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10년후엔 「한국형 중급항공기」개발

FX계획 계기로 본 우리나라 항공산업

최근 국내 항공산업은 FX와 HX사업으로 활기를 띠고 있다. 이를 계기로 앞으로 10년 후에는 우리의 독자모델인 '한국형 중급 항공기'를 개발할 예정이다.

80년대 첨단산업의 스타는 반도체다. 각종 첨단 광고에 반도체는 이미지메이커로서 빠지지 않고 등장했다. 실제 현실에 있어서도 반도체의 메모리분야는 우리나라를 세계 3위권으로 끌어올림으로써 명실상부한 첨단산업의 대명사가 되었다.

90년대 이 역할을 대신할 분야는 항공산업이라는게 과학기술계의 지배적인 견해다. 항공산업은 거대과학(big science)이다. 하나의 항공기를 만들기 위해서는 소재 전자 기계 등 각종 첨단기술이 복합적으로 축적돼야 한다. 또한 부품수가 보통 수십만개에 이르는 시스템산업(자동차는 수만개)으로 부가가치가 높고 타산업에 기술파급효과가 매우 큰 것이 항공산업의 특징이다. 흔히들 항공산업을 한나라의 경제력과 비교하기도 한다. 예를 들어 G7으로 불리고 있는 서방 7개 공업 선진국의 GNP 순위는 대체로 항공산업의 매상고 순위와 일치한다(GNP순위는 미국 일본 프랑스 영국 이탈리아 캐나다, 항공산업 매상고 순위는 미국 프랑스 일본 서독 이탈리아 캐나다 순).

지난 연말 우리나라는 오랫동안 끌어왔던 차세대전투기사업(KFP, 일명 FX사업)의 기종을 결정했다. MD(맥도널 더글러스)사의 FA18이 막판까지 경합을 벌였던 F16을 제치고 차세대전투기종으로 선정됐다. 이로써 우리나라는 92년부터 98년까지 7년 동안 MD사로부터 1백20대의 전투기를 구매하고 일부는 공동생산하게 됐다. 사업규모는 약3조원(42억달러). 자세한 내용은 덮어두고라도 엄청난 규모의 사업임에 틀림없다.

이 사업이 진행되는 동안 우리나라 항공산업은 새로운 도약을 할 수 있는 절호의 기회를 맞는다는데 전문가들은 의견일치를 보인다. 더군다나 예산규모가 1조3천억원에 이르는 HX(정부의 헬리콥터 구매) 사업이 금명간 결정될 예정이어서 하청부품생산단계에 머물렀던 우리나라 항공산업은, 이제 본 궤도에 오를 수 있는 대내외적인 여건을 어느 정도 구비했다고 할 수 있다.

한편 그동안 민간기업 중심으로 진행됐던 기술개발도 정부출연연구소인 향공우주연구소의 건립(89년10월)으로 한단계 높아질 수 있는 계기가 됐다.

20위권 밖에 머물러

우리의 항공산업 수준은 어느 정도인가. 세계 항공시장(사회주의권 제외)은 미국을 중심으로(65%) G7국가가 95% 이상을 점유하고 있고, 우리나라는 20위권 밖에 처져 있다고 할 수 있다. 항공산업 자체만으로는 대만이나 인도네시아 등에도 뒤져 있는 것이 현실이다.

우리나라가 본격적으로 항공산업에 뛰어든 것은 70년대 중반 미국 노스롭사와 기술도입생산(면허생산)한 제공호사업 이후다. 기술도입생산이란 설계도면, 제작공정서, 각종 부품의 사양이 이미 결정돼있는 상태에서 생산만 해주는 것. 제공호사업은 말 그대로 단순 조립생산에 불과한 것이었지만 그 당시까지만해도 정비기술 외에는 황무지였던 국내 항공산업에 많은 영향을 끼쳤다. 이 사업으로 우리나라 항공3사라 일컬어지는 대한항공 삼성항공 대우중공업에서는 생산시설을 갖추기 시작, 86년까지 생산시설에만 약 2천1백억원을 투자했다. 당시 투자된 생산시설은 해외민간여객기의 부품생산에 활용돼, FA18기를 조립생산내지 공동생산(부품 중심)할 수 있는 기반을 마련했다고 할 수 있다.

89년말 현재 국내 항공3사가 세계 3대 항공사인 보잉사 MD사 에어버스사 등으로부터 획득한 부품 수주 물량은 5억달러를 넘어섰고 앞으로 몇년안에 연간 수주액이 15억달러 수준으로 급상승할 것이라는 전망이다.이러한 단순부품하청생산은 최근 새로운 형태의 공동생산단계로 접어들었는데, 대표적인 예가 대우중공업이 서독의 도니어사와 32인승 경비행기 공동생산 계약을 체결한 것이다. 물론 이것은 독자적 모델도 아닐 뿐더러 공동개발도 아니다. 다만 공동으로 판매 시장의 위험부담을 지는 것이므로 단순부품하청생산과는 성격이 다르다고 할 수 있다.

유명 외국항공회사와 합작회사를 설립해 새로운 기종을 공동생산히는 회사도 생겼는데, 지난해 상반기 이탈리아 아구스타사와 우리나라 삼미그룹이 50대 50의 비율로 합작한 삼미아구스타항공이 대표적인 예다. 이 회사는 헬기 일부와 12인승 경비행기를 생산할 예정. 관계자들은 그동안 삼미가 특수강 등 소재분야에 강점을 보인 회사라는 점에서 항공기 소재를 국산화하는데 강점을 발휘할 수 있을 것으로 내다보고 있다.

앞으로 전개될 정부의 군용헬리콥터 구매사업인 HX사업을 겨냥해 헬기사업에 참여를 선언한 대우시코스키 항공과 현대정공도 항공산업에의 진출 의지를 강하게 표출하고 있다. 특히 항공산업의 경험이 전혀 없는 현대정공은 작년 말부터 서둘러 헬기 생산참여를 선언하고 나서 주목을 끌고 있다. 특히 연초부터 TV 광고에까지 수입모델인 BK117를 내세워, HX사업에 참여하기 위한 제즈처가 아니냐는 일부의 비난도 받고
있다.

독자모델 개발 사업
 

(표 1) 차세대전투기 FA18의 제원


합작회사의 설립이나 부품공동생산에 못지않게 현시점에서 중요한 것은 독자모델의 개발과 이를 위한 설계기술 확보다. 독자모델 없이 외국에서 설계한 모델을 그대로 따라서 생산하는 기술은 부가가치 측면에서 하늘과 땅.

그러나 독자모델을 자체적으로 생산한다는 것은 생각만큼 쉽지 않다. 천문학적 숫자에 가까운 연구개발비가 필요할뿐더러 기타 관련 주변기술이 일정 수준에 도달해야 한다. 일반적으로 항공기에 있어서 연구개발비는 항공기가 생산됐을 때 단가의 30~50배 정도로 추정된다. 예를 들면 최신예 점보기 B747-400의 경우 대당가격이 1억3천만 달러이므로 이의 개발비는 40억~60억달러가 들었다고 할 수 있다. 우리나라 차세대전투기로 확정된 FA18기의 경우도 대당 가격이 3천5백만달러이므로 연구개발비는 10억~18억달러로 추산된다.

그럼에도 불구하고 우리는 독자모델을 확보하는 노력을 게을리 할 수 없다. 최근 정부를 중심으로 어떤 형태의 독자모델이 우리 수준에 알맞는지 논의가 활발한데 30인승 정도의 경비행기(한국형 중급항공기)와 공군연습기에 초점이 맞춰지고 있다.

현재까지 독자모델이라고 부를 수 있는 것은 대한항공을 중심으로 삼선알미늄 한국화이버 등이 참여해 연구조합을 결성, 정부특정연구사업으로 개발이 진행되고 있는 5인승경비행기 창공91호가 유일하다. 초경량 항공기(Ultra Light Motor)라 할 수 있는 창공 2, 3호의 경험을 기반으로 연구개발을 진행중이다.

90년부터는 항공우주연구소도 창공91호 개발에 참여할 예정인데 주로 시험검사 및 품질인증 관계의 일을 맡아서 처리할 계획이다.
항공우주연구소의 최동환 부장은 "항공기는 기본적으로 국가가 보증하는 제품이어야 하는데, 우리나라는 아직 국제적으로 인정되는 공인 품질검사기관이 없기 때문에 항공우주연구소가 임시로 FAA(미연방항공국)와의 관계를 맡아 처리할 예정"이라고 말하면서 "예정대로 예산과 인력이 투입된다면 91년 6월에는 시범비행이 가능할 것"이라고 밝혔다.

일반적으로 항공기술의 선진화를 위해서는 서로의 기술수준을 인정해주는 국제 상호감항성협장(BAA, Bilateral Airworthiness, Agreement)이 필요한데 우리는 아직 이를 체결하지 못한 상태다. 87년에는 인도네시아가 BAA를 체결했고 88년에는 중국이 26번째로 이 협정을 체결한 바 있다.

독자적인 모델확보를 위해서는 무엇보다도 설계기술이 확보돼야 한다. 항공산업의 기술평가는 크게 정비기술 생산기술 설계기술로 나눈다. 우리나라의 정비기술은 선진국과 엇비슷한 수준에 올라있다. 생산기술 또한 제공호사업과 그후 민간기의 부품공동생산으로 어느 정도의 능력을 확보하고 있는 반면에 설계기술은 전무한 실정이다. 다만 국방과학연구소(ADD)를 중심으로 군용연습기(KTX)의 설계를 하고 있을 따름이다.
 

(그림 1) 우리나라 항공산업 발전 전망


FX, 과연 도약의 계기인가

우리나라 항공산업은 다른 산업에 비해 상대적으로 낙후돼있는 것이 사실이다. 소재분야라든가 또는 기계산업 전자산업 등은 상당수준에 도달했는데 항공산업이 유독 뒤떨어져 있는 이유는 무엇인가.

이에 대해 대한항공 기술연구소의 배동우 실장은 다음과 같이 진단했다. "항공산업에 대한 시각문제가 크다. 다른 산업과는 달리 항공산업은 국제 공동사업일 수밖에 없는데 너무 내수 중심의 시각을 가진데서 집중투자를 망설인 것 같다. 또하나 항공산업은 어차피 정부 주도사업일 수밖에 없는데 제공호사업 이후 공백기간이 너무 길었다는 점을 지적할 수 있다"

아주 단적인 예로 73년 우리나라와 똑같이 F5-E/F 시리즈 사업을 시작했던 대만은 이 사업 이후 초음속 전투기를 독자개발하는 단계에까지 이르렀다. 이는 제공호 면허생산에 그친 우리와 크게 대조를 이룬다.

일반적으로 민항기의 경우 새로운 기종을 개발하는데 20년 정도 걸리지만, 군용기는 7-10년 내에 다음 세대의 전투기로 대체돼야 한다는 것이 정설이다. 이에 비추어 우리가 FX계획을 92년부터 98년까지 완수한다고 볼 때 기간이 지체된 것만은 사실이다.

아무튼 앞에서도 지적했듯이 차세대전투기로 FA18이 결정됐고 곧이어 HX계획도 확정될 전망이어서 우리의 항공산업은 새로운 전기를 맞은 것만은 분명하다.

말벌(FA18의 애칭, 호넷)이 매 (F16의 애칭, 팰콘)를 떨어뜨리고 대한민국 주력기로 결정된 것은 고도의 성능을 갖춘 최신예 첨단전투기라는 점과 국내의 항공산업발전에 기술이전의 측면에서 상대적으로 더 기여하게 될 것이라는 데서 점수를 딴 것으로 알려졌다. 물론 경제성에 있어서는 F16이 훨씬 유리한 상태였다. 이것이 시사하는 바는 무엇일까. 물론 전투력도 중요한 변수겠지만, 이번 FX사업을 계기로 우리나라 항공산업을 도약시키겠다는 의지가 작용한 것으로 풀이된다.

그러나 계약내용을 살펴보면 우리에게 유리하게 돼있는 것만은 아니다. 아직 자세한 계획은 확정되지 않았지만 그 개요는 총 1백20대 중 △ 12대는 완제기로 들여오고 △ 36대는 100% 미국산 부품을 사용해 국내조립하며 △ 나머지 72대는 부품을 양국의 것을 사용해 공동생산한다는 내용이다.

확정된 절충교역(offset)조건은 30% 수준이다. 즉 우리가 막대한 물량의 미국제품을 구입하는 대신 우리에게 기술이전량과 대체구매량(buy-back)을 합해 30%만 허용하겠다는 내용이다.

관련자들은 바이백이 20% 정도이고 나머지가 기술 이전 부문일 것이라고 예상한다.
FX기종 선정이 한창일 때 미국 의회에서는 우리나라에 항공기술을 이전할 경우 미국에 역수출하는 '부메랑효과'가 나타날 가능성이 많으므로 절충교역비율, 특히 기술이전량을 줄이라는 압력이 대단했다. 결국 우리는 차세대전투기종을 미국것으로 미리 확정함으로써 압력을 이겨내지 못하고 예상보다 매우 낮은 수준에서 절충교역 비율을 결정한 것으로 보인다. 같은 미국 기종인 FA18이냐 아니면 F16이냐를 놓고 혼전을 벌일 때 주변에서는 절충교역비율에 크게 신경을 쓰지 못했다.

FX의 기본성격은 제공호와 다를바 없는 면허생산에 불과하다. 다만 물량 규모에 있어서 차이가 크고 그때와는 다르게 관련 산업기술이 크게 발전해있어, 능동적으로 대처한다면 우리 것으로 소화할 수 있는 부분이 많다는게 다를 뿐이다.

(표2)를 보면 FX사업 이후의 각 분야별 국산화율이 나타나있다. 우리가 적극적으로 노력한다면 FX사업 이후의 국산화율 예상치는 더욱 높아질 수 있다는게 항공우주연구소측의 얘기다.

주계약자인 삼성항공 이하 부품생산업체인 대한항공 대우중공업과 계열부품 업체로 금성정밀 삼성전자 등 12개 기업이 참여하는 FX사업은 정부가 교통정리를 잘해준다면 앞으로 10년후 한국형 중급항공기를 독자개발할 수 있는 능력을 확보할 수 있는 계기로는 충분하다는 것이 중론이다. 한국형 중급항공기라 함은 민간기의 경우 30~50인승급의 경비행기이며 군용기의 경우 중등 및 고등훈련기를 의미한다.

FX사업과 함께 국내 항공산업을 발전시키는 또하나의 중요한 디딤돌은 HX사업이다. FX가 공군과 관련이 있다면 HX는 육군이 주무처. 현지 육군이 갖고 있는 헬기를 새로운 대체기종으로 바꾸는 사업이다. HX사업규모도 FX에는 미치지 못하지만 20억달러 수준으로 결코 만만치 않다.
 

(표 2) 전투기부문 가격대비 국산화율


군웅할거 시대로

우리나라 헬리콥터 제작기술을 살펴보면 동체부문은 일정 수준에 올라 있으나 엔진이나 항공전자(조종석 주변)를 비롯한 보조기기는 전투기와 비슷한 수준이다. 최근에는 날개(로터블레이드)부문을 국산화시키려고 노력하고 있으며, 가장 어려운 기술인 로터블레이드와 엔진의 연결부에 대한 연구개발도 시작할 예정이다.

HX사업은 대형과 중형으로 구분해 진행될 예정인데, 대형에는 대한항공의 UH60(시코스키사제품)이 유력하며 중형에는 삼성항공의 412SP(벨사제품)와 대우시코스키의 H76(시코스키사제품)이 각축을 벌이고 있다. 최근에는 현대정공이 BK117(독일의 MBB와 일본의 카와사키 합작제품)을 앞세우고 HX사업 참여를 노리고 있다.

소형헬기분야는 민수용이 대부분인데 최근들어 앞에서 언급한 업체 말고 삼미아구스타 등 여러 업체들이 앞다투어 참여를 선언하고 있다. 일부에서는 의욕이 앞선 과잉투자로 이대로 가다간 중복투자의 위험성조차 있다는 지적이다. HX사업에서 시급히 해결해야할 점은 하루빨리 대체기종 선정을 매듭짓고 이에따른 업계의 역할분담을 마무리하는 일이다. 계속 계획을 미룬다면 기존에 이미 시설투자를 하고 있는 업체는 경영압박이 가중될 것이고, 침여를 노리는 업체들이 계속 늘어나 불필요한 경쟁이 일어날 가능성이 크다.

과연 항공산업은 반도체의 뒤를 이어 90년대의 스타로서 화려하게 등장할 것인가. 그동안 꾸준히 축적해온 부품생산기술, 엄청난 규모의 FX와 HX사업, 90년부터 발효된 항공우주개발촉진법(이법으로 항공우주연구소가 생겼고 시행령과 시행규칙이 마련되면 위원장을 국무총리로 하는 항공우주산업 관련 5개부처 장관회의가 상설화됨), 기업들의 과감한 시설투자 등 화려한 도약을 위한 제반여건은 어느정도 갖추었다고 할수 있다.

하지만 여건이 성숙됐다고 해서 모든 것이 만족스럽게 진행되는 것은 아니다. 항공산업은 기업 단독으로 육성되기는 어렵다. 정부가 적절한 시기에 수요를 창출해줘야 되고 연구개발비 지원도 보다 적극적이어야 한다. 영국 프랑스 네덜란드 인도네시아 등도 정부가 연구개발비의 반 이상을 제공한다.

이미 선진국의 기술동향은 2000년대에 음속의 5~6배에 이르는(B-747 점보기는 음속의 0.85배, FA18은 음속의 1.9배) 극초음속기 개발과 수소연료 항공기개발로 이어지고 있으며 곧바로 항공기와 우주선을 결합한 우주항공기의 개발도 계획하고 있다.

이러한 수준에는 미치지 못한다 할지라도 앞으로 10년 후에 '한국형 중급항공기'정도라도 확보하려면 지금이라도 막대한 자본과 인력을 투입해서 도약의 발판을 마련해야 한다는 것이 항공산업 전문가들의 견해다.

일부에서는 FX사업 자체를 매우 부정적으로 보는 견해도 있다. 세계적인 군축분위기와 유럽 동서진영의 화해무드, 더불어 남북교류가 진척되는 시점에서 상대방을 긴장시키는 사업을 추진한다는 데에 이의를 제기한다. 더욱이 앞으로 진행될 구체적인 계약에 따라서는 FX사업으로 우리가 얻을 수 있는 부분, 즉 FX사업이 국내 항공산업에 긍정적으로 기여할 수 있는 부분이 매우 축소돼 껍질만 남을 수 있다는 지적이다. FX사업을 진행해가는 입장에서는 이러한 점들을 유념해야할 것이다.

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1990년 02월 과학동아 정보

  • 김두희 기자

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