연구개발

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thumb|upright=1.8|GDP 대비 연구개발 지출 비중 (2015년)
연구개발(R&D 또는 R+D)는 일부 국가에서는 실험 및 설계로 알려져 있으며, 기업, 부유한 기업가(예: 앨프리드 리 루미스) 또는 정부가 새로운 서비스나 제품을 개발하기 위해 수행하는 혁신적인 활동의 집합이다. R&D는 잠재적인 새로운 서비스 또는 생산 과정 개발의 첫 단계를 구성한다.

R&D 활동은 기업마다 다를 수 있지만, R&D 부서의 주요 목표는 신제품 및 서비스를 개발하는 것이다. R&D는 즉각적인 이익을 목표로 하지 않으며, 일반적으로 더 큰 위험과 불확실한 투자자본수익률을 수반한다는 점에서 기업 활동의 대부분과 다르다. R&D는 신제품을 통해 더 큰 시장 점유율을 확보하는 데 중요하다. R&D&I는 혁신이 결합된 R&D를 의미한다.

배경
신제품 설계 및 개발은 종종 기업의 생존에 중요한 요소이다. 빠르게 변화하는 글로벌 산업 환경에서 기업은 지속적으로 제품 설계와 범위를 수정해야 한다. 이는 치열한 경쟁과 변화하는 소비자의 선호도 때문에도 필요하다. R&D 프로그램이 없으면 기업은 타사의 혁신을 활용하기 위해 전략적 제휴, 인수 및 네트워크에 의존해야 한다.

마케팅 주도 시스템은 고객의 요구를 최우선으로 하고 잘 팔릴 것으로 알려진 상품을 생산하는 시스템이다. 시장 조사가 수행되어 소비자의 요구와 신제품의 잠재적인 틈새시장을 파악한다. 기술 주도 개발의 경우 R&D는 충족되지 않은 요구를 충족하는 제품을 개발하는 데 집중된다.

일반적으로 연구개발 활동은 회사에 소속된 전문 부서나 센터에서 수행되거나, 계약 연구 기관, 대학 또는 국가 기관에 아웃소싱될 수 있다. 상업의 맥락에서 "연구개발"은 일반적으로 과학 연구와 유사한 기술을 사용하지만 원하는 결과를 향하고 상업적 수익에 대한 광범위한 예측을 통해 미래 지향적이고 장기적인 과학 또는 기술 활동을 의미한다.

"R&D"에 전념하는 조직에 대한 통계는 산업의 상태, 경쟁의 정도 또는 과학적 진보의 유인력을 나타낼 수 있다. 몇 가지 일반적인 측정에는 예산, 특허 수 또는 동료 심사 출판물의 비율이 포함된다. 은행 비율은 지속적으로 유지되고 공개되며 위험을 반영하기 때문에 가장 좋은 측정 중 하나이다.

미국에서 산업 회사의 일반적인 연구개발 비율은 매출의 약 3.5%이다. 이 측정은 "R&D 강도"라고 불린다. 컴퓨터 제조업체와 같은 하이 테크 회사는 7%를 지출할 수 있으며, 제약 회사인 머크는 14.1%, 노바티스는 15.1%를 지출할 수 있다. 15%를 넘는 것은 놀라운 수치이며, 일반적으로 에릭슨 24.9% 또는 바이오텍 회사인 앨러간과 같이 43.4%의 투자로 지출 순위에서 상위를 차지하는 하이 테크 기업으로 명성을 얻는다. 이러한 회사들은 지출 비율이 매우 이례적이어서 종종 신용 위험으로 간주된다.

일반적으로 이러한 기업은 특정 처방약이나 특수 화학물질, 과학 기구, 의학, 항공공학 또는 군용 무기와 같은 안전 필수 시스템과 같이 고객이 극도로 높은 기술적 요구를 가지고 있는 시장에서만 번성한다. 극도의 필요성은 높은 실패 위험과 결과적으로 매출의 60%에서 90%에 달하는 높은 총 마진을 정당화한다. 즉, 총 이익은 판매 비용의 최대 90%가 될 것이며, 제조 비용은 제품 가격의 10%에 불과한데, 이는 너무 많은 개별 프로젝트가 활용 가능한 제품을 산출하지 못하기 때문이다. 대부분의 산업 기업은 매출의 40%만을 얻는다.

기술적 수준에서 하이테크 조직은 높은 간접비를 상환하는 방법으로 첨단 기술을 재목적화하고 재포장하는 방법을 탐구한다. 이들은 종종 첨단 제조 공정, 값비싼 안전 인증, 전문 임베디드 소프트웨어, 컴퓨터 지원 설계 소프트웨어, 전자 설계 및 기계 하위 시스템을 재사용한다.

2000년 연구에 따르면 지속적인 R&D 전략을 가진 기업이 불규칙하거나 R&D 투자 프로그램이 없는 기업보다 더 나은 성과를 보였다.

기업 R&D
thumb|메르세데스 벤츠 북미 연구개발 센터 (13896037060)
연구개발은 관리하기 매우 어렵다. 연구의 결정적인 특징은 연구자들이 원하는 결과를 정확히 어떻게 달성할지 미리 알지 못한다는 점이기 때문이다. 결과적으로 "더 높은 R&D 지출이 더 많은 창의성, 더 높은 이익 또는 더 큰 시장 점유율을 보장하지는 않는다." 연구는 발명의 개발과 성공적인 실현 모두 불확실성을 수반하며 발명의 수익성도 불확실하기 때문에 가장 위험한 자금 조달 영역이다. 기업가들이 이러한 불확실성을 줄일 수 있는 한 가지 방법은 프랜차이즈 라이선스를 구매하는 것으로, 이를 통해 노하우가 이미 라이선스에 통합되어 있다.

부문별 이점
일반적으로 연구개발과 기업 생산성 사이에 모든 부문에서 긍정적인 상관 관계가 발견되었지만, 이러한 긍정적인 상관 관계는 하이 테크 기업에서 저기술 기업보다 훨씬 강하다는 것이 밝혀졌다. 프란체스코 크레스피(Francesco Crespi)와 크리스티아노 안토넬리(Cristiano Antonelli)의 연구에 따르면, 하이테크 기업은 "선순환" 마태 효과를 경험하는 반면, 저기술 기업은 "악순환" 마태 효과를 경험한다고 밝혔다. 이는 하이테크 기업이 성과에 따라 보조금을 받는 반면, 저기술 기업은 종종 이름 인지도를 기반으로 보조금을 받았으며, 잘 활용되지 않는 경우도 많았다는 의미이다. 저기술 산업에서 R&D 지출과 생산성 간의 상관 관계 강도는 하이테크 산업보다 낮지만, 저기술 R&D가 시장의 다른 부분으로 비하찮은 파급 효과를 미친다는 연구 결과도 있다.

위험 요소
기업 R&D는 적어도 두 가지 이유로 위험하다. 첫 번째 위험 원천은 R&D의 본질에서 비롯되며, R&D 프로젝트는 잔존 가치 없이 실패할 수 있다. 두 번째 위험 원천은 인수 위험에서 비롯된다. 이는 R&D가 입찰자들에게 매력적인데, 인수 대상으로부터 기술을 얻을 수 있기 때문이다. 따라서 기업은 인수 물결과 함께 움직이는 R&D 이익을 얻을 수 있어 R&D 활동에 참여하는 회사에 위험을 초래한다.

글로벌
thumb|1960년대 이래로 미국의 민간 기업들은 연구개발 자금 조달에서 연방 직접 자금이 줄어들면서 점점 더 많은 부분을 제공해왔다.글로벌 R&D 관리는 문화 및 언어 환경을 넘어 전 세계적으로 R&D 프로세스를 설계하고 이끌며, 국제 기업 네트워크 간에 지식을 이전하는 분야이다.

정부 지출

미국

전 버락 오바마 대통령은 2012 회계 연도에 연구개발을 위해 1,476억 9,600만 달러를 요청했으며, 이 중 21%는 기초 연구 자금으로 배정되었다. 미국 국립과학재단에 따르면 2015년 연방 정부와 지방 정부가 수행한 R&D 지출은 각각 540억 달러와 6억 달러였다. 2020 회계연도의 연방 연구개발 예산은 1,560억 달러였으며, 이 중 41.4%가 국방부(DOD)에 배정되었다. 국방부의 총 연구, 개발, 시험 및 평가 예산은 약 1,085억 달러였다.

 이스라엘 

이스라엘은 2022년 기준 GDP 대비 R&D 지출에서 6.02%를 기록하며 세계 선두를 달리고 있다. CSIS에 따르면 1970년대와 1980년대에 이스라엘은 다양한 프로그램을 통해, 종종 국방 산업에서 이스라엘의 연구 기반 시설을 구축하기 시작했다. 1984년, 산업 연구개발 촉진법은 상업 부문이 이스라엘의 R&D에 투자하도록 장려했으며 수석 과학자실에 권한을 부여했다. 1980년대부터 1992년까지 이스라엘의 수석 과학자는 이스라엘 산업 부문의 R&D 보조금을 크게 확대했다. 이스라엘은 하이테크 부문의 스타트업 클러스터와 벤처 캐피탈 투자 창출에 투자했다. 1993년 이스라엘은 요즈마 프로그램을 시작하여 3년 만에 이스라엘의 10개 신규 벤처 캐피탈 펀드 가치를 두 배로 늘렸다. 1990년대 후반에 이스라엘은 전체 경제에서 사모 펀드가 차지하는 비중에서 미국 다음으로 2위를 차지했다. 이스라엘의 하이테크 부문은 실리콘 와디로 알려져 있으며, 이스라엘에 스타트업 네이션이라는 별명을 안겨주었다. 스타트업 지놈(Startup Genome)에 따르면 2023년 2,530억 달러의 가치로 세계 4위의 선도적인 스타트업 생태계로 평가되었다.

유럽 연합
유럽은 지난 20년간 R&D 투자에서 뒤처지고 있다. GDP의 3% 목표는 2020년까지 달성될 예정이었으나, 현재 금액은 이 목표에 미치지 못한다. 이는 R&D 지출을 하는 EU 회원국이 소수에 불과하기 때문에 국가 간 정보 격차를 초래하기도 한다.

유럽의 연구와 혁신은 전 세계적으로 참여가 가능한 프로그램인 Horizon 2020의 재정 지원을 받는다.

주목할 만한 예로는 2014년부터 2020년까지 운영될 유럽 2020 전략을 기반으로 하는 유럽 환경 연구 및 혁신 정책이 있다. 이는 인간 활동의 전체 가치 사슬을 따라 안전하고 경제적으로 실행 가능하며 환경적으로 건전하고 사회적으로 수용 가능한 솔루션을 제공하기 위한 다학문적 노력이다.

첨단 디지털 기술을 도입한 기업들은 R&D에 더 많은 투자를 집중한다. 팬데믹 기간 동안 디지털화를 추진한 기업들은 2020년 지출의 상당 부분을 소프트웨어, 데이터, IT 인프라, 웹사이트 운영에 사용했다고 보고했다. 2021/2022년 설문조사에 따르면 중동부 및 동남부 지역 기업 7곳 중 1곳(14%)이 활성 혁신 기업으로 분류될 수 있다. 즉, 이들 기업은 연구개발에 막대한 투자를 했고 새로운 제품, 프로세스 또는 서비스를 개발했다. 그러나 이 수치는 EU 평균인 18%보다 낮다. 2022년에는 같은 지역 기업의 67%가 적어도 하나의 정교한 디지털 기술을 배포했으며, EU 기업의 69%도 마찬가지였다.''''''

2023년 기준으로 유럽 기업들은 전 세계 상위 2,500개 R&D 기업 중 18%를 차지하지만, 신규 진입 기업은 10%에 불과하며, 이는 미국의 45%와 중국의 32%에 비해 낮은 수치이다.

2024년 기준으로 전자 부문은 총 투자액의 28%를 R&D에 할당하여 R&D 투자에서 선두를 달리고 있다. 그 뒤를 이어 섬유(19%), 디지털(18%), 항공우주(15%)가 따른다. 다른 부문은 총 투자액의 10% 미만을 R&D에 할당한다.

세계 상위 R&D 투자자 중 17%는 유럽 연합에 기반을 두고 있지만, 이들이 2013년에서 2023년 사이에 EU 기반 기업과 관련된 인수 합병에서 차지하는 비중은 1%에 불과했다.

전 세계
2015년 유네스코 통계연구소에 따르면 연구개발은 세계 GDP의 평균 2.2%를 차지했다.

2018년까지 유네스코 통계연구소에 따르면 연구개발은 세계 GDP의 평균 1.79%를 차지했다. 국가들은 2015년에 2030년까지 지속가능 개발 목표를 달성하기 위한 노력의 일환으로 연구 강도(SDG 9.5.1) 및 연구원 밀도(SDG 9.5.2) 증가에 대한 진행 상황을 모니터링하기로 합의했다. 그러나 이러한 노력은 데이터 보고 증가를 촉진하지 못했다. 오히려 2015년에는 총 99개국이 연구에 대한 국내 투자 데이터를 보고했지만 2018년에는 69개국만이 보고했다. 유사하게 2015년에는 90개국에서 연구원 수(전일제 환산)를 기록했지만 2018년에는 59개국으로 감소했다.

 같이 보기 
 기초과학
 시연
 산업 연구소
 혁신
 사업 및 금융 약어 목록
 연구개발 지출별 기업 목록
 연구개발 지출별 국가 목록
 소외열대질환 연구개발
 프로토타입
 과학 정책 과학
 과학 정책
 기술 혁명
 기술 수명 주기

 각주 

 출처 
 

 외부 링크 
 

 
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