정책용어사전
기술성숙도/기술준비수준(TRL)
- 분야지역산업ㆍ과학
- 등록연도2014
생성배경
TRL은 1989년 미국 NASA의 Sadin이 항공·우주 분야 R&D 프로그램의 기술투자 위험도를 관리할 목적으로 처음 도입하였으며1), 1995년에 J. C. Mankins가 NASA 백서에 “Technology Readiness Levels”를 발표한 이후 미국 국방부(DoD)2)·에너지부(DOE)3), 영국 국방부(MoD) 등 공공부문을 중심으로 널리 활용되기 시작하였다.
용어설명
기술성숙도/기술준비수준(TRL: Technology Readiness Level)은 특정 기술이 제품(System 또는 Subsystem)에 적용되기 전 기술(재료, 부품, 소자 등)의 개발단계 또는 기술성숙 정도를 객관적 지표에 근거하여 측정·평가·비교하기 위한 기준을 의미한다. TRL은 특정 시점에서 기술성숙도를 기초연구단계부터 양산단계까지를 9단계로 구분하고, 이를 기준으로 특정 기술의 성숙도를 평가하거나, 이종 기술 간의 성숙도를 비교평가하기 위하여 개발되었다.
| 단계 | 구분 | 정의 | 세부 설명 |
|---|---|---|---|
| 1 | 기초 연구단계 | 기초 이론/실험 |
|
| 2 | 실용 목적의 아이디어, 특허 등 개념 정립 |
| |
| 3 | 실험 단계 | 실험실 규모의 기본성능 검증 |
|
| 4 | 실험실 규모의 핵심성능 평가 |
| |
| 5 | 시작품 단계 | 시작품 제작 및 성능 평가 |
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| 6 | 파일럿 규모 시작품 제작 및 성능 평가 |
| |
| 7 | 실용화 단계 | 신뢰성평가 및 수요기업 평가 |
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| 8 | 시제품 인증 및 표준화 |
| |
| 9 | 양산 단계 | 사업화 |
|
출처 : 한국산업기술평가원, 산업분야별 TRL 평가지표 개발 및 적용에 관한 연구, 2008.12
주 : TRL 단계별 정의는 기술 분야에 따라 달라질 수 있음
현재 용어의 사용
TRL은 활용 측면에서 서로 다른 종류의 개발기술에 대하여 기술성숙도를 일관된 척도로 평가할 수 있다는 장점을 가지고 있다. 즉, TRL 기준을 활용하여 프로젝트를 관리할 경우 제품과 시스템 개발의 예산과 개발일정에 대하여 처음에 목표한 것을 달성할 수 있는지 여부를 판단하는 데 매우 유용한 것으로 평가받고 있다.4)
이에 따라 우리나라 방위사업청은 2006년부터 미국 국방부의 TRL 기준을 준용하여 국방무기 개발사업의 기술투자 결정 및 위험관리 도구로 TRL을 적극 활용하고 있다.5) 산업기술 분야에서도 2007년부터 소재부품개발사업 등 산업분야별로 기술개발과제의 신규·중간평가 시 TRL 기준을 적용하여 평가기준을 객관화하려는 방안이 추진된 바 있다.6) 한편, ‘Post 4+9 지역전략산업진흥사업(2008~2012년)’, ‘광역경제권선도산업육성사업(1단계 2009~2011년, 2단계 2012~2014년)’, ‘신지역특화산업육성사업(2013년 이후) 등의 지역R&D 사업은 국가R&D 사업과의 차별화를 위해 2008년부터 TRL 6~8단계에 해당하는 기술개발과제에 대해서만 지원하고 있다.
주요 산업분야의 TRL 단계별 평가지표| 단계 | 구분 | TRL정의 | 산업 분야 | |||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 기계·로봇 | 소재 | 전기전자 | 정보통신 | S/W | 섬유 | 고분자 화학 | 바이오 | |||
| 1 | 기초연구 단계 | 기초실험 | 과학적 연구단계(기초논문, 기초연구 수준) | 기초이론/실험 | 과학적 연구단계(기초논문, 기초연구 수준) | 응용원리 | ||||
| 2 | 개념정립 | 기본원리가 응용기술개발로 전이되는 단계(응용논문, 특허 수준) | 실용목적의 아이디어, 논문 등 개념 정립 | 기본원리가 응용기술개발로 전이되는 단계(응용논문, 특허 수준) | 탐색·정제 | |||||
| 3 | 실험 단계 | 기본 성능검증 | 모델링/설계 | 소재합성/배양 | 모델링/설계 | 모델링/설계 | SW 모델링(분석/설계) | 소재합성/배양 | 소재합성/배양 | 효능연구 |
| 4 | 부품/시스템 성능검증 | 핵심요소기술 | 최적의 배합비 | 핵심요소기술 | 핵심요소기술 | 연구시제품(프로토타입) 구현 | 최적의 배합 | 최적의 배합비 | 핵심요소기술 | |
| 5 | 시제품 단계 | 부품/시스템, 시제품 제작 | 제작기술확보 | 공정 최적화 | 제작기술확보 | 제작기술확보 | 서브시스템 개발(분석/설계/구현) | 공정 최적화 | 공정 최적화 | 공정 최적화(분리·배양) |
| 6 | 시제품 성능평가 | 시제품 성능 | 시제품 성능 | 시제품 성능 | 시제품 성능 | 서브시스템 시험/유효성 확인 | 시제품 성능 | 시제품 성능 | 제재화 전임상 | |
| 7 | 실용화 단계 | 시제품 신뢰성 평가 | 신뢰성 평가 | 신뢰성 평가 | 신뢰성 평가 | 신뢰성 평가 | 시스템 통합/검증 | 신뢰성 평가 | 신뢰성 평가 | 임상(1,2상) |
| 8 | 시제품 인증 | KS/ISO 인증 | KS/ISO 인증 | KS/ISO 인증 | KS/ISO 인증 | (실제 환경에서의) 시스템 시험/검증 | 안정성 인허가 | KS/ISO 인증 | 임상(3상) | |
| 9 | 양산 | 사업화 | - | - | - | - | 사업화 | - | - | 식약청 허가 |
출처 : 한국산업기술평가원, 산업분야별 TRL 평가지표 개발 및 적용에 관한 연구, 2008.12
참고자료·문헌
- 배윤호, 최석철(2009), 국방시스템 기술전이지원을 위한 기술성숙도 도출에 관한 연구, 경영과학 제26권 제3호, 한국경영과학회
- 한국산업기술평가원(2008), 산업분야별 TRL 평가지표 개발 및 적용에 관한 연구
- 한국산업기술평가원(2007), 부품소재기술개발사업의 TRL 평가 기준
- 1)처음에는 기술성숙도를 7단계로 구분하였으나, 이후 9단계로 확장하였다.
- 2)미국 국방부(DoD)는 NASA의 TRL 단계별 정의를 국방무기 개발분야의 특성에 맞게 재정의(H/W와 제조기술의 TRL 정의를 분리, 차이점으로 제조기술 TRL은 1~3단계 없이 4~9단계로만 구분)하여 사용하였다.
- 3)사업의 위험관리 도구·수단으로 도입하여 적용하고 있는 중이다.
- 4)(사례) 제품 개발을 위한 기술이 미성숙 단계라면 그만큼 개발에 따른 위험이 높으며, 그 위험은 개발일정의 지연 및 비용 상승을 초래하게 된다. 실 예로 미국 회계감사원(GAO)이 2006년 국방무기 개발사업 52개에 대한 분석결과, 미성숙 기술의 적용을 개발일정의 지연 및 비용 상승의 가장 큰 원인으로 지적함에 따라 미국 국방부는 사업관리상의 위험부담을 최소화하기 위해 TRL 6단계 이상에 도달한 성숙기술에 한하여 국방무기 개발사업의 추진이 가능하도록 관리하고 있다.
- 5)방위사업청은 2006년 「방위력 개선사업 관련 규정」에 근거하여 R&D과제 제안서 접수 및 개발과정에서 선행연구, 탐색개발, 체계개발 등 개발단계에 따라 TRL을 표시하도록 하였으며, 2012년 정부R&D의 효율화 및 축소를 위해 ‘무기체계 연구개발 투자주체 선정 등에 관한 지침’을 제정하여 정부와 민간기업의 투자비율 등과 관련하여 TRL 6단계 이상은 민간기업 투자 위주로 추진하고, TRL 4단계 이상에 대해서만 ‘공동투자’, ‘기존 무기체계 개조·개량을 포함한 경우’, ‘민수전환이나 수출가능성 있는 사업, 군 소요량 많고 개발 성공 가능성 높은 사업’ 등을 추진할 수 있도록 하고 있다.
- 6)한국산업기술평가원(ITEP)은 산업기술 분야에 TRL 기준을 적용하기 위해 ①부품소재기술개발사업의 TRL 평가 기준(2007년), ②산업분야별 TRL 평가지표 개발 및 적용에 관한 연구(2008년) 등을 수행하였다.
작성자 : 정종석 연구위원(산업연구원)
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