KR101655850B1 - 에너지기술 경쟁력 평가장치 및 그 평가방법 - Google Patents
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Abstract
에너지기술 경쟁력 평가장치 및 그 평가방법이 개시된다. 본 발명에 따른 에너지기술 경쟁력 평가장치는 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 계산하기 위한 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹사이트 조사 자료를 저장하는 자료 수집 데이터베이스, 자료 수집 데이터베이스에서 획득된 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹 사이트 조사 자료를 이용하여 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 계산하는 지표 계산부, 계산된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 백분율, 표준편차, 100점 표준편차, 무차원화 중 어느 하나의 표준화 기법을 이용하여 표준화하는 지표 표준화부 및 에너지기술의 종류에 따라 기 설정된 가중치를 표준화된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표에 적용하고, 가중치가 적용된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 합산하여 에너지기술 경쟁력 복합지수를 산출하는 복합지수 산출부를 포함한다.
Description
본 발명은 에너지기술 경쟁력 평가장치 및 그 평가방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 복수의 에너지기술 경쟁력 지표를 이용한 에너지기술 경쟁력 평가장치 및 그 평가방법에 관한 것이다.
본 발명은 미래창조과학부 및 과학기술연구회의 에너지기술기획 및 기술정책분석 사업의 일환으로 수행한 연구로부터 도출된 것이다[과제관리번호: GP2013-0025, 과제명: 에너지기술 R&D 전략연구].
현대사회에서, 에너지기술은 저탄소화와 녹색산업화에 기여하여 환경보호와 경제성장이 선순환되는 녹색성장의 핵심적인 요소로 부상되고 있다.
에너지기술 개발에 대한 투자 규모가 증가하고, 국내외 여러 수행 주체가 다양한 형태로 에너지기술개발을 추진함에 따라, 에너지기술개발 효율성 및 경쟁력 평가의 필요성이 대두되고 있다. 특히, 에너지기술은 대규모의 장기적 투자를 필요로 하는 리스크가 큰 분야로 투자효과 제고를 위한 중장기 전략 수립과 이를 뒷받침하기 위한 기술기획이 필요하다. 이에 에너지기술관련 중장기 경쟁력 제고전략을 위한 국내외 에너지기술경쟁력 분석이 필요한 상황이다. 본 발명의 배경이 되는 기술은 "국내외 신재생에너지 기술 경쟁력 분석, 신재생에너지 2012.9. Vol. 8, No. 3, 30~37페이지"에 기재되어 있다.
또한, 국가 간 기술 경쟁력을 비교 평가할 수 있는 정성적 정량적 다양한 방법이 제시되고 있으나, 이러한 방법으로는 에너지기술경쟁력에 대한 종합적이고 체계적인 분석이 미흡하다는 문제점이 있다.
본 발명은 상술한 필요성에 의해 안출된 것으로, 에너지기술혁신역량을 측정하기 위한 복합지수를 도출하여, 에너지기술 경쟁력에 대한 종합적이고 체계적인 에너지기술 경쟁력 평가장치 및 그 평가방법을 제공하는 것에 목적이 있다.
본 발명에서 이루고자 하는 기술적 과제들은 이상에서 언급한 기술적 과제들로 제한되지 않으며, 언급하지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상술한 목적을 달성하기 위한 에너지기술 경쟁력 평가장치는 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 계산하기 위한 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹사이트 조사 자료를 저장하는 자료 수집 데이터베이스, 상기 자료 수집 데이터베이스에서 획득된 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹 사이트 조사 자료를 이용하여 상기 투입 지표, 상기 인프라 지표, 상기 활동 지표 및 상기 산출 지표를 계산하는 지표 계산부, 상기 계산된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 무차원화 기법을 이용하여 표준화하는 지표 표준화부 및 에너지기술의 종류에 따라 기 설정된 가중치를 상기 표준화된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표에 적용하고, 상기 가중치가 적용된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 합산하여 에너지기술 경쟁력 복합지수를 산출하는 복합지수 산출부를 포함한다.
여기서, 상기 지표 계산부는, 상기 획득된 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹 사이트 조사 자료에 결측 값이 있는 경우, 상기 결측 값을 자료의 평균 값으로 대체할 수 있다.
한편, 상기 무차원화 기법은, 표준화 값 = [(개별 지표 값- 해당 지표의 최소값)/(해당 지표의 최대값- 해당 지표의 최소값)] * 100 과 같은 계산식을 이용하여 표준화를 수행할 수 있다.
한편, 상기 에너지기술의 종류에 따라 기 설정된 가중치는, 전문가 판단법 및 회귀 분석법 중 적어도 하나를 이용하여 결정될 수 있다.
한편, 상기 에너지기술은, 태양광 기술, 이산화탄소 포집 기술, 연료전지 기술, 이차전지 기술, 바이오 에너지기술을 포함할 수 있다.
한편, 상기 복합지수 산출부는, 태양광 기술, 이산화탄소 포집 및 저장기술, 연료전지 기술, 이차전지 기술, 바이오 에너지기술에 대한 에너지기술 경쟁력 복합지수를 합산하여 국가 에너지기술 경쟁력 지수 총점을 더 산출할 수 있다.
한편, 상기 투입 지표는 투자자원 지수, 인적자원 지수를 포함하고, 상기 인프라 지표는 기술역량 지수, 기술환경 지수를 포함하고, 상기 활동 지표는 혁신활동 지수를 포함하고, 상기 산출 지표는 특허 양적 지수, 특허 질적 지수, 논문 양적 지수, 논문 질적 지수를 포함할 수 있다.
여기서, 상기 투자자원 지수는 기술부문 투자액 및 총 에너지기술 투자액을 포함하고, 상기 인적자원 지수는 기술부문 연구원수 및 이공계 박사 비율을 포함하되, 상기 기술부문 투자액, 상기 총 에너지기술 투자액, 상기 기술부문 연구원수 및 상기 이공계 박사 비율은 상기 웹사이트 조사 자료일 수 있다.
한편, 상기 기술역량 지수는 기술수준, 최고기술 보유국 대비 기술격차 년수 및 기술준비수준을 포함하고, 상기 기술환경 지수는 연구 인프라 시스템 구축 노력을 포함하며, 상기 혁신활동 지수는 우수 인력 확충 및 양성 노력 및 성과확산 노력을 포함하되, 상기 기술수준, 상기 최고기술 보유국 대비 기술격차 년수, 상기 기술준비수준, 상기 연구 인프라 시스템 구축 노력, 상기 우수 인력 확충 및 양성 노력 및 상기 성과확산 노력은 상기 설문 조사 자료일 수 있다.
한편, 상기 특허 양적 지수는 산학연 공동특허출원건수, 국제 공동특허출원건수, 특허출원건수 및 특허등록건수를 포함하며, 상기 특허 질적 지수는 특허 활동도지수, 특허 시장력지수, 과학 연계지수 및 특허 영향력지수를 포함하되, 상기 산학연 공동특허출원건수, 상기 국제 공동특허출원건수, 상기 특허출원건수, 상기 특허등록건수, 상기 특허 활동도지수, 상기 특허 시장력지수, 상기 과학 연계지수 및 상기 특허 영향력지수는 상기 특허 조사 자료일 수 있다.
한편, 상기 논문 양적 지수는 논문건수를 포함하고, 상기 논문 질적 지수는 논문 집중도 및 논문 영향력지수를 포함하되, 상기 논문건수, 상기 논문 집중도 및 상기 논문 영향력 지수는 상기 논문 조사 자료일 수 있다.
한편, 본 발명의 일 실시 예에 따른 본 발명의 일 실시 예에 따른 에너지기술 경쟁력 평가방법은 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 계산하기 위한 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹사이트 조사 자료를 자료 수집 데이터베이스에서 획득하는 단계, 상기 획득된 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹 사이트 조사 자료를 이용하여 상기 투입 지표, 상기 인프라 지표, 상기 활동 지표 및 상기 산출 지표를 계산하는 단계, 상기 계산된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 무차원화 기법을 이용하여 표준화하는 단계 및 에너지기술의 종류에 따라 기 설정된 가중치를 상기 표준화된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표에 적용하고, 상기 가중치가 적용된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 합산하여 에너지기술 경쟁력 복합지수를 산출하는 단계를 포함한다.
본 발명에 따른 에너지기술 경쟁력 평가장치 및 에너지기술 경쟁력 평가방법은 전문가들의 국가간 에너지경쟁력에 대한 주관적 판단을 객관적인 평가모형으로 구성하여 신뢰도, 구성 타당도 및 외적준거 타당도를 검증하였다는 데에 의의가 있다.
따라서, 본 발명은 에너지 기술별 국가 경쟁력 순위와 국가간 경쟁력 격차를 지수로서 평가하여, 4개의 대분류와 중분류 및 소분류 항목마다의 강점 및 약점을 비교할 수 있게 한다.
또한, 본 발명은 매년마다 에너지기술의 투입, 활동, 인프라 및 산출 측면의 국가 경쟁력의 추이를 평가하여 기술별 에너지기술 경쟁력을 연도별로 보고할 수 있게 한다.
결과적으로 본 발명은 국가정책차원에서 중요하면서도 시급한 약점을 보완하는 에너지기술 정책입안을 도모할 수 있게 한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 에너지기술 경쟁력 평가장치의 블록도이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 에너지기술 경쟁력 평가방법의 흐름도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 에너지기술 경쟁력 평가를 위한 설문 조사 문항의 예시이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 평가 지표의 가중치를 설명하기 위한 도면이다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 에너지기술 경쟁력 평가방법의 흐름도이다.
도 3 및 도 4는 본 발명의 일 실시 예에 의한 에너지기술 경쟁력 평가를 위한 설문 조사 문항의 예시이다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 평가 지표의 가중치를 설명하기 위한 도면이다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 에너지기술 경쟁력 평가방법은 에너지기술 혁신역량 수준에 대한 정확한 진단 및 평가의 필요성에 의해 개발되었다. 특히, 에너지기술 연구의 중점 연구 분야인 태양광, 연료전지, 이산화탄소 포집(CSS : Carbon Capture & Storage), 이차전지, 바이오 에너지 분야의 에너지기술 경쟁력 평가할 수 있게 한다.
위와 같은 에너지기술 경쟁력 평가방법은 에너지기술 분야 중 연구생산성이 높은 분야를 파악하여, 향후 연구 효율성 제고를 위하여 고려하여 할 사항을 도출할 수 있게 한다.
이하, 본 발명과 관련된 에너지기술 경쟁력 평가방법 및 장치에 대하여 도면을 참조하여 보다 상세하게 설명한다.
설명의 편의를 위하여 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹사이트 조사 자료를 '조사자료'로 지칭한다.
도 1은 본 발명의 일 실시 예에 의한 에너지기술 경쟁력 평가장치(100)의 블록도이다.
도 1에 도시된 에너지기술 경쟁력 평가장치(100)는 자료 수집 데이터베이스(110), 지표 계산부(120), 지표 표준화부(130), 복합지수 산출부(140), 입출력부(150) 및 제어부(160) 등을 포함할 수 있다.
이하, 상기 구성요소들에 대해 차례로 살펴본다.
자료 수집 데이터베이스(110)는 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 계산하기 위한 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹사이트 조사 자료를 저장한다.
이하 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹사이트 조사 자료에 대해 구체적으로 살펴본다.
설문 조사 자료는 에너지기술 전문가에 설문조사를 수행하여 획득된 자료를 의미한다. 설문 조사 자료는 에너지기술 경쟁력 지표의 질적인 부문의 기초 데이터를 획득하는 데에 목적이 있다.
이하 표 1은 설문 조사 자료를 획득하기 위한 조사대상국, 조사시점, 조사항목의 예시이다.
| 구분 | 내용 |
| 조사 대상국 | 호주, 캐나다, 프랑스, 독일, 이태리, 일본, 한국, 네덜란드, 스페인, 영국, 미국(총 11개국) |
| 조사 시점 | '12년->'15년->'20년의 기술수준 추세 예측 - 주요국의 해당기술 상대수준의 발전속도 포함 (매우 빠름, 빠름, 보통, 느림, 매우 느림) -주요국의 해당기술 격차기간의 추세변화 포함 (축소, 현행유지, 확대) |
| 조사 항목 (기술역량) |
- 기술수준(%) 100점 : 세계최고 기술 수준 보유 90-99점 : 최고 기술보유국과 동등한 기술 수준 보유 80-89점 : 최고 기술보유국에 근접한 기술 수준 보유 70-79점 : 최고 기술보유국보다 다소 뒤처진 기술 수준 보유 60-69점 : 최고 기술보유국보다 낮은 기술 수준 보유 59점 이하 : 최고 기술보유국보다 현저히 낮은 기술 수준 보유 - 격차기간(년) 1년 미만, 1-2년 미만, 2-3년 미만, 3-5년 미만, 5-10년 미만, 10년 이상 -기술 준비도(TRL) 기초연구단계 : 1-2단계 실험단계 : 3-4단계 시작품단계 : 5-6단계 제품화 단계 : 7-8단계 사업화 단계 : 9단계 |
| 조사항목 (혁신활동) |
-연구인프라 구축노력 -우수인력 확충 및 양성 노력 -적극적 성과확산 노력(기술이전 및 중소기업 지원 노력) |
상술한 표 1의 사항을 반영한 설문 조사의 예시는 도 3의 문 1, 문 2 및 도 4의 문 3을 통하여 확인할 수 있다.
한편, 설문조사는 에너지기술 개발과 관련한 산업계, 학계, 연구계의 전문가를 대상으로 할 수 있다. 일 예로, 녹색기술정보포털 전문가 집단, 대학 공공기관 연구소 종사자, 관련 기업 종사자로 한정될 수 있다.
위와 같이 수집된 설문 조사 자료는 데이터 베이스화하여 자료 수집 데이터 베이스(110)에 저장할 수 있다.
특허 조사 자료는 특허출원, 등록에 관한 통계자료로 특허 데이터 베이스에서 추출된 자료를 의미한다. 여기서 특허 데이터 베이스의 일 예로, KIPO, USPTO, EPO, JPO, WIPS 등 특허 검색 사이트가 있다.
이하 표 2는 특허 조사 자료를 획득하기 위한 특허 조사 방법 및 내용의 예시이다.
| 구분 | 내용 |
| 조사 기술 (키워드) |
태양광, 연료전지, 이산화탄소 포집, 이차전지, 바이오 에너지 |
| 조사 대상국 | 호주, 캐나다, 프랑스, 독일, 이태리, 일본, 한국, 네덜란드, 스페인, 영국, 미국(총 11개국) |
| 적용기간 | 출원일 기준 최근 10년 (2004.01.01 ~ 2013.12.31) |
| 조사 항목 | - DATA : 공개특허건수, 공고/등록 특허건수 - 특허출원건수 특정기술 출원건수(KIPO, USPTO, JPO, EPO 전부 합하여 계산) - 특허등록건수 특정기술 등록건수(KIPO, USPTO, JPO, EPO 전부 합하여 계산) - 산학연 공동특허수 USPTO(미국특허상표청)에 등록된 특허 가운데 2이상의 출원인이 공동출원이고, 공동출원인이 기업-학교, 기업-연구소, 학교-연구소 중 하나인 경우 계산 - 국제 공동특허수 USPTO(미국특허상표청)에 등록된 특허 가운데 2이상의 출원인이 공동출원이고, 출원인의 국적이 서로 다를 때 계산 - 특허활동도 특정국가 특정기술 출원수, 특정기술 전체 출원수 -특허영향력지수 특정국가 특정기술의 피인용특허수, 특정국가 특정기술 출원수, 특정기술 전체 피인용특허수, 특정기술 전체 출원수 -특허기술력지수 특정국가 특정기술 특허영향력지수, 특정국가 특정기술 미국등록특허 중 출원수 |
| 활용 DB | WIPS DB(search.wips.com) |
특허 조사 자료는 한국, 미국, 일본, 유럽의 에너지분야 핵심요소 기술별 특허 데이터를 구축하고 특허출원인의 국적을 기준으로 한 국가별 기술경쟁력을 파악하는 것을 목표로 한다.
논문 조사 자료는 등재된 논문에 관한 자료로, 논문 검색시스템에 의하여 추출된 자료를 의미한다. 여기서 논문 검색시스템의 일 예로 SCOPUS 논문 검색시스템이 있다.
이하 표 3은 논문 조사 자료를 획득하기 위한 논문 조사 방법 및 내용의 예시이다.
| 구분 | 내용 |
| 조사 기술 (키워드) |
태양광, 연료전지, 이산화탄소 포집, 이차전지, 바이오 에너지 |
| 조사 대상국 | 호주, 캐나다, 프랑스, 독일, 이태리, 일본, 한국, 네덜란드, 스페인, 영국, 미국(총 11개국) |
| 적용기간 | 등록일 기준 최근 10년 (2004.01.01 ~ 2013.12.31) |
| 조사 항목 | - DATA : SCOPUS 등재 논문 - 논문건수 논문 게재 수 - 논문 집중도 지수 특정국가 특정기술 논문수, 특정기술 전체 논문수, 특정국가 전체 논문수, 전체 논문수 - 논문영향력 특정국가 특정기술 논문 인용수, 특정기술 전체 논문 인용수 |
| 활용 DB | SCOPUS DB(search.wips.com) |
논문 조사 자료는 한국, 미국, 일본, 유럽의 에너지분야 핵심요소 기술별 논문 데이터를 구축하는 것을 목표로 한다.
웹사이트 조사 자료는 특허 DB, 논문 DB를 제외한 일반적인 웹사이트에서 추출된 자료를 의미한다. 일 예로, OECD, IEA 의 공식 인터넷 사이트 등에 수집된 자료를 의미할 수 있다. 웹사이트 조사 자료로는 최근 10년간 특정국가 특정기술 평균 R&D 투자액, 최근 10년간 특정국가 에너지기술 총 R&D 투자액, 최근 10년간 특정국가 특정기술 평균 연구원 수, 최근 10년간 평균 이공계 박사비율을 포함할 수 있다.
이상과 같은 조사자료는 자료 수집 데이터베이스(110)에 저장될 수 있다. 구체적으로, 조사자료는 사용자에 의해 직접 저장될 수 있고, 또는 특허 DB, 논문 DB, 특정 웹사이트에 연결되어 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹사이트 조사 자료를 자동으로 저장(또는 업데이트) 할 수도 있다.
지표 계산부(120)는 자료 수집 데이터베이스(110)에서 획득된 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹 사이트 조사 자료를 이용하여 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 계산한다.
에너지기술 경쟁력 평가지표는 국가 에너지기술 경쟁력의 제반 현황과 변화를 효과적으로 기술하는 평가지표이다. 상술한 평가지표는 에너지기술 연구의 투입, 활동, 인프라, 산출까지의 전주기를 모두 포괄하여 종합적인 에너지기술 경쟁력을 진단하도록 설계되었다.
| 대지표군 | 중지표군 | 번호 | 세부지표 |
| 투입 | 투자자원 | 1 | 기술부문 R/D 투자액 |
| 2 | 총 에너지기술 R/D 투자액 | ||
| 인적자원 | 3 | 기술부문 연구원수 | |
| 4 | 이공계 박사비율 | ||
| 인프라 | 기술역량 | 5 | 기술수준 |
| 6 | 최고기술 보유국 대비 기술격차년수 | ||
| 7 | 기술준비수준 | ||
| 기술환경 | 8 | 혁신 주기 | |
| 9 | 연구 인프라 시스템 구축 노력 | ||
| 활동 | 혁신활동 | 10 | 우수 인력 확충 및 양성 노력 |
| 11 | 성과확산 | ||
| 산출 | 특허 양적 | 12 | 산학연 공동특허출원건수 |
| 13 | 국제 공동특허출원건수 | ||
| 14 | 특허출원건수 | ||
| 15 | 특허등록건수 | ||
| 특허 질적 | 16 | 특허 활동도지수(PAI) | |
| 17 | 특허 시장력지수(PMI) | ||
| 18 | 과학연계지수(SLI) | ||
| 19 | 특허 영향력지수(PII) | ||
| 20 | 기술력지수(TSI) | ||
| 논문 양적 | 21 | 논문건수 | |
| 논문 질적 | 22 | 논문 집중도(PII) | |
| 23 | 논문영향력 지수(PCI) |
본 발명은 에너지기술 경쟁력 평가를 위하여, 상술한 표 4와 같이 4개의 대지표 아래 9개의 중지표, 23개의 세부지표의 평가지표를 가지고 있다. 4개의 대지표에 해당하는 평가 지표는 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표이다. 이하 4개 대지표에 해당하는 평가 지표에 대해 설명하도록 한다.
투입 지표는 에너지기술 경쟁력 확보를 위해 투입된 자원이 얼마나 되는 가를 나타내는 지표이다. 투입 지표는 투자 자원과 인적 자원을 포함하고 현재까지의 R&D 투자수준과 에너지기술 연구활동을 수행하기 위한 인력수준을 평가할 수 있다.
인프라 지표는 에너지기술 경쟁력 확보를 위해 현재 해당 국가가 어느 정도의 인프라가 형성되어 있는지를 나타내는 지표이다. 인프라 지표는 기술역량과 기술 환경을 포함하고 해당 국가의 기술수준과 최고기술 보유국 대비 기술격차가 얼마나 나는지, 기술 준비 수준은 어느 정도인지를 평가할 수 있다.
활동 지표는 새로운 지식을 창출하고 활용하는 활동이 얼마나 활발하게 수행되고 있으며, 그 의지가 얼마나 높은가를 파악하고자 하는 지표이다. 활동 지표는 혁신활동 지수를 포함하며 연구개발투자와 연구 활동 등 활성화 노력 수준을 평가할 수 있다.
산출 지표는 투입되는 자원 등을 통한 에너지기술 활동의 구체적 산출물이 어떻게 나타나고 있는지를 나타내는 지표이다. 산출 지표는 특허와 논문의 양적, 질적 조사를 포함할 수 있다.
표 5에서는 4개의 대지표를 계산하기 위한 세부 지표의 산출방법에 대해 설명하도록 한다.
| 번호 | 세부지표 | 내용 |
| 1 | 기술부문 R/D 투자액 | - 최근 10년 평균 기술부문 R&D 투자액(단위 : M$) - 기술활동을 통한 새로운 지식 창출을 위해 연구개발투자를 얼마나 적극적이고 효과적으로 하였는지를 파악 - 웹사이트 조사 자료 |
| 2 | 총 에너지기술 R/D 투자액 | - 최근 10년 평균 총 R&D 투자액(단위 : M$) - 과학기술 활동을 통한 새로운 지식 창출을 위해 연구개발투자를 얼마나 적극적이고 효과적으로 하였는지를 파악 -웹사이트 조사 자료 |
| 3 | 기술부문 연구원수 | - 기술부문 국가별 연구인력(단위 : 명) - 연구보조, 연구행정을 제외한 순수 연구인력을 조사, FTE(Full-time equivalent, 상근상당인력, 실질연구참여인력) : 연구개발업무에 전념하는 정도에 따라 비율을 반영하여 산정한 인력을 의미 * 예시 : 연구개발업무를 근무시간의 1/2을 하는 사람의 FTE는 0.5명 - 웹사이트 조사 자료 |
| 4 | 이공계 박사비율 | - (이공과계열 박사수 / 총 박사수) x 100 (단위 %) - 웹사이트 조사 자료 |
| 5 | 기술수준 | (단위 : 점) - 해당기술이 도달할 수 있는 이론적 상한치(최상의 발전상태, 궁극의 기술수준)를 100%로 했을 때, 현재(2014년) 및 5년 뒤(2019년)의 기술수준(%)을 각 국가별로 평가 - 설문 조사 자료 |
| 6 | 최고기술 보유국 대비 기술격차년수 | (단위 : 년) - 현 수준의 국내 기술잠재역량을 고려할 때 최상위 기술수준에 도달하는 데 걸릴 것으로 예상되는 기간 - 설문 조사 자료 |
| 7 | 기술준비수준 | (단위 : 단계) - 특정 기술의 수준을 평가하거나 서로 다른 유형의 기술 성숙도를 일관되게 비교할 수 있도록 도와주는 체계적인 수단이다 - 설문 조사 자료 |
| 8 | 혁신 주기(ICT) | - 혁신주기(ICT) (Innovation Cycle Time) - 혁신주기(ICT) = 이전구간 ICT - 최근 구간 ICT - ICT = 특정국가 특정기술 미국등록특허의 출원연도 - (인용문헌 중 최선출원연도, 인용문헌 중 최후출원연도의 중간값) - 기술의 변화 및 진보속도를 나타내거나 새로운 기술의 출현 시기를 예측할 수 있는 지표 |
| 9 | 연구 인프라 시스템 구축 노력 | (단위 : 점) - 기술 부문 정책, 시설, 정보 등에 대한 연구인프라시스템 구축 노력에 대해 전문가 설문조사를 통해 국가별 수준 파악 - 설문 조사 자료 |
| 10 | 우수 인력 확충 및 양성 노력 | (단위 : 점) - 기술 부문 우수인력 확충 및 양성 노력에 대해 전문가 설문조사를 통해 국가별 수준 파악 -설문 조사 자료 |
| 11 | 성과확산 노력 | (단위 : 점) - 기술 부문 적극적 성과확산 노력(기술이전 및 중소기업 지원 노력)에 대해 전문가 설문조사를 통해 국가별 수준 파악 -설문 조사 자료 |
| 12 | 산학연 공동특허출원건수 | - 미국특허상표청(USPTO) 산학연 공동특허등록건수(미국특허상표청에 등록된 특허 가운데 2 이상의 출원인이 공동출원이고, 공동출원인이 기업-학교, 기업-연구소, 학교-연구소 중 하나인 경우)(단위 : 건) - 공동연구개발이 얼마나 활발히 이루어지고 있는가를 나타내는 지표, - 특허 조사 자료 |
| 13 | 국제 공동특허출원건수 | - 미국특허상표청(USPTO) 기술부문 국제공동특허등록건수(미국특허상표청에 등록된 특허 가운데 2 이상의 출원인이 공동출원이고, 출원인의 국적이 서로 다를 경우)(단위 : 건) - 국제 공동연구가 얼마나 활발하게 진행되었는지를 나타내는 지표 - 특허 조사 자료 |
| 14 | 특허출원건수 | - 기술부문 특허출원건수(KIPO, USPTO, JPO, EPO 출원특허를 전부 합해서 계산)(단위 : 건) - 지식창출의 절대적 가치를 측정하는 지표 - 특허 조사 자료 |
| 15 | 특허등록건수 | - 기술부문 특허등록건수(KIPO, USPTO, JPO, EPO 등록특허를 전부 합해서 계산)(단위 : 건) - 지식창출의 측면을 측정하는 지표 - 특허 조사 자료 |
| 16 | 특허 활동도지수(PAI) | - 기술부문 특허활동도지수(PAI : Patent Activity Index) - PAI = (특정국가 특정기술의 특허출원수) / (전체특허출원수) - 지식창출의 측면에서 연구개발투자의 효율성을 측정하는 지표(미국특허상표청(USPTO) 기준) - 특허 조사 자료 |
| 17 | 특허 시장력지수(PMI) | - 특허 시장력지수(PMI : Patent Market-power Index) - 해당국가에서 상업적인 이익 또는 기술경쟁 관계에 있을 때에만 해외에 특허를 출원하므로 Family Patent 국가수가 많을 때에는 특허를 통한 시장성이 크다고 판단되어 이를 특허 시장력의 지표로 사용(미국특허상표청(USPTO) 기준) - 특허 조사 자료 |
| 18 | 과학연계지수(SLI) | - 과학연계지수 (SLI : Science Linkage Index) - 특허에 담겨진 기술이 기초 또는 학술적 연구 성과들과 관계 정도를 나타내는 지표(미국특허상표청(USPTO) 기준) - 특허 조사 자료 |
| 19 | 특허 영향력지수(PII) | - 특허 영양력지수(PII : Patent Impact Index) - 본 특허가 향후에 발생하는 특허에 얼마나 응용되고 있는가를 파악하는 지표로 특허의 영향력을 측정, 피인용특허 정보가 있는 미국특허를 대상으로 함(미국특허상표청(USPTO) 기준) - 특허 조사 자료 |
| 20 | 기술력지수(TSI) | - 기술력지수(TSI : Technology Strength Index) TSI = 특허등록건수 x 특허 영향력지수 - 특허등록건수에 영향력지수를 곱한 값으로 특정국가의 기술역량을 양적인 측면과 질적인 측면 모두 고려한 지표(미국특허상표청(USPTO) 기준) - 특허 조사 자료 |
| 21 | 논문건수 | - 논문 게재 건수 - 인적자원에 암묵적으로 축적되어 있는 지식수준을 파악하기 위해 과학기술 연구활동을 수행하기 위한 현 시점의 지식 스톡을 측정 - 논문 조사 자료 |
| 22 | 논문 집중도지수(PII) | - 논문 집중도지수(PII : Paper Intensity Index) - PII = (특정국가 특정기술 논문수/특정기술 전체 논문수) / (특정국가 전체 논문수/ 전체 논문수) - 특정국가가 다른 국가와 비교하여 상대적으로 어떠한 기술 분야에 기술혁신 활동을 집중하고 있는가에 대한 정보 제공 - 논문 조사 자료 |
| 23 | 논문 영향력지수(PCI) | - 논문영향력(PCI: Paper Citation Index) - PCI = 특정국가 특정기술 논문인용수 / 특정기술 총논문인용수 - 특정국가 특정기술 논문의 질적 수준을 다른 국가와 상대적으로 비교할 수 있는 정보 제공 - 논문 조사 자료 |
상기 표 5에서 설명하는 것과 같이 자료 수집 데이터베이스(110)에 저장되어 있는 조사 자료를 이용하여 각각의 세부지표를 산출할 수 있다.
실시 예에 따라 표 5의 1~23번의 세부지표를 모두 이용하여 에너지경쟁력 평가를 수행할 수도 있으나, 세부 지표 간 타당도와 신뢰도가 높은 지표를 선정하여 이용할 수 있다.
총 23개의 세부지표는 아래와 같은 신뢰도, 구성 타당도, 준거 타당도의 기준에 의해 선택될 수 있다.
1. 신뢰도 : 문항 내적 신뢰도(Cronbach alpha)
- 평가 문항으로서의 신뢰도는 동일 집단에 대해 반복한 점수나 항목들 점수의 상관 계수(product moment correlation coefficient)를 구하여 나타낸다. 반복 점수나 문항들의 상관성이 높을수록 평가문항으로서의 신뢰성이 높다고 해석한다.
- 내적 일관성 신뢰도(Cronbach's Alpha)를 기준으로 문항 신뢰도 분석한다.
- 계수는 모든 문항이 동일한 잠재특성을 측정하고 있다는 가장에 근거하며, 모든 문항들간의 상호상관의 평균으로 해석할 수 있으며, 급내상관(interclass correlation)이라고 부른다.
- Cronbach의 알파 계수를 구하는 공식은 아래와 같다.
- Cronbach의 계수는 0 ~ 1사이로 나타나며, 최소한 0.6이상 수용할 수 있다. 그리고, 0.8 이상이면 바람직하며, 0.9이상이면 매우 높은 수준으로 해석할 수 있다. 이러한 분류는 신뢰도는 통계적으로 상관계수이지만 해석할 때에는 일종의 결정계수처럼 그 계수를 제곱하지 않고 분산의 백분율로 직접 해석하기 때문이다.
2. 구성 타당도 : 요인분석
- 요인분석(Factor Analysis)은 관찰된 변수들을 1차식의 선형(linear) 관계를 가지는 소수의 잠재변수(latent variables)들로 요약하는 수학적 방법이다. 여기에서 관찰된 변수는 연구자가 경험적으로 자료를 수집한 변수 즉 직접 측정된 변수를 의미함. 잠재변수는 이론적 변수 또는 가설적 개념과 같은 의미이며, 직접 관찰은 안 되지만 여러 개의 측정변수를 통해서 그 존재를 보여주는 변수이다.
- 요인분석(Factor Analysis)은 관찰된 변수들을 1차식의 선형(linear) 관계를 가지는 소수의 잠재변수(latent variables)들로 요약하는 수학적 방법임. 여기에서 관찰된 변수는 연구자가 경험적으로 자료를 수집한 변수 즉 직접 측정된 변수를 의미함. 잠재변수는 이론적 변수 또는 가설적 개념과 같은 의미이며, 직접 관찰은 안 되지만 여러 개의 측정변수를 통해서 그 존재를 보여주는 변수이다.
- 탐색적 요인분석(exploratory factor analysis)은 자료 내에 어떤 요인이 존재할 것이라는 가정 없이, 단지 어떤 요인이 있는지 탐색할 목적으로 실시하는 요인분석이다. 확실한 이론적 개발이 안 되어 있을 경우에 탐색적 요인분석은 아주 유용한 도구이다. 그런데 만일 어떤 요인이 존재할 것이라는 이론이나 기존의 연구가 있으면, 자료를 통하여 그 요인을 확인하는 과정이 중요할 수 있다. 이러한 목적의 요인분석이 확인적 요인분석(confirmatory factor analysis)일 수 있다.
- SAS나 SPSS 와 같은 범용 통계패키지에서는 탐색적이나 확인적 요인분석이 모두 가능하다. 탐색적 방법은 주성분 분석으로, 확인적 방법은 공통요인분석으로 함. 요인개수를 확인하는 기준은 아이겐 밸류(eigen value) 1이상이며, 요인수가 결정되었을 때의 설명변량의 변화되는 기울기로서 판단하거나, 추출된 요인에 포함된 변수들의 요인 적재값(factor loading)을 0.3이상으로 전체적인 요인구조를 확인하게 된다.
- 그러나, 요인분석에 의하여 요인구조를 확인하는 방법은 정확한 통계적 확률에 근거하지 못함. 따라서, 요인구조를 확인적 방법은 구조방정식모형(Lisrel이나 AMOS)을 통하여 분석하는 추세이다.
3. 준거 타당도 : 국가간 순위상관(Spearman's rho 또는 Kendall's tau_b)
- 준거 타당도는, 기존의 기준(criterion)과 검사도구에 의해 평가된 점수와의 밀접성을 확인함으로써 검사도구의 타당성을 확인하는 방법이다. 기존의 어떤 기준과 검사에 의하여 평가된 결과가 일치하다면, 기존의 검사결과가 매우 타당하며, 앞으로의 결과를 예측할 수 있다고 해석할 수 있기 때문이다.
- 기준과 검사평가의 밀접성은 상관분석이나 회귀분석으로 통하여 검증할 수 있다. 본 분석에서 기준(criterion)으로 사용한 문항5는 전문가들이 기술별 국가간의 에너지 경쟁력을 평가하는 항목이다. 전문가들은 구체적인 정량적 평가기준을 사용하지 않았으나 기존에 경쟁력이 있다고 의식한 정도를 적용한 결과이다. 즉, 인식적 차원의 평가라고 할 수 있다.
- 따라서, 에너지 경쟁력 정량적 평가지수와 전문가들이 평가한 경쟁력이 일치한다면, 이번에 구성한 에너지 경쟁력 평가지수체계가 매우 유용한 평가지수이며 타당도가 높다고 할 수 있다. 순위상관은 켄달 타우 및 스피어만 순위상관분석으로 할 수 있다.
한편, 상술한 신뢰도 분석 결과, 23개의 세부지표 중 4, 8, 17, 18, 22번의 경우 신뢰도 0.7 이하로, 평가지표에서 제외하는 것이 바람직하다는 결론을 얻은 바 있다. 따라서, 이하 명세서에서는 4, 8, 17, 18, 22번을 제외한 세부지표를 이용하는 것으로 가정하여 설명하도록 한다.
한편, 지표 계산부(120)는 획득된 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹 사이트 조사 자료에 결측 값이 있는 경우, 결측 값을 자료의 평균 값으로 대체할 수 있다. 여기서, 결측 값(missing value)이란 자료 수집시 해당 평가자료가 존재하지 않아 수집하지 못한 값을 의미한다.
일 예로, 웹사이트 조사 자료 중 어느 하나 최근 10년간(2004~2013) 특정국가 특정기술 평균 R&D 투자액을 수집하는데 2004년, 2005년의 자료가 없어 수집하지 못한 경우, 2004년 2005년의 R&D 투자액은 결측 값이 될 수 있다.
이와 같은 경우, 2004년 2005년의 R&D 투자액(즉, 결측 값)을 제외하고 2006년~20013년의 R&D 투자액만을 고려하여 평균 R&D 투자액을 계산할 수 있다. 이는 2004년 2005년 R&D 투자액을 해당 자료의 평균 값으로 대체한 것과 동일할 수 있다.
지표 표준화부(130)는 계산된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 백분율, 표준편차, 100점 표준편차, 무차원화 중 어느 하나의 표준화 기법을 이용하여 표준화한다.
총 23개의 세부지표의 단위 유형이 다양하고, 값의 범위나 분포도 또한 다양하므로, 이러한 값을 비교하거나 하나의 지수로 통합하기 위해 표준화를 수행할 수 있다.
본 발명에 따른 표준화의 유형은 백분율(percentage), 표준편차(Z-점수), 100점 표준편차(T-점수), 무차원화(non-dimensionality, rescaling)가 있다.
백분율은 최대값을 100으로 볼 때의 비율, 즉 최대값을 100이라 하였을 때, 개별 지표가 그 중 몇이 되는 가를 나타낸다.
[수학식 1]
백분율 값 % = (개별 지표 값 / 해당 지표의 최대값 ) * 100
표준편차, 즉 Z-점수의 표준편차값(Standardized value: STD value)의 표준화는 일반적이나, 많은 사례의 정규분포를 취하는 자료에 적합하다. 표준편차는 아래와 같은 식을 이용하여 구할 수 있다.
[수학식 2]
Z-점수 = 
S = 
x = 해당국가의 지표 값 
= 전체 국가의 평균값
N = 국가의 수 S = 표준 편차
100점 표준 편차(T-점수)는 원점수 분포를 평균 50, 표준편차 10으로 하는 점수분포로 변환시켜 놓은 환산 점수이다. Z-점수에 10을 곱하고 다음 50을 더한 값이다.
[수학식 3]
T-점수 = (Z-점수 * 10) + 50
무차원화 표준화 방법은, 측정단위나 분포가 상이한 지표들을 동일한 기준에서 평가하기 위해 사용한다. 복합지수의 계산 및 국가간 비교를 용이하게 하기 위해 최대값을 갖는 국가를 1, 최소값을 갖는 국가를 0으로 하고 각 국의 표준화 값을 최대-최소값과의 거리로 변환하는 무차원 척도법(Re-scaling) 방법을 적용할 수 있다.
[수학식 4]
표준화 값 = [(개별 지표 값- 해당 지표의 최소 값)/(해당 지표의 최대 값- 해당 지표의 최소 값)] * 100
복합지수 산출부(140)는 에너지기술의 종류에 따라 기 설정된 가중치를 상기 표준화된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표에 적용하고, 상기 가중치가 적용된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 합산하여 에너지기술 경쟁력 복합지수를 산출한다.
국가간의 에너지기술 경쟁력 비교를 하려면, 여러 차원의 지수를 통합한 하나의 복합지수가 필요하다. 따라서, 아래와 같이 각각의 대지표에 기 설정된 가중치를 적용하고, 이를 합산하여 복합점수를 산출할 수 있다.
아래 수학식 5는 에너지기술 경쟁력 복합지수를 구하는 식이다.
[수학식 5]
중지표 지수 점수 = ∑(Ai * 세부지표 지수 점수)
(: Ai 해당 중지표의 세부지표는 동일 가중치)
대지표 지수 점수 = ∑(Bi * 중지표 지수 점수)
(: Bi 해당 대지표의 중지표는 동일 가중치)
에너지기술 경쟁력 복합지수 점수 = W1*대지표 지수 점수(투입) + W2*대지표 지수 점수(인프라) + W3*대지표 지수 점수(활동) + W4*대지표 지수 점수(산출) (: Wi 대지표 가중치)
수학식 5를 참고하면 대지표 가중치 Wi을 제외하고 세부지표 가중치 Ai 및 중지표 가중치 Bi는 각각 동일한 값으로 설정될 수 있다.
도 5는 본 발명의 일 실시 예에 의한 평가 지표의 가중치를 설명하기 위한 도면이다. 도 5를 참고하면, 대지표(대분류) 가중치는 각각 다르게 설정될 수 있다. 그러나, 중지표(중분류) 가중치 및 세부지표(소분류) 가중치는 설정된 대지표(대분류) 가중치에 따라 동일한 비율로 결정된다.
즉, 도 5와 같이 대지표 가중치가 30:20:15:35로 결정되면, 인프라 대지표의 중지표인 기술역량 및 기술환경은 동일한 비율인 10:10으로 가중치가 결정된다. 이와 같은 방식으로 기술역량 중지표의 세부지표인 기술수준, 기술격차, 기술준비는 동일한 비율인 3.334:3.334:3.334로 가중치가 결정될 수 있다.
에너지기술의 종류별로 각각의 대지표의 중요도가 다르기 때문에 본 발명에서는 에너지기술 종류에 따라 상이한 가중치를 적용할 수 있다.
이하에서는 에너지기술 종류에 따라 대지표의 가중치를 구하는 방법에 대해 알아보도록 한다.
대지표 차원의 중요도(가중)를 구하는 방법은 크게 3가지로 구분될 수 있다. 첫 번째는 이전의 문헌을 통하거나 기존의 관행을 고려하여 정책적으로 결정하는 방법, 두 번째는 전문가의 전문성을 기준으로 중요도를 평가하게 하는 방법, 세 번째는 자료 분석을 통하여 중요도를 결정하는 방법이 있을 수 있다.
첫 번째, 정책적인 판단으로 가중을 부여한 사례는, 과학기술정책연구원(STEPI) 녹색기술경쟁력 지수 중에서 투입 40%, 프로세스 20%, 산출 40%로 설정한 경우를 들 수 있다. 한편, 무가중 방법도 정책적 판단에 의한 것으로 간주 될 수 있다. 스위스 IMD WCS의 4개 부문(20%)과 전체 20개 하위 부문(5%)의 동일 가중 적용된 경우이다.
두 번째, 전문가 판단법은 전문가의 중요도 평가에 의한 가중치를 결정하는 방법이다. 지표자료 수집과 병행하여 가중평가 절차를 거쳐야 한다는 절차의 까다로움이 있으며, 판단자의 자격문제나 결국 소수 집단이라는 한계성을 포함하고 있다.
세 번째, 회귀분석법은 자료 자체의 분석을 통하여 가중치를 구하는 방법이다. 이는 평가자 또는 분석가의 판단이 개입되지 않는다는 점에서 가장 합리적인 방법일 수 있다. 회귀분석의 계수를 가중치로 인용하는 방법이 가장 널리 사용된다. 그러나 구해진 통계적 가중값이 실제적으로 타당성이 떨어지는 경우가 많다는 단점이 있다.
본 발명의 일 실시 예의 경우, 대지표군이 비교적 적은 4개이므로, 4 대지표에 대해 전문가가 중요도에 따라 100점을 직접 할당하는 전문가 판단법을 사용하는 것이 바람직할 수 있다.
대지표군의 상대적 중요도를 전문가에게 제시한 설문지의 일 예는 도 4의 문 4과 같다.
한편, 복합지수 산출부(140)는 태양광 기술, 이산화탄소 포집 및 저장기술, 연료전지 기술, 이차전지 기술, 바이오 에너지기술에 대한 에너지기술 경쟁력 복합지수를 합산하여 국가 에너지기술 경쟁력 지수 총점을 더 산출할 수 있다.
한편, 국가 에너지기술 경쟁력 지수 총점 또한 각 기술별로 가중치를 두어 계산할 수 있다. 가중치를 결정하는 방법은 상술한 대지표군의 가중치를 결정하는 방법을 이용할 수 있다.
도 4의 문 5는 전문가 판단법에 의하여 에너지기술별 가중치를 결정하기 위한 설문지의 예시이다.
한편, 가중치가 적용된 국가 에너지기술 경쟁력 지수 총점은 아래의 수학식 6을 통하여 구할 수 있다.
[수학식 6]
국가 에너지기술 경쟁력 지수 총점 = w1*태양광 기술 경쟁력 복합지수 + w2*CCS 기술 경쟁력 복합지수 + w3*연료전지 기술경쟁력 복합지수 + w4*이차전지 기술경쟁력 복합지수 + w5*바이오에너지 기술경쟁력 복합지수(: wi 기술별 가중치)
입출력부(150)는 산출 결과를 표시한다. 구체적으로, 복합 지수 산출부(140)에서 산출된 에너지기술 경쟁력 지수 또는 국가 에너지기술 경쟁력 지수 총점을 표시할 수 있다.
한편, 입출력부(150)는 에너지기술 경쟁력 평가장치(100)에서 지원하는 각종 기능을 사용자가 설정 또는 선택할 수 있는 다수의 기능키를 구비하며, 에너지기술 경쟁력 평가장치(100)에서 제공되는 각종 정보를 표시할 수 있다. 입출력부(150)는 모니터 및 키보드를 결합하여 구현할 수 있으며, 터치패드 등과 같이 입력과 출력이 동시에 구현되는 장치로도 구현할 수도 있다.
제어부(160)는 통상적으로 에너지기술 경쟁력 평가장치의 전반적인 동작을 제어한다. 한편, 제어부(160)를 지표 계산부(120), 지표 표준화부(130), 복합지수 산출부(140)와 별도의 구성으로 설명하였으나, 제어부(180) 내에 지표 계산부(120), 지표 표준화부(130), 복합지수 산출부(140)가 포함되어 동작하는 형태로 구현될 수도 있다.
여기에 설명되는 다양한 실시예는 예를 들어, 소프트웨어, 하드웨어 또는 이들의 조합된 것을 이용하여 컴퓨터 또는 이와 유사한 장치로 읽을 수 있는 기록매체 내에서 구현될 수 있다.
하드웨어적인 구현에 의하면, 여기에 설명되는 실시예는 ASICs (application specific integrated circuits), DSPs (digital signal processors), DSPDs (digital signal processing devices), PLDs (programmable logic devices), FPGAs (field programmable gate arrays, 프로세서(processors), 제어기(controllers), 마이크로 컨트롤러(micro-controllers), 마이크로 프로세서(microprocessors), 기타 기능 수행을 위한 전기적인 유닛 중 적어도 하나를 이용하여 구현될 수 있다. 일부의 경우에 그러한 실시 예들이 제어부(160)에 의해 구현될 수 있다.
소프트웨어적인 구현에 의하면, 절차나 기능과 같은 실시 예들은 적어도 하나의 기능 또는 작동을 수행하게 하는 별개의 소프트웨어 모듈과 함께 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 적절한 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 어플리케이션에 의해 구현될 수 있다. 소프트웨어 코드는 제어부(160) 내의 저장부(미도시)에 저장되고, 제어부(160)에 의해 실행될 수 있다.
한편, 도 1에 도시된 구성요소보다 많은 구성요소들을 갖거나 그보다 적은 구성요소들을 갖는 에너지기술 경쟁력 평가장치(100)가 구현될 수 있다.
본 발명의 일 실시 예에 따른 에너지기술 경쟁력 평가장치는 서버 시스템, PC(Personal computer), 태블릿(Tablet) 등의 전자 장치로 구현될 수 있다.
도 2는 본 발명의 일 실시 예에 의한 에너지기술 경쟁력 평가방법의 흐름도이다. 도 2의 설명에 앞서, 도 1에서 기술한 개념은 도 2에서도 동일하게 적용될 수 있으므로, 중복설명은 생략하도록 한다.
도 2를 참고하면, 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 계산하기 위한 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹사이트 조사 자료를 자료 수집 데이터베이스에서 획득할 수 있다(S210).
여기서, 획득된 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹 사이트 조사 자료에 결측 값이 있는 경우(S211-YES), 결측 값을 자료의 평균 값으로 대체할 수 있다(S212).
그리고, 획득된 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹 사이트 조사 자료를 이용하여 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 계산할 수 있다(S220).
이후, 계산된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 백분율, 표준편차, 100점 표준편차, 무차원화 중 어느 하나의 표준화 기법을 이용하여 표준화할 수 있다(S230).
상술한 S230 단계 이후, 에너지기술의 종류에 따라 기 설정된 가중치를 표준화된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표에 적용하고, 가중치가 적용된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 합산하여 에너지기술 경쟁력 복합지수를 산출할 수 있다(S240).
그리고, 태양광 기술, 이산화탄소 포집 및 저장기술, 연료전지 기술, 이차전지 기술, 바이오 에너지기술에 대한 에너지기술 경쟁력 복합지수를 합산하여 국가 에너지기술 경쟁력 지수 총점을 산출할 수 있다(S250).
도 2와 같은 에너지기술 경쟁력 평가방법은 도 1의 구성을 가지는 에너지경쟁력 평가장치(100)상에서 실행될 수 있으며, 그 밖의 다른 구성을 가지는 장치에서도 실행될 수 있다.
상술한 본 발명에 따른 에너지기술 경쟁력 평가장치(100) 또는 에너지기술 경쟁력 평가방법은 전문가들의 국가간 에너지경쟁력에 대한 주관적 판단을 객관적인 평가모형으로 구성하여 신뢰도, 구성 타당도 및 외적준거 타당도를 검증하였다는 데에 의의가 있다.
따라서, 본 발명을 이용하여 에너지 기술별 국가 경쟁력 순위와 국가간 경쟁력 격차를 지수로서 평가할 수 있으며, 4개의 대분류와 9개의 중분류 및 23개의 소분류 항목마다의 강점 약점을 비교할 수 있다.
또한, 본 발명을 이용하여 매년마다 에너지기술의 투입, 활동, 인프라 및 산출 측면의 국가 경쟁력의 추이를 평가하여 기술별 에너지기술 경쟁력을 연도별로 보고할 수 있게 되었다.
결과적으로 본 발명을 이용하여 국가정책차원에서 중요하면서도 시급한 약점을 보완하는 에너지기술 정책입안을 도모할 수 있게 되었다.
본 발명의 일 실시 예에 의하면, 전술한 방법(흐름도)는, 프로그램이 기록된 매체에 프로세서가 읽을 수 있는 코드로서 구현하는 것이 가능하다. 프로세서가 읽을 수 있는 매체의 예로는, ROM, RAM, CD-ROM, 자기 테이프, 플로피 디스크, 광 데이터 저장장치 등이 있으며, 캐리어 웨이브(예를 들어, 인터넷을 통한 전송)의 형태로 구현되는 것도 포함한다.
상기와 같이 설명된 에너지기술 경쟁력 평가장치(100) 및 에너지기술 경쟁력 평가방법은 상기 설명된 실시 예들의 구성과 방법이 한정되게 적용될 수 있는 것이 아니라, 상기 실시 예들은 다양한 변형이 이루어질 수 있도록 각 실시 예들의 전부 또는 일부가 선택적으로 조합되어 구성될 수도 있다.
100 : 에너지기술 경쟁력 평가장치110 : 자료 수집 데이터베이스
120 : 지표 계산부130 : 지표 표준화부
140 : 복합지수 산출부 150 : 입출력부
160 : 제어부
120 : 지표 계산부130 : 지표 표준화부
140 : 복합지수 산출부 150 : 입출력부
160 : 제어부
Claims (20)
- 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 계산하기 위한 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹사이트 조사 자료를 저장하는 자료 수집 데이터베이스;
상기 자료 수집 데이터베이스에서 획득된 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹 사이트 조사 자료를 이용하여 상기 투입 지표, 상기 인프라 지표, 상기 활동 지표 및 상기 산출 지표를 계산하는 지표 계산부;
상기 계산된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 백분율, 표준편차, 100점 표준편차, 무차원화 중 어느 하나의 표준화 기법을 이용하여 표준화하는 지표 표준화부; 및
에너지기술의 종류에 따라 기 설정된 가중치를 상기 표준화된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표에 적용하고, 상기 가중치가 적용된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 합산하여 에너지기술 경쟁력 복합지수를 산출하는 복합지수 산출부;를 포함하고,
상기 지표 계산부는,상기 획득된 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹 사이트 조사 자료에 결측 값이 있는 경우, 상기 결측 값을 자료의 평균 값으로 대체하며,
상기 무차원화 기법은, 표준화 값 = [(개별 지표 값- 해당 지표의 최소값)/(해당 지표의 최대값- 해당 지표의 최소값)] * 100 과 같은 계산식을 이용하여 표준화하며,
상기 에너지기술의 종류에 따라 기 설정된 가중치는, 전문가 판단법 및 회귀 분석법 중 적어도 하나를 이용하여 결정되며,
상기 에너지기술은 태양광 기술, 이산화탄소 포집 기술, 연료전지 기술, 이차전지 기술, 바이오 에너지기술을 포함하고, 상기 복합지수 산출부는, 태양광 기술, 이산화탄소 포집 및 저장기술, 연료전지 기술, 이차전지 기술, 바이오 에너지기술에 대한 에너지 기술 경쟁력 복합지수를 합산하여 국가 에너지기술 경쟁력 지수 총점을 더 산출하며,
상기 투입 지표는 투자자원 지수, 인적자원 지수를 포함하고, 상기 인프라 지표는 기술역량 지수, 기술환경 지수를 포함하고, 상기 활동 지표는 혁신활동 지수를 포함하고, 상기 산출 지표는 특허 양적 지수, 특허 질적 지수, 논문 양적 지수, 논문 질적 지수를 포함하며,
상기 투자자원 지수는 기술부문 투자액 및 총 에너지기술 투자액을 포함하고,
상기 인적자원 지수는 기술부문 연구원수 및 이공계 박사 비율을 포함하되,
상기 기술부문 투자액, 상기 총 에너지기술 투자액, 상기 기술부문 연구원수 및 상기 이공계 박사 비율은 상기 웹사이트 조사 자료이며,
상기 기술역량 지수는 기술수준, 최고기술 보유국 대비 기술격차 년수 및 기술준비수준을 포함하고,
상기 기술환경 지수는 연구 인프라 시스템 구축 노력을 포함하며,
상기 혁신활동 지수는 우수 인력 확충 및 양성 노력 및 성과확산 노력을 포함하되,
상기 기술수준, 상기 최고기술 보유국 대비 기술격차 년수, 상기 기술준비수준, 상기 연구 인프라 시스템 구축노력, 상기 우수 인력 확충 및 양성 노력 및 상기 성과확산 노력은 상기 설문 조사 자료이며,
상기 특허 양적 지수는 산학연 공동특허출원건수, 국제 공동특허출원건수, 특허출원건수 및 특허등록건수를 포함하며,
상기 특허 질적 지수는 특허 활동도지수, 특허 시장력지수, 과학 연계지수 및 특허 영향력지수를 포함하되,
상기 특허 활동도지수는 (특정국가 특정기술의 특허출원수) / (전체특허출원수)에서 얻어지며,
상기 특허 영향력지수는 [(특정국가기술의 피인용특허수)/ (특정국가기술의 특허출원건수)]/[(전체 피인용특허수)/ (전체 특허출원건수)]에서 얻어지며,
상기 산학연 공동특허출원건수, 상기 국제 공동특허출원건수, 상기 특허출원건수, 상기 특허등록건수, 상기 특허 활동도지수, 상기 특허 시장력지수, 상기 과학 연계지수 및 상기 특허 영향력지수는 상기 특허 조사 자료이며,
상기 논문 양적 지수는 논문건수를 포함하고,
상기 논문 질적 지수는 논문 집중도 및 논문 영향력지수를 포함하되,
상기 논문건수, 상기 논문 집중도 및 상기 논문 영향력 지수는 상기 논문 조사 자료인 것을 특징으로 하는 에너지 기술 경쟁력 평가장치.
- 삭제
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- 프로그램 언어로 쓰여진 소프트웨어 코드가 실행되는 프로세서에서 실행되는 에너지기술 경쟁력 평가방법에 있어서,
상기 프로세서에 의하여 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 계산하기 위한 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹사이트 조사 자료를 자료 수집 데이터베이스에서 획득하는 단계;
상기 프로세서에 의하여 상기 획득된 설문 조사 자료, 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹 사이트 조사 자료를 이용하여 상기 투입 지표, 상기 인프라 지표, 상기 활동 지표 및 상기 산출 지표를 계산하는 단계;
상기 프로세서에 의하여 상기 계산된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 백분율, 표준편차, 100점 표준편차, 무차원화 중 어느 하나의 표준화 기법을 이용하여 표준화하는 단계; 및
상기 프로세서에 의하여 에너지기술의 종류에 따라 기 설정된 가중치를 상기 표준화된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표에 적용하고, 상기 가중치가 적용된 투입 지표, 인프라 지표, 활동 지표 및 산출 지표를 합산하여 에너지기술 경쟁력 복합지수를 산출하는 단계;를 포함하고,
상기 획득된 특허 조사 자료, 논문 조사 자료 및 웹 사이트 조사 자료에 결측 값이 있는 경우, 상기 결측 값을 자료의 평균 값으로 대체하고,
상기 무차원화 기법은, 표준화 값 = [(개별 지표 값- 해당 지표의 최소값)/(해당 지표의 최대값- 해당 지표의 최소값)] * 100 과 같은 계산식을 이용하여 표준화하는 것을 특징으로 하고,
상기 에너지기술의 종류에 따라 기 설정된 가중치는, 전문가 판단법 및 회귀 분석법 중 적어도 하나를 이용하여 결정되고,
상기 에너지기술은, 태양광 기술, 이산화탄소 포집 기술, 연료전지 기술, 이차전지 기술, 바이오 에너지기술을 포함하고,
상기 에너지기술 경쟁력 평가방법은 상기 프로세서에 의하여 태양광 기술, 이산화탄소 포집 및 저장기술, 연료전지 기술, 이차전지 기술, 바이오 에너지기술에 대한 에너지기술 경쟁력 복합지수를 합산하여 국가 에너지기술 경쟁력 지수 총점을 산출하는 단계를 더 포함하고,
상기 투입 지표는 투자자원 지수, 인적자원 지수를 포함하고, 상기 인프라 지표는 기술역량 지수, 기술환경 지수를 포함하고, 상기 활동 지표는 혁신활동 지수를 포함하고, 상기 산출 지표는 특허 양적 지수, 특허 질적 지수, 논문 양적 지수, 논문 질적 지수를 포함하고,
상기 투자자원 지수는 기술부문 투자액 및 총 에너지기술 투자액을 포함하고, 상기 인적자원 지수는 기술부문 연구원수 및 이공계 박사 비율을 포함하되, 상기 기술부문 투자액, 상기 총 에너지기술 투자액, 상기 기술부문 연구원수 및 상기 이공계 박사 비율은 상기 웹사이트 조사 자료인 것을 특징으로 하고,
상기 기술역량 지수는 기술수준, 최고기술 보유국 대비 기술격차 년수 및 기술준비수준을 포함하고, 상기 기술환경 지수는 연구 인프라 시스템 구축 노력을 포함하며, 상기 혁신활동 지수는 연구 인프라 시스템 구축 노력, 우수 인력 확충 및 양성 노력 및 성과확산 노력을 포함하되, 상기 기술수준, 상기 최고기술 보유국 대비 기술격차 년수, 상기 기술준비수준, 상기 연구 인프라 시스템 구축 노력, 상기 우수 인력 확충 및 양성 노력 및 상기 성과확산 노력은 상기 설문 조사 자료인 것을 특징으로 하고,
상기 기술역량 지수는 기술수준, 최고기술 보유국 대비 기술격차 년수 및 기술준비수준을 포함하고, 상기 기술환경 지수는 연구 인프라 시스템 구축 노력을 포함하며, 상기 혁신활동 지수는 연구 인프라 시스템 구축 노력, 우수 인력 확충 및 양성 노력 및 성과확산 노력을 포함하되, 상기 기술수준, 상기 최고기술 보유국 대비 기술격차 년수, 상기 기술준비수준, 상기 연구 인프라 시스템 구축 노력, 상기 우수 인력 확충 및 양성 노력 및 상기 성과확산 노력은 상기 설문 조사 자료인 것을 특징으로 하고,
상기 논문 양적 지수는 논문건수를 포함하고, 상기 논문 질적 지수는 논문 집중도 및 논문 영향력지수를 포함하되, 상기 논문건수, 상기 논문 집중도 및 상기 논문 영향력 지수는 상기 논문 조사 자료 것을 특징으로 하는 에너지기술 경쟁력 평가방법.
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