Ⅲ. 특허 분석
1. 특허동향 분석
(1) 특허증가율 분석
① 연도별·국가별 출원동향
과거부터 최근까지(20년) 해당품목에 대한 특허기술 출원의 양적 트렌드 분석을 통해 해당품목의 기술개발 동향을 파악해봤다. 한국(KIPO), 미국(USPTO), 일본(JPO), 유럽(EPO) 국가별, 연도별 특허출원 동향을 통해 해당 품목을 선도하는 국가를 파악했다.
친환경 식품 포장재 품목은 2000년대 초반부터 증감을 반복하며 일정한 출원 건수를 유지하는 동향을 보이며, 한국, 일본, 미국, 유럽 순으로 활발한 출원 활동이 진행되고 있다. 국가별 출원비중을 살펴보면, 한국이 37%의 출원비중을 차지하고 있어 친환경 식품 포장재 분야를 리드하고 있는 것으로 나타났으며, 다음으로 일본 28%, 미국 21%, 유럽 14% 순으로 나타났다.
그림 6. 연도별·국가별 특허출원동향
(2) 기술주기 분석
① 기술수명주기 분석
기술수명주기 분석을 통해 해당품목 기술의 현재 위치를 파악할 수 있다. 해당품목의 전체 출원동향을 4구간(각 5년)으로 나누어 각각의 구간별 특허출원인수 및 특허출원수를 그래프로 나타냄으로써 해당기술의 수명주기 파악이 가능하다.
그림 7. 기술수명주기 분석
친환경 식품 포장재 분야의 기술 위치를 살펴본 결과, 전체적인 동향은 기술혁신의 주체인 특허출원인수와 기술혁신의 결과인 특허출원건수가 3구간까지 감소하고 있지만 4구간에서 큰 폭으로 증가하는 양상을 보이고 있으므로 성장기 단계로 분석된다.
한국, 미국, 유럽은 모두 4구간에서 특허출원인수와 특허출원건수가 큰 폭으로 증가하는 양상을 보이고 있으므로 성장기 단계로 판단되고, 일본은 3구간까지 특허출원인수와 특허출원건수가 감소하는 양상을 보이지만, 4구간에서 다시 증가하고 있어 성숙기 초기 단계로 판단된다.
② TCT(기술순환주기) 분석
TCT 분석을 통해 해당품목 기술의 진보속도 및 주요국가의 기술혁신 속도를 파악할 수 있다.
TCT(Technology Cycle Time, 한 특허에서 인용한 과거 특허 문서들과의 시차의 중앙값)는 최신 기술을 활용하는 경향을 나타내는 지표로, 제품의 개발주기와 기술개발활동의 강도와 연관되며, TCT 값이 크면 신기술 개발주기가 길어져서 시장에서 새로운 기술 도입에 긴 시간이 걸리며, TCT 값이 작으면 신기술 개발주기가 짧아져서 해당품목관련 신기술 도입에 오랜 시간이 걸리지 않아서 새로운 기술이 적용된 신제품이 자주 등장한다는 것을 의미한다.
그림 8. TCT분석
전체 기술순환주기(TCT) 값을 살펴보면, 2002~2021년까지 평균 TCT 값이 11.4년으로 나타나 시장에 새로운 기술이 도입되는데 다소 시간이 걸리는 것으로 분석된다. 최근 값을 살펴보면 한국의 기술순환주기 값이 8.9년으로 주요국가 중 가장 낮게 나타났으며 미국은 15.2년의 기술수명주기 값을 보여 상대적으로 기술개발 속도가 낮은 수준으로 나타났다.
(3) 특허영향력 분석
① 기술영향력
기술영향력 지수(CPP) 분석을 통해 특정 출원인의 기술력을 파악할 수 있다. 기술영향력(CPP) 지수는 특정 등록특허가 다른 특허들에 의해 인용된 횟수를 나타내며, 이 값이 클수록 질적 수준이 높은 특허이다.
② 시장지배력
시장확보지수(PFS) 분석을 통해 특정 출원인의 시장지배력 정도를 파악할 수 있다. 시장확보지수(PFS)는 출원인 국적별 패밀리국가수를 분석하는 것으로, 해당 품목에서 글로벌시장을 타깃팅한 출원인이 누구인지 파악할 수 있다.
그림 9. 특허 영향력 분석
친환경 식품 포장재 품목에 대한 주요 출원인들의 경쟁력 분석 결과, 전체 국가에서는 BASF와 KIMBERLY-CLARK WORLDWIDE의 특허가 상업적 가치가 높은 것으로 평가된다.
전체국가에서 한국의 기업은 전무한 것으로 분석된다. BASF는 기술영향력(CPP) 11.4, 시장확보력(PFS) 7.8를, KIMBERLY-CLARK WORLDWIDE는 기술영향력(CPP) 11.0, 시장확보력(PFS) 7.3을 나타냈다.
한국에서는 리페이퍼의 특허가 상업적 가치가 높은 것으로 나타났으며, 노루비케미칼의 질적 가치가 가장 높은 것으로 평가됐다. 리페이퍼의 기술영향력(CPP) 2.3, 시장확보력(PFS) 4.4로, 노루비케미칼의 기술영향력(CPP) 4.8, 시장확보력(PFS) 1.0이다.
2. 주요 기술 키워드분석
(1) 기술개발동향 변화분석 : 키워드 분석
그림 10. 전체구간 특허 주요 키워드
AI 알고리즘을 활용해 해당품목에 대한 기간별 기술 키워드를 분석했다. 친환경 식품 포장재 품목 분석 결과, 주로 Beverage Container 관련 키워드가 주로 도출되었으며, ‘식품 용기’, ‘음료 용기’ 등의 키워드가 도출된 것으로 조사됐다.
친환경 식품 포장재 품목에 대한 최근 구간 특허 주요기술 키워드 분석결과, 1구간과 2구간에서 모두 ‘Beverage Container’이 주요 기술 키워드로 도출됐다.
- 전체구간 주요 키워드 : Beverage Container, 식품 용기, 음료 용기, 식품 포장재, 열가소성 수지, 음료용 용기
- 1구간 주요 키워드 : Beverage Container, 식품 용기, 환경친화, 식품 포장 용기, 수지 성분, 포장 재료, 열가소성 수지
- 2구간 주요 키워드 : Beverage Container, Food Product, Food Packaging, 식품 포장재, 식품 용기, 음료 용기
그림 11. 구간별 특허 주요 키워드
(2) 기술현황 분석 : IPC(국제특허분류) 분석
전 세계적으로 통용되고 있는 IPC를 통해 해당품목의 기술현황 및 집중 기술분야를 확인했다.
기술·산업 간 융합에 기반한 새로운 시장 전개에 대한 이해증진을 위해 IPC를 활용한 기술융합 분석 정보를 제공한다.
그림 12. IPC 분석
친환경 식품 포장재 품목은 섹션 B 처리조작; 운수 (45%) 기술분야의 비중이 가장 높은 것으로 나타났으며, 그중에서도 물품 또는 재료의 보관 또는 수송용 용기(B65D) 분야에서 연구가 집중적으로 진행되고 있는 것으로 분석된다.
기술융합에 대한 추이를 살펴보면, (B)처리조작; 운수에서 (C)화학; 야금과의 기술융합이 활발히 진행되고 있는 것으로 나타났다.
표 6. IPC Sub Class
(3) 기술집중력 분석
① CRn 분석
주요 출원인에 의한 특허점유율을 분석하여 기술집중력(시장 독과점 수준)을 판단했다.
특허동향조사에서는 통상 CR4를 사용하며, CRn값이 0에 가까울수록 시장 독과점 수준이 낮은 것을 의미하고, CR4 값이 40에서 60일 경우 시장의 독과점 수준이 높은 것으로 해석된다.
친환경 식품 포장재 관련 기술에 대한 시장관점의 기술독점 현황분석을 위해 집중률 지수(CRn) 분석 결과, 상위 4개 기업의 시장점유율이 3.1%로 독과점 정도가 낮은 수준으로 분석되어 주요 출원인들에 의한 기술 집중화 정도가 거의 없는 시장으로 판단된다.
표 7. CR4 분석 : 전체기업 집중력
표 8. CR4 분석 : 국내시장 연구주체별 집중력
또한 국내시장에서의 중소기업의 점유율 분석 결과, 친환경 식품 포장재 품목에서 중소기업의 점유율은 77.5%로 조사돼 국내시장에서 중소기업이 해당 시장 진입이 어렵지 않을 것으로 분석된다.
② HHI 분석
주요 출원인에 의한 특허점유율을 분석하여 기술집중력(시장 독과점 수준)을 판단했다.
특허데이터를 활용하여 전체 또는 특정 산업부문 내 모든 기업의 특허점유율을 이용해 시장집중도를 분석했다. HHI값(Herfindahl-Hirschman Index, 시장(산업) 내 모든 기업의 각 점유율을 제곱하여 합한 값)이 높을수록 기술활동의 집중수준이 높고 특정 기업들이 해당 시장을 과점하고 있기 때문에 신규 업체가 해당시장을 진입하기가 쉽지 않은 것으로 해석된다.
표 9. HHI 분석
친환경 식품 포장재 관련 기술에 대한 HHI(허핀달-허쉬만)지수 분석결과, 전체 14로 경쟁적인 시장이 형성되어 있으므로 시장 진입이 다소 용이한 것으로 분석된다. 한국의 경우 HHI 지수가 21으로 주요 국가에 비해 낮은 수치를 나타내고 있으며, 기술활동의 집중수준이 높지 않은 상태이므로 시장 진입이 어렵지 않은 것으로 사료된다.
그림 13. 기간별 연구주체 동향
③ 기간별 연구주체 분석
국내 연구주체에 따른 기간별 특허동향을 분석하여 해당품목의 기술개발 선도주체를 파악했다. 단, 국내 대기업과 중소기업의 판단기준은 2022년 4월 공정거래위원회의 대기업 집단 지정결과(대기업집단 76개)에 따랐다. 기간별 연구주체 분석을 통하여 해당품목의 중소기업 현재 역량을 파악할 수 있으며, 향후 중소기업의 기술개발 및 투자전략 타당성 확보를 위한 가이드라인을 제시할 수 있다.
기간별 연구주체 분석에 따르면, 최근 친환경 식품 포장재 관련 기술은 중소기업(개인)이 주체가 되어 기술개발이 활발히 진행되고 있는 것으로 나타났다. 이는 해당품목에 대한 중소기업 중심의 기술개발 및 투자전략이 타당함을 보여준다.
Ⅲ. 특허 분석
1. 특허동향 분석
(1) 특허증가율 분석
① 연도별·국가별 출원동향
과거부터 최근까지(20년) 해당품목에 대한 특허기술 출원의 양적 트렌드 분석을 통해 해당품목의 기술개발 동향을 파악해봤다. 한국(KIPO), 미국(USPTO), 일본(JPO), 유럽(EPO) 국가별, 연도별 특허출원 동향을 통해 해당 품목을 선도하는 국가를 파악했다.
친환경 식품 포장재 품목은 2000년대 초반부터 증감을 반복하며 일정한 출원 건수를 유지하는 동향을 보이며, 한국, 일본, 미국, 유럽 순으로 활발한 출원 활동이 진행되고 있다. 국가별 출원비중을 살펴보면, 한국이 37%의 출원비중을 차지하고 있어 친환경 식품 포장재 분야를 리드하고 있는 것으로 나타났으며, 다음으로 일본 28%, 미국 21%, 유럽 14% 순으로 나타났다.
그림 6. 연도별·국가별 특허출원동향
(2) 기술주기 분석
① 기술수명주기 분석
기술수명주기 분석을 통해 해당품목 기술의 현재 위치를 파악할 수 있다. 해당품목의 전체 출원동향을 4구간(각 5년)으로 나누어 각각의 구간별 특허출원인수 및 특허출원수를 그래프로 나타냄으로써 해당기술의 수명주기 파악이 가능하다.
그림 7. 기술수명주기 분석
친환경 식품 포장재 분야의 기술 위치를 살펴본 결과, 전체적인 동향은 기술혁신의 주체인 특허출원인수와 기술혁신의 결과인 특허출원건수가 3구간까지 감소하고 있지만 4구간에서 큰 폭으로 증가하는 양상을 보이고 있으므로 성장기 단계로 분석된다.
한국, 미국, 유럽은 모두 4구간에서 특허출원인수와 특허출원건수가 큰 폭으로 증가하는 양상을 보이고 있으므로 성장기 단계로 판단되고, 일본은 3구간까지 특허출원인수와 특허출원건수가 감소하는 양상을 보이지만, 4구간에서 다시 증가하고 있어 성숙기 초기 단계로 판단된다.
② TCT(기술순환주기) 분석
TCT 분석을 통해 해당품목 기술의 진보속도 및 주요국가의 기술혁신 속도를 파악할 수 있다.
TCT(Technology Cycle Time, 한 특허에서 인용한 과거 특허 문서들과의 시차의 중앙값)는 최신 기술을 활용하는 경향을 나타내는 지표로, 제품의 개발주기와 기술개발활동의 강도와 연관되며, TCT 값이 크면 신기술 개발주기가 길어져서 시장에서 새로운 기술 도입에 긴 시간이 걸리며, TCT 값이 작으면 신기술 개발주기가 짧아져서 해당품목관련 신기술 도입에 오랜 시간이 걸리지 않아서 새로운 기술이 적용된 신제품이 자주 등장한다는 것을 의미한다.
그림 8. TCT분석
전체 기술순환주기(TCT) 값을 살펴보면, 2002~2021년까지 평균 TCT 값이 11.4년으로 나타나 시장에 새로운 기술이 도입되는데 다소 시간이 걸리는 것으로 분석된다. 최근 값을 살펴보면 한국의 기술순환주기 값이 8.9년으로 주요국가 중 가장 낮게 나타났으며 미국은 15.2년의 기술수명주기 값을 보여 상대적으로 기술개발 속도가 낮은 수준으로 나타났다.
(3) 특허영향력 분석
① 기술영향력
기술영향력 지수(CPP) 분석을 통해 특정 출원인의 기술력을 파악할 수 있다. 기술영향력(CPP) 지수는 특정 등록특허가 다른 특허들에 의해 인용된 횟수를 나타내며, 이 값이 클수록 질적 수준이 높은 특허이다.
② 시장지배력
시장확보지수(PFS) 분석을 통해 특정 출원인의 시장지배력 정도를 파악할 수 있다. 시장확보지수(PFS)는 출원인 국적별 패밀리국가수를 분석하는 것으로, 해당 품목에서 글로벌시장을 타깃팅한 출원인이 누구인지 파악할 수 있다.
그림 9. 특허 영향력 분석
친환경 식품 포장재 품목에 대한 주요 출원인들의 경쟁력 분석 결과, 전체 국가에서는 BASF와 KIMBERLY-CLARK WORLDWIDE의 특허가 상업적 가치가 높은 것으로 평가된다.
전체국가에서 한국의 기업은 전무한 것으로 분석된다. BASF는 기술영향력(CPP) 11.4, 시장확보력(PFS) 7.8를, KIMBERLY-CLARK WORLDWIDE는 기술영향력(CPP) 11.0, 시장확보력(PFS) 7.3을 나타냈다.
한국에서는 리페이퍼의 특허가 상업적 가치가 높은 것으로 나타났으며, 노루비케미칼의 질적 가치가 가장 높은 것으로 평가됐다. 리페이퍼의 기술영향력(CPP) 2.3, 시장확보력(PFS) 4.4로, 노루비케미칼의 기술영향력(CPP) 4.8, 시장확보력(PFS) 1.0이다.
2. 주요 기술 키워드분석
(1) 기술개발동향 변화분석 : 키워드 분석
그림 10. 전체구간 특허 주요 키워드
AI 알고리즘을 활용해 해당품목에 대한 기간별 기술 키워드를 분석했다. 친환경 식품 포장재 품목 분석 결과, 주로 Beverage Container 관련 키워드가 주로 도출되었으며, ‘식품 용기’, ‘음료 용기’ 등의 키워드가 도출된 것으로 조사됐다.
친환경 식품 포장재 품목에 대한 최근 구간 특허 주요기술 키워드 분석결과, 1구간과 2구간에서 모두 ‘Beverage Container’이 주요 기술 키워드로 도출됐다.
- 전체구간 주요 키워드 : Beverage Container, 식품 용기, 음료 용기, 식품 포장재, 열가소성 수지, 음료용 용기
- 1구간 주요 키워드 : Beverage Container, 식품 용기, 환경친화, 식품 포장 용기, 수지 성분, 포장 재료, 열가소성 수지
- 2구간 주요 키워드 : Beverage Container, Food Product, Food Packaging, 식품 포장재, 식품 용기, 음료 용기
그림 11. 구간별 특허 주요 키워드
(2) 기술현황 분석 : IPC(국제특허분류) 분석
전 세계적으로 통용되고 있는 IPC를 통해 해당품목의 기술현황 및 집중 기술분야를 확인했다.
기술·산업 간 융합에 기반한 새로운 시장 전개에 대한 이해증진을 위해 IPC를 활용한 기술융합 분석 정보를 제공한다.
그림 12. IPC 분석
친환경 식품 포장재 품목은 섹션 B 처리조작; 운수 (45%) 기술분야의 비중이 가장 높은 것으로 나타났으며, 그중에서도 물품 또는 재료의 보관 또는 수송용 용기(B65D) 분야에서 연구가 집중적으로 진행되고 있는 것으로 분석된다.
기술융합에 대한 추이를 살펴보면, (B)처리조작; 운수에서 (C)화학; 야금과의 기술융합이 활발히 진행되고 있는 것으로 나타났다.
표 6. IPC Sub Class
(3) 기술집중력 분석
① CRn 분석
주요 출원인에 의한 특허점유율을 분석하여 기술집중력(시장 독과점 수준)을 판단했다.
특허동향조사에서는 통상 CR4를 사용하며, CRn값이 0에 가까울수록 시장 독과점 수준이 낮은 것을 의미하고, CR4 값이 40에서 60일 경우 시장의 독과점 수준이 높은 것으로 해석된다.
친환경 식품 포장재 관련 기술에 대한 시장관점의 기술독점 현황분석을 위해 집중률 지수(CRn) 분석 결과, 상위 4개 기업의 시장점유율이 3.1%로 독과점 정도가 낮은 수준으로 분석되어 주요 출원인들에 의한 기술 집중화 정도가 거의 없는 시장으로 판단된다.
표 7. CR4 분석 : 전체기업 집중력
표 8. CR4 분석 : 국내시장 연구주체별 집중력
또한 국내시장에서의 중소기업의 점유율 분석 결과, 친환경 식품 포장재 품목에서 중소기업의 점유율은 77.5%로 조사돼 국내시장에서 중소기업이 해당 시장 진입이 어렵지 않을 것으로 분석된다.
② HHI 분석
주요 출원인에 의한 특허점유율을 분석하여 기술집중력(시장 독과점 수준)을 판단했다.
특허데이터를 활용하여 전체 또는 특정 산업부문 내 모든 기업의 특허점유율을 이용해 시장집중도를 분석했다. HHI값(Herfindahl-Hirschman Index, 시장(산업) 내 모든 기업의 각 점유율을 제곱하여 합한 값)이 높을수록 기술활동의 집중수준이 높고 특정 기업들이 해당 시장을 과점하고 있기 때문에 신규 업체가 해당시장을 진입하기가 쉽지 않은 것으로 해석된다.
표 9. HHI 분석
친환경 식품 포장재 관련 기술에 대한 HHI(허핀달-허쉬만)지수 분석결과, 전체 14로 경쟁적인 시장이 형성되어 있으므로 시장 진입이 다소 용이한 것으로 분석된다. 한국의 경우 HHI 지수가 21으로 주요 국가에 비해 낮은 수치를 나타내고 있으며, 기술활동의 집중수준이 높지 않은 상태이므로 시장 진입이 어렵지 않은 것으로 사료된다.
그림 13. 기간별 연구주체 동향
③ 기간별 연구주체 분석
국내 연구주체에 따른 기간별 특허동향을 분석하여 해당품목의 기술개발 선도주체를 파악했다. 단, 국내 대기업과 중소기업의 판단기준은 2022년 4월 공정거래위원회의 대기업 집단 지정결과(대기업집단 76개)에 따랐다. 기간별 연구주체 분석을 통하여 해당품목의 중소기업 현재 역량을 파악할 수 있으며, 향후 중소기업의 기술개발 및 투자전략 타당성 확보를 위한 가이드라인을 제시할 수 있다.
기간별 연구주체 분석에 따르면, 최근 친환경 식품 포장재 관련 기술은 중소기업(개인)이 주체가 되어 기술개발이 활발히 진행되고 있는 것으로 나타났다. 이는 해당품목에 대한 중소기업 중심의 기술개발 및 투자전략이 타당함을 보여준다.