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금형산업의 어제와 오늘
 
금형 생산 7조원, 수출 20억 달러 시대 맞아 해외진출 필수
 
황원희기자 | 2011.06.27
 
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일상 생활에서 자동차, 전기, 전자, 반도체 산업에 이르기까지 모든 제품은 품질개선과 생산성 향상을 통한 대외경쟁력을 끊임없이 요구받고 있다. 더불어 신제품 개발과 제품의 수명 단축으로 인한 경쟁은 날로 치열해지고 있고 세계시장의 요구조건도 점차 까다로워지고 있다. 특히 금형은 모든 제품의 품질을 결정짓는 중요한 요소이자 완성제품의 원가 절감 척도가 되므로 그 중요성이 점차 커지고 있다. 본지는 날로 확대되는 금형산업과 경쟁력에 대해 알아보는 시간을 마련했다. <편집자 주>
국내 금형 산업의 발달과정

우리나라의 금형 산업은 제조업의 발전과 함께 성장해왔다. ‘62년 경제개발 5개년 계획이 시행되면서 범용 공작기계가 생산되기 시작했고 수입해서 사용하던 외산 금형을 모방해 설계 도면을 작성하고 도면에 의한 작업방법이 정착되기 시작한 것은 ‘60년 중반 이후다. 이후 산업에 필요한 단순한 금형을 생산하기 시작했고 외국과의 기술제휴 등을 통해 급속하게 발전한 시기로 65년부터 70년까지를 금형기술의 발아기라고 볼 수 있다.

통계에 따르면 ‘60년 이전에 설립된 금형업체는 65개사에 불과했으나 1960년대 이후 경제개발계획에 힘입어 1970년도에는 173개사로 증가했으며 1970년대 중반부터 전자공업 및 중화학 공업이 발전되면서 정밀가공용 공작기계가 도입되어 프레스 금형과 플라스틱 금형 등이 생산되기 시작했다.
1980년대 들어서면서 방전가공기, NC기계 등 정밀가공기계가 일부 도입되기 시작하면서 금형의 종류도 반도체 금형, 전자, 전기용품 금형, 기계류 부품용 금형 등으로 다양해졌다. 또한 금형의 질적 향상을 위해 관련기술을 체계적으로 교육할 수 있도록 대학, 전문대학, 기능대학, 공업고등학교 등에 금형 관련학과가 개설됐다.

1980년대 후반기부터 정부의 금형산업 육성정책에 힘입어 국내 금형 산업은 양적으로나 질적으로 성장하는 전환기를 맞게 됐다. 이때부터 범용 금형이 일본을 비롯한 동남아 각국에 수출되기 시작했고 1996년에는 금형 수출 실적이 4억 2,200만 달러에 달했다. 또한 1991년 이후 CNC 공작기계와 CAD/CAM 시스템을 도입하기 시작해 1993년부터는 종업원 30명 이상의 업체에 첨단설비 및 시스템이 본격 보급되고 있다.

2000년대 들어 금형은 디스플레이, 반도체, 정보통신기기, 가전, 자동차 등 전방위 산업에 쓰이고 있으며 시장 선점을 위한 업계의 노력도 치열하다. 디스플레이는 IT기기와 디지털 TV용 패널 수요 증가로 올해 13% 증가할 전망이다.

디스플레이산업의 올해 수출은 중국을 비롯해 주요국 시장의 글로벌 세트기업과의 견고한 거래관계를 유지하고 있어 15.4%로 가장 높은 증가율을 기록할 전망이다. 그러나 제고 부담에 따른 패널가격의 회복 지연, 세트기업간 경쟁격화에 따른 가격인하 압박 등이 중요한 변수로 작용할 것으로 보인다. 또 반도체는 스마트폰과 태블릿PC 수출확대에 따른 국내 수요 증가로 17%의 높은 증가율을 기록할 전망이다. 또한 이들 품목의 신제품 출시 확대와 개도국 IT제품 수요증대 등의 요인에 힘입어 반도체 수출은 10.4% 증가할 전망이다.

정보통신기기는 스마트폰 및 모바일 PC 수요 증가와 무선네트워크 시장 활성화로 8% 증가할 전망이다. 수출은 3D TV와 스마트 TV시장 확산, 3G 및 스마트폰 시장 확대에 따라 5%대 증가율을 기록할 전망이다. 생산은 전반적으로 해외생산 비중 확대로 큰 폭의 증가세 시현은 어렵지만 수출 및 내수 증가세에 따른 기저효과로 전년대비 4%대 증가를 보일 것으로 전망된다. 신규 글로벌 제품에 대한 높은 수입수요가 지속될 것으로 보이나 전년의 높은 증가율에 비해서는 미치지 못할 것으로 분석된다.
가전은 소비심리 악화와 민간주택건설 감소 등으로 2% 증가에 그칠 전망이다. 수출의 경우 국산브랜드 인지도 및 경쟁력 제고, 3D 및 스마트TV, 3G 스마트폰 시장 확대로 정보통신기기와 같은 4.7% 성장이 기대된다. 그러나 달러화 기준 수출은 증가할 것으로 보이나 원화 강세로 인해 원화환산 수출은 오히려 마이너스고 수입단가 하락으로 수입제품은 늘어날 것으로 보인다. 내수 회복세가 미약하고 수출 둔화로 인해 수출용 수입수요는 감소하나 원화절상에 따른 수입단가 하락으로 전반적인 수입규모가 확대될 전망이다.
자동차는 2009년, 2010년 판매 급증으로 인한 대기수요 실현으로 구매력이 소진돼 1.5% 증가에 머물 전망이다. 그러나 10년 이상된 노후차량의 대체 수요기간이 충분하고 완성차업체간 경쟁적 인센티브 제공 등으로 내수가 증가할 것으로 보인다. 자동차산업은 원화절상 우려, 해외절상 등 부정적 요인이 상존하나 EU FTA 수혜, 신모델의 주요시장 투입, 완성차의 품질 및 브랜드상승으로 10.1%의 높은 수출증가가 기대된다. 생산은 2009년 경영위기에 놓인 일부 완성차기업의 경영이 정상화하고 내수 및 수출 증가로 전년 대비 2.2% 증가할 것으로 보인다.

해외시장 개척 및 다변화를 통한 위기 극복해야
현재 세계시장에서 생산 및 수출에 있어 세계 5위권 이내의 경쟁력을 갖추고 있는 우리나라의 금형산업은 자동차, 가전, 반도체 등 연관 산업의 고품질과 고기능화를 지원하는 기술집약형 산업으로 발전하고 있다.
 
 2008년 국내 금형산업은 하반기부터 본격화 된 경제위축의 여파로 경기 둔화 추세에서 좀처럼 벗어나지 못하는 모습을 보였으나, 수출이 생산을 주도하고 전자, 자동차, 휴대폰 부품용 금형 등에서 국내 수요가 꾸준히 증가해 전년 수준을 유지한 것으로 나타났다.
 
 금형이란 일반적으로 주조, 단조, 프레스 작업 등의 공정에 의해 동일한 제품을 제작하는데 사용된다. 즉 재료의 소성, 전연성, 유동성 등의 성질을 이용, 재료들의 가공 성형을 위해 제품을 생산하는 도구로써 동일 규격의 제품을 대량 생산하기 위해 만들어지는 기본 틀을 말한다.
 
 금형의 종류는 일반적으로 가공품의 종류, 재질, 성형방법, 금형의 구조, 크기, 수량, 정밀도, 용도 등에 따라 다양하게 분류된다.
 
 가장 널리 통용되는 금형에 대한 분류는 성형제품의 사용용도 및 성형방법에 의한 분류로 프레스, 단조, 플라스틱, 다이캐스팅, 주조, 유리, 고무, 분말, 요업금형 등 9가지로 분류된다.
 
 금형은 정밀금형과 일반금형으로 구별할 수 있는데 금형가공, 열처리, 표면처리 및 조립 등을 포함한 제작의 정밀도에 따라 분류하는 경우 0.01mm 이하는 일반금형으로 분류되고 그 이상의 정밀도가 요구되는 경우는 정밀금형으로 분류된다. 또한, 성형 방법에서 일반적으로 달성할 수 있는 정밀도에 비해서 성형품에 요구되는 정밀도가 매우 엄격한 경우 정밀 금형으로 분류하고 있다. 그리고 형상정밀도를 매우 우수하게 실현해 후가공을 제거할 수 있는 금형, 최근에 연구 개발되고 있는 시작한 제품 자체의 크기가 미세한 미세부품 제조에 요구되는 금형도 정밀금형으로 분류할 수 있다.
 
 또 2009년 금형산업은 플라스틱금형 2조3529억원, 프레스금형 1조9644억원, 다이캐스팅금형 1,014억원, 기타금형 7,536억원으로 조사됐다. 이 조사에 의하면 프레스금형 성장세가 단연 눈에 띈다. 국내 및 세계 유수의 자동차 산업의 신차 개발이 활발해지면서 프레스금형은 2007년 이후 평균 35%의 성장세를 나타내고 있다.
 
 이에 따라 우리나라 금형산업의 전반적인 산업구조가 프레스금형 비중이 높은 일본, 독일, 미국 등 선진국형으로 변화하는 것을 알 수 있다.
 
 지역적으로 보면 경기지역이 최대 금형생산지역으로 입지를 굳히고 있다. 경기지역은 총 2조 155억원의 생산액으로 전체 35.4%의 비중을 나타내고 있다.
 
 이에 따라 전체 51.2%에 달하는 2조 9,157억원의 금형생산액이 경기, 인천, 서울 등 수도권 지역에 집중됐다. 경기지역에 이어 경남지역이 7,391억원으로 13.0%의 비중을 나타냈으며 경북지역 역시 5,603억원으로 9.8%의 비중을 보여 인천과 서울지역을 추월하고 있다. 호남권을 대표하는 광주지역은 3,424억원의 실적으로 그 뒤를 이었다.
 
 한편 2010년의 수출입 통계에 따르면 우리나라 금형산업은 17억 달러를 돌파, 승승장구하고 있다. 지난 2009년에 비해 무려 21.6%가 증가한 수치로 사상 최고의 실적을 기록한 것. 반면 수입은 전년대비 3.7% 감소해 무역수지 흑자는 2009년에 비해 24.3% 증가한 16억 3097만 달러를 기록했다. 우리나라 수출은 2003년 이후 연평균 16%가 넘는 높은 성장세로 수출주력산업으로의 위상을 높였으나 2009년 수출은 생산과 달리 3.7%의 감소를 나타냈다.
 
 또한 2009년 일본을 제치고 우리나라 최대 금형 수출국으로 부상한 중국으로의 수출은 지난해 4억842만 달러를 기록했다. 그밖에 인도, 멕시코, 태국, 러시아 등 신흥국가로의 수출이 크게 증가해 매년 수출이 감소하고 있는 일본과 대조를 보였다. 한편 2010년에는 플라스틱 금형의 선전 속에 프레스 금형의 수출은 약세를 보였다. 플라스틱금형은 사상 처음으로 10억 달러를 넘어섰으며 프레스금형은 전년대비 3.2% 감소한 5억 1543만 달러에 머물렀다.
 
 2010년은 글로벌 경기 위축에서 서서히 벗어난 시점으로 월드컵, 동계올림픽 등 다양한 국제적 이벤트로 인한 수혜를 보기도 했으나 올해는 별다른 호재가 없다는 점이 지적되고 있다.
 
 그럼에도 불구하고 본격적으로 불붙은 자동차산업의 미래신차 경쟁과 스마트폰을 비롯한 가전, 컴퓨터 등 신제품 개발이 활발히 전개될 것으로 기대된다.
 
 이로써 우리나라 금형산업이 생산 7조원, 수출 20억 달러 시대를 맞이하기 위해 최대 강점인 납기경쟁력을 바탕으로 일본 등 선진국에는 가격경쟁력을, 중국 등 신흥경쟁국에는 기술경쟁력을 강조해 세계시장 판로를 개척해야 한다는 지적이 나오고 있다.
국내 금형산업 현황
1. 금형경기 주춤... 원자재 인상에 금형업계 위기
 
 
 
 최근 금형은 국가 뿌리산업의 대표 업종으로 많은 관심이 집중되고 있다. 특히 수출 주력산업으로 세계 5위 규모로 성장한 국내 금형산업의 높은 위상과 함께 우리나라를 대표하는 주력업종으로 디자인과 품질을 좌우하는 요소가 금형이라는 것이 새삼 주목받고 있다. 그러나 금형업계는 원자재 가격 인상과 대기업 등에 의한 무리한 납품단가 하락이 계속되고 있으며, 최근 금형경기가 다소 주춤해짐에 따라 채산성 확보에 더욱 어려움을 겪고 있다.
 
 지난해 금형업계는 모처럼 오랜 침체를 벗어나 바쁜 시간을 보냈다. 실제로 금형 수출은 사상 최대 규모인 17억6천만달러를 넘어섰으며, 금형생산 역시 크게 증가한 것으로 조사되고 있다. 올해 초반만 하더라도 이러한 기세가 지속됐다. 1월 금형수출은 역대 월별 최대 금형수출실적인 2억5천만달러를 넘어선 것으로 분석됐으며, 2월에도 1억6천만 달러로 높은 실적을 지속했다.
 
 그러나 3월 들어서 물량이 감소세로 접어들었다는 것이 전반적인 금형업계의 이야기다. 실제로 국내 금형 발주물량의 큰 비중을 차지하는 일부 대기업의 신규개발이 지연되며 금형업계도 다소 지장을 받은 것으로 나타났다.
 
 또한 수출도 하강 곡선을 보이고 있다. 지난해의 경우 국내외 자동차 관련 부품 개발이 쏟아졌고, 가전 등의 신규 개발물량이 많았으나 현재는 중대형 금형을 중심으로 물량이 축소되고 있다.
 
 이와 함께 일본의 대지진에 따라 세계적인 경기 둔화가 우려되는 가운데 실제 일본 기업들의 신규개발이 지연, 또는 취소되는 사례도 발생하고 있다. 일본으로의 금형 수출은 2009년부터 감소세에 있다고는 하지만 지금도 우리나라 2번째로 큰 교역국이기에 타격이 더욱 클 것으로 보인다.
 
 금형업체 관계자는 통상 6~8월이 금형업계의 비수기인데 올해는 비수기가 좀 빨리 온 것으로 내다보고 새로운 판로 개척에 나서고 있다고 전했다.
 
 
 
 2. 원자재 가격 인상에 어려움 커져
 
 
 
 우리나라 금형산업의 문제는 채산성 확보에 있다. 하루 이틀 문제가 아니지만 원자재 가격 상승으로 금형업계의 한숨이 날로 깊어지고 있는 것이다.
 
 사실 지난해 호황 속에서도 금형업체들은 채산성 악화로 큰 이익을 보지 못했다는 의견이 대세를 이루고 있다. 각종 원부자재 가격은 상승하는 반면 금형가격이 하락한 것이다.
 
 지난해에는 금형산업이 활성화된 덕분에 원자재 가격 인상으로 인한 어려움이 그다지 크게 부각되지 않았다. 그러나 금년 1~2월을 지나 금형경기가 다소 주춤해지자 원자재 상승으로 인한 경영압박이 더욱 심화되고 있다.
 
 실제로 각종 금형용 핀 등을 생산하는 B사는 생산원가 상승은 이미 감내할 수준을 넘어서 가격 인상을 검토하고 있는 것으로 알려졌다. 공작기계를 만드는 C업체는 중국과 일본으로부터 주물과 베어링 등을 수입하는데, 향후 5% 인상까지는 어느 정도 견딜 수 있지만 그보다 더 오르면 부득이 원가 상승분을 반영해 제품가격을 인상할 수밖에 없다는 입장이다. 이들 업체는 오히려 현 수입 원자재 시장상황상 가격 인상이 당연하지만 고객인 금형업체의 입장을 고려해 아직 인상하지 않고 있다고 강조한다.
 
 최근에는 금형업체가 사용하는 소프트웨어 가격도 큰 경영애로 사항이 아닐 수 없다. 소프트웨어 업체들이 원자재를 필요로 하는 품목은 아니지만 원체 고가의 특성에다 주로 해외를 거점으로 둔 글로벌 기업들이다 보니 환율 영향에 가격이 요동칠 수 밖에 없다.
 
 최근에는 비교적 안정된 환율 탓에 큰 가격 변동이 있는 것은 아니지만 매년 업그레이드가 진행되고, 이 과정에서 새로운 기능을 포함하면서 가격상승이 이뤄진다. 그러나 일선 금형업체에서는 신기능이 굳이 필요하지 않음에도 불구하고 울며 겨자 먹기 식으로 구입할 수 밖에 없다는 반응이다.
 
 더욱이 최근에는 전략적으로 소프트웨어 단속이 이루어지면서 금형업계를 압박하고 있다. 최근 정부는 금형업계가 밀집한 경기도 군포·의왕 지역을 비롯해 안산·시화 지역 등에서 S/W 불법복제 단속을 강화하는 것으로 알려졌다.
 
 사출생산을 병행하는 모 플라스틱 금형업체 대표는 "금형 생산원가도 그렇지만 사출에 필요한 플라스틱 원재료도 작년 대비 30% 올랐다" 말한다. 이 업체는 금형은 원가로 제작하고 사출생산으로 이익을 발생시켰으나 이마저도 어렵게 된 것이다.
국내 금형산업의 특성과 나아갈 길
금형은 제품의 대량 생산을 위한 도구 생산이 주류를 이루고 있어서 기술개발 및 투자의 방향도 적정한 규모에서 최대의 이윤을 추구할 수 있는 규모의 경제적 이점을 살릴 수 있는 방향으로 집중되고 있다.
 
 이에 따라 금형의 설계기술, 수명연장기술 등에 대한 연구개발이 활발히 이루어지고 있으나, 날로 다양해지는 수요자들의 요구에 따라 제품의 형상, 색깔, 기능, 크기 등이 다양해지면서 이러한 요구를 충족시키기 위한 주문생산 방식이 점차 각광받고 있다.
 
 고객의 다양한 요구를 만족시키기 위해 다품종 소량 생산 방식으로 전환되고 있지만 규모의 경제는 여전히 강하고 단지 모델 교체의 주기가 짧아져 이러한 환경에 대처하기 위해 금형의 생산방식이나 개발방식이 개선돼야 한다. 즉 짧은 시간에 최대 효과를 얻을 수 있는 금형기술의 축적과 개발이 절대적이다.
 
 금형의 가공 방식 또한 예전의 범용 공작기계에 의한 방식에서 제품의 정밀도가 높아짐에 따라 고가의 전용 공작기계를 사용하게 되면서 금형 자체만으로 수익성에 한계가 오고 있고, 점차 제품 생산까지 겸하고 있는 실정이다. 향후에는 금형기술과 금형에 의한 제품 생산이 동일업체에서 이루어지는 범위의 경제 쪽으로 나아갈 것으로 전망된다.
 
 이렇게 함으로써 금형의 설계, 가공 일수에 따르는 트라이 아웃 기간을 단축시킬 수 있고, 문제점의 피드백과 해결로 인해 기술이 축적되어 고정밀 금형의 제작도 가능하게 된다. 금형 종류에 따라 다소 차이는 있으나 종업원 50인 이상의 업체는 제품 성형, 성형부품 또는 완제품 조립 산업을 겸업해 경제적 이점을 도모하고 있다.
 
 또한 금형은 기술이나 기능을 어느 정도 보유한 사람이면 누구나 소자본과 단순 설비만으로 창업이 가능하기 때문에 대부분 전형적인 중소기업 형태를 띠고 있다. 종업원 50인 이하의 업체가 90% 이상을 차지하는 것만 봐도 쉽게 알 수 있다. 영세 규모의 기업 형태이기 때문에 낮은 보수, 열악한 근무환경으로 인해 이직율이 높고 기술 축적도 어렵다.
 
 금형 수요업체는 대량 생산이 필요한 대기업이 주를 이루고 공급업체는 주로 중소기업으로 되어있어 공급업체간 과다 경쟁이 유발되기 쉽다. 이로 인해 금형 가격의 인하 경쟁으로 경영 여건은 날로 어두워지고 있다. 또한 대부분의 금형 업체들은 종업원 20인 이하의 영세 업체로서 담보력 부족으로 기업 자금 확보가 어렵고, 대기업에 비해 근무조건, 급료, 복지후생시설 등이 전반적으로 미흡하기 때문에 고급 인력의 확보가 어렵다.
 
 따라서 수요업체와의 기술이 대등한 관계가 아닌 실정에서 기술을 공급, 지도받으면서 금형을 납품하는 형태가 됨에 따라 저가격 및 단납기의 요구 등 수요업체에 종속적인 속성을 지니고 있다.
 
 그러나 금형과 관련된 전후방산업을 살펴보면, 금형은 일상 생활용품, 가전제품, 공업제품 등의 품질과 직결되어 있어 금형기술이 발전하기 위해서는 원천적인 설계, 디자인, 소재, 열처리, 표면처리 등 이른바 후방산업 기술이 뒷받침돼야 하며 이러한 금형기술은 모든 제품의 품질을 향상시키는 효과가 있다.
 
 또한 금형기술과 같은 생산기반 기술은 예로부터 이론보다 기술인력의 현장 경험에 의해 전수되어 오다가 최근 공작기계와 컴퓨터의 발달로 인해 기술자료가 체계화되면서 소프트웨어 형태로 전수되고 있다.
 
 금형의 정밀도가 일반급인 프레스금형이나 플라스틱금형의 경우, 국내 기술 수준이 선진국과 동등할 정도의 수준에 달해 있다. 그러나 이들 기술에 의한 부가가치는 점차 감소하게 되고 특히 중국, 동남아시아 등 인건비가 싼 국가들의 가격 경쟁력 추격으로 쇠퇴 기술이 될 것이기 때문에 향후 고부가가치의 핵심 부품 개발을 위해 고정밀급의 금형 기술이 필요하다. 따라서 이에 대한 기술개발이 시급하다.
 
 관계자에 따르면 “금형은 이론과 현장기술이 복합된 현장 지향형의 복합 기술이며, 공산품의 80% 이상은 금형에 의해 좌우된다. 따라서 제품의 품질 및 생산성 향상을 위해 고부가가치의 금형기술이 필요하다”고 밝혔다.
 
 제조업체는 일반적으로 제품을 대량 생산 방식으로 생산하지만 금형 자체를 대량 생산하는 경우는 드물다. 단지 금형의 설계 및 제작시 납기단축이나 품질 문제로 인해 금형 부품의 표준화를 통해 표준 부품은 대량으로 생산하고 있다. 즉 프레스 금형의 다이세트, 플라스틱 금형의 몰드베이스 그리고 각종 금형 부품으로 사용되는 볼트, 맞춤핀, 펀치류, 밀핀류, 스프링, 가이드포스트, 가이드부시 등이 표준화되어 상용 부품으로 사용할 수 있도록 대량생산되고 있으나 우리나라의 경우 생산수량이나 생산업체 수는 아직 선진국에 비해 부족한 실정이다. 금형의 고급화와 고정밀화, 납기 단축을 위해 금형 부품의 표준화가 선행되어 데이터베이스화되어야 할 필요가 있고, 선진국처럼 부품이 대량 생산되어 어디서나 쉽게 구입할 수 있어야 한다.
 
  자료제공 : 한국생산기술연구원, 한국금형공업협동조합
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