초록 ▼

□ 연구개발목표
[배경]
ㅇ 인구구조의 변화에 따라 한국 사회가 고령화시대로 진입하면서 사회적 의료비용이 천문학적으로 증가하고 있는데 반해, 외국산 의료서비스 시스템들이 국내 병원에 속속 도입되면서 의료시장의 잠식과 종속 우려가 발생함.
ㅇ 중국의 급성장과 일본의 부활, 미진한 기업 혁신으로 한국을 지탱하던 주력산업이 대부분 위기에 처해있음. 따라서 4차 산업혁명에 부응하는 새로운 국가 성장 모델과 전략이 필요한 시점.
ㅇ 다행히도 우리나라는 ICT 기술에 강하며, 더불어 우수한 의료 인력자원을 보유하고 있음.

□ 연구개발목표
[배경]
ㅇ 인구구조의 변화에 따라 한국 사회가 고령화시대로 진입하면서 사회적 의료비용이 천문학적으로 증가하고 있는데 반해, 외국산 의료서비스 시스템들이 국내 병원에 속속 도입되면서 의료시장의 잠식과 종속 우려가 발생함.
ㅇ 중국의 급성장과 일본의 부활, 미진한 기업 혁신으로 한국을 지탱하던 주력산업이 대부분 위기에 처해있음. 따라서 4차 산업혁명에 부응하는 새로운 국가 성장 모델과 전략이 필요한 시점.
ㅇ 다행히도 우리나라는 ICT 기술에 강하며, 더불어 우수한 의료 인력자원을 보유하고 있음. 이에 개인당 국민소득 5만 불 시대를 대비한 새로운 먹을거리 산업으로 AI를 기반으로 한 의료산업의 육성이 절실히 필요한 시점임.
[목표]
ㅇ 본 연구센터는 본 과제 1단계('17~'20년) 사업을 통해 다양한 AI Doctor 서비스 개발 시 핵심엔진으로 사용할 수 있는 지능형 의료 플랫폼 기술을 확보하고, 동시에 이의 유효성을 입증하기 위해 국내외 대학병원과 함께 총 10개의 플랫폼 응용 의료 서비스(silo; AI Doctor 서비스) 초기 모델을 구축하고 실제 환자데이터로 임상평가를 진행하였음.
ㅇ 또한 이러한 응용 서비스들은 모두 국민의 건강과 밀접하게 연관된 의료분야 지능형 서비스들로 사업화를 통해 실제로 산업현장에 적용하려면 의료기기 인허가와 의료보험 수가반영 등 엄격한 규제 절차에 많은 예산과 시일이 소요되는 실정임.
ㅇ 이에 본 연구센터는 본 과제 2단계 ('21~'22년) 사업을 통해 고령화 시대에 의료 서비스 품질 향상, 의료비용 감소, 의료지식을 공유할 수 있는, “SaaS 기반의 지능형 의료 서비스 플랫폼”기술의 고도화 개발을 수행하고, 이의 응용 의료 서비스 확장개발 및 사업화를 진행하여 실제 산업현장에 적용할 수 있는 기틀을 마련하고자 함.
ㅇ 이와 함께 본 과제 전 단계에 걸쳐 이 분야 융합형 인재를 양성함으로써, 의료 서비스 분야의 4차 산업혁명을 유도하고 차세대 성장동력으로 의료산업을 육성하여 관련 국가산업 발전에 기여하고자 함.

□ 연구개발내용
[연구개발내용]
ㅇ 현재 의료 플랫폼은 지식베이스 구축 및 관리지원 환경이 미흡하여 (지식 공학자에 대한 의존도가 높고 의료 전문가의 참여가 어려움) 산업화가 저조하고 실제 병원에서 활용되기 어려운 한계점을 지님.
ㅇ 이를 해결하기 위하여 본 센터에서는 1단계('17~'20년) 사업을 통해 환자와 의사들 간의 대화와 소통을 통해 구축되는 진화형 의료지식베이스를 바탕으로 진단‧처방‧사후관리에서 임상의사결정을 지원해 주는 "클라우드 기반의 지능형 의료 플랫폼"을 개발하였으며, 2단계('21~'22년) 사업을 통해 이를 고도화함. 이를 위해 플랫폼을 구성하는 5대 요소인 “① 의료지식획득, ② 지식 엔지니어링, ③ 의료 빅데이터 처리, ④ 적응형 UI, ⑤ 의료 서비스통합” 기술을 각각 5개의 세부과제로 분할 할당하여 개발하고 고도화하였음.
ㅇ 이와 더불어 2단계('21~'22년) 사업에서 지능형 의료 플랫폼을 검증하고 사업화하기 위한 일환으로 지능형 의료 및 비의료 응용서비스(silo)에 대해 다음과 같이 확장 및 사업화를 추진하였음.
• 신장/당뇨망막증/녹내장/암경험자 silo (1세부 과제 할당) 확장 개발
• 갑상선/에너지/농업/여행 silo (2세부 과제 할당) 확장 개발
• 당뇨치료/비만/한방암경험자 silo (3세부 과제 할당) 확장 개발
• 뇌전증/수면 silo (4세부 과제 할당) 확장 개발
• 심부전/심혈관질환자/공중보건의료/요통 silo (5세부 과제 할당) 확장 및 사업화
[과제수행 체계 및 협력방안]
ㅇ 과제의 조직은 참여대학 3개, 참여병원 4개, 참여기업 6개, 지자체 1개, 협력병원 4개, 협력기관 6개, 협력기업 20개, 해외병원 5개, 해외 대학/기업/기관 12개로 구성하여 대학-병원-기업/연구소-국제연구기관으로 융합 컨소시엄을 구성하였음.
ㅇ 본 융합 컨소시엄은 서로 상생 공존하는 협력 관계를 형성하여, 기술개발, 취/창업, 사업화, 해외병원진출, 해외 사업을 효과적으로 달성할 수 있도록 함.
• 대학-병원간 협력방안: 대학에서 개발하는 지식 구축 및 툴을 병원에 제공하고, 병원은 이를 통해 구축한 지식베이스 및 임상평가 결과에 대한 정보를 대학에 제공함.
• 대학-기업/연구소 협력방안: 대학에서 개발한 원천기술의 기술이전 및 특허를 기업/연구소와 공유하고 기업/연구소에서는 co-op 및 인턴 프로그램을 통해 대학의 교육 프로그램을 강화시킴.
• 병원-기업/연구소간 협력방안: 기업들은 이전 받은 핵심기술들을 기반으로 의료 플랫폼 서비스를 개발하여 병원에 제공하고 병원은 지식베이스를 개발하여 제공함으로써 동반사업 진출을 가능하게 함.
• 연구센터-국제연구기관 협력방안: 해외 기관과 교류를 통해 플랫폼 핵심 기술을 개발하고, 국내병원 및 센터 네트워크를 기반으로 제 3국 의료 기관에 국내 병원/기업과 동반 사업을 진출함.
[인력양성 추진 방안]
ㅇ 수요자 지향적 AI, 클라우드, 빅데이터 기술을 토대로 지능형 의료 서비스 산업을 위한 고급 인재 양성을 목표로 병원-기업-대학간 의료+AI+ICT 융복합 교육프로그램을 개설함.
ㅇ 이를 위해 경희대 S/W중심대학의 바이오 메디컬 빅데이터 분석 학·석사 연계 특성화 과정을 개설함.
ㅇ 국내외 참여/협력 병원(7개), 보건소(1개), 기업(3개), 기관(1개)과 지능형 서비스(silo) 공동연구 개발을 통한 밀착형 연구개발을 수행하여 수준 높은 의료+AI+ICT 융합인력 양성을 수행함.
ㅇ 해외 우수연구기관, 국내 산업체의 현장실습 프로그램 운영을 통해 국내외 연수를 장려 및 지원함으로써 진정한 의미의 글로벌 융합 인재 양성을 추진함.
[배출인력 고용연계 방안]
ㅇ 의료관련 참여기업 3개, 협력기업 9개, 참여병원 3개와 함께 공동 교과과정 설계 및 운영, 실무형 인턴십, 최신 기술 및 동향 교육, 창업 프로그램 운영과 같은 수요자 맞춤형 교육을 실시 함.
ㅇ 미취업자 대상 멘토링과 상담 센터를 운영하고, 수요기업에서 요구하는 기술을 재교육시킴.
ㅇ 기업을 대상으로 만족도 조사 실시, 연구개발과정을 현장 수요지향적인 방향으로 개선하는 등 기업 및 병원의 피드백을 통한 현장수요 공동연구 개발로 졸업 후 곧바로 기업에 취업이 용이하도록 지원 함.
[연구성과 제고 방안]
ㅇ 지능형 의료 플랫폼을 가능케 하는 주변 환경 구축 (지식저작 툴, 적응형 UI)하고 공개SW로 플랫폼의 완성도 제고, 지식공유, 기업 활성화 생태계를 구축함으로 연구성과를 극대화 하여 본 사업 목표를 달성할 수 있는 내부 연구성과 제고 사다리전략 도입.
ㅇ 수요자 (병원, 의료기업, 보험사, 의료종사자 등) 요구를 반영한 기술이전, 원천기술, 서비스를 개발 함.
ㅇ 참여자들의 경쟁체제 유지, 인센티브제도, 자체평가 등과 같은 지속적인 연구성과 점검 제도를 구축 함.
[국제화 (글로벌 브릿지) 방안]
ㅇ 본 센터에서는 선진국에서 우수 지능형 의료 기술을 국내에 도입하고, 동시에 개발도상국에는 국내의 의료 기술, 서비스 및 경험 지식을 수출하는 중간 가교 역할을 수행 함.
ㅇ 경희대 LINC+ 글로벌 비즈니스 혁신센터(GBIC)를 통하여 글로벌 창업 및 시장진출의 체계적 지원으로 글로벌 창업지원(국제공동창업지원, 해외투자 지원), 글로벌 시장 진출지원(선진국, 신흥국 진출지원)사업을 추진.

□ 연구개발성과
ㅇ 본 연구센터는 본 과제 1~2단계('17~'22년) 사업을 통해 다음과 같은 연구개발성과를 거두었음.
< 주관기관의 혁신성과 >
• 센터의 IMP 플랫폼 성과물이 ICT의료 창업에 기여 - 참여/협력 의사 등 창업 6건
- 지능형 의료 플랫폼 (Intelligent Medical Platform) 및 지능형 지식저작 툴 (I-KAT) 개발
- IMP 플랫폼의 우수성·독창성·확장성 확보
- 지능형 의료 서비스 (의료 silo) 개발 - 갑상선 silo 등 14개(심부전 silo 사업화를 위해 식약처 의료기기 허가 진행 : 임상GMP인증 획득 및 임상시험계획 승인신청자료 준비완료)
• 2020 국가연구개발 우수성과 100선 선정 - AI 닥터 (IMP 플랫폼/툴/서비스) 개발 공로
• 센터의 기술이전 성과 우수 - 총 23건 (합계액 19.85억원)
• 지자체 (용인시) 협력 - 공중보건의료 silo 개발/운용, 기타 업무협력 노력 등
• 국제 협력 및 교류 강화
- 글로벌 브릿지 국제협력 활동 : APEC, APAN, Asi@Connect과제 활동 등 31건
- 중장기 해외교류 : 영국 Ulster 대학 3차례, 스웨덴 Halmstad 대학 5차례 인턴파견
- 해외대학 공동학위제 운영 : 경희대-호주 Tasmania 대학 박사 공동학위 2명 취득
- 해외연수 : 이탈리아 피렌체 Summer School 2017/2018/2019 연수 총 8명
- 센터장 국제교류 활동 : APAN 국제회의 IMS 워크샵 발표 등 29건
- 해외병원 협력 : 말레이시아 말라야대학병원 등 3곳
- 기타 : ISO/IEC JTC1 SC25 국제표준화 활동 참여 15건
• 산학협력 강화 - 연도별 추가 업무협약 체결 15곳, 공동연구 46건, silo 협력 19곳
- 의료 이외의 타 분야 silo (비의료 silo) 개발 - 에너지 silo 등 4개
< 사업수행실적 >
• 논문실적 - SCI급 57편 (평균 IF 3.951, JCR 상위 10% 7편), 기타논문 93편
• 특허실적 - 특허등록(국제 15건, 국내 41건), 특허출원(국제 16건, 국내 35건)
• S/W 등록 및 시제품 제작실적 - S/W 등록 27건, 시제품 제작 28건
• 표준화 실적 - 국내(표준제안서 제출 4건, 표준제안서 승인 4건, 표준채택 2건)
- 국제(표준제안서 제출 10건, 표준제안서 승인 3건, 표준채택 1건)
• 기술지도실적 - 아이온커뮤니케이션즈 등 28건
• 기술이전실적 - 비알프레임 등 23건 (징수액 합계 : 1,985백만원)
• Network 구축실적 - 분당서울대병원(5개 silo 공동개발) 등 57곳
• 협력연구실적 - 산학연 협동연구실적 : 장수나이 측정시스템 개발 등 46건
- 국제공동연구실적 : 지식획득기술 개발 (UTAS) 등 26건
• 국제화/협력 실적 - 해외파견(인턴) 8회 8명
- 국제회의/워크샵 개최 및 참석 총 68회 (개최/개설/개강 20회)
• Co-op 실적 - 총 32명 (44회) 참여
• 우수연구실적 - 1~5세부과제 20개 기술 부문
• 인력양성실적 - 정량적 실적 총 91명 (박사 36명, 석사 32명, 학사 23명)
- 정성적 실적 (산업체 35%, 연구소·학계 23%, 진학 40%, 창업 2%)
• 기타실적 - 홍보실적 125건 (홈페이지, 행사개최. 매체보도, 센터장 강연 등)
- 지자체 협력 (용인시, 공중보건 silo 개발 및 업무협력)
- 지능형 silo 개발 18개 (의료 silo 14개, 비의료 silo 4개)
- Text Book 출간 1건 (제목: ｢Digital Healthcare Platform｣)
• 센터장의 센터운영실적 - 센터장 활동내역 : 국제회의 워크샵 발표 등 233건
- 과제 도출 및 수행 : EU Horizon 2020 등 7개 과제
- 산업체와 기술이전 협의 : 비알프레임 등 9건
- 기타 새로운 과제 도출노력 : 범부처 과제 등 13건

□ 연구개발성과 활용계획
ㅇ 연구성과(특허, 표준화, 사업화, 기술이전) 전략을 수립하여, 국산 핵심기술 보유 및 참여병원과 기업들이 이를 이용한 사업화를 통한 수익 창출을 유도하여 새로운 영역에서 경제 성장을 견인할 수 있도록 함.
ㅇ 완성도 높은 의료 플랫폼 개발을 통해 의료플랫폼 소프트웨어 솔루션 제품화에 활용
ㅇ 거시적으로 지능형 의료 플랫폼을 다양한 형태의 비즈니스 모델로 활용
• 대형 병원내의 자체 지능형 의료 플랫폼 구축 (실제 임상 및 의학도 교육 목적)
• 도서산간 지역을 포함한 1차/2차 또는 네트워크 병원에 지능형 의료 플랫폼 구축
• 대형-중소형 병원간의 지식베이스 라이선싱(의료지식의 공유를 통한 양질의 의료서비스 제공)
• 국내-해외 병원 라이선싱을 통한 지능형 의료 플랫폼 활용(의료지식 수출 플랫폼)
ㅇ 주요 지능형 의료 서비스(silo) 중 파급효과가 클 것으로 예상되는 심부전 및 비만 silo를 의료보험 수가 인정 및 사업 적용에 활용
ㅇ IMP 플랫폼의 일반화(generalization) 개발을 통해 확보하는 Hybrid AI Platform을 활용하여 의료 이외의 타 분야에 응용 솔루션 제공 (기술이전 및 사업화 추진)

□ 기대효과
ㅇ IBM Watson에 대적할 (의료 종속 및 의료데이터 유출방지) 패턴형 지식 및 창의적 경험지식 기반의 의료 플랫폼 국산화로 수입대체 효과 기대
ㅇ 지능형 의료 플랫폼 개발로 이기종 병원정보시스템(HIS)간 연동이 가능하고, 지식 저작도구 기술 개발로 다양한 의료 도메인으로 확장적용이 용이하여 의료서비스 비즈니스 생태계 확산 가능
ㅇ SaaS 기반의 의료서비스 수출 (의료지식, know-how, 의료서비스) 모델 개발로 진정한 의미의 제 3세계 시장진출이 가능한 글로벌 브릿지 역할을 수행
ㅇ AI, ICT, 의료 융합형 전문인재 양성으로 4차산업 혁명에 부응하는 신 성장 의료산업 육성 발판 마련
ㅇ 약물 부작용 방지, 의료 실수 감소, 신뢰성 있는 진단 및 처방으로 의료 기관들의 사업 확대 및 수익성 개선에 기여
ㅇ 대화형 시스템 기술로 지속적인 환자 관리를 통한 건강한 삶 증진 효과 기대
ㅇ 산학연 협력연구, 다학제 등 다양한 융복합 프로그램을 통한 고급 융합인력의 양성

(출처 : 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 최종보고서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• 목차 ... 9
• 2017~2022년 주요 연구성과 요약 ... 10
• Ⅰ. 계획 대비 달성도 ... 58
• 1. 연구개발 목표 및 내용 ... 58
• 2. 연차별 추진계획 및 실적 ... 61
• 3. 연구개발 결과 ... 214
• 4. 추진전략 및 체계 ... 232
• Ⅱ. 사업수행실적 ... 255
• 1. 센터의 연구 인프라 구축실적 ... 255
• 2. 정책 중점추진사항 추진실적 ... 258
• Ⅲ. 연구개발 성과 ... 272
• 1. 연구성과 총괄 ... 272
• 2. 지표별 대표성과 ... 278
• 3. 연구성과의 우수성 ... 310
• Ⅳ. 인력양성 성과 ... 323
• 1. 인력양성 추진전략 및 방안 ... 323
• 2. 인력양성 실적 ... 339
• Ⅴ. 향후계획(요약) ... 362
• 1. 사업화계획 ... 362
• 2. 후속과제 지원계획 ... 362
• Ⅵ. 기대효과 ... 363
• 1. 연구결과의 산업적/경제적 기여도 ... 363
• 2. 연구결과의 기술적 기여도 ... 366
• 3. 연구결과의 활용가능성 ... 366
• Ⅶ. 연구개발비 사용실적 ... 368
• 끝페이지 ... 374