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문제 정의
- 본 연구는 기존 해외 이론 및 실증연구들에서 확인되었던 내부R&D투자와 R&D협력 간의 상호관련성에 대한 실증적인 근거를 제시하고 있어 R&D시스템에서 네트워킹의 역할과 그 기능의 중요성을 재조명하고 있다고 본다.
- 본 연구에서는 R&D협력과 내부R&D투자와의 상호관계를 연립방정식 체계의 계량적 분석방법을 이용하여 실증 분석하고, 이와 함께 두 요소들이 최종적으로 기업의 기술혁신성과에 어떠한 영향을 미치는가를 분석하여 혁신과정에서 R&D협력과 내부R&D투자의 역할에 대한 종합적인 연구결과를 제시하고자 하였다.
- 이 자료를 바탕으로 기업의 내부R&D투자와 R&D협력의 관계를 추정하고, 기술혁신성과에 미치는 영향을 실증분석하고자 한다.
- 이를 통하여 우리나라 기업들의 혁신활동에 있어서 R&D협력과 내부 R&D간의 관계가 유의한지 그리고 이러한 요소들이 기술혁신성과에 유의하게 기여하는지를 실증적으로 살펴보고자 한다.
- 이와 같은 선행연구들의 결과들을 토대로 본 연구에서는 R&D협력, 기업의 내부 R&D, 그리고 이들이 기술혁신에 미치는 효과를 다음과 같은 틀에서 분석하고자 한다.
가설 설정
- 1) 자료는 각각 횡단면 데이터 형식으로 존재한다.
제안 방법
- (1)과 (2)는 일반적인 공동R&D를 이용한 R&D협력여부에 대한 내부R&D투자를 분석하였고, (3)과 (4)는 R&D파트너 유형수가 내부R&D투자에 어떠한 영향이 있는가를 분석했다.
- R&D협력여부는 혁신활동 수행과 관련하여 다른 회사 또는 기관과의 공동R&D를 수행한 기업들을 대상으로 분석하였고, 그 기업들에 대한 협력 파트너 유형 수(number)를 함께 추정하였다.
- 그리고 선행연구들을 기초로 하여 R&D협력, 내부R&D투자, 그리고 기술혁신성과의 상호관계에 관한 연구모형을 도출한다.
- 그리고 지난 3년간(2009-2011년) 혁신활동에 소요된 비용 총액을 나타낸 설문에서 내부 R&D활동비용을 “내부R&D투자(내부R&D 혁신활동에 소요된 비용 총액/종업원 수에 로그 취한 값)”로 나타내며, 지난 3년간 혁신활동 수행과 관련하여 다른 회사 또는 기관과 협력한 적이 있는가에 대한 응답에서 “R&D협력여부”변수를 만들었다.
- 다음으로 기업들은 다른 기업으로부터 자신의 지식을 보호하고, R&D 수익률을 유지하려고 하기 때문에 법적 장치들과 보호방법에 관련된 변수를 사용하는데, 기업특성 변수와 법적 보호 변수들이 이에 해당한다. 기업특성으로 기업규모를 측정하였는데, 종업원 수에 로그를 취한 변수를 사용하였다. 법적 기업 보호방법으로는 특허권 등록, 실용신안권, 의장권, 상표권에 대해서 조사하여 중요도에 따라 높음=3, 보통=2, 낮음=1, 그 외=0의 값으로 요인점수를 부여하였다.
- 추정결과를 보면 R&D협력여부에 대한 제품혁신의 효과는 모형(1)에서는 유의미한 양의 영향을 보이고 있으나 통제변수들을 추가한 모형(3)에서는 유의성이 사라지고 있다. 두 모형의 상이한 추정결과가 표본의 차이로 인해 발생한 것인지를 확인하기 위해 모형(1)을 모형(3)의 표본으로 제한하여 추정 하였고 그 결과를 모형(2)에 제시하였다. 그 결과 모형(2)에서 보듯이 제한된 표본 하에 추정된 모형에서는 R&D협력여부 변수가 유의하지 않은 것으로 나타나 두 모형 결과의 차이가 표본의 차이에 기인하는 면이 있다고 볼 수 있다.
- 둘째, 이 두 가지 요소 즉, 내부R&D투자와 R&D협력이 기술혁신성과에 주는 효과를 분석하고자 한다.
- 따라서 내부R&D투자(R&D_exp)모형에는 혁신활동목적(AID)을 사용하고, R&D협력 여부(COOP)모형에는 혁신실현 저해요인(BA)을 독립변수로 사용하고, 두 모형에 공통 적으로 들어가는 변수는 기업규모(SIZE), 보호방법(LAW), 정보원천(TEC))과 산업더미 (Low, M_Low, M_High, High)이다.
- 94)와 일치하는 4개의 기술 그룹(저위, 중저위, 중고위, 고위) 으로 나누어진다. 따라서 본 연구에서는 제조업 전체 4086개의 산업을 4개의 기술 그룹으로 나누어 더미를 취한 형태의 변수를 사용한다. 고위변수는 기본적인 그룹으로 정의된다.
- 먼저, 내부R&D투자와 R&D협력의 관계를 SUR모형의 연립방정식 형태로 추정하여 양방향성의 관계를 분석하였고, 다음으로 내부R&D투자와 R&D협력이 기술혁신성과에 주는 효과를 Probit 모형으로 추정하였다.
- 본 연구는 R&D협력과 내부R&D투자가 기술혁신성과에 미치는 영향을 2012년도 기술 혁신조사를 바탕으로 실증분석 하였다.
- 7) 즉, 내부R&D투자와 기술혁신성과의 관계는 내부R&D투입에 대한 산출효과로 설명할 수 있다. 여기서 종속변수인 기술혁신성과는 제품혁신 및 신제품혁신을 시장에 출시하여 제품혁신을 실현한 기업인 경우 1이고 아닌 경우 0 인 이항변수이므로 Probit 모형으로 추정하였다.8)
- 그리고 일반적으로 외부 정보원천의 중요성은 더 높아지고, 새로운 제품을 개발하기 위해 기업의 내부 역량은 더 좋아지고 있다(Gambardella, 1992). 이와 같은 외부 정보에 대한 기술적인 기회의 중요성을 측정하기 위해 공급업체, 고객 및 경쟁업체, 대학 및 연구기관에 따른 외부 정보원천을 조사하여 중요도에 따라 높음=3, 보통=2, 낮음=1, 그 외=0의 값으로 요인점수를 부여하였다.
- 첫 번째는 R&D협력여부(COOP) 가 기업의 내부R&D투자(R&D_exp)에 미치는 영향을 추정하고, 두 번째는 기업의 내부 R&D투자(R&D_exp)가 R&D협력여부(COOP)에 미치는 영향을 추정한다.
- 첫째, 에서 제시하는 바와 같이 내부R&D투자가 R&D협력(공동R&D)에 주는 영향과 R&D협력(공동R&D)이 내부R&D투자에 미치는 영향을 양방향성으로 분석하여 서로에게 주는 영향을 살펴보고자 한다.
- 특히 본 연구에서는 R&D협력(공동R&D)과 내부R&D투자 간의 양방향성을 두 개의 연립방정식 체계로 설정하고 이를 SUR 추정방법으로 동시에 추정한다는 점에서 기존 국내 논문과는 차별성을 갖는다고 본다.
대상 데이터
- 그리고 364개 공동R&D를 수행한 기업들을 대상으로 R&D협력 파트너 수를 0에서 6까지 조사하였다.
- 본 연구에 사용된 자료는 「과학기술정책연구원(STEPI)」의 2012년도 혁신활동조사표중 제조업 데이터를 사용하였다. 이 자료를 바탕으로 기업의 내부R&D투자와 R&D협력의 관계를 추정하고, 기술혁신성과에 미치는 영향을 실증분석하고자 한다.
- 표본은 2012년 기술혁신조사 제조업 전체 기업(4086개)을 대상으로 한다. 전체 기업을 대상으로 기술혁신을 수행한 기업들을 조사한 결과, 781개의 기업이 기술혁신을 수행하였다.
이론/모형
- 그리고 R&D협력여부(COOP)를 종속변수로 하는 두 번째 식은 R&D협력 변수가 이항변수이므로 Probit모형으로 추정하고, R&D파트너 유형 수 (COOP_Num)의 경우는 0∼6개 범주형 변수이므로, 순서형 프로빗 (ordered probit) 모형으로 추정한다. 그리고 각각의 추정치5)들을 아래의 방정식과 같이 동시에 회귀분석하기 위해 SUR(Seemingly Unrelated Regression) 모형의 구조방정식에 삽입한다. SUR모형은 내부R&D투자(R&D_exp)와 R&D협력여부(COOP)의 양방향의 상호작용을 추정해볼 수 있는 GLS 추정방법으로써 효율성이 높고, 오차항간의 상관에 대한 정보를 이용하므로 기존 대부분의 국내연구들에서 추정한 개별방정식 추정에 비해 더 정확하다.
- 다음으로 기업의 기술혁신성과를 추정하기 위해서는 Probit모형을 사용한다. 즉, 기업의 내부R&D투자(R&D_exp)와 R&D협력여부(COOP)가 이항변수인 제품혁신 실현에 어떠한 영향이 있는가를 분석하기 위해서 Probit모형을 사용한다.
- 만약, 내부R&D투자와 R&D협력을 개별방정식으로 추정할 경우 오차항에 이분산성이 존재함으로써 효율적인 추정이 이루어지지 않고, LR과 Wald의 p값에서 자기상관이 존재함을 확인하였다. 이를 해결하기 위해 연립방정식 체계의 SUR모형 구조방정식으로 분석한다.
- 즉, 기업의 내부R&D투자(R&D_exp)와 R&D협력여부(COOP)가 이항변수인 제품혁신 실현에 어떠한 영향이 있는가를 분석하기 위해서 Probit모형을 사용한다.
성능/효과
- 결론적으로, 내부R&D투자는 R&D협력여부를 증진시키고, R&D파트너 유형 수에 긍정적인 영향을 주어 상호협력을 확장한다는 것을 의미한다.
- 그리고 기업규모가 커질수록 R&D협력의 가능성은 높아지는 것으로 나타났으나 혁신의 보호방법에서 법적 보호장치는 R&D협력에 부정적인 영향이 있는 것으로 나타났다.
- 그리고 혁신의 보호방법에서 특허권 등록, 실용신안권, 의장권, 상표권을 포함한 법적 보호방법을 추정한 결과 내부R&D투자에 긍정적인 영향이 있음을 보여준다.
- 그리고 혁신활동을 저해하는 요인으로 내부 자금부족, 혁신을 위한 우수 인력 부족, 독과점 기업에 의한 시장지배 변수를 사용 하였는데, 기업내부의 자금이 부족할수록 R&D협력이 약화되고, 혁신을 위한 우수 인력이 부족할수록 R&D협력의 필요성이 더욱 강화된다는 것을 알 수 있다.
- 둘째, 기술혁신에 있어서 R&D협력은 직접적인 영향을 주지는 않을지 모르지만 앞서 실증분석에서 확인된 바에 따르면 내부 R&D를 높여 기술혁신에 간접적으로 긍정적인 영향을 준다는 점이다.
- 둘째, 기업의 혁신활동인 내부R&D투자는 외부지식의 활용과 공동개발에 의해 기술혁신에 기여하는 R&D협력에 결정적인 역할을 하고 있다.
- 첫째, 연립방정식 체계 추정을 통하여 두 요소 간 쌍방효과를 동시에 추정할 수 있게 되므로 부분적 관계만을 보여주는 기존 단일식 모형의 한계를 극복하여 R&D 시스템에 대한 보다 입체적인 그림을 제시할 수 있다는 점이다. 둘째, 연립 방정식 체계의 계량적 분석방법은 단일식 추정방법보다 효율성 측면에서 우월하여 보다 정확한 추정이 가능하다는 점이다.
- 따라서 종합하면, R&D협력에 종사하는 기업이 내부혁신 활동에 더 많은 투자를 하여 내부혁신 활동을 강화한다는 것을 보여주고 있다.
- 또한 대학 및 연구기관으로부터 정보를 얻고 있는 경우에도 R&D협력의 가능성은 높아지는 것으로 나타났다.
- 국내연구로는 김영조(2005)가 중소기업이 외부 기업 또는 기관과 협력활동을 활발하게 전개할수록 기술혁신 성과가 높다는 결과를 보여주었고, 다양한 유형의 파트너와 협력관계를 맺을수록 기술혁신 성과가 향상된다고 밝혔다. 또한 지식수용능력은 기술혁신성과와 유의적인 관계를 갖고, 기술협력 활동과 지식수용능력은 기술혁신 성과에 대해 상호작용 효과가 있음을 증명하였다. 전현배⋅조장희(2010)는 공동연구개발 파트너 선택전략이 기업의 기술혁신 성과에 미치는 효과를 분석하여 파트너 사이의 보완성 또는 대체성 여부를 검증하였다.
- 이것은 한국 제조업 기업이 새로운 제품 개발에 더 많은 투자를 유도하기 위한 동기를 제공한다. 또한, 혁신활동 중에 사용한 정보의 원천을 공급업체, 고객과 경쟁, 대학 및 연구기관으로 구분하여 살펴보았는데, 공급업체(원료, 부품, 소프트웨어), 고객과 경쟁, 대학 및 연구기관 모두 음(-)의 영향을 나타내었다. 이는 외부 정보의 중요성이 낮을수록 내부R&D투자를 확대할 것으로 이해할 수 있다.
- 마지막으로 산업 기술수준에 대해서는 고위 또는 중 ⋅ 고위 기술 수준 보다, 저위 그리고 중 ⋅ 저위 기술수준에서 R&D협력과 R&D파트너 유형수가 더 높게 나타나는 것을 볼 수 있다.
- 마지막으로, 산업 기술수준에 대해서는 고위기술을 기본그룹으로 정했을 경우 산업 수준이 더 낮을수록(높을수록) 내부R&D 투자가 더 적게(높게) 나타남을 확인할 수 있다.
- 만약, 내부R&D투자와 R&D협력을 개별방정식으로 추정할 경우 오차항에 이분산성이 존재함으로써 효율적인 추정이 이루어지지 않고, LR과 Wald의 p값에서 자기상관이 존재함을 확인하였다.
- 셋째, 내부R&D투자를 확대하면 직접적으로 기술혁신성과를 촉진하며, R&D협력의 강화는 간접적으로 내부R&D투자를 통해 기술혁신성과에 기여한다.
- 이들은 2002년도 기술혁신조사 자료를 이용한 실증분석에서 기업들이 협력관계를 맺고 있는 파트너로부터 기술지식 유입이 클수록 그리고 전유성이 높을수록 파트너와의 기술협력은 촉진됨을 확인하였다. 즉 내부유입 지식파급이 클수록 기술협력은 높아지지만 전유성이 보장되지 않는 외부유출 지식파급이 큰 경우에는 기술협력의 유인이 줄어든다는 점을 확인하였다.
- 첫째, R&D협력은 기업에 더 많은 내부R&D투자를 통해 혁신활동을 강화한다는 것을 보였다.
- 첫째, 기술혁신에 대한 투입⋅산출 측면에서 내부R&D 혁신활동에 대한 투자가 많을수록 기술혁신성과의 효과도 크게 나타난다.
- 첫째, 기업의 내부R&D투자(R&D_exp) 추정은 공동R&D를 나타내는 독립변수로 R&D협력여부(COOP)와 R&D파트너 유형 수(COOP_Num)를 사용한다.
- 첫째, 연립방정식 체계 추정을 통하여 두 요소 간 쌍방효과를 동시에 추정할 수 있게 되므로 부분적 관계만을 보여주는 기존 단일식 모형의 한계를 극복하여 R&D 시스템에 대한 보다 입체적인 그림을 제시할 수 있다는 점이다.
- 추정결과 내부R&D투자가 R&D협력여부와 R&D파트너 유형 수에 대해 동일한 결과로 0.01 수준에서 매우 유의하게 나타났다.
후속연구
- 더 나아가 R&D협력을 통하여 자원을 보다 효율적으로 이용할 수 있게 된다면 전체 R&D비용도 줄어들 수 있을 것이다.
- 또한 향후 연구에서는 본 연구결과를 뒷받침하는 R&D협력의 대표적인 기업들의 사례연구들을 통하여 이해의 깊이와 폭을 넓히는 것이 필요하다고 본다.
- 법적보호장치가 전유성을 높인다고 볼 때 황남웅 ⋅ 이정민 ⋅ 김연배(2014)에서는 전유성이 확보될수록 기술협력이 제품혁신 성과에 미치는 영향이 긍정적이라고 보인 반면 본 연구에서는 전유성이 R&D협력에는 부정적인 효과가 있음을 보여 주고 있어 향후 이 부분을 설명할 수 있는 추가 연구가 필요하다고 본다.
- 본 연구는 기존 해외 이론 및 실증연구들에서 확인되었던 내부R&D투자와 R&D협력 간의 상호관련성에 대한 실증적인 근거를 제시하고 있어 R&D시스템에서 네트워킹의 역할과 그 기능의 중요성을 재조명하고 있다고 본다. 이러한 기초결과에서 더 나아가 향후에는 두 변수 간의 상호적 상승작용을 더욱 증폭시키는 또는 저해하는 제도적 환경적 결정요인들과 그 증폭의 메카니즘에 대한 후속 연구가 필요하다고 본다. 이러한 촉진 및 저해요인들을 파악할 수 있어야 비로소 국가 R&D 시스템의 효율적인 운영이 가능하다고 본다.
- 한편 이처럼 내부 R&D투자와 R&D협력 간에 보완적 상승작용이 존재한다면 국가적인 차원에서는 이러한 점을 감안하여 상승효과를 제고하여 보다 더 효율적인 R&D시스템 환경을 조성하는 정책적인 고려가 필요할 것이다. 즉 기업 간, 그리고 산학연 R&D협력을 촉진하는 기술적 제도적 환경이 구축될 수 있도록 정책으로 뒷받침하여야 할 것이며 그 때서야 비로소 기술혁신의 기반이 보다 더 공고히 구축될 것으로 보인다.
- 한편 이처럼 내부 R&D투자와 R&D협력 간에 보완적 상승작용이 존재한다면 국가적인 차원에서는 이러한 점을 감안하여 상승효과를 제고하여 보다 더 효율적인 R&D시스템 환경을 조성하는 정책적인 고려가 필요할 것이다.
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