정부와 국내 기업들이 4차 산업혁명 관련 산업을 성장 동력으로 삼고 있다. 현재 4차 산업혁명 관련 기술들은 기업 생산성 향상과 원가 절감에 기여할 것이라는 이론이 일반적이다. 하지만 실제 성장산업의 성장 속도와 시장 규모 전망은 차이가 큰 상태다. 맥킨지의 '2025년 12대 유망산업 경제적 효과 추정치'는 적게는 2배에서 많게는 7배 정도 차이가 난다. 불확실성이 존재하는 셈이다. 이중 로봇시장과 센서 시장이 10% 이상 고성장을 지속하고 있으며, 앞으로도 성장세가 예상된다는 분석이 나왔다.

최동용 포스코경영연구원 수석연구원은 최근 <4차 산업혁명의 전개와 확산>이라는 보고서를 발간했다. 그는 “한국 정부와 기업들이 주력산업 침체 속에 4차 산업혁명을 성장 돌파구로 적극적으로 고려하는 중"이라며 "각국 정부와 기업들이 저성장을 돌파하기 위해 제조업을 강화하고 있다”고 설명했다.

4차 산업혁명 신생 사업으로는 '산업용 로봇'과 '센서'가 있다. 세계 산업용 로봇시장은 10년 이후 성장세로 전환되는 중이다. 중국과 선진국 자동차산업의 자동화가 주요 성장 모멘텀 역할을 하고 있다. 세계 산업용 로봇 수요량은 2003년 8.1만 대에서 2010년 12.1만 대로 연평균 6%의 성장률을 보여왔다. 2010년 이후 고성장세로 전환되며 2015년 25.4만 대로 연평균 16% 속도로 고성장하고 있다.

특히 중국은 2003년 세계 9위 산업용 로봇 수요국이었다. 최저임금 상승과 고급 기능공 부족 문제 해결을 위해 자동화를 적극 추진해왔기 때문이다. 중국은 2015년 기준 최대 수요국으로 부상했다. 연평균 36% 성장률을 보이고 있다. 2010년 한국은 2.4만대로 1.5만 대였던 중국을 앞섰으나 2012년부터 뒤쳐지기 시작했다. 2015년에는 중국이 6.9만 대의 로봇을 생산할 때 3.8만 대를 생산했다. 한국은 연평균 10%씩 증가하고 있다.

세계 산업용 로봇 수요량은 2015년 25.4만 대에서 2016년 29만대로 14% 증가할 전망이다. 2019년 41.4만 대까지 연 14%의 고성장이 예상된다. 로봇 집약도(제조업 인구 1만 명 당 로봇 대수)가 높은 선진국 수요는 5% 내외로 증가세가 둔화될 것으로 보인다. 성장 잠재력이 높은 인도, 동유럽 등 신흥국 수요가 20% 내외의 고성장을 주도할 것으로 예상된다. 특히 중국은 2019년 세계 산업용 로봇 수요의 40%를 차지할 것으로 보인다.

로봇시장 다음으로 고성장이 예상되는 분야는 센서 시장이다. 정부는 사물인터넷(IoT) 가전을 신사업으로 육성하기 위해 향후 5년간 5000억 원을 투자를 예고했다. 전문인력 1300명도 양성할 예정이다. 특히 사물인터넷 핵심인 첨단 센서 연구개발 (R&D) 및 시스템반도체에 집중적으로 쓰일 계획이다.

센서는 사물인터넷 시대 핵심이다. 스마트 홈과 시티를 비롯해 자율주행차에도 적용되고 있다. 센서는 측정 대상물로부터 압력, 가속도, 온도, 주파수, 생체신호 등의 정보를 감지해 전기신호로 변환해준다. 센서는 센싱 기능에 데이터 처리, 의사결정, 통신 기능 등이 결합되면서 지능화된 형태로 발전하고 있다.

센서 유형으로는 이미지센서(스마트기기, 디지털카메라, 의료영상기기 등에 사용), 압력센서(계측기기, 산업현장 등), 바이오센서(의료용 장비 등) 등이 있다. 센서는 자동차, 모바일 기기, 가전기기, 계측기기, 의료기기, 환경기기, 산업기기 등 다양한 분야에서 각광받고 있다. 글로벌 센서 시장은 자동차산업과 가전산업을 변화시키고 있다. 올해 정보기술 업계의 최대 키워드로 ‘센서라이제이션(sensorization)’이라는 말도 나오고 있다.

특히 모바일용 센서 시장은 빠른 속도로 확장하고 있다. 현재 대표적인 모바일용 센서로는 카메라 센서, 빛을 감지해 화면의 밝기를 조정하는 주변광센서, 물체의 거리를 감지하는 근접센서, 기울기를 인식하는 자이로 센서, 잠긴 화면을 열 때 사용하는 지문인식 센서, 온도나 습도를 재는 센서 등이 사용된다. 향후 기술발전에 따라 센서가 더 많이 늘어날 것으로 보인다.

세계 센서 시장은 당초 예상보다 성장세가 빠르다. 세계 센서 시장은 2010년 65조 원에서 2016년 130조 원으로 연평균 12%의 고성장을 지속하고 있다. BCC 리서치는 2013년 2016년 전망치를 107조 원으로 내다봤지만 이후 130조 원으로 22% 상향 조정했다.

센서 적용 분야별 수요시장으로 자동차산업과 장치산업이 각각 24%, 18%로 가장 높은 비중을 차지한다. 모바일 등 소비재 산업은 17%, 의료산업은 11%로 적용되는 센서 비중도 높아지고 있다. 이외에도 기계 및 제조업, 건설산업, 항공기 및 선박 건조 등 다양한 산업 분야에 센서 적용이 확대되고 있다.

사물인터넷 시대, 모든 사물 간 데이터를 주고받는 사회로 진화하면서 센서 수요는 더욱 확대될 전망이다. 케이베리타스는 2010년 후 세계 센서 수요가 현재보다 100배인 1조 개로 늘어날 것으로 내다봤다. 세계 센서 시장은 2016년 130조 원에서 2021년 220조 원으로 연평균 11%의 고성장을 지속할 것으로 보인다.

최동용 수석연구원은 "4차 산업혁명 관련 선행 기업인 산업용 로봇시장과 센서 시장 성장세가 빨라지고 관련 시장이 선진국에서 개도국으로 확대되고 있음을 알 수 있다"며 "한국에서 센서 사업은 관련 사업으로 다뤄지고 있다. 현재 한국 기업들 중 센서 사업 규모가 그렇게 큰 기업은 없고, 마켓 셰어도 굉장히 작다"고 덧붙였다.