[논문]한국 자동차 시장 내 주요 기업간 다집단 경쟁 다이나믹스 모델링 및 분석

송영한; 김영; 정기선; 김윤배

doi:10.9709/jkss.2020.29.4.055

한국 자동차 시장 내 주요 기업간 다집단 경쟁 다이나믹스 모델링 및 분석
Multi-group Competitive Dynamics Modeling and Analysis between Major Automakers in Korean Automobile Market 원문보기

한국시뮬레이션학회논문지 = Journal of the Korea Society for Simulation, v.29 no.4, 2020년, pp.55 - 64

송영한 (성균관대학교 산업공학과) , 김영 (성균관대학교) , 정기선 (성균관대학교) , 김윤배

초록
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2011년 한-EU 자유무역협정 발효 이후, 한국 자동차 시장은 급성장하였으며 시장 내 기업 간 경쟁 양상은 심화되고 있다. 유럽산 자동차 기업은 가격 경쟁력을 보유하게 되었고, 이로 인해 한국 자동차 기업과의 경쟁이 격화되었다. 이와 같은 상황 속에서 한국 자동차 시장에 관한 다양한 연구가 수행되어왔으나, 시장 영향요인 분석과 소비자 분석 등의 연구가 주를 이루었고 시장 내 경쟁 다이나믹스 분석에 관한 연구는 전무한 상황이다. 본 연구에서는 한국 자동차 시장 내 주요 기업인 현대자동차, 기아자동차, 메르세데스-벤츠, BMW의 경쟁 다이나믹스를 분석하였다. Lotka-Volterra(LV) 모형을 사용하여 주요 기업들의 경쟁 관계를 모델링하였고, Moving Window 기법을 적용하여 시간의 흐름에 따른 기업 간 경쟁 다이나믹스를 분석하고 이를 정량적으로 도출하였다. 효과적인 해석을 위해, 도출된 경쟁 다이나믹스는 다양한 영향요인을 바탕으로 세분화되어 분석하였다.

Abstract ▼ AI-Helper

Since the European Union-South Korea Free Trade Agreement entered into force in 2011, the Korean automobile market has grown rapidly, resulting in intensifying competition among companies in the market. European automakers gained price competitiveness, which intensified competition with Korean automakers. In such a situation, various studies on the Korean automobile market have been conducted, but studies such as market influencing factor analysis and consumer analysis have mainly been conducted, and there is no research on the analysis of competitive dynamics in the market. In this study, the competitive dynamics between Hyundai Motors, Kia Motors, Mercedes-Benz, and BMW, which are major automakers in the Korean automobile market, are analyzed. The competitive relationship between major automakers are modeled using the Lotka-Volterra (LV) model and the competitive dynamics over time are analyzed by applying the Moving Window. In order to explain the competitive dynamics effectively, we analyze it by subdividing it based on various influencing factors.

주제어

표/그림 (16)

그림 Fig. 1. Trends in Sales on major automakers in the Korean automobile market (2003 ~ 2018)
표 Table 1. Competitive relationship between c₁ and c₂
그림 Fig. 2. Concept of Moving Window
표 Table 2. Fitting results on four automakers
그림 Fig. 3. Interaction parameter Hyundai Motors from Kia Motors
그림 Fig. 5. Interaction parameter Mercedes-Benz from BMW
그림 Fig. 4. Interaction parameter Kia Motors from Hyundai Motors
그림 Fig. 6. Interaction parameter BMW from Mercedes-Benz
그림 Fig. 7. Interaction parameter Hyundai Motors from Mercedes-Benz
그림 Fig. 9. Interaction parameter Hyundai Motors from BMW
그림 Fig. 8. Interaction parameter Mercedes-Benz from Hyundai Motors
그림 Fig. 10. Interaction parameter BMW from Hyundai Motors
그림 Fig. 11. Interaction parameter Kia Motors from Mercedes-Benz
그림 Fig. 13. Interaction parameter Kia Motors from BMW
그림 Fig. 12. Interaction parameter Mercedes-Benz from Kia Motors
그림 Fig. 14. Interaction parameter BMW from Kia Motors

AI 본문요약
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문제 정의

본 연구는 영향요인 분석과 소비자 분석이 주를 이룬 한국 자동차 시장 관련 연구 분야에서 최초로 시도된 정량적인 경쟁 다이나믹스 분석 연구라는 데에서 가치가 있다. 한-EU 자유무역협정 발효로 인해 수입 자동차 시장이 성장하면서 한국 자동차 시장 내 경쟁이 격화될 것이라는 기존의 연구와는 달리 심각한 경쟁 관계를 보이고 있지는 않으며, 시장의 성장에 맞춰 기업들이 자연스럽게 성장해왔다는 것을 확인하였다.
그 결과는 Table 2에 제시하였다. 본 연구에서는 Moving Window 기법을 사용하여 시간의 흐름에 따른 경쟁 계수 값의 변화를 분석하는 것이 목적이다. 따라서 추정된 계수 값은 일정한 단위 기간마다 변하기 때문에 Fig.
본 연구에서는 이처럼 경쟁이 심화된 한국 자동차 시장 내 경쟁 다이나믹스 분석을 목표로 한다. 수입 자동차 시장 내 상위 두 개 기업인 메르세데스-벤츠와 BMW, 국산 자동차 시장 내 상위 두 개 기업인 현대자동차와 기아자동차를 분석 대상으로 선정하였으며, Lotka-Volterra 모형(이하 LV 모형)을 기반으로 경쟁 관계를 모델링하고 Moving Window 기법을 적용하여 시간 변화에 따른 경쟁 다이나믹스를 분석한다.

제안 방법

8월까지의 데이터를 수집하였다. 결과 분석은 한국 자동차 기업 간의 경쟁 관계 분석, 수입 자동차 기업 간의 경쟁 관계 분석, 국내와 수입 자동차 기업 간의 경쟁 관계 분석으로 구분하여 진행하였다.
기본 LV 모형에 새로운 집단 와 를 추가하였고, 새로운 상호작용 모수 _와 _를 추가하여 네 집단 간의 경쟁 관계를 수식화하였다. 집단 간 경쟁 관계는 기본 LV 모형과 동일하게 각 집단 간 대응되는 상호작용 모수를 Table 1을 이용하여 해석할 수 있다.
본 연구에서는 네 집단 LV모형과 Moving Window 기법을 결합하여 한국 자동차 시장 내 주요 기업인 현대자동차, 기아자동차, 메르세데스-벤츠, BMW의 경쟁 관계를 모델링하고 시간 변화에 따른 경쟁 다이나믹스를 분석하였다. 정량적으로 도출된 경쟁 관계의 변화를 기업 내부의 영향요인과 시장 외부의 영향요인과의 비교를 통해 해석하였다.
단위 기간이 길수록 모형의 정확도는 높아질 수 있으나 활용할 수 있는 데이터의 수가 감소한다(Khan, 2019). 본 연구에서는 단위 기간을 30개월, 50개월, 70개월로 설정하여 실험한 후 평균절대백분위오차(Mean Absolute Percentage Error, MAPE)와 활용 데이터의 수가 적정하다고 판단되는 50개월을 단위 기간으로, 이동 간격은 1개월로 설정하였다.
정량적으로 도출된 경쟁 관계의 변화를 기업 내부의 영향요인과 시장 외부의 영향요인과의 비교를 통해 해석하였다. 본 연구의 결론은 다음 세 가지로 요약할 수 있다.

대상 데이터

데이터는 각 기업의 월별 판매 대수이며 한국수입자동차협회인 KAIDA의 웹사이트를 통해 2003년 1월부터 2019년 8월까지의 데이터를 수집하였다. 결과 분석은 한국 자동차 기업 간의 경쟁 관계 분석, 수입 자동차 기업 간의 경쟁 관계 분석, 국내와 수입 자동차 기업 간의 경쟁 관계 분석으로 구분하여 진행하였다.
본 연구에서는 한국 자동차 시장 내 경쟁 다이나믹스 분석을 위해 2003년부터 2019년까지 한국 자동차 시장 내에서 지속적인 증가와 감소, 역동적인 변화를 보인 주요 자동차 기업 4곳(현대자동차, 기아자동차, 메르세데스 -벤츠, BMW)의 경쟁 관계를 분석하였다.
경쟁 다이나믹스 분석을 목표로 한다. 수입 자동차 시장 내 상위 두 개 기업인 메르세데스-벤츠와 BMW, 국산 자동차 시장 내 상위 두 개 기업인 현대자동차와 기아자동차를 분석 대상으로 선정하였으며, Lotka-Volterra 모형(이하 LV 모형)을 기반으로 경쟁 관계를 모델링하고 Moving Window 기법을 적용하여 시간 변화에 따른 경쟁 다이나믹스를 분석한다.

이론/모형

각 모형의 계수는 대표적인 계수 추정기법인 최소제곱법(Ordinary Least Squares method, OLS)을 사용하여 추정하였으며 그 결과는 Table 2에 제시하였다. 본 연구에서는 Moving Window 기법을 사용하여 시간의 흐름에 따른 경쟁 계수 값의 변화를 분석하는 것이 목적이다.
본 연구에서는 시간에 따른 경쟁 관계의 변화를 분석하기 위해 Moving Window 기법을 적용하였다. Moving Window 기법은 시계열 데이터를 분석할 때, Fig.
상호작용 모수에 따른 집단 간 경쟁 관계는 표 1과 같이 여섯 가지 형태로 표현된다(Modis, 1999). 추정된 상호작용 모수는 Khan 등(2018)에 의해 제시된 방법을 통해 통계적 유의성을 검증한다. 추정된 상호작용 모수의 신뢰구간 내에 0이 포함되어 있으면 해당 상호작용 모수는 통계적으로 유의하지 않은 것으로 판단하여 타 집단에 의해 받는 영향이 없다고 해석한다.

성능/효과

14와 같이 나타났다. 기아자동차와 메르세데스-벤츠의 경쟁 관계는 중립관계(0, 0) → 편리공생관계(0, +) → 중립관계(0, 0) → 편해공생관계(0, +) → 중립관계(0, 0)로 변화하였고, 기아자동차와 BMW의 경쟁관계는 중립관계(0, 0) → 편리공생 관계(0, +) → 중립관계(0, 0)로 변함을 확인하였다.
한국 자동차 기업인 현대자동차와 기아자동차는 전체 분석 기간에 걸쳐 서로에게 아무런 영향을 주지 않는 중립관계를 보였다. 또한, 두 기업 모두 수입 자동차 기업인 메르세테스 벤츠와 BMW로부터 아무런 영향을 받고 있지 않는다는 것을 확인하였다. 그러나 현대자동차와 기아자동차의 판매량은 최근 한국 자동차 시장이 정체되기 전까지 지속적으로 상승하는 양상을 보였다.
한-EU 자유무역협정 발효로 인해 수입 자동차 시장이 성장하면서 한국 자동차 시장 내 경쟁이 격화될 것이라는 기존의 연구와는 달리 심각한 경쟁 관계를 보이고 있지는 않으며, 시장의 성장에 맞춰 기업들이 자연스럽게 성장해왔다는 것을 확인하였다. 또한, 수입 자동차기업들은 한국 기업에 피해를 입히지 않고 시장의 성장과 함께 독자적인 시장을 구축하며 성장했다는 것을 확인할 수 있었다.
6과 같이 나타났다. 메르세데스-벤츠와 BMW의 경쟁 관계는 중립관계(0, 0) → 편리공생관계(+, 0) → 편리공생관계(0, +) → 중립관계(0, 0)로 변함을 확인하였다.
다시 말해, 해당 경우의 상호작용 모수는 0과 동일하다고 해석한다. 본 연구에서는 95% 신뢰구간과 90% 신뢰구간을 모두 제시하였다.
세 번째로 한국 자동차 시장은 이미 포화상태(saturated) 에 도달한 것으로 판단된다. 최근 5년간 모든 기업 간의 경쟁 관계는 서로에게 아무런 영향을 주지 않는 중립관계를 보이며 한국 자동차 시장의 판매량 또한 약 180만대 수준으로 유지되고 있다.
2015년 이후 한국 자동차 시장은 성장이 정체되어 연간 180만대 수준에서 큰 변화가 없고(Jo, 2018), 일찍이 수요주도 시장에 들어서면서 다양한 제품과 서비스의 출시, 가격 경쟁 등으로 인해 기업 간 경쟁이 더 치열해지고 있다(Kim 등, 2011). 이러한 경쟁 속에서 수입 자동차는 한국 자동차 시장점유율의 약 16%를 차지하였으며 그 중 메르세데스-벤츠와 BMW는 과반 점유율을 달성했다.
첫 번째로 한국 자동차 시장 내 경쟁은 한국 기업 간에는 존재하지 않았으며 한국 기업의 성장은 대부분 시장 외부 영향요인에 의한 것으로 해석된다. 한국 자동차 기업인 현대자동차와 기아자동차는 전체 분석 기간에 걸쳐 서로에게 아무런 영향을 주지 않는 중립관계를 보였다.
한-EU 자유무역협정 발효로 인해 수입 자동차 시장이 성장하면서 한국 자동차 시장 내 경쟁이 격화될 것이라는 기존의 연구와는 달리 심각한 경쟁 관계를 보이고 있지는 않으며, 시장의 성장에 맞춰 기업들이 자연스럽게 성장해왔다는 것을 확인하였다. 또한, 수입 자동차기업들은 한국 기업에 피해를 입히지 않고 시장의 성장과 함께 독자적인 시장을 구축하며 성장했다는 것을 확인할 수 있었다.
4와 같이 나타났다. 현대자동차와 기아자동차의 경쟁 관계는 편리공생관계(0, +) → 중립관계(0, 0) → 편해공생관계(0, -) → 중립관계(0, 0)로 변함을 확인하였다.
10 과 같이 나타났다. 현대자동차와 메르세데스-벤츠의 경쟁 관계는 편리공생관계(0, +) → 편해공생관계(0, -) → 중립관계(0, 0) → 편해공생관계(0, -) → 중립관계(0, 0)로 변화하였고, 현대자동차와 BMW의 경쟁 관계는 중립관계 (0, 0) → 편해공생관계(0, -) → 중립관계(0, 0) → 편해공생관계(0, -) → 중립관계(0, 0)로 변함을 확인하였다.

후속연구

Moving Window 기법의 단위 기간은 분석의 신뢰도와 완성도를 결정짓는 중요한 요소로써 데이터와 분석 대상에 따라 적절하게 결정되어야 한다. 따라서 본 연구진은 적절한 단위 기간 설정에 관한 추가 연구 또한 진행할 예정이다.
본 연구에서는 한국 자동차 시장 내 경쟁 다이나믹스 분석을 위해 주요 기업 4곳을 선정하여 분석을 진행하였으나 모든 자동차 기업들을 포함하지 못해 경쟁 관계에 대한 다양한 해석이 어려웠다는 한계가 있다. 2019년 기준 대상 기업 4곳의 한국 시장점유율은 약 78%로 본 연구에서는 약 22%에 해당하는 시장에 대한 분석을 수행하지 못하였다.
2019년 기준 대상 기업 4곳의 한국 시장점유율은 약 78%로 본 연구에서는 약 22%에 해당하는 시장에 대한 분석을 수행하지 못하였다. 추후 연구에서는 보다 많은 자동차 기업들을 포함할 예정이며 이를 통해 다양한 경쟁 관계 해석을 제시할 수 있을 것으로 기대된다.

참고문헌 (17)

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표제어: PCR

동의어: Packet Collision Rate

용어 설명 출처 목록 (6)

용어 설명: PCR은 세균 특이성이 있는 primer를 이용하여 적은 수의 세균이 있을지라도 쉽게 검출할 수 있는 유용한 방법이며, 이를 이용하여 구강 내 치면세균막이나 타액에서 직접 세균을 검출할 수 있게 되었다[8].

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