초록 ▼

□ 사업 개념 및 목표
ㅇ (주행플랫폼) 차량의 종방향 및 횡방향 거동을 결정하는 제동/조향/구동 액추에이터 제어를 통해 주행기능을 수행하는 차량의 기본 플랫폼
ㅇ (초안전 주행플랫폼) 미래차의 주행안전성 확보를 위해, 다중안전 액추에이터와 도메인 통합협조제어를 통해 고장제어, 고장예지 위험최소화운행, 비상운행 등의 안전기능을 확보한 주행플랫폼
* 다중안전(Safety Redundancy), 고장제어(Fail Operation), 고장예지(Prognostics & Health Management, PHM), 위

□ 사업 개념 및 목표
ㅇ (주행플랫폼) 차량의 종방향 및 횡방향 거동을 결정하는 제동/조향/구동 액추에이터 제어를 통해 주행기능을 수행하는 차량의 기본 플랫폼
ㅇ (초안전 주행플랫폼) 미래차의 주행안전성 확보를 위해, 다중안전 액추에이터와 도메인 통합협조제어를 통해 고장제어, 고장예지 위험최소화운행, 비상운행 등의 안전기능을 확보한 주행플랫폼
* 다중안전(Safety Redundancy), 고장제어(Fail Operation), 고장예지(Prognostics & Health Management, PHM), 위험최소화운행(Minimum Risk Maneuver, MRM), 비상운행(Emergency Maneuver)
ㅇ (사업 목표) 자율차를 포함한 미래차 산업의 글로벌 경쟁력 강화 및 고부가가치 산업생태계 구축을 위하여 초안전 주행 플랫폼을 개발하고, 신산업 생태계를 구축함으로써 국민체감형 혁신성장을 이루고자 함
- 제동/조향/구동 다중안전 액추에이터 기술과 이에 기반한 초안전 주행플랫폼의 설계 및 통합협조제어기술, 고신뢰성 평가기술을 개발하고, 자동차 산업의 전후방 효과와 대⋅중⋅소기업 상생 효과를 고려한 전략차종에 적용하여 검증함

□ 추진 필요성
ㅇ (미래차) AI와 빅데이터로 촉발된 4차산업혁명의 영향으로 자율 주행차 및 미래차 서비스의 조기 상용화 가능성이 매우 높아짐
- IT 기업 중심으로 완전 자율주행차와 서비스를 선보이고 실증에 돌입
* 웨이모는 레벨3 개발에서 완전자율차 개발로 전환하고 1,600만km 실증기반으로 로봇택시 시범운행(’18)
- 완성차 기업들도 구조조정과 함께 자율주행기술과 미래차 서비스에 대한 대규모 투자를 단행하고 이업종과 합종연횡을 진행
* 구글연합(볼보, 포드), 인텔연합(BMW, 모빌아이), 퀄컴연합(아우디, 화웨이, 노키아)

ㅇ (초안전/다중안전) 자율주행차를 포함한 미래차의 안전성을 보장하기 위해서는 차량에 이상이 발생해도 사고위험을 최소화할 수 있는 다중안전 기술기반의 초안전주행시스템이 필수
- 2011년 처음으로 미국 Nevada 주에서 자율주행차 관련법을 제정한 이후로 자율주행차의 사고 보도가 증가하여 일반인의 불안감 증대
* 테슬라 자율주행 오작동 사망사고(2018.6), 구글 무인차 사고(6년간 11건) 등
* 국내에서도 긴급제동장치의 오작동에 따른 교통사고 발생 등 자율주행차 관련 교통사고 사례가 지속적으로 발생
- 자율주행차에서는 시스템에 이상이 발생해도 사람이 개입하기전에 스스로 사고위험 상황을 극복해야함
* 조향과 제동, 구동 등 안전 관련 핵심 기능은 ‘다중모드’가 한층 필수적으로 이는 독립 작동하는 여분의 장치(듀얼모드)를 마련하는 것
* 자동차 전장부품에 대한 국제 기능안전규격(ISO26262)에서도 다중모드 설계를 권고
* 자동차기준 국제조화 포럼(UNECE/WP. 29)에서는 자율주행차 전문분과를 신설하고 위험최소화행동, 비상운행 등 한층 엄격한 안전 요구 기준을 검토 중

ㅇ (플랫폼) 미래차를 위한 플랫폼의 필요성 증대
- 소량 생산 개념이 확대되고, 플랫폼 기술을 기반으로 비용 절감 및 개발기간이 단축될 것으로 예상되고 있으며, 미래차 시장은 차량 공유 및 ITS와 연계된 서비스 시장이 확대됨에따라다품종 생산을 특징으로 발전될 것으로 예상됨
* 폭스바겐은 차량 플랫폼을 4개로 단순화하여 비용절감 및 효율성 제고
* 테슬라는 2014년 자사가 보유하고 있는 특허 1400건을 통해 플랫폼 공개
- 이종산업군의 진입장벽을 낮추고 기존 자동차 산업을 혁신하기 위해서는 완성차 디자인, 자율주행 센서 모듈, 섀시 및 주행 모듈, 통합 제어 및 SW 등에서 플랫폼 개발이 필요
* 현대차그룹과 미국 앱티브(Aptiv)는 40억 달러를 투자한 합작법인을 통해 전 세계 자동차 메이커에 공통으로 적용할수 있는 자율주행용 S/W를 개발하고, 2022년 양산 가능한 완전자율주행 플랫폼을 출시할 예정

ㅇ (산업생태계) 급성장하는 미래차 산업에서 대·중·소기업 상생을 위한 수평적 산업생태계 구축 필요
- 자율주행차 산업은 전기⋅전자, IT, 기계 산업의 융합기술이 요구되고 디자인, 부품업체, 완성차의 수평 분업화된 산업구조로 발전
- 새로운 생태계 환경에서 전세계적으로 New Player가 Game Changer로 등장
* 이스라엘의 자율주행차 벤처기업인 모빌아이는 비젼기반 자율주행 센서모듈로 전세계 시장을 과점하고 인텔에 153억달러에 인수됨(‘17년)
* 테슬라는 레벨3 상당의 자율주행 전기차를 판매하고 미래차 선두그룹으로 부상, 생산대수에서 미국의 1위 자동차기업인 GM의 주가총액을 2배로 상회(‘20.1)

ㅇ (정부정책지원) 중소·중견 기업이 자율주행차 관련기술을 조기에 선점하고 글로벌 강소기업으로 성장할 수 있도록 국가차원의 지원 필요
- 주요 자동차 선진국들은 자국 기업의 자율주행에 대한 기술개발 지원뿐만 아니라 관련 정책 및 규제 등을 개선중
- 정부도 미래자동차 산업 발전을 위한 투자계획, 법·제도 마련, 인프라 구축을 준비
* 정부 국정과제에서 4차 산업혁명, 고부가가치 창출 및 미래형 신산업 발굴ㆍ육성을 위한 자동차-ICT융합 플랫폼 구축 등 미래차 개발 및 자율 주행차 산업 육성 선정
* 관계부처 합동 미래자동차 산업발전전략에서 2030년 국가 로드맵으로 ‘미래차 경쟁력 1등 국가’로 도약을 제시(‘19. 10)

□ 사업 비전
※ 기획연구 사업명“자율주행 실용화를 위한 초안전 주행플랫폼 개발”을 “초안전 주행플랫폼 핵심기술 개발”로 변경 제안함

□ 사업 세부 내용
ㅇ (총괄사업) 초안전 주행플랫폼 핵심기술 개발
ㅇ (제동분야) 초안전 제동 구현을 위한 다중안전 제동 핵심기술 개발
- 전동식통합형 제동장치 고장 대응 다중안전 제동 핵심부품 및 시스템 기술
- 다중안전 제동 핵심 부품 및 시스템의 ISO26262 2nd Edition 대응 기술
- 다중안전 제동시스템의 평가 기술 및 신뢰성 기술
ㅇ (조향분야) 초안전 주행을 위해 다중안전 4륜형 SBW 핵심기술 개발
- 다중안전성 기반의 무연결 SBW 시스템 기술
- 다중안전성 확보를 위한 후륜 RWS 시스템 기술
- 다중안전성 확보를 위한 능동 센서 기술
- 초안전성 확보를 위한 조향 안전진단 및 제어 기술
* SBW(Steer-by-Wire), RWS(Rear Wheel Steer)
ㅇ (구동분야) 전/후륜 및 좌우 구동 제어 기반의 AWD 기술 개발
- 고장제어용 AWD 전기구동 모듈 설계기술
- 고장제어용 AWD 전기구동 제어 기술
- 고장제어용 AWD 전기구동 시스템 신뢰성 검증기술
* AWD(All Wheel Drive)
ㅇ (도메인 통합협조제어 분야) MRM 대응을 위한 도메인 통합 협조제어 주행플랫폼 개발 및 신뢰성 평가 기술 개발
- 다중안전 기반 구동/제동/조향 액추에이터 통합협조제어 기술
- 전동액추에이터 핵심부품 상태진단 및 고장예지 기술
- 초안전 통합협조제어 주행플랫폼 신뢰성 평가 기술
* MRM(Minimum Risk Maneuver, 위험최소화운행)

□ 추진 전략 및 체계
ㅇ 초안전 주행플랫폼을 구현하기 위한 기술은 다중안전 기반 액추에이터(제동, 조향, 구동) 기술과 초안전성 확보를 위한 통합협조제어 및 신뢰성 기술로 분류
ㅇ 산학연 협동연구를 통한 원천기술 개발 및 신뢰성 검증
- 대·중·소 기업의 협력과 연구소 및 대학의 협동 연구를 통해 핵심 IPR을 확보하고 실용화 기반을 마련
- 전문 부품업체 컨소시엄을 중심으로 다중안전 액추에이터 설계 및 제어기술, 개별 시스템의 신뢰성 검증기술을 개발
- 연구소 혹은 완성차기업을 중심으로 다중안전 액추에이터를 적용한 통합 주행플랫폼을 개발하고, 차량단위에서 도메인 통합협조제어와 도메인간 시스템 백업 기능 개발, 그리고 고신뢰성 기술을 개발

□ 사업기간 및 투자 예산
ㅇ 사업 기간 : 2021 ∼ 2024 (4년)
ㅇ 사업비 : 총 290억원 (국비)

□ 기대 효과
ㅇ (기술적 측면) 초안전 주행플랫폼 핵심기술 개발을 통해 4차산업 환경에서 이동서비스 확대에 따른 자율주행차 및 미래차의 안전성을 보장하는 전제 기술 확보
- 다중안전 액추에이터 및 주행플랫폼을 개발함으로써 완성차 단계에서 부품 업체 단계로의 미래차 관련 고부가가치 부품 개발 기술력 확보
- 극악 주행상황 대응 및 안전성 검증기술을 확보하고, 빅데이터 분석을 통해 시스템의 고장을 예측, 예방함으로써 미래차의 안전성을 크게 향상
- 초안전 주행플랫폼 핵심기술을 통해 2025년 세계최고 대비 93% 이상 달성 할 수 있는 글로벌 경쟁력 확보
ㅇ (경제적 측면) 국민 안전 수요를 충족한 초안전 주행플랫폼 개발로 미래차 산업의 전방산업과 후방산업의 활성화
- 초안전 플랫폼의 핵심부품 산업 활성화를 통한 국내 자동차 부품산업의 생태계 활력 제고
- 자율주행차 기반의 이동서비스 구현을 위한 초안전 주행플랫폼 개발로 관련 산업 주체의 경쟁력 증대
- 자율 주행 기능을 활용할 수 있는 건설기계, 철도, 농기계 등의 연관 산업에 기술 적용이 확대됨으로써 부품업체의 매출향상에 기여
- 4차산업 국민체감형 혁신성장을 통해 2030년까지 직간접고용으로 1,000명 이상 창출
ㅇ (사회적 측면) 미래차에 대한 국민의 높은 안전성 기대에 부합함으로 보다 안전한 이동수단 구현 및 보급에 기여
- 자율주행자동차의 안전성을 한 단계 업그레이드하여 자율 주행 사고를 감소시키고 국민의 불안감을 해소함으로써 자동차 공유 서비스, 발렛파킹 등의 서비스 산업과 연계하여 국민의 편의성을 증대
- 초안전 주행플랫폼 기술을 적용함으로써 사고에 따른 인명·재산 피해 감소, 운전자 및 보행자의 안전성 향상, 사회적 비용 경감 기대

(출처 : 요약문 3p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 요 약 문 ... 3
• 목차 ... 11
• 표목차 ... 12
• 그림목차 ... 13
• Ⅰ. 개요 ... 17
• 1. 사업정의 ... 17
• 2. 추진배경 ... 24
• 3. 추진경과 ... 30
• 4. 사업 도출배경 ... 33
• Ⅱ. 추진필요성 및 환경분석 ... 36
• 1. 정책적 타당성 ... 36
• 2. 산업 동향 ... 38
• 2.1 세계 산업 동향 ... 38
• 2.2 국내 산업 동향 ... 63
• 3. 기술 동향 ... 69
• 3.1 세계 기술 개발 동향 ... 69
• 3.2 국내 기술개발 동향 ... 109
• 3.3 특허 동향 ... 116
• 4. 성장한계 및 시사점 ... 133
• 4.1 성장 한계 및 분석 ... 133
• 4.2 시사점 ... 139
• Ⅲ. 추진전략 ... 140
• 1. 비전 및 목표 ... 140
• 2. 중점추진과제 ... 141
• 3. 추진전략 ... 146
• 4. 예산규모 ... 149
• Ⅳ. 기대효과 ... 150
• 1. 정량적 효과 ... 150
• 2. 정성적 효과 ... 151
• 끝페이지 ... 152