[IT산업 20년 전] SW 강국의 조건은 ‘임베디드’

임베디드 소프트웨어(SW)는 2000년대 중반 차세대 산업으로 주목받았으며 성장 가능성이 큰 분야로 인식됐다. 적용 분야도 휴대전화·TV·자동차·공장 설비·의료 시스템·항공 시스템으로 다양했다. 세계 시장에서는 지배적 절대 강자가 부재해 국내 산업에 기회 요인으로 받아들여졌다.

한국은 임베디드 SW 적용 산업에서 경쟁력을 확보한 상태였으며, 경쟁력 보유 분야로는 반도체·정보가전·이동전화·자동차가 꼽혔다. 여기에 탄탄한 네트워크 인프라도 보유하고 있어, 하드웨어 경쟁력을 SW로 연결할 경우 세계적 임베디드 SW 강국으로 도약할 수 있다는 기대가 형성됐다.

이에 따라 정부는 임베디드 SW를 신성장동력으로 선정하고 육성을 추진했다. 한국전자통신연구원(ETRI) 등 연구기관도 핵심 기술 개발을 추진했다.

임베디드 SW 산업은 성장 기대와는 다른 현실을 드러내고 있었다. 핵심 기술에 대한 해외 의존도가 높고 전문인력은 부족했으며, 시장에는 참여 업체가 많지만 규모는 영세했다. 이들 업체는 자체 제품이나 라이선스 사업보다 대기업의 용역 개발에 기대는 구조를 보였다. 본지는 이런 시장 상황과 정부 정책, 산업 문제와 해법을 집중 점검했다.

임베디드 SW 시장 규모는 8조 원이었고, 이 가운데 외산 비중은 85.8%였다. 임베디드 SW는 특정 기능 수행을 위해 기기와 장비 안에 탑재되는 소프트웨어를 뜻하며, 범용 컴퓨터용 소프트웨어와는 구별됐다. 그 범위는 OS·미들웨어·응용프로그램 등으로, 하드웨어를 제외한 소프트웨어 영역을 가리켰다.

임베디드 SW는 산업용 기기 제어에서 출발했다. 당시에는 휴대전화·TV·세탁기 등 생활가전은 물론 기차·비행기·엘리베이터에도 활용되고 있었다. 적용 분야도 공장·가정 자동화, 방범·방재, 교육, 개인휴대단말, 통신장비, 유통·결제, 교통, 의료, 군사·항공, 환경으로 넓어졌고, 활용 범위 역시 빠르게 확대되는 추세였다.

기기의 디지털화와 다기능화, 네트워크 연결 확대가 이어지면서 임베디드 SW 수요도 빠르게 늘어날 것으로 예상됐다. 이런 흐름 속에서도 산업 현실은 기대와 괴리된 채 해외 기술 의존, 인력 부족, 영세한 사업 구조를 안고 있었다.

임베디드 SW는 다른 SW 분야보다 1인당 생산액이 높아 고부가가치 산업으로 주목받고 있다. 1인당 생산액 비교에서 패키지 SW 6000만 원, 디지털콘텐츠 1억3000만 원, IT서비스 1억8000만 원, 임베디드 SW 1억9000만 원으로 나타나 비교 대상 중 임베디드 SW가 1인당 생산액이 가장 높았다. 박태완 정보통신부 전산사무관은 자동차·군수사업 개발원가 중 소프트웨어 비용 비중이 20~30%라며 SW 개발비 상승이 제품 가격 상승으로 이어질 수 있다고 설명했다.

한국의 해당 시장 승산은 하드웨어 경쟁력에서 출발한다는 분석도 제시됐다. 디지털TV·스마트폰·IP 셋톱박스가 세계 시장 경쟁력 보유 제품으로 거론됐고, 국산 임베디드 SW 기술과 경쟁력 있는 하드웨어가 결합할 경우 성공 가능성이 높다는 판단이 나왔다. 네트워크 인프라도 국내 강점으로 언급됐다. 김태영 엔써크코리아 지사장은 국내 대도시를 중심으로 인구 밀집도가 높아 IT 관련 서비스 기반시설의 설계·구현이 용이하며, 국내가 여러 IT 신기술의 테스트베드 역할에 적합하다고 밝혔다.

이런 조건에 더해 국내의 유비쿼터스 컴퓨팅 시도가 선행되고 있다는 점도 우위 근거로 연결됐다. 김흥남 ETRI 임베디드SW단장은 유비쿼터스 컴퓨팅 구현이 국내에서 이미 시도되고 있다며, 이를 근거로 국내가 해외보다 앞서나갈 수 있다는 견해를 밝혔다.

운영체제 시장 변화 속에서 임베디드 기기의 기능 복잡화가 진행되면서 초기 시장 형성 주체였던 산업·군수 장비용 전용 RTOS 중심 구도에서 윈도 CE, 임베디드 리눅스 등 범용 환경의 영향력이 확대됐다. 초기 시장 형성 제품으로는 VxWorks, pSOS, VRTX, QNX가 꼽혔다. 김흥남 단장은 초기에는 특정 회사 제품을 사용했지만 최근에는 호환성 영향으로 리눅스가 우세하다고 설명했다.

이 같은 변화와 함께 공개 기술 장점을 배경으로 임베디드 리눅스 솔루션 개발이 활발해졌다. 또한 개발 방식도 플랫폼 기반으로 필요한 미들웨어·응용 SW를 선택해 탑재하는 형태가 확산됐다.

임베디드소프트웨어협의회가 수요기업 179곳, 공급기업 134곳을 대상으로 실시한 산업실태조사에서는 2005년 국내 임베디드 SW 시장 규모가 약 8조1000억 원으로 집계됐고, 세계 시장 대비 비중은 7%로 제시됐다. 분야별 최대 시장은 산업자동화였고, 다음 규모 분야는 정보가전기기, 무선통신으로 나타났다.

시장 규모와 별개로 핵심 SW와 기반 기술 분야에서는 외산 비중이 높게 나타났다. 핵심 SW 국산 비중 낮음이라는 지적과 함께 외산 라이선스 비율 85.8%, 국산 라이선스 비율 12.9%로 집계됐다. 개발도구 시장 외산 비중 95.8%였고, 응용 SW 국산·외산 비중 동일한 것으로 나타났다.

이처럼 OS·개발도구 등 기반 기술의 해외 의존도 높음이라는 구조가 확인되면서 우려도 제기됐다. 외산 기술 의존 심화가 국내 SW기업 성장 제약으로 이어질 수 있다는 우려와 함께, 취약한 국내 산업 기반이 외산 의존도 재상승으로 연결될 수 있다는 우려가 나왔다.

이 같은 흐름은 외산 의존과 산업 기반 취약성의 악순환 가능성으로 이어질 수 있다는 지적으로 연결됐다. 또 세계 시장 경쟁력 있는 완제품·하드웨어 보유 가능성이 있더라도, 완제품 내부 핵심 SW의 해외 의존 시 완제품 성장의 국내 SW 산업 성장 연계 제한이라는 한계가 제기됐다.

동시에 산업 내부 양극화 큼이라는 점도 드러났다. 종업원 300명 미만 업체 비중 99%였지만 종업원 300명 미만 업체 매출 비중 1.9%에 그쳤다. 반면 종업원 300명 이상 기업 수 비중 1%였으나 종업원 300명 이상 기업 전체 매출 비중 98.1%로 나타나 소수의 대형 기업에 매출이 집중됐다.

국내 임베디드 SW 중소·벤처기업의 집중 분야는 게임, 휴대전화 AV, 정보가전, 무선통신이었다. 업계에서는 응용 SW 중심에서 탈피해 OS·미들웨어 역량을 확보하는 한편 모바일·가전 중심 시장에서 자동차·선박·항공·군수로 확대해야 한다는 요구가 나왔다.

동시에 국내 임베디드 SW업체 상당수의 수익 방식은 자체 제품 라이선스 판매보다 대기업 주문 기반 외주·용역 개발에 치우쳐 있었다. 당시 조사에서는 외주용역 시장 규모가 라이선스 시장의 5배로 나타났다.

업계 관계자는 국내 대부분 업체가 라이선스 시장 진출보다 외주용역에 머무르고 있다고 전했다. 또 외주용역도 일회성으로 종료되는 사례가 적지 않아 불안정한 수익구조가 지속되고 있다고 말했다.

다른 관계자는 국제 임베디드 전시회 참가 업체 상당수가 소규모라는 점을 근거로 들었다. 그는 이를 바탕으로 국내 업체들이 자본·인력 모두 부족하다고 전했다.

김흥남 단장은 해법으로 사업모델 전환을 강조하며 국내 업체의 로열티 기반 비즈니스 모델 형성이 필요하다고 밝혔다. 그는 로열티 기반 모델이 솔루션 부가가치 제고에 필요하다고 보고, 이를 위해 차별화된 솔루션 개발 필요와 경쟁력 확보가 선행조건이라고 말했다.

정부는 임베디드 SW를 고부가가치 산업으로 판단하고 인력양성·기술개발 중심 육성정책을 추진했다. 업계는 정책 방향에는 공감하면서도 지원의 단기성과 구체성 부족을 지적했고, 정부의 정책 지원을 받은 기업이 거의 없다는 지적도 나왔다. 한 업체 관계자는 지원 제도 확인 후에도 담당자와 연락이 원활하지 않아 신청을 포기했다고 전했다. 이 같은 상황 속에서 산업 육성 선언과 기업의 정책 효과 체감 사이 간극이 존재한다는 평가가 제기됐다.

이와 함께 정부 연구개발과 산업 현장 간 연결 문제도 제기됐다. 업계는 정부 개발 기술을 기업이 이전받아도 프로젝트 종료 후 후속 개발이 중단된다고 지적했고, 버전 업그레이드와 추가 개발을 업체가 자체 부담한다고 밝혔다. 또한 연구개발 세제 혜택 지원 부족, 해외 진출 지원 부족, 국가 인증·표준화 관련 후속 지원 부족에 대한 평가도 나왔다.

업계는 지원금 확대 외 추가 과제를 제기하며 재정 지원 확대만으로는 부족하다고 봤다. 해외 SW 정책의 체계적 연구 필요, 국내 개발자의 불분명한 저작권 문제 연루 감소 필요, 국내 기술의 지식재산권 보호 위한 제도적 기반 필요를 함께 요구했다.

또 산·학·연 협의체에 대해서는 회의 중심 탈피 요구와 함께 산업 발전의 구체적 방안 마련 요구가 제기됐다. 업계는 협의체가 실질적 실행 방안을 마련해야 한다는 입장을 보였다.

이에 정부는 정부 정책 중심, 기술지원·인력양성을 축으로 대구에 임베디드 SW 기술지원센터 마련에 나섰다. ETRI 개발 플랫폼 'Qplus' 대상 기술이전·상용화 지원을 추진했고, 정부 개발 기술 이전 범위는 제품 개발부터 유지보수까지로 설정했다. 모바일 컨버전스 단말 공동개발 추진과 산·학·관·연 네트워크 구축 추진도 함께 진행됐다.

이 사업은 대구의 전자제품·자동차 부품업체 밀집 특성 활용을 바탕으로 운영됐다. 사업 성과 시 타 지역 확대 계획도 제시됐다.

정부는 기술 확산·상용화를 추진하면서 국산 기술 사례인 ETRI 개발 임베디드 리눅스 기반 OS 'Qplus'와 ETRI 개발 개발도구 'Esto'를 제주 텔레매틱스와 국민로봇 시범사업에 적용했다. 아울러 학교 보급 교육은 '스킬셋(Skill Set)' 기반으로 이뤄졌으며, '스킬셋(Skill Set)'은 이동통신·셋톱박스·텔레매틱스 단말·PDA·ITSoC·산업제어 분야별 필요 기술 수준을 정의했다.

이에 대해 김기철 임베디드소프트웨어협의회 상무는 정부 정책 성과로 산업 인식이 제고됐다고 밝혔다고 전해졌다. 그 근거로는 임베디드 SW 경진대회 참가자가 해마다 증가하고 관련 학과도 증가 추세라는 점이 제시됐다.

정부는 고급인력 확보 정책도 병행했다. 정보통신연구센터(ITRC)는 석·박사 과정 학생의 산·학 공동 대형 연구과제 참여 기회를 제공했으며, 포항공대 ITRC는 모바일, 건국대 ITRC는 리눅스, 선문대 ITRC는 개발환경을 특화 분야로 운영했다. ITRC 배출 인력은 2003년 43명, 2004년 62명, 2005년 49명으로 합계 156명이었고, 정부는 비트컴퓨터 등 교육기관 연계 실무인력 양성도 지원했다.

임베디드 SW 분야의 잠재인력 발굴은 경진대회와 기업 자체 교육·공모전으로 병행됐다. 임베디드 SW 경진대회는 잠재인력 발굴 창구로 활용됐고, 출품작 수는 2003년 74개에서 2005년 204개로 증가했다. 김흥남 단장은 전년도 대회에서 LG의 수상자 취업 제의 사례가 있었다고 밝혔으며, 대회 수상자의 실제 대기업 취업 사례도 다수 있었다고 말했다. 이와 함께 산업계는 자체 인력 확보를 추진했다.

디지털큐브는 리눅스 기반 PMP 업체로, 기술력 향상과 인력양성을 목적으로 오픈소스 공모전을 개최했다. 임베디드 SW 전문기업인 MDS테크놀러지는 사내 전문교육기관인 MDS아카데미를 운영했다. 이처럼 기업들은 대회 외에도 공모전과 교육기관 운영을 통해 인력 확보와 역량 강화에 나섰다.

동시에 기업과 정부·연구기관은 기술개발과 제도 정비를 함께 추진했다. 정부는 중소기업 자체 기술개발을 지원하고 시제품 제작비 일부를 지원했으며, 신소프트웨어상품대상에 임베디드 SW 부문을 추가했다. ETRI는 임베디드 리눅스 기반 모바일 컨버전스 후속 기술개발을 준비했고, 법률 자문·검색·분석을 포함한 지식재산권 확보 지원과 분야별 표준·인증제도 마련도 추진했다. 아울러 모바일 응용서비스 규격의 OMA와 가전용 임베디드 리눅스 표준화 추진 CELF 등 국제 표준화 움직임에도 대응했다.

임베디드 SW 경쟁은 기업 차원을 넘어 국가 단위로 전개됐다. 미국은 국가과학재단(NSF)·국방고등연구계획국(DARPA)을 통해 임베디드 SW 연구개발에 약 2억 달러를 투자했고, 미국 국가과학기술위원회(NSTC)는 임베디드 SW를 21세기 주요 연구개발 분야로 지정했다. 유럽에서는 EUREKA의 ITEA가 19992007년 32억 유로를 투입해 차량·교통·가전·오피스 시스템용 임베디드 SW 개발에 투자했고, IST는 20032006년 5억4000만 유로를 네트워크 시스템·차세대 DSP·적응형 시스템 SW 등에 투자했다.

일본은 TRON(The Real-time Operating system Nucleus)을 중심으로 연구개발을 추진하고 표준 RTOS 보급도 지원했다. 김기철 상무는 TRON이 민간 주도였지만 실질적으로는 정부 지원이 수반됐다고 설명했으며, 일본 가전제품에 TRON이 광범위하게 탑재돼 있어 국내 소비자도 이를 인지하지 못한 채 TRON 기반 제품을 사용할 가능성이 있다고 설명했다.

이 사례는 당시 한국의 과제가 강한 완제품 산업 보유와 제품 내 자국 SW 생태계 육성의 분리된 문제였음을 보여준다. 산업 성장의 근본 걸림돌은 생태계였다.

구조는 대기업의 개발 주도, 중소 SW업체의 하청·용역 중심으로 형성돼 있었다. 그 결과 전문기업의 자체 기술·제품 축적 곤란이 나타났고, 배경에는 대기업의 상대적으로 나은 처우가 있었다. 이에 따라 고급인력의 대기업 이동 확대가 이어졌으며, 중소기업의 어려움은 기술개발과 인력 확보에 집중됐다.

또 다른 문제는 시장 자체의 정확한 파악 어려움이었다. 그 원인으로는 임베디드 SW의 완제품 투입 중간재 성격이 지목됐다. 그 결과 독립적 시장 규모·동향 산출 곤란이 발생했고, 당시 주요 해외 시장조사업체 조사 한계 지적도 뒤따랐다.

이 과정에서 산업 종사자 일부의 혼선도 나타나 자신의 사업의 임베디드 SW 해당 여부 구분 불명확 문제가 있었다. 결국 산업 활성화 정책 수립에 필요한 시장 정의 부족과 산업 활성화 정책 수립에 필요한 기초 통계 부족으로 이어졌다.

영세한 산업구조로 기술개발의 비효율이 나타났고, 중소업체들은 타사 개발 현황과 시장 흐름 파악에 어려움을 겪었다. 그 결과 유사 기술 중복 개발 사례가 발생했다.

업계에서는 개발비 낭비를 줄이기 위해 중소업체 간 공동연구와 협업이 필요하다고 지적했다. 서영진 미지리서치 사장도 영세 업체가 기술개발과 시장 추세를 파악하는 데 한계가 있다며 해결책으로 업체 간 협업을 강조했다.

다만 정부 정책이 이 같은 문제를 해결하는 범위에는 한계가 있었다. 김기철 상무는 정부 정책이 제품 판로 지원 수준에 머물러 기술거래나 업체 간 M&A 추진은 어렵다고 밝혔고, 이에 따라 산업 내부에 기업 간 기술·시장 정보 공유와 협력 구조를 별도로 마련할 필요성이 제기됐다.

이와 함께 대기업-중소기업 사이에서는 지식재산권 문제가 부각됐다. 중소기업이 대기업 일감 용역 개발 과정에서 자체 지식재산을 제대로 인정받지 못한다는 지적이 나왔고, 대기업의 국내 중소기업 기술력에 대한 불신 문제도 제기됐다. 이 때문에 대기업이 국산보다 외산 제품을 우선 선택하는 상황이 나타났다.

업계 대안 중 하나로 시범사업이 제시됐다. 이는 대기업이 본격적 상용 프로젝트에 앞서 중소기업 제품을 시범 적용하는 방식으로 도입 위험을 줄일 수 있고, 중소기업은 시범 적용 참여를 통해 기술력 검증 기회를 확보할 수 있다는 논리다.

김흥남 단장은 자신들이 개발한 Qplus가 제주 텔레매틱스 2단계 시범사업에 적용됐고, Qplus가 외산 제품보다 더 좋은 평가를 받았다고 전했다. 그는 이런 시범사업이 국내 기술력을 평가할 수 있는 좋은 기회가 될 수 있다고 밝혔다. 다만 국산 제품이 실제 시장에서 선택되기 위해서는 중소기업이 기술·제품 경쟁력을 먼저 확보해야 한다는 조건도 함께 제시됐다.

아울러 유행 분야로 업체가 과도하게 집중하는 점이 문제로 지적됐고, 단기 시장 흐름을 추종하는 것은 지양해야 한다는 지적도 나왔다. 다양한 분야의 전문인력을 육성할 필요가 있으며, 이를 기반으로 새로운 시장을 만들어야 한다는 문제의식도 이어졌다.

임베디드 SW 산업에서는 외산 기반기술 의존, 전문기업 영세성, 일회성 용역 중심 사업구조, 고급인력 부족, 대·중소기업 간 협력 부재가 이어졌고, 위 요소들은 상호 연동됐다. 그 결과 자체 제품·지식재산 축적 어려움이 커졌고, 안정적 수익 확보 곤란과 인력 확보 곤란으로도 이어졌다.

기술개발 지원 존재에도 불구하고 지원 성과의 지속 사업 연결용 산업 기반 취약이 문제로 지적됐다. 이 때문에 지원 성과를 바탕으로 사업을 이어가는 데 한계가 있었다.

임베디드 SW 강국 달성은 단일 국산 제품 개발만으로 불충분했고, 국산화율 제고만으로 불충분했다. 핵심 과제는 하드웨어 산업의 역량을 자체 SW 기술과 전문기업 성장으로 연결하는 산업구조 구축이었다.

이와 함께 임베디드 SW 역할 확대가 진행됐다. 대상 분야는 자동차·로봇·가전·산업기기 등 물리적 제품이었고, 기존 역할은 기기 제어였으나 발전 방향은 AI 모델 직접 실행 단계로 나아갔다. 구간 주제는 임베디드 SW에서 온디바이스 AI로 이어졌다.

ETRI는 2025년 온디바이스 AI 기술 동향 분석을 제시하며 주요 기술 요건으로 실시간성·에너지 효율·프라이버시·독립성을 꼽았다. 또 시스템 SW 재편 분석에서는 기존 임베디드 SW 중심 구조가 AI 중심 구조로 바뀌고 있다고 정리했다.

ETRI는 이런 변화의 배경으로 기기 자체 자원·전력 효율 활용과 AI 모델 안정 구동 필요를 들었으며, 이에 따라 시스템 SW 역할이 운영체제·컴파일러·AI 실행 프레임워크로 확대됐다고 분석했다. 특히 자동차·로봇 시스템은 실시간성·높은 신뢰성 동시 충족이 요구되는 만큼 해당 시스템에서 SW 역량 중요성이 증대해 하드웨어 성능에 필적한다고 봤다.

ETRI는 기술 적용 영역 변화 속 과거 축적 연구의 전문 분야 연계를 함께 제시했다. ETRI는 2010년대 임베디드 SW 연구 무게중심 확대를 추진했으며, 확대 대상 분야는 국방·항공·자동차였다. 이들 분야는 높은 신뢰성·안정성이 요구되며, 대표 결과물로 무인항공기용 실시간 운영체제 'Qplus-AIR'가 제시됐다.

Qplus-AIR는 ARINC 653 준수와 DO-178B Level A 인증 획득을 통해 국제표준 준수와 최고 등급 안전성을 확보했다. 이어 ETRI의 비행제어 SW 통합시험 수행을 거쳤고, 통합시험을 통한 고신뢰성 검증이 이뤄졌다.

이 같은 흐름은 시스템 SW 연구 축적 기술의 항공·국방 등 전문 영역 확장 사례로 제시된다.

한편 자동차 산업에서는 해당 문제가 두드러지게 발생하고 있다. 차량 기능·서비스의 SW 구현과 SW를 통한 지속적 개선이 확대되면서 소프트웨어 중심 자동차(SDV)로의 전환이 진행되고 있고, 완성차·부품사 경쟁력에서 SW 비중도 커지고 있다.

소프트웨어정책연구소(SPRi)의 2026년 국내 SDV 산업 분석에 따르면 국내 SDV 산업은 R&D·인력 투입 측면 확산 단계 진입 평가를 받았고, SDV 관련 인력 증가도 나타났다. 그러나 SW 중심 내재화 수준의 초기 단계 진단이 함께 제시됐으며, 핵심 SW 인력 비중의 낮은 수준과 외형적 투자의 산업 내부 구조적 변화 연결 부족도 확인됐다.

소프트웨어정책연구소(SPRi)는 SDV 전환을 위해 자동차 제조업체와 SW·ICT 기업의 협력 체계 강화가 필요하다고 분석했다. SPRi는 이를 위해 SW 단순 외주 조달 관계에서 탈피하고, 공동개발·기술 축적 가능한 협력구조를 형성해야 하며, 산업 수요에 맞는 SW 인력을 확보해야 한다고 봤다. SPRi는 경쟁력의 핵심을 협력구조 형성·SW 인력 확보로 판단했다.

SPRi는 임베디드 SW가 과거에는 경쟁력 있는 하드웨어에 기능·부가가치를 추가하는 기술이었다고 짚었다. 그러나 현재는 SW의 위상이 자동차·로봇·가전·산업기기 기능 정의 기반으로 바뀌었고, AI 실행의 핵심 기반으로 영역도 확대됐다고 설명했다. 여기에 온디바이스 AI 확산의 영향으로 시스템 SW 자체가 핵심 경쟁 분야가 되고 있다고 봤다.

SPRi는 강한 제조업이 곧 강한 소프트웨어 산업을 뜻하지는 않는다고 밝혔다. 관건은 핵심 SW의 자체 기술·인력 축적 여부와 전문기업의 지속 사업화·지식재산 육성 가능 여부라고 봤다. 이 같은 문제의식은 20년 전 제기된 '임베디드 SW 강국으로 가는 길'의 질문과 맞닿아 있으며, 현재 그 연속선상 명칭은 'AI 내재화'라고 설명했다.

출처: 아이티데일리 (IT DAILY) · 김병주 기자
원문: https://www.itdaily.kr/news/articleView.html?idxno=241057

참고자료

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