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A Study on the Phased Development Plan of Distribution Platform Based on 3D Printing Market Maturity in Domestic Architecture

국내 건축분야 3D 프린팅 시장 성숙도 기반 단계별 유통플랫폼 구축방안에 관한 연구

  • Zheng, Xiu-Mei (KOREA INSTITUTE of CIVIL ENGINEERING and BUILDING TECHNOLOGY (Department of Future & Smart Construction Research)) ;
  • Won, Ji-Sun (KOREA INSTITUTE of CIVIL ENGINEERING and BUILDING TECHNOLOGY (Department of Future & Smart Construction Research)) ;
  • Shin, Jae-Young (KOREA INSTITUTE of CIVIL ENGINEERING and BUILDING TECHNOLOGY (Department of Future & Smart Construction Research)) ;
  • Ju, Ki-Beom (KOREA INSTITUTE of CIVIL ENGINEERING and BUILDING TECHNOLOGY (Department of Future & Smart Construction Research))
  • 정수매 (한국건설기술연구원 미래스마트건설연구본부) ;
  • 원지선 (한국건설기술연구원 미래스마트건설연구본부) ;
  • 신재영 (한국건설기술연구원 미래스마트건설연구본부) ;
  • 주기범 (한국건설기술연구원 미래스마트건설연구본부)
  • Received : 2021.11.04
  • Accepted : 2021.12.03
  • Published : 2021.12.31

Abstract

Recently, it is easy to find cases of 3D printing product, equipment, and materials in the architecture field. However, there is a lack of distribution environment where 3D printing products can be traded on an online platform or to access on-demand services in the architecture field. Therefore, in this study, a distribution platform development plan was proposed in consideration of the maturity level of the 3D printing distribution market in the domestic architecture field. For this purpose, the research was carried out as follows. First, by analyzing the case of the 3D printing distribution platform, the development stage of the distribution platform was set as three stages from the perspective of market maturity, platform development level, and sales/purchase experience level of suppliers and consumers. Second, the market maturity of the current domestic architecture field was evaluated as the first stage, and a distribution platform that could be implemented in the first stage was presented as a pilot. Third, we presented the first stage pilot, collected practical opinions on future construction plans through in-depth interviews, and presented detailed implementation plans for each stage necessary to achieve the second and third stage market maturity goals. Based on the roadmap derived from this study, it is expected that the domestic distribution platform market will grow step by step in the future and be utilized for business model development.

Keywords

1. 서론

1.1 연구의 배경 및 목적

3D 프린팅은 컴퓨터 CAD 프로그램으로 작업한 3D 모델링 데이터를 3D 프린터 장비 하나로 일체형 출력하는 것이다. 이에 따라 3D 프린팅은 전통 제조업의 복잡한 생산라인 및 조립과정을 거치는 대량생산 시스템과 엄연히 다른 혁신적 제조기술로 인식되고 있다[1].

최근 3D 프린팅 기술이 일반화되면서 산업 환경과 소비문화에 많은 변화가 기대되는 가운데 기존 제조업도 큰 변화가 예상된다. 특히 모바일시 대를 맞아 언제 어디서나 검색을 통해 스스로 원하는 상품에 접근이 가능해지면서 ‘틈새상품’이 중요해지는 새로운 경제 패러다임, 즉 ‘롱테일법칙 (Long Tail)’이 점차 사회적 공감대를 형성하고 있다. 또 3D 프린팅을 활용한 복제서비스, 셀프제작 소, 3D 프린팅 서비스와 같은 맞춤형 서비스가 강화되면서 기존 제조업[생산 → 유통 → 소비]의 생산체계를 [소비 → 생산 → 유통]의 순서로 바뀌어 선주문 후생산이라는 새로운 비즈니스 모델로 전환하는 환경변화에 주목하여야 한다. 향후 3D 프린팅 서비스산업은 3D 프린터(장비), SNS 서비스(플랫폼), 컨텐츠(디자인)가 융합된 다양한 유통플랫폼을 개발하여 디자인 컨텐츠 유통, 3D 프린팅 제작물 유통, 개발 컨설팅에 크게 기여할 것으로 예상된다[2].

최근 국내 건축분야에서도 3D 프린팅 출력물이나 장비, 재료의 개발사례[3,4]를 쉽게 찾아볼 수 있다. 하지만 건축분야는 타 분야에 비해 3D 프린팅 건축상품을 온라인 플랫폼 상에서 거래하거나 선주문 후생산 서비스를 접할 수 있는 유통 환경이 조성되어 있지 않다. 이에 본 연구에서는 국내외 3D 프린팅 유통시장의 생태계 현황을 분석하고, 분석결과를 바탕으로 국내 수준에 맞는 단계별 건축분야 3D 프린팅 유통플랫폼 구축방안을 제시하여 공급자와 소비자를 연결하는 유통플랫폼 시장 활성화 기반을 마련하고자 한다.

1.2 연구의 범위 및 방법

본 연구는 국내 건축분야 3D 프린팅 유통시장의 성숙도 수준에 따라 건축분야 3D 프린팅 유통 플랫폼의 발전단계를 설정하고 전체 구축방향을 제시하는 연구로서 단계별 로드맵 제시에 중점을 두고자 한다. 국내 건축분야 3D 프린팅 유통시장의 상황과 건축업계의 인식이 반영된 유통플랫폼 의 구축방향을 제시하기 위해 플랫폼, 상품, 서비스 사례분석 결과를 바탕으로 현재 단계에서 운영 가능한 플랫폼을 시범적으로 제안하고 이를 기준으로 다음 단계의 구축방향을 도출하는 방식을 채택하였다. 건축분야 3D 프린팅 유통시장의 활성화를 위한 법, 제도와 3D 프린팅 건축상품의 품질 확보를 위한 인증 등 제도측면의 접근은 차기 연구의 범위로 본 연구에서는 논외로 하였다.

이와 같은 연구범위와 개념을 바탕으로 국내 건축분야 3D 프린팅 유통시장 성숙도에 기반한 단계별 유통플랫폼 구축방안 제시를 위해 다음과 같은 절차로 연구를 수행하였다.

첫째, 국내외 건축분야와 타분야 3D 프린팅 유 통플랫폼 구축사례를 분석하여 유통플랫폼의 다양한 서비스와 상품 형태 및 마켓의 특성을 파악하였다. 이를 바탕으로 건축분야 3D 프린팅 유통플랫 폼의 개념을 설정하고 유통플랫폼에 포함될 수 있는 서비스의 유형과 건축 상품의 유형을 제시하였다. 또한, 시장의 성숙도, 온라인 마켓 형태, 공급자와 소비자의 판매/구매경험 수준 관점에서 유통플 랫폼의 발전단계를 총 3단계로 설정하였다.

둘째, 현재 국내 건축분야 3D 프린팅 유통시장의 상황을 시장 성숙도와 공급자/소비자의 판매/ 구매경험 수준 관점에서 1단계로 평가하고 현행 수준에서 구현 가능한 3D 프린팅 건축상품과 유통 플랫폼의 기능 및 사용자 인터페이스를 시범적으로 구현하였다.

셋째, 1단계 유통플랫폼 시범구축안을 기준으로 전문가 심층 인터뷰를 통해 1단계 수준과 범위에 대한 평가와 향후 유통플랫폼의 구축방안에 대한 전문가 의견을 수렴하고 2, 3단계 시장 성숙도 목표를 달성하기 위해 필요한 단계별 세부계획을 제안하였다.

2. 국내외 3D 프린팅 유통플랫폼 사례 분석

2.1 건축분야 3D 프린팅 유통플랫폼 사례

2.1.1 WePrintHouses

WePrintHouses[5]는 미국의 3D 프린팅 건설 관련 독립 마켓으로 보유 기술을 홍보하고 대표 상품을 중점적으로 판매하고 있다. 3D 프린팅 상품 구매 경험이 없는 소비자를 위해 단계별(Step By Step) 질문을 통해 공급자가 제공하는 상품 옵션 및 서비스 범위 내에서 직관적으로 구매활동을 할 수 있도록 유도하는 것이 특징이다. 건축분야에서 처음 접하게 되는 새로운 상품 및 서비스 유통 방식에 대한 가이드를 제공하기 위해 질문 형식의 템플릿으로 커스터마이징 옵션을 제공하며, 소비자의 요구사항을 도출할 수 있는 사용자 인터페이스를 제공한다.

2.1.2 ICON

ICON[6]은 미국의 건설 3D 프린팅 업체에서 독립 운영하는 사이트로 3D 프린팅 상품에 대한 이해도 및 신뢰성을 높이기 위해 보유 기술 및 시공 동영상 등 시공 사례 정보를 제공하고 다양한 SNS 채널을 활용한 보유 기술의 지속적인 홍보를 진행하고 있다. 시범 주택, 3D 프린터, 재료 및 재료공급시스템, 설계 및 시공 모니터링 소프트웨어 등을 통합 판매한다. 3D 프린팅 상품 구매 경험이 없는 소비자가 Q&A형태를 통해 쉽게 요구사항을 도출할 수 있는 사용자 인터페이스를 제공한다.

2.1.3 WINSUN

건설재료 전문회사인 중국 WINSUN[7]사는 SRC(Special Reinforced Concrete), FRP (Fiber Reinforced Plastic) 등 건설에 특화된 3D 프린팅 재료를 판매하고 있으며, 해당 재료로 출력한 3D 프린팅 상품 사례를 사진과 영상으로 제공하고 있다. 플랫폼 내의 상품 유통 방식은 소비자가 건축 상품 제작을 의뢰하면 여러 공급자가 경쟁하여 선정하는 역경매 방식인 것이 특징이다.

2.1.4 건축분야 유통플랫폼 사례분석 결과

국외 건축분야 3D 프린팅 유통플랫폼의 사례를 분석한 결과, 상품 측면에서는 기술이 검증된 패키징 상품 혹은 완제품 중심으로 판매되고 있으며, 커스터마이징 옵션이 일부 포함된 단위상품 또는 장비와 재료로 구성된 세트상품이 제한적으로 판매되고 있다. 서비스 측면에서는 단독 공급자가 상품 판매, 배송, 출력 서비스 위주로 제공하고 있으며 대부분이 공급자와 소비자가 일대다 구조인 독립 마켓의 형태이다. 구매 경험이 없는 소비자로 하여금 직관적으로 구매 활동을 할 수 있도록 사용자 가이드와 요구서 작성 템플릿과 같은 사용자 인터페이스 제공하는 것이 특징이다.

2.2 타분야 3D 프린팅 유통플랫폼 사례

2.2.1 Additively

Additively[8]는 스위스 Conteo AG사에서 운영하는 사이트로 소비자와 전 세계 각국의 3D 프린팅 상품 및 서비스 공급업체를 연계시켜주고 디자인 견적 서비스와 최신 3D 프린팅 동향 자료를 제공하는 3D 프린팅 중계 플랫폼이다. 플랫폼 내 등록된 3D 프린팅 상품과 서비스를 고정된 분류가 아닌 다양한 관점별로 선별하여 탐색할 수 있는 기능을 제공하고 있다. 주제별, 전문분야별, 서비스 분류별, 상품분류별로 다양한 공급자를 탐색하고 방대한 상품을 확인할 수 있는 것이 특징이다.

2.2.2 3DExperience Marketplace

Dassault Systemses에서 운영하는 3DExperience Marketplace[9]도 Additively와 같이 소비자와 공급자를 연계시켜주고 디자인 견적 서비스를 제공하는 3D 프린팅 중계 플랫폼이다. 선주문 후생산 형태의 On-Demand 플랫폼으로 수요자가 디자인 파일을 업로드 후 최적의 공급자를 매칭해주는 점이 타플랫폼 대비 강점이다. 2021년 현재 전 세계 200개 업체가 공급자로 등록되어 있으며 등록된 공급자의 3D 프린팅 제작 정확도, 상품제작 소요 시간 등과 같은 제작 능력에 대해 통계정보를 제시하고 3D 프린팅 설계 소프트웨어 자격과 제작 상품 인증으로 수준 높은 공급업체가 모집될 수 있도록 관리하는 것이 특징이다.

2.2.3 FAB365

FAB365[10]는 디지털 컨텐츠 상품에 특화된 오픈 마켓 형태의 유통플랫폼이다. 공급자인 디자이너는 플랫폼에 제품 디자인을 등록하여 저작권료를 지급받고, 소비자는 디자인 사용료를 결제하여 디지털 컨텐츠를 다운받아 활용하는 개념이다. 디지털 컨텐츠 히트 상품 포트폴리오 페이지를 통해 디자이너의 대표 상품 홍보 기능과 소비자 구매 컨텐츠 리뷰 페이지를 통해 커뮤니티 기능을 제공하고 있다. 공급자는 소비자가 구매한 컨텐츠를 자유롭게 출력할 수 있도록 명세와 동영상 등 가이드라인을 제공하고 있으며, 소비자는 구매한 컨텐츠를 이용하여 출력한 사례를 리뷰 페이지에 올려 소비자 간 출력 노하우를 공유하고 있다.

2.2.4 Shapeways

Shapeways[11]는 설계 및 출력 서비스, 상품 마켓, 비즈니스 프로젝트 지원 등 다양한 상품 및 서비스 판매와 커뮤니티 및 교육 등 지원 서비스를 제공하는 오픈 마켓이다. 디자인 컨텐츠 품질 확보를 위해 모델 뷰어 및 기본 출력성 체크와 같은 부가 서비스 기능을 제공하는 것이 특징이다.

2.2.5 기타

앞서 기술한 주요 유통플랫폼 외에도 소형 장비, 재료를 위주로 판매하며 유지보수 서비스를 제공하는 삼축상회[12]와 같은 소형 오픈 마켓과 3D 상상포털[13]과 같이 컨텐츠 공유, 3D 프린팅 부문 사업, 공모전, 구인구직 정보, 교육, 관련업체 기관 검색 등을 제공하는 공공 목적의 공유 플랫폼 형태도 존재한다.

2.2.6 타분야 유통플랫폼 사례분석 결과

국내외 타산업 분야 3D 프린팅 유통플랫폼의 사례를 분석한 결과, 상품 측면에서는 플랫폼별 로 중점적으로 다루는 특화 상품이 달랐으나, 3D 프린팅으로 제작한 상품, 장비, 재료, 디자인 컨텐츠, 소프트웨어 등 3D 프린팅 관련 모든 유형의 상품을 포함하고 있다. 서비스 측면에서는 기본적으로 커스터마이징 상품 거래를 지원하며, 세부적으로는 제작툴 제공, 디자이너 연결, 모델 검증 기능을 포함하는 설계 서비스, 디자인 업로드와 카탈로그, 데이터변환 기능을 포함하는 데이터 공유 서비스, 재료상세정보 제공과 최적재료 선택지원을 포함하는 출력 서비스, 온라인 마켓과 오프라인 마켓 연계 등 체인망 혹은 글로벌 유통망을 활용한 판매 및 배송 서비스, 교육 및 커뮤니티 등 다양한 서비스를 제공하고 있다. 대부분 유통플랫폼은 공급자와 소비자가 다대다 구조인 오픈 마켓의 형태이며, 공급자의 능력과 상품, 서비스를 상세하게 제공하여 소비자가 다양하게 비교, 구매할 수 있도록 지원하고 있다.

3. 건축분야 3D 프린팅 유통플랫폼 개념 및 발전단계 설정

3.1 유통플랫폼 개념 설정

건축분야 3D 프린팅 유통플랫폼은 건축분야에 특화된 3D 프린팅 출력상품과 서비스가 유통될 수 있도록 소비자와 공급자를 연결해주는 온라인 마켓을 의미한다. 유통플랫폼은 건축산업에 3D 프린팅 기술과 상품의 도입환경을 제공하며, 시장 활성화의 촉매제 역할을 한다. 유통플랫폼의 구축 수준은 기술의 시장성, 산업종사자의 인식과 경험, 상품과 서비스의 품질 등 다양한 요인에 따라 다르게 설정될 수 있다. 본 연구에서는 건축분야 3D 프린팅 유통플랫폼에서 제공 가능한 서비스와 유통 가능한 상품의 유형을 다음과 같이 제시하였다.

건축분야와 타분야의 3D 프린팅 유통플랫폼 사례 분석결과, 서비스 및 기능의 유형은 상품 구매 및 대여 서비스, 수요자 맞춤형 서비스, 상품 등록 및 검증 서비스, 상품 및 서비스 공급자 개인 샵 연계 서비스, 데이터 분석 서비스 등으로 구분된다. 소비자 구매 경험이 부족하고 마켓의 수가 많지 않은 초기 단계에는 보유 기술의 홍보, 킬러 컨텐츠 중심의 판매, 구매 경험이 없는 소비자로 하여금 직관적인 인터페이스를 통해 구매를 유도하는 가이드 방식이 효과적일 것으로 판단된다. 커스터마이징 상품 및 서비스가 활성화되고, 다양한 공급자와 소비자가 존재하는 오픈 마켓 단계에서는 상품 및 서비스 특성에 맞는 등록 정보 및 명세 제시, 등록 정보를 기반으로 다양한 관점으로 재구성한 정보 제공, 공급업체 지원책 및 소비자 커뮤니티 제공, 상품 및 서비스 검증 서비스의 제공이 요구될 것으로 판단된다.

3D 프린팅 건축상품의 유형은 출력상품, 디자인 컨텐츠, 장비, 재료 및 소프트웨어로 구분된다 [14]. 출력상품은 재료 및 장비의 패키지화를 통해 제작된 완제품 형태의 단위상품과 건축물의 구조재 및 소형 건축물로 구분된다. 디자인 컨텐츠는 출력상품의 디지털 모델로 소비자는 요구 조건에 맞는 장비 및 재료를 활용하여 직접 상품을 제작함으로써 상품 배송 단계가 생략된다. 장비는 다양한 규격 및 구동 방식의 장비가 포함될 수 있으며 재료는 콘크리트, 플라스틱, 진흙, 금속 등 다양한 소재 및 부가 재료가 포함될 수 있다. 소프트웨어는 모델링, 시뮬레이션, STL(Stereo Lithography) 파일 편집, 슬라이싱 프로그램과 공정관리 프로그램 등이 포함된다. 시장 형성단계에는 소형상품과 대표 상품 중심으로 판매되어 상품이나 구매옵션 의 다양성이 확보되지 못하므로 경제성보다는 상징성이 중요한 공공기관의 시범구매 상품 형태가 될 것으로 판단된다. 구매경험이 양적으로 많아지면 커스터마이징 상품이 요구되며, 구매경험이 질적으로 성장하면 고품질, 고성능의 상품 형태가 요구될 것으로 판단된다.

3.2 유통플랫폼 발전단계 설정

국내외 3D 프린팅 유통플랫폼의 형태와 수준, 특징을 종합적으로 분석한 결과를 바탕으로 시장의 성숙도, 온라인 마켓 형태, 공급자와 소비자의 구매경험 수준 관점에서 유통플랫폼의 발전단계를 총 3단계로 구분하였다. 시장 성숙도에 따라 공급자와 소비자의 구매경험이 함께 성장함으로 Table 1의 시장 성숙도와 공급자/소비자의 판매/구매경험 수준 단계를 동일하게 설정하였다.

Table 1. Setting the stage of development of the distribution platform based on the maturity of the 3D printing market

첫째, 건축분야 3D 프린팅 유통시장의 성숙도 관점에서 1단계 수준을 시장 형성단계, 2단계 수준을 양적 성장단계, 3단계 수준을 질적 성장단계로 설정하였다.

둘째, 플랫폼의 발전 수준에 따라 온라인 마켓의 형태를 1단계는 독립 마켓, 2단계는 초기 오픈 마켓, 3단계는 성장 오픈 마켓으로 설정하였다. 1 단계는 경쟁구도가 아닌 공급자가 직접 운영하여 상품 홍보 및 판매하는 독립형 마켓으로, 시장 형성 단계에서 보유기술 중심의 판매가 이루어지는 수준으로 설정하였다. 2단계는 개별 상품 및 서비 스별 수요가 생기면서 다양한 공급자가 존재하며, 플랫폼에 등록된 공급자 및 소비자에 한해서 소비 활동이 이루어지는 초기 오픈 마켓 형태로 설정하였다. 3단계는 마켓이 상품의 품질을 확보하기 위한 부가 서비스를 제공하여 소비자가 보다 수준 높은 의사결정을 할 수 있도록 지원하며, 소비자가 다양한 상품 및 서비스에 대한 견적을 요구하고 업체를 선정할 수 있는 고도화된 오픈 마켓 형태로 설정하였다. Fig. 1에 표현된 바과 같이 ICON, WePrintHouses는 독립 마켓에 해당되며 WINSUN, 삼축상회 오픈 마켓, 3D 상상포털, Fab365는 초기 오픈 마켓 수준, 3DExperience Marketplace, Additively, Shapeways는 성장 단계 오픈 마켓 수준으로 평가된다.

Fig. 1 Classification of distribution platform types

셋째, 공급자와 소비자의 판매/구매경험 수준에 따라 1단계를 시범구매, 2단계를 맞춤형 구매, 3단계를 구매 채널 다양화로 설정하였다. 1단계는 디자인에 적합한 재료와 장비가 세팅되어 패키지화된 상품과 크기, 색상, 개수 등 고정된 옵션 선택 수준의 맞춤형 상품 범위에서 소형 상품 또는 대표 상품 중심의 구매행위가 이루어지는 단계이 다. 2단계는 구체적인 수요자 니즈가 발생되면서 커스터마이징 서비스가 활성화되고 개별 상품 및 서비스 구매 행위가 이루어지는 단계이다. 3단계는 유통되는 상품, 서비스가 다양화되면서 품질 및 가격 경쟁이 시작되고 타 플랫폼과 연계되어 구매행위가 이루어지는 단계로 설정하였다.

4. 단계별 3D 프린팅 유통플랫폼 구축방안

4.1 현재 국내 유통시장 성숙도 평가

건축분야 3D 프린팅 유통시장의 상황과 건축업계의 인식을 고려한 유통플랫폼의 구축방향을 제시하기 위해 현재 단계에서 운영 가능한 플랫폼의 기능과 사용자 인터페이스를 프로토타입으로 구현하고 이를 기준으로 현재 시장수준과 범위에 대한 평가와 다음 단계의 구축방향을 도출하고자 한다. 현 시점에서 국내 발전단계를 설정하기 위하여 시제품 수준으로 개발되거나 시험성적서로 상품성능이 검증되어 지방자치단체 등 외부기관에 의뢰를 받아 제작된 상용화 수준의 3D 프린팅 건축상품, 재료, 장비 사례를 수집하였다. 또한, 기술이전으로 상용화 수준을 검증받은 사례를 포함하였다. 언론기사를 통해 수집되는 사례는 정확한 사양과 상용화 수준을 파악하기 어려우므로 연구수행 중인 “건축 3D 프린팅 연구단 [4]”의 개발사례를 중심으로 정리하였다.

현재 상용화 가능한 수준의 장비로는 갠트리 장비, F3D(Free-Form Formwork 3D) 장비, 소형 압출장비 등이 있으며, 사례는 Table 2와 같다. 또한, 타 산업분야에서 유통되고 있는 BJ(Binder Jetting), ME(Material Extrusion) 등 장비들도 인테리어 상품출력용으로 활용 가능하므로 유통 가능한 장비에 포함할 수 있다.

Table 2. Cases of current level 3D printing equipment

현재 상용화하여 유통 가능한 3D 프린팅 건설 재료로는 3D 프린팅 콘크리트와 콘크리트 혼화제 등이 있으며, 재료의 사례는 Table 3과 같다. 장비와 같이 재료도 타 산업분야에서 사용하고 있는 PLA(Poly Lactic Acid)등을 건축분야 인테리어 상품에 활용할 수 있으므로 유통 가능한 건설재료에 포함할 수 있다.

Table 3. Cases of current level 3D printing materials

현재 상용화하여 유통 가능한 3D 프린팅 건축 상품은 Table 4와 같이 적층형 벤치, 화단, 외장재, 내장재 등 소규모의 조형물과 인테리어 상품이 주를 이루며, 일부 테스트베드 성격의 소형건축물과 홍보전시관 등이 있다.

Table 4. Cases of current level 3D printing product

종합적으로 현재 3D 프린팅 상품과 서비스의 수준을 평가하면, 건축산업에 특화된 장비와 재료를 활용하여 제작한 3D 프린팅 건축상품으로 다양한 디자인과 사양이 제시되기 보다는 대표적인 상품에 한정되어 있다. 또한, 구조 안정성과 재료 성능 검증의 이유로 장비와 재료를 자유롭게 활용하지 못하고 품질이 최적화된 상태로 장비, 재료, 디자인이 패키지화한 상품이 주를 이루는 것을 확인할 수 있다. 즉, 현재의 상품 제작 서비스는 자유로운 커스터마이징이 아닌 제한된 커스터마이징 서비스 형태이다. 이와 같은 분석결과를 토대로 현재 국내 건축분야 유통플랫폼 발전단계를 시장 성숙도 관점에서 시장형성 단계, 공급자와 소비자의 판매/구매경험 관점에서 시범구매 단계, 온라인 마켓 형태 관점에서 독립마켓 단계로 평가하였다. 따라서 현재 건축분야 3D 프린팅 유통플랫폼 발전단계를 1단계로 설정하였다.

4.2 1단계 유통플랫폼 시범구축안

1단계에서 구현 가능한 유통플랫폼의 상품은 디자인에 적합한 재료와 장비가 세팅되어 패키지화된 상품 및 고정된 옵션 선택 수준의 맞춤형 상품 중심으로 구성하였다. 또한, 유통플랫폼의 주요 기능은 상품 및 서비스 등록 및 상품 구매 중심의 서비스로 구성하였다. 상품 구매 서비스의 경우 대상 상품은 앞서 정의한 상품 중 완제품 형태의 출력상품, 디자인 컨텐츠, 장비, 재료 및 소프트웨어와 제한적인 커스터마이징 상품을 대상으로 한정하였다.

플랫폼 제공 기능 측면에서는 사용자를 소비자, 공급자, 관리자로 구분하고 Fig. 2와 같이 요구기능을 상품 및 서비스에 대한 등록, 경험, 구매, 리뷰, 사용자관리, 시스템관리 총 6가지 기능과 세부 기능으로 구성하였다.

Fig. 2 Menu structure of the distribution platform

1단계에서 설정한 상품과 기능을 바탕으로 Fig. 3과 같이 사용자 인터페이스를 구성하였으며, 이를 전문가 인터뷰에 제시하여 1단계 유통플랫폼 구축 수준과 범위에 대한 평가와 다음 단계의 구축 방향을 도출과정에 활용하였다.

Fig. 3 UI design of the distribution platform

4.3 향후 유통플랫폼 구축방안 도출을 위한 전문가 인터뷰

4.3.1 인터뷰 개요

본 연구에서 3단계로 제안한 국내 건축분야 3D 프린팅 유통플랫폼 발전단계와 1단계 시범구축안에 대한 평가를 기반으로 향후 2, 3단계 구축방향 설정을 위하여 건축분야 설계, 시공분야 및 플랫폼 개발분야의 전문가를 대상으로 심층 인터뷰를 실시하였다. 인터뷰 항목은 총 5가지로 유통플랫폼 목 표 수준 및 범위, 유통플랫폼 사용자와 상품 및 서비스 범위, 유통플랫폼 요구기능과 유통플랫폼 개 발의 주안점, 기타 의견으로 구성하였다.

4.3.2 유통플랫폼 목표 수준 및 범위

단계별 유통플랫폼의 목표수준 및 범위에 대해서 유통플랫폼 운영단계 초기에는 홍보와 마케팅을 통한 시장형성이 필요하며, 중기 이후에는 오 픈 마켓 특성을 고려한 제품의 다양화, 제품품질 향상, 가격 정착, 고객 서비스 향상에 초점을 맞 추는 것이 필요하고 본격적인 운영단계에서는 지 속적인 니즈 분석을 통해 유통플랫폼의 판매 제품 및 서비스 설정이 필요하다는 것이 주된 의견이었다. 부가적으로 목표 수준과 범위 설정을 위해서는 오픈 마켓 커미션, 컨설팅 비용, 업체 등록비 등 수익을 고려한 현실적 수익구조 검토 등이 필요하다는 의견도 제시되었다.

4.3.3 사용자와 상품 및 서비스 범위

유통플랫폼의 사용자, 상품, 서비스 범위에 대해서 1단계는 현실적이고 적절하나 2, 3단계는 전략적으로 B2C(Business-to-Consumer), B2B(Business to Business) 형태의 비즈니스 모델을 구분해야 하고 3D 프린팅 제품의 특성 및 효과를 살려 서비스 역할 강화가 필요하다는 것이 공통된 의견이었다. 3D 프린팅 상품의 품질 보증 및 관리에 대한 고려가 필요하며 불특정 다수가 아닌 특정 고객 중심 서비스 개발과 제품 설계 및 생산까지 통합 지원 가능한 체계 개발이 필요하다는 의견이 제시되었다. 제안된 상품 및 서비스 외에 파트너스 서비스로 VR 서비스, 드론항공영상서비스, 지역별 균등한 견적 등의 서비스 제공을 통해 파트너스의 플랫폼 유입을 유도하는 것이 필요하다는 의견이 제시되었다.

4.3.4 유통플랫폼 요구기능

유통플랫폼의 기능에 대하여 1단계는 시장을 형성하는 수준이므로 기능보다는 상품의 차별화가 강조되어야 하지만, 향후 2, 3단계부터는 미래지향적인 제품 특성상 제품을 보여주는 뷰어 기능에 차별화 전략이 필요하다는 의견이 많았다. 또한, 고객이 의뢰한 제품에 대한 제작 진척사항을 확인 및 가시화할 수 있는 서비스 제공, 서비스 공급자를 평가하는 기능이 필요하며, 소비자가 상품 제작을 의뢰하는 기능이 고도화되어 역할이 다양한 공급자가 동시 참여하는 협업 기능이 요구된다는 의견이 제시되었다.

4.3.5 유통플랫폼 개발의 주안점

유통플랫폼 개발 시 중점을 두어야하는 항목에 대한 의견은 사용자 경험적 측면, 플랫폼 운영 환경 측면, 플랫폼 기반 마케팅 및 운영 측면에서 제시되었다. 사용자 경험적 측면에서는 일반인들이 접근하기 쉽고 직관적인 UI, UX 구성이 필요하며, 고객 유형별 프로세스 정립을 통해 소비자가 전 프로세스를 쉽게 확인할 수 있도록 가이드가 필요하다는 의견이 있었다. 플랫폼 운영 환경 측면에서는 오픈 마켓으로의 확장성 등을 감안하여 공공, 민간 클라우드 서비스의 선택에 대한 고려가 필요함이 언급되었다. 플랫폼 마케팅 및 운영 측면에서는 고객 선호도 및 마켓분석을 위한 분석 도구의 도입 검토가 필요하다는 의견이 제시되었다.

4.3.6 기타

기타 의견에는 유통플랫폼의 장기적 사업 운영과 경쟁력 확보 전략의 측면에서 브랜드 차별화, 지속적인 투자 및 개발, 다양한 플랫폼 서비스 발굴 및 홍보, 파트너스 유도를 위한 마케팅 전략 및 중장 기 수익모델 확보방안 수립 등이 제시되었다.

4.4 2단계, 3단계 유통플랫폼 구축방안

설계, 시공, 시스템 개발 등 다양한 분야 관점에서 도출한 전문가 의견을 취합하여 단기적으로 달성 가능하며 2단계 목표 달성에 적합한 항목은 2단계 세부계획으로, 중장기적으로 달성 가능하며 3단계 목표 달성에 적합한 항목은 3단계 세부계획으로 구분하여 향후 유통플랫폼 구축방안을 마련하였다.

4.4.1 2단계 달성을 위한 구축방안 설정

유통플랫폼의 발전단계에서 양적성장 단계의 시장 성숙도, 맞춤형 구매가 활성화되는 공급자와 소비자의 판매/구매경험 수준, 다양한 공급자가 존재하는 초기 오픈마켓의 온라인 마켓 형태를 달성하기 위한 2단계 세부계획을 다음과 같이 설정하였다.

∙ 다양한 공급자 유입을 위한 마케팅 전략

- B2C, B2B 형태의 비즈니스 모델 구분 및 수익모델 창출

- 플랫폼 운영단계 지속적인 니즈 분석을 통해 판매 제품 및 서비스 타겟팅 실시

- 오픈마켓 커미션, 컨설팅 비용, 업체 등록비 등 수익구조 개선

- VR서비스, 드론항공영상서비스, 지역별 균등한 용역수주기회(견적) 등 파트너스 서비스 제공

∙ 소비자 맞춤 서비스 활성화 전략

- 고객이 의뢰한 제품에 대한 제작 진척사항 확인 및 가시화 서비스 제공

- 일반인들이 접근하기 쉽고 직관적인 UI, UX 구성

- 고객 유형별 프로세스 정립을 통해 소비자가 전 프로세스를 쉽게 확인할 수 있도록 가이드 제공

∙ 양적성장을 위한 기능 고도화 전략

- 공급자와 소비자간 원격 협업을 위한 화상 공유, 온라인 모델 리뷰 기능 제공

- 3D 프린팅 상품의 품질 보증 및 관리 체계 마련

4.4.2 3단계 달성을 위한 구축방안 설정

유통플랫폼의 발전단계에서 질적성장 단계의 시장 성숙도, 구매채널이 다양화되는 공급자와 소비자의 판매/구매경험 수준, 소비자가 고품질, 고급 서비스 공급자를 선정하는 성장 오픈마켓의 온라인 마켓 형태를 달성하기 위한 3단계 세부계획을 다음과 같이 설정하였다.

∙ 우수 공급자 발굴을 위한 마케팅 전략

- 고객 선호도 및 마켓분석을 위한 분석 도구 (Google Analytics 등)의 도입

- 3D 프린팅 상품 및 서비스 공급자의 인증 및 관리

- 커스터마이징을 위한 디자인 컨설팅 서비스를 지원하는 전담인력 양성

∙ 구매채널 다양화 전략

- 3D 프린팅 상품 및 서비스 공급자와 전통 제조업체 협업을 위한 플랫폼간 연계

- 상품 제작 의뢰 시 역할이 다양한 공급자가 동시 참여하는 협업 환경 제공

- 공공, 민간 클라우드 기반 플랫폼 도입

∙ 질적성장을 위한 서비스 특화 전략

- 3D Viewing, 360 Image, VR 및 설치 공간의 가상 3D 예상뷰 등을 이용한 3D 프린팅 상품 가시화 서비스 제공

- 다양한 상품 옵션(재료, 크기 등)에 따른 견적 및 완성모델 예측 서비스 제공

5. 결론

건축업계는 향후 건설현장의 인력 부족, 숙련공 부족 등을 고려할 때, 건설자동화가 큰 흐름이며 장기적으로는 3D 프린팅 기술이 대안으로 시장을 선도할 것[15]으로 보고 있으나, 3D 프린팅 상품과 서비스의 시장 활성화를 위한 로드맵은 제시되지 않은 실정이다.

본 연구에서는 국내 건축분야 3D 프린팅 기술 도입을 가속화하고 유통시장을 활성화하기 위해 시장 성숙도에 기반한 단계별 유통플랫폼 구축방안을 제시하였다. 성숙도 단계 설정을 위해 건축분야와 타분야 의 3D 프린팅 유통플랫폼의 다양한 사례를 분석하여 시장의 성숙도, 플랫폼의 발전 수준, 공급자와 소비자의 판매/구매경험 수준 관점에서 유통플랫폼의 발전단계를 총 3단계로 설정하였다. 또한, 건축분야에 특화된 3D 프린팅 유통 플랫폼의 개념을 설정하고 3D 프린팅 건축상품과 서비스의 유형을 제시하였다. 현재 국내 건축분야 유통플랫폼 발전단계를 시장 성 숙도 관점에서 시장형성 단계, 공급자와 소비자의 판매/구매경험 관점에서 시범구매 단계, 온라인 마켓 형태 관점에서 독립마켓 단계인 1단계로 평가하였다. 건축분야 3D 프린팅 유통시장의 상황과 건축업계의 인식을 고려한 유통플랫폼의 구축방향을 제시하기 위해 1단계에서 운영 가능한 플랫폼의 기능과 사용자 인터페이스를 시범구축안으로 제안하고 전문가 심층 인터뷰를 통해 1단계 시범구축안에 대한 평가와 향후 구축방향에 대한 의견을 수렴하여 2단계, 3단계의 성숙도에 맞게 세부계획을 제시하였다.

향후 건축분야 3D 프린팅 기술의 발전과 확산에 따라 점진적으로 유통시장이 활성화될 것으로 예상되며 맞춤형 제품생산은 디자인 역할을 더욱 부각시켜 새로운 3D 프린팅 건축상품 개발을 위한 다양한 디자인 비즈니스 모델을 만들어낼 것 으로 기대한다.

감사의 글

본 연구는 국토교통부/국토교통과학기술진흥원의 지원으로 수행되었음 (과제번호 21AUDP-B121595-06).

References

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  2. Sung Hoon Kim, "A Study on Affordance Design to Induce User's Cognitive Experiences -Focus on Smart UI Usability-", The Journal of Korean Society of Design Culture, vol. 20, no. 4, pp. 87-96, (2014).
  3. Myoung-Bae Seo, Gi-Beom Ju, Jae-Young Shin and Soo-Mea Jueng, "Recent Research Trends in International and Domestic 3D Printing Construction", Magazine of the Korea Concrete Institute, vol. 32, no. 6, pp. 28-33, (2020).
  4. dnews, Retrieved Nov, 09 2021, from https://www.dnews.co.kr/uhtml/view.jsp?idxno=2021040611010 75830674.
  5. WePrintHouses, Retrieved Oct, 25, 2019, from https://weprinthouses.com.
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  9. Dassault Systemses 3DExperience Marketplace , Retrieved Oct, 25, 2021, from https://make.3dexperience.3ds.com
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  12. XYZist, Retrieved Nov, 09, 2021, from https://xyzist.com/hypermarket/.
  13. 3Dbank, Retrieved Nov, 09, 2021, from https://www.3dbank.or.kr/.
  14. In-bae Seung, Hyo-seon Baek and Jeong-hwan Park, "Overseas Case Study of 3D Printing Technology for Construction and Commercialization Plan in Korea", The Korean Society of Industry Convergence, vol. 21, no. 6, pp. 273-284, (2018).
  15. Jaeyoung Shin, Jisun Won, Kibenom Ju, Myoungbae Seo and Hyungjin Park, "The Perception of 3D Printing Technology for Adoption in Domestic Architecture Industry", Journal of the Korea Academia-Industrial cooperation Society, vol. 18, no. 11, pp. 731-739, (2017). https://doi.org/10.5762/KAIS.2017.18.11.731