓰다 등과 공동으로 실증실험에 참여할 계획이다. 효과적인 첨단 인프라 정비효과 노려첨단소재 분야에서도 일본기업은 IT혁명, 자원비즈니스 관련 분야 등의 수요개척과 함께 그린카의 초경량화 소재, 그린카용 배터리 등 신제품 소재개발에 주력하고 있다. 그린카, 스마트카의 발전은 도로의 IT화, EV 충전소의 건설 등 IT화된 인프라의 재구축과 함께 추진되며, 아베 정권의 차세대 인프라 중시 전략과도 연계돼 있다.차세대 자동차를 위한 인프라의 혁신을 통해 카 셰어링, 회원제 EV 충전 서비스 등 새로운 IoT(Internet of Things) 관련 사업을 촉진하는 한편, 재해에도 강한 인프라(지진 발생시 차량 센서를 통한 교통상황 정보 및 경보 시스템 등), 외국기업 투자 유치에 효과적인 첨단 인프라 정비효과도 노리고 있다.한편 일본 자동차업체들은 IT와 자동차를 융합한 스마트카 개발을 통해 자동차 산업의 진화 뿐만 아니라 일본 전자기업의 비즈니스 기회도 확대하고 있다. 다만 일본 기업들의 스마트카 전략은 미국 IT기업과 달리 단계적인 접근이 유도되고 있는 상황이다.현재 IT와 자동차의 융합기술은 자동 운전 시스템 개발에 주력하고 있는 구글, 자동차와 스마트폰의 융합을 추진하면서 제스처 입력 시스템의 응용 등에 주력하고 있는 애플 등 미국계 IT 기업이 시장개척에 나서고 있는 상황이다. 일본 산업계는 이같은 미국의 동향을 예의 주시하며 스마트카 시장을 실질적으로 주도할 수 있는 방안을 모색하고 있다.일본기업의 경우 스마트카는 완전 자동운전 차량이라기보다는 운전자를 지원하는 형태의 컨셉트를 잡고 운전자가 운전을 즐기는 기능을 강조하고 있다.고정밀 카메라 레이더로 전방신호 감지도요타자동차의 경우 지난해 10월 개최된‘ITS 세계회의 도교 2013’에서 고속도로 자동운전 시스템을 공개 했는데 이 시스템은 AHDA(Automated Highway Driving Assist)로 통신기능을 가지고 통신이용 레이더 컨트롤러와 도로차선에 관한 카내비게이션 정보를 기초로 최적의 라인 주행을 자동으로 지원도록 설계돼 있다. 또 자동 핸들 기능으로 도로 차선을 이탈하지 않고 자동 주행이 가능하며, 가속기와 브레이크를 자동제어하고, 고정밀 카메라 및 레이더로 전방의 신호, 선행 차량의 속도를 식별하고 사람 등을 감지해 보행자가 갑자기 뛰어나오는 사고에도 대응(Pre-Crash Safety System)하는 기능을 부가했다.도요타는 이 시스템을 2015년경 시판할 계획이며 닛산자동차도 2020년경 여러 차량에 자동운전기능을 탑재할 계획이다. 그런가하면 일본기업 들은 이미 자동 브레이크 기능 등 초보적인 자동화 기능을 표준장비로 보급하기 시작했다. 자동 브레이크는 센서에 의존하게 되는데, 기업별로 3가지 센서 즉 단안(單眼)스테레오 카메라, 적외선 레이저, 밀리파 레이저 등으로 분산해 적용하고 있다. 이는 코스트와 야간 파악능력, 인체확인 능력에 따라 차이가 있어 일본 기업들이 상황에 맞게 접근하고 있다는 것. 한예로 도요타 렉서스 벤츠 등의 고급차는 각종 센서를 복합적으로 탑재해 야간투시, 인체인식, 차간거리 측정이 가능한 기능이 적용되고 있는데 코스트 부담이 크다는 단점이 있다.앞으로 이러한 3가지 센서의 복합형은 코스트 절감 개선 노력을 통해 점진적으로 일반화 될 전망이다.차량용 센서시장 2010년 2조8846억엔 일본 야노경제연구소에 따르면 지난해 차량용 센서의 세계시장 규모는 2조 121억엔으로 2020년에는 2조8846억엔에 달할 것으로 예측된다. 이 시장에서 가장 주목받을 분야는 전방 탐지용 카메라와 레이더 등 충돌을 회피하거나 피해를 경감하는 선진 운전지원 시스템용 부품 제조업체 들의 수혜가 예상된다.이와관련 도요타는 도시바 파나소닉 나고야대학 이화학연구소 등과 공동으로 고령자 안전운전을 지원하는 기술개발에 합의했다.기술개발 분야는 주변의 자동차와 보행자, 자전거 등의 위치정보를 실시간으로 해석하고 다음 움직임을 예측해 드라이버에게 알려 교통사고를 방지할 수 있는 기능 등이 포함돼 있다. 또한 내비게이션 시스템과 보행자 등이 소지한 스마트폰의 GPS 정보를 빅데이터로 활용, 자동차의 레이더 등으로 충돌을 회피하는 자동운전 시스템을 조합하는 것과 드라이버의 뇌파 등도 컴퓨터가 계측해 운전자의 건강상태를 확인 하도록 지원하는 것이다.이같은 자동차업체들의 움직임은 일본 전자 제조업체에 적지않은 영향을 미칠 전망이다. 새로운 부활의 기초를 다지는 계기가 될 것이라는 점이다.자동차 스마트화에 발맞춰 신규사업 진출을 계획하고 있으며 켄우드 등 내비게이션 업체의 경우 스마트폰과의 연계기능을 강화하는 쪽에 초점을 맞추고 있다. 스마트폰에 내비게이션의 응용 소프트웨어를 탑재할 수 있게 하는 한편 스마트폰을 이용해서 내비게이션의 기능을 업데이트 할수 있도록 하는 것. 특수반도체로 스마트카 시장개척한예로 music chef 기능은 주행중의 계절, 날씨, 장소 등에 따라서 분위기에 맞는 음악을 스마트폰을 통해 내비게이션에서 재생하도록하는 서비스를 제공한다.일본 유니시스와 호리바제작소는 데이터 센터에서 운송회사 화물차의 운행정보를 빅데이터로 분석해 운전자의 졸음을 방지하는 서비스를 제공하고 있는데 이는 각종 운행상황에 관한 센서 데이터와 함께 운전자의 화상정보를 분석해 졸음운전 징후를 사전에 파악해 운전자에게 음성으로 경보를 발신하는 기능을 제공한다.또한 특수 반도체 분야에서 세계최대의 시장점유율을 가진 르네사스 일렉트로닉스는 자동차 제어용 반도체의 고속화에 주력해 스마카시장 개척에 나서고 있다. 카내비게이션, 에어백, 자동 도어록, 자동차내 무선LAN, 서스펜션 전자제어, ABS 시스템, 레이더나 카메라에 의한 장애물 탐지, 엔진이나 변속 제어 등 자동차의 스마트화에 필요한 분야에서 반도체를 활용한다는 것이다.스마트카의 자동브레이크, 자동운전, 인터넷 정보 수집 및 빅데이터 활용 등을 위해서는 자동차 한 대당 100여개 정도 탑재되고 있는 반도체의 처리 능력을 한층 향상시킬 필요가 있어 르네사스 일렉트로닉스는 반도체의 미세화에 주력하고 있다.이밖에 일본기업들은 스마트카와 함께 차세대 그린카 전략으로서 하이브리드(HEV)자동차 시장에 적극 참여해 왔다. 그린카 전략은 EV(전기차), PHEV(플러그 인 하이브리드카), FCEV(연료전지차)등 다양하다.닛산의 경우 도요타보다 EV에 주력하고 있으며 이 회사가 출시한 양산형 EV‘리프’는 올해 1월 누적판매대수가 10만대로 세계시장 점유율 45%를 돌파했다.미국에서도 경제성을 인정받아 시장에서의 인지도가 상승하고 있으며 지난해 말 이후 월 1000대 수준으로 판매가 이뤄지고 있다. 여기에 로컬 전력회사가 충전 인프라 정비를 서포트 하고 있어, 보급 확대가 기대된다.이에 따라 닛산은 EV와 배터리를 생산하는 미국 테네시 공장에 최대 약 1,500억엔을 투자할 계획이며, 그 중 절반을 연간 20만대분의 배터리 생산 기반 확충에 투입할 방침이다. 닛산은 2014년에 상용차 세그먼트에서도 EV를 투입해 유럽과 일본에서 발매할 예정이다. 이같은 닛산의 핵심부품인 배터리를 주로공급하고 있는 것은 NEC와 닛산의 합작사인 Energy Automotive Supply사다. 파트너인 NEC는 배터리 사업의 강화에 주력하면서 독자적으로 1억 달러를 투자해 중국 자동차 부품회사인 M사부터 대형 축전지 제조 사업(동사가 매수한 미국 A123사의 사업)을 매수하겠다는 방침을 발표했다. NEC, 전력용축전지 시장 사업확대NEC는 자동차 시장에서 구축한 배터리 사업의 경쟁력을 활용해서 전력용 축전지 시장으로 사업을 확대한다는 계획이다. 일본의 주요 전자기업인 NEC는 최근 인터넷 접속 사업, 스마트폰 사업 등에서 철수하는 등 소비자 시장 사업을 축소하는 한편 IT, 사회 인프라 사업을 강화하는 중이며, 자동차시장에서 축적한 강점을 전력 인프라 분야의 확장에 활용하려는 움직임을 보이고 있다.또한 닛산의 자회사인 닛산아크는 도교댁학 등과 공동으로 리튬이온전지의 충방전시 전자의 움직임을 직접 관측해 정량화 할 수 있는 분석방법을 세계최초로 개발 하기도 했다.세키스이화학공업도 리튬이온전지의 용량을 기존 제품 대비 3배로 높이고 생산속도도 10배 향상시킬수 있는 기술을 개발했다.1회 충전으로 휘발유차에 필적하는 주행거리의 실현이 가능하며, 전지의 생산 코스트를 60% 이상 압축할 수 있을 전망이다. 음극재에는 기존의 탄소계 소재 대신 전기를 많이 축적할 수 있는 실리콘을 이용, 상용화에 있어 약점으로 지적되던 내구성을 보완했다. 전해액에서는 기존의 리튬이온전지의 전해액과 동일한 리튬이온 전도성을 갖는 겔 타입 전해질을 채택. 실리콘 등의 재료에 도포하기만 하면 되기 때문에, 액체를 전지 안에 주입하는 과정을 생략할 수 있어 생산속도 향상이 가능해졌다. 신규 유기폴리머 전해질 재료개발리튬폴리머 전지에서 쓰고있는 폴리머 전해질은 리튬이온 전도성이 낮은 문제가 있었으나, 기존의 폴리머 전해질에 비해 10배의 리튬이온 전도성을 갖는 신규 유기 폴리머 전해질 재료를 개발함으로써, 겔 상태에서도 리튬이온전지의 전해액과 동등한 성능을 실현했다. 한편 미쓰비시자동차는 EV의 가격을 대대적으로 낮출 필요가 있다고 판단, 닛산과 고동으로 경차용 EV을 개발할 계획이다. 미쓰비시는 2009년에 EV ‘i-MiEV’를 발매했지만, 가격은 여전히 저연비의 경차나 소형 하이브리드카 보다 높은 실정이며, 가격 메리트를 얻기 위해 새로운 EV는 100만엔 대를 타깃으로 개발한다는 방침이다.도요타는 HEV시대의 장기화에 노력하면서 FCEV에도 장기적으로 대비하고 있다.도요타자동차의 경우 HEV 시장을 선행적으로 개척하여 세계1위의 점유율을 확보하는 등 우위에 있으며, EV, PHEV의추격을 받으면서도 그린카시장에서 HEV시대가 최대한 오래 유지 되도록 주력하고 있다.특허 전략으로 경쟁사의 HEV 사업을 견제하면서도 미국 포드모터, 독일 BMW와 기술제휴 관계를 맺고 도요타 HEV 시스템의 글로벌 스탠더드화에도 주력하고 있다. 도요타의 HEV 글로벌 판매 대수는 2012년 100만대를 돌파해 2013년에는 127 만대에 달하고 1997년 이후의 누적판매 대수는 600만대를 돌파했다. 지역내 협력기업 고동화 인재육성어쨌든 일본 자동차 산업은 그동안 생산시스템의 혁신기술을 연마해 이들 기계업계 전자업계 등에 전수하고 지역내 협력기업의 고도화와 인재육성에 주력하고 있다.현재 많은 일본 제조업이 공장을 폐쇄해 지역경제 기반마저 취약해진 상황에서 일본 자동차산업은 끊임없는 혁신 활동을 통해 지역 생산기반의 부활에 중추적인 역할을 담당하고 있다.특히 일본 자동차 업계를 대표하는 도요타자동차는 지난해 회기연도(2013.4-2014.3) 연결이익 기준으로 사상최대(약 2조5300억엔, 2위 VW의 2배이상 격차)가 될 것으로 전망인데다 생산 1000만대를 돌파했음에도 불구하고 코스트 절감 경영을 더욱 강화하고 있다.도요다는 대당 제조원가를 낮춰 수익을 올리는 전략과 타사를 압도하는 개발투자 전략의 두 축으로 수익구조 개혁에 적극 나서고 있다.또한 중장기적 지속적인 성장을 위해 현재의 실적에 일희일비하지 않고, 판매대수를 경쟁하는 소모전에서 벗어나겠다는 입장인데다 성급한 투자로 과잉설비를 초래한 리먼사태 전후를 교훈 삼아, 약 3만 점에 달하는 부품 조달비를 철저히 삭감하기도 했다.특히 적은 대수로도 이익을 낼 수 있도록 설비도 간소화. 일본 내 공장의 손익관리를 월차에서 일차로 조정해, 전기까지 누적 코스트 1조 3천억 엔 규모를 삭감한바 있다.이외에도 이익구조 개선을 위해 Toyota New Global Architecture(TNGA)라는 부품과 차대의 공통화 정책을 채택, 2015년에 출시하는 차세대 프라우스부터 순차적으로 적용할 계획이다.TNGA는 전차종을 스포츠카, 일반차, 상용차, 차세대차의 4그룹으로 나눠 계열부품 메이커와 협력, 그룹별로 차종 간의 기간부품, 유닛의 공용화를 추진해 원가절감을 꾀하는 전략이다. 부품, 모듈의 공용화를 통해 개발공수와 코스트를 낮추고, 남은 자원을 다른 기술과 서비스 등에 활용해 상품력을 향상시키는 것이 목적인 것이다.

일본 자동차산업, 제조업 회생‘돌파구’

스마트카 그린카 속속 참여… 기계 부품 전자 소재산업 파급효과 기대

기사입력 2014-04-28 09:30:48

[산업일보]

일본 제조업체들이 엔저현상에도 불구하고 사상최대의 무역적자를 기록하는 등 공동화 현상까지 우려되고 있다. 일본 제조업체들은 산업계 파급효과 등을 고려해 국제 경쟁력을 보유하고 있으면서도 성장 잠재력을 갖춘 자동차산업을 통한 회생의 돌파구를 찾는데 적극나서고 있는 상황이다. 이같은 현상은 지난 1990년대 이후 경쟁력이 약해진 전자산업과는 달리 일본 자동차산업이 제조업을 견인할 수 있다는 분석에 따른 것으로 풀이된다.

광범위한 차세대 산업분야 강화

LG경제연구원 보고서에 따르면 일본 산업계는 최근들어 자동차 산업의 경쟁우위를 차세대 성장분야 혹은 다른 기계, 전자, 소재 등 분야로까지 확산시키려는 움직임이 감지되고 있다.
도요타자동차 등 일본계 자동차 업체들은 하이브리드자동차(HEV), 전기차(EV) 등 거의 모든 그린카를 준비하는 한편, 자동차와 IT의 융합, 스마트카, 스마트 도로 등 광범위한 차세대 산업 분야 강화에 적극 나서고 있다. 특히 일본 자동차 제조메이커들은 스마트카 그린카 경쟁력 강화와 함께 글로벌 제품 규격의 선점을 통해 각종 자동차용 전자기기, 부품 경쟁력을 확보하는데 주력하고 있다.
사실, 일본 업체들은 세계 HEV시장의 과반(2011년 91%, 일본 경제산업성)을 점유하고 있고 2013년 일본 승용차 신차 판매시장에서 HEV가 이미 30%를 넘는 비중을 차지하는 등 압도적인 양산능력을 앞세워 세계시장을 제패하려는 전략을 강화하고 있다.
그린카와 스마트카로 대표되는 차세대 자동차의 산업생태계의 구축과정에서 글로벌한 기술표준을 주도하면서 관련산업의 수출경쟁력을 확보하겠다는 전략이다.
기존 자동차가 차세대 그린카 스마트카로 변화 발전하면서 새로운 수요가 창출되는 것은 각종 전자부품, 소프트웨어 들로 이를 대비한 일본 제조업체들의 움직임도 빨라지고 있는 상황이다.
도요타의 하이브리드카(HEV)의 경우 총 코스트의 49%를 전자부품이 차지하고 있다. 이에따라 가전기업인 파나소닉은 자동차 관련 사업분야를 2012년 1조엔에서 2018년 2조엔 규모로 확대할 계획이다.
파나소닉은 카내비게이션, 카오디오 등의 인터넷 연계 사업을 강화하는 한편 파나소닉은 EV(전기차)용 전지사업을 강화하고 있다.

파나소닉, 도요타자동차용 전지 공급

도요타자동차용 전지를 공급하고 있는 파나소닉은 미국의 EV 제조업체인 테슬라 모터즈와 공동으로 미국에 대형 자동차용 전지공장을 건설하는 프로젝트를 모색 중이다.
파나소닉과 테슬라는 재료에서 전지 셀까지 일괄적으로 제조하는 전지공단 건설을 추진 공단 안에는 테슬라, 파나소닉과 함께 각종 재료업체 들이 입주할 예정이다.
일본경제신문(2월26일자)보도에 따르면 파나소닉의 투자액과 공단에 입주할 일본 부품 및 소재 기업의 투자액을 합하면 총 1,000억엔을 초과할 것이라는 분석이다.
또한 일본 총무성과 도요타자동차는 자동차끼리 무선전파를 주고받아 사고나 교통정체를 방지하는 차량간 통신 보급에 나서고 있으며, 통일된 규격을 글로벌 표준으로 하는데 힘을 모으고 있다.
자동차 분야에 대한 미국계 IT 거대기업의 영향력 확대를 고려해 일본정부 및 기업은 관민협조체제를 통해 차량 간 통신의 기술지침을 이달 중에 만들고 2015년부터 실증 실험을 진행하겠다는 계획이다.
주행중인 자동차가 속도나 위치 정보를 공유함으로써 사고를 방지하는 것 외에 소방차 등의 긴급 차량을 감지하기 쉽게하며, 통일된 규격을 2017년에 실용화한다는 것이다.
자동차에 탑재된 레이더를 통해 충돌을 피하거나 정체정보를 수신하는 서비스는 이미 실용화되고 있으나 차량간 통신은 세계 최초다. 무선기술을 활용해 전방 자동차 브레이크 등을 순식간에 파악할 수 있기 때문에 자동 운전 시스템 보급에도 도움이 될 전망이다.
이와관련 일본 총무성은 700MHz츠의 주파수를 차량간 통신에 할당할 계획이며, 파나소닉, 덴소 등의 제조업체가 시제품을 개발하고 2015년 초부터 도요타나 마쓰다 등과 공동으로 실증실험에 참여할 계획이다.

효과적인 첨단 인프라 정비효과 노려

첨단소재 분야에서도 일본기업은 IT혁명, 자원비즈니스 관련 분야 등의 수요개척과 함께 그린카의 초경량화 소재, 그린카용 배터리 등 신제품 소재개발에 주력하고 있다. 그린카, 스마트카의 발전은 도로의 IT화, EV 충전소의 건설 등 IT화된 인프라의 재구축과 함께 추진되며, 아베 정권의 차세대 인프라 중시 전략과도 연계돼 있다.
차세대 자동차를 위한 인프라의 혁신을 통해 카 셰어링, 회원제 EV 충전 서비스 등 새로운 IoT(Internet of Things) 관련 사업을 촉진하는 한편, 재해에도 강한 인프라(지진 발생시 차량 센서를 통한 교통상황 정보 및 경보 시스템 등), 외국기업 투자 유치에 효과적인 첨단 인프라 정비효과도 노리고 있다.
한편 일본 자동차업체들은 IT와 자동차를 융합한 스마트카 개발을 통해 자동차 산업의 진화 뿐만 아니라 일본 전자기업의 비즈니스 기회도 확대하고 있다. 다만 일본 기업들의 스마트카 전략은 미국 IT기업과 달리 단계적인 접근이 유도되고 있는 상황이다.
현재 IT와 자동차의 융합기술은 자동 운전 시스템 개발에 주력하고 있는 구글, 자동차와 스마트폰의 융합을 추진하면서 제스처 입력 시스템의 응용 등에 주력하고 있는 애플 등 미국계 IT 기업이 시장개척에 나서고 있는 상황이다.
일본 산업계는 이같은 미국의 동향을 예의 주시하며 스마트카 시장을 실질적으로 주도할 수 있는 방안을 모색하고 있다.
일본기업의 경우 스마트카는 완전 자동운전 차량이라기보다는 운전자를 지원하는 형태의 컨셉트를 잡고 운전자가 운전을 즐기는 기능을 강조하고 있다.

고정밀 카메라 레이더로 전방신호 감지

도요타자동차의 경우 지난해 10월 개최된‘ITS 세계회의 도교 2013’에서 고속도로 자동운전 시스템을 공개 했는데 이 시스템은 AHDA(Automated Highway Driving Assist)로 통신기능을 가지고 통신이용 레이더 컨트롤러와 도로차선에 관한 카내비게이션 정보를 기초로 최적의 라인 주행을 자동으로 지원도록 설계돼 있다.
또 자동 핸들 기능으로 도로 차선을 이탈하지 않고 자동 주행이 가능하며, 가속기와 브레이크를 자동제어하고, 고정밀 카메라 및 레이더로 전방의 신호, 선행 차량의 속도를 식별하고 사람 등을 감지해 보행자가 갑자기 뛰어나오는 사고에도 대응(Pre-Crash Safety System)하는 기능을 부가했다.
도요타는 이 시스템을 2015년경 시판할 계획이며 닛산자동차도 2020년경 여러 차량에 자동운전기능을 탑재할 계획이다.
그런가하면 일본기업 들은 이미 자동 브레이크 기능 등 초보적인 자동화 기능을 표준장비로 보급하기 시작했다. 자동 브레이크는 센서에 의존하게 되는데, 기업별로 3가지 센서 즉 단안(單眼)스테레오 카메라, 적외선 레이저, 밀리파 레이저 등으로 분산해 적용하고 있다. 이는 코스트와 야간 파악능력, 인체확인 능력에 따라 차이가 있어 일본 기업들이 상황에 맞게 접근하고 있다는 것.
한예로 도요타 렉서스 벤츠 등의 고급차는 각종 센서를 복합적으로 탑재해 야간투시, 인체인식, 차간거리 측정이 가능한 기능이 적용되고 있는데 코스트 부담이 크다는 단점이 있다.
앞으로 이러한 3가지 센서의 복합형은 코스트 절감 개선 노력을 통해 점진적으로 일반화 될 전망이다.

차량용 센서시장 2010년 2조8846억엔

일본 야노경제연구소에 따르면 지난해 차량용 센서의 세계시장 규모는 2조 121억엔으로 2020년에는 2조8846억엔에 달할 것으로 예측된다. 이 시장에서 가장 주목받을 분야는 전방 탐지용 카메라와 레이더 등 충돌을 회피하거나 피해를 경감하는 선진 운전지원 시스템용 부품 제조업체 들의 수혜가 예상된다.
이와관련 도요타는 도시바 파나소닉 나고야대학 이화학연구소 등과 공동으로 고령자 안전운전을 지원하는 기술개발에 합의했다.
기술개발 분야는 주변의 자동차와 보행자, 자전거 등의 위치정보를 실시간으로 해석하고 다음 움직임을 예측해 드라이버에게 알려 교통사고를 방지할 수 있는 기능 등이 포함돼 있다.
또한 내비게이션 시스템과 보행자 등이 소지한 스마트폰의 GPS 정보를 빅데이터로 활용, 자동차의 레이더 등으로 충돌을 회피하는 자동운전 시스템을 조합하는 것과 드라이버의 뇌파 등도 컴퓨터가 계측해 운전자의 건강상태를 확인 하도록 지원하는 것이다.
이같은 자동차업체들의 움직임은 일본 전자 제조업체에 적지않은 영향을 미칠 전망이다. 새로운 부활의 기초를 다지는 계기가 될 것이라는 점이다.
자동차 스마트화에 발맞춰 신규사업 진출을 계획하고 있으며 켄우드 등 내비게이션 업체의 경우 스마트폰과의 연계기능을 강화하는 쪽에 초점을 맞추고 있다. 스마트폰에 내비게이션의 응용 소프트웨어를 탑재할 수 있게 하는 한편 스마트폰을 이용해서 내비게이션의 기능을 업데이트 할수 있도록 하는 것.

특수반도체로 스마트카 시장개척

한예로 music chef 기능은 주행중의 계절, 날씨, 장소 등에 따라서 분위기에 맞는 음악을 스마트폰을 통해 내비게이션에서 재생하도록하는 서비스를 제공한다.
일본 유니시스와 호리바제작소는 데이터 센터에서 운송회사 화물차의 운행정보를 빅데이터로 분석해 운전자의 졸음을 방지하는 서비스를 제공하고 있는데 이는 각종 운행상황에 관한 센서 데이터와 함께 운전자의 화상정보를 분석해 졸음운전 징후를 사전에 파악해 운전자에게 음성으로 경보를 발신하는 기능을 제공한다.
또한 특수 반도체 분야에서 세계최대의 시장점유율을 가진 르네사스 일렉트로닉스는 자동차 제어용 반도체의 고속화에 주력해 스마카시장 개척에 나서고 있다. 카내비게이션, 에어백, 자동 도어록, 자동차내 무선LAN, 서스펜션 전자제어, ABS 시스템, 레이더나 카메라에 의한 장애물 탐지, 엔진이나 변속 제어 등 자동차의 스마트화에 필요한 분야에서 반도체를 활용한다는 것이다.
스마트카의 자동브레이크, 자동운전, 인터넷 정보 수집 및 빅데이터 활용 등을 위해서는 자동차 한 대당 100여개 정도 탑재되고 있는 반도체의 처리 능력을 한층 향상시킬 필요가 있어 르네사스 일렉트로닉스는 반도체의 미세화에 주력하고 있다.
이밖에 일본기업들은 스마트카와 함께 차세대 그린카 전략으로서 하이브리드(HEV)자동차 시장에 적극 참여해 왔다. 그린카 전략은 EV(전기차), PHEV(플러그 인 하이브리드카), FCEV(연료전지차)등 다양하다.
닛산의 경우 도요타보다 EV에 주력하고 있으며 이 회사가 출시한 양산형 EV‘리프’는 올해 1월 누적판매대수가 10만대로 세계시장 점유율 45%를 돌파했다.
미국에서도 경제성을 인정받아 시장에서의 인지도가 상승하고 있으며 지난해 말 이후 월 1000대 수준으로 판매가 이뤄지고 있다. 여기에 로컬 전력회사가 충전 인프라 정비를 서포트 하고 있어, 보급 확대가 기대된다.
이에 따라 닛산은 EV와 배터리를 생산하는 미국 테네시 공장에 최대 약 1,500억엔을 투자할 계획이며, 그 중 절반을 연간 20만대분의 배터리 생산 기반 확충에 투입할 방침이다. 닛산은 2014년에 상용차 세그먼트에서도 EV를 투입해 유럽과 일본에서 발매할 예정이다.
이같은 닛산의 핵심부품인 배터리를 주로공급하고 있는 것은 NEC와 닛산의 합작사인 Energy Automotive Supply사다. 파트너인 NEC는 배터리 사업의 강화에 주력하면서 독자적으로 1억 달러를 투자해 중국 자동차 부품회사인 M사부터 대형 축전지 제조 사업(동사가 매수한 미국 A123사의 사업)을 매수하겠다는 방침을 발표했다.

NEC, 전력용축전지 시장 사업확대

NEC는 자동차 시장에서 구축한 배터리 사업의 경쟁력을 활용해서 전력용 축전지 시장으로 사업을 확대한다는 계획이다.
일본의 주요 전자기업인 NEC는 최근 인터넷 접속 사업, 스마트폰 사업 등에서 철수하는 등 소비자 시장 사업을 축소하는 한편 IT, 사회 인프라 사업을 강화하는 중이며, 자동차시장에서 축적한 강점을 전력 인프라 분야의 확장에 활용하려는 움직임을 보이고 있다.
또한 닛산의 자회사인 닛산아크는 도교댁학 등과 공동으로 리튬이온전지의 충방전시 전자의 움직임을 직접 관측해 정량화 할 수 있는 분석방법을 세계최초로 개발 하기도 했다.
세키스이화학공업도 리튬이온전지의 용량을 기존 제품 대비 3배로 높이고 생산속도도 10배 향상시킬수 있는 기술을 개발했다.
1회 충전으로 휘발유차에 필적하는 주행거리의 실현이 가능하며, 전지의 생산 코스트를 60% 이상 압축할 수 있을 전망이다. 음극재에는 기존의 탄소계 소재 대신 전기를 많이 축적할 수 있는 실리콘을 이용, 상용화에 있어 약점으로 지적되던 내구성을 보완했다.
전해액에서는 기존의 리튬이온전지의 전해액과 동일한 리튬이온 전도성을 갖는 겔 타입 전해질을 채택. 실리콘 등의 재료에 도포하기만 하면 되기 때문에, 액체를 전지 안에 주입하는 과정을 생략할 수 있어 생산속도 향상이 가능해졌다.

신규 유기폴리머 전해질 재료개발

리튬폴리머 전지에서 쓰고있는 폴리머 전해질은 리튬이온 전도성이 낮은 문제가 있었으나, 기존의 폴리머 전해질에 비해 10배의 리튬이온 전도성을 갖는 신규 유기 폴리머 전해질 재료를 개발함으로써, 겔 상태에서도 리튬이온전지의 전해액과 동등한 성능을 실현했다.
한편 미쓰비시자동차는 EV의 가격을 대대적으로 낮출 필요가 있다고 판단, 닛산과 고동으로 경차용 EV을 개발할 계획이다. 미쓰비시는 2009년에 EV ‘i-MiEV’를 발매했지만, 가격은 여전히 저연비의 경차나 소형 하이브리드카 보다 높은 실정이며, 가격 메리트를 얻기 위해 새로운 EV는 100만엔 대를 타깃으로 개발한다는 방침이다.
도요타는 HEV시대의 장기화에 노력하면서 FCEV에도 장기적으로 대비하고 있다.
도요타자동차의 경우 HEV 시장을 선행적으로 개척하여 세계1위의 점유율을 확보하는 등 우위에 있으며, EV, PHEV의추격을 받으면서도 그린카시장에서 HEV시대가 최대한 오래 유지 되도록 주력하고 있다.
특허 전략으로 경쟁사의 HEV 사업을 견제하면서도 미국 포드모터, 독일 BMW와 기술제휴 관계를 맺고 도요타 HEV 시스템의 글로벌 스탠더드화에도 주력하고 있다.
도요타의 HEV 글로벌 판매 대수는 2012년 100만대를 돌파해 2013년에는 127 만대에 달하고 1997년 이후의 누적판매 대수는 600만대를 돌파했다.

지역내 협력기업 고동화 인재육성

어쨌든 일본 자동차 산업은 그동안 생산시스템의 혁신기술을 연마해 이들 기계업계 전자업계 등에 전수하고 지역내 협력기업의 고도화와 인재육성에 주력하고 있다.
현재 많은 일본 제조업이 공장을 폐쇄해 지역경제 기반마저 취약해진 상황에서 일본 자동차산업은 끊임없는 혁신 활동을 통해 지역 생산기반의 부활에 중추적인 역할을 담당하고 있다.
특히 일본 자동차 업계를 대표하는 도요타자동차는 지난해 회기연도(2013.4-2014.3) 연결이익 기준으로 사상최대(약 2조5300억엔, 2위 VW의 2배이상 격차)가 될 것으로 전망인데다 생산 1000만대를 돌파했음에도 불구하고 코스트 절감 경영을 더욱 강화하고 있다.
도요다는 대당 제조원가를 낮춰 수익을 올리는 전략과 타사를 압도하는 개발투자 전략의 두 축으로 수익구조 개혁에 적극 나서고 있다.
또한 중장기적 지속적인 성장을 위해 현재의 실적에 일희일비하지 않고, 판매대수를 경쟁하는 소모전에서 벗어나겠다는 입장인데다 성급한 투자로 과잉설비를 초래한 리먼사태 전후를 교훈 삼아, 약 3만 점에 달하는 부품 조달비를 철저히 삭감하기도 했다.
특히 적은 대수로도 이익을 낼 수 있도록 설비도 간소화. 일본 내 공장의 손익관리를 월차에서 일차로 조정해, 전기까지 누적 코스트 1조 3천억 엔 규모를 삭감한바 있다.
이외에도 이익구조 개선을 위해 Toyota New Global Architecture(TNGA)라는 부품과 차대의 공통화 정책을 채택, 2015년에 출시하는 차세대 프라우스부터 순차적으로 적용할 계획이다.
TNGA는 전차종을 스포츠카, 일반차, 상용차, 차세대차의 4그룹으로 나눠 계열부품 메이커와 협력, 그룹별로 차종 간의 기간부품, 유닛의 공용화를 추진해 원가절감을 꾀하는 전략이다. 부품, 모듈의 공용화를 통해 개발공수와 코스트를 낮추고, 남은 자원을 다른 기술과 서비스 등에 활용해 상품력을 향상시키는 것이 목적인 것이다.