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ISSN : 2005-0461(Print)
ISSN : 2287-7975(Online)
Journal of Society of Korea Industrial and Systems Engineering Vol.48 No.2 pp.65-85
DOI : https://doi.org/10.11627/jksie.2025.48.2.065

The Strategic Types and Dynamics of Leading 3D Printing Companies Using Business Model Innovation Framework

Byunghoon Kim, Heesang Lee†
Management of Technology, Sungkyunkwan University
†Corresponding Author : leehee@skku.edu
01/05/2025 22/05/2025 22/05/2025

Abstract


Business model(BM) innovation is widely known as a differentiated strategy and strategic framework for companies to secure a sustainable competitive advantage in an uncertain environment. While prior research has studied new business models in accordance with changes in manufacturing trends such as digitalization and servitization, empirical understanding of the dynamic processes of BM innovation is still lacking. This study addresses this gap by proposing an analytical framework of the BM innovation matrix that classifies companies' BM innovation cases into four types according to the degree of BM change and the influential level of the industry/market outcome through a critical literature review on business models and dynamics. Drawing on this framework, we conduct longitudinal case studies of leading global 3D printing firms to examine the dynamic processes and external environmental factors that shape the evolution of BM innovation. Our findings reveal previously underexplored patterns of co-evolution between firms’ business models and their broader industrial and market environments. This study has the significance of constructing a framework for dynamically analyzing BM innovation based on longitudinal case studies of emerging 3D printing companies. We presented implications for companies seeking successful commercialization of emerging technologies, such as the strategic usefulness of the BM innovation framework and the importance of co-evolution with industrial structure and environmental factors in the process of change.


3D Printing , Business Model Innovation , Strategic Types And Dynamics , Qualitative Case Study

비즈니스모델혁신 프레임워크를 활용한 선도적 3D프린팅 기업의 전략적 유형과 동역학

김병훈, 이희상†
성균관대학교 기술경영학과

초록

    1. 서 론

    3D프린팅 등과 같은 이머징(emerging) 기술은 파괴적 혁신 가능성이 높으며 잠재적으로 산업의 구조적 변화를 유발할 가능성이 높은 기술을 의미한다. 이미 광범위한 산 업 적용을 통해 기술/시장의 구조가 명확한 첨단 기술과 달리 이머징 기술은 기술 수명 주기상, 도입기 혹은 성장 기에 있어 기술의 적용 범위와 가치에 대한 합의에 이르지 못하는 경우가 많다. 하지만 큰 잠재적 가치를 가진 이머 징 기술의 사업화를 통한 새로운 고객가치 창출과 새로운 시장의 형성은 비단 기업 경쟁력뿐만 아니라 미래 산업 육성을 위해서도 필수적으로 받아들여진다[48]. 일반적으 로 산업 성장기에는 다양한 대기업과 스타트업들이 이머 징 기술을 활용하여 새로운 고객가치의 창출과 생산성 향 상에 힘써 왔다. 하지만 이머징 기술 기반의 비즈니스를 시작하는 과정은 큰 불확실성을 갖고 있다. 그러므로 기업 이 처한 상황과 기술이 가지는 시장과 적용 분야에서 맥락 을 고려하여 추진될 필요가 있다.

    비즈니스모델(BM: Business Model, 이하 BM)이란 고객 에게 가치를 창출하고 전달하며, 그 대가로 가치를 포착하 는 기업의 차별화된 방식을 의미하며[12], BM 혁신이란 기존 BM을 변경, 개선 혹은 교체함으로써 새로운 혁신을 가져오는 것으로 정의된다[15, 40]. 대다수의 학자는 BM 혁신을 변화하는 환경에서 기업이 지속적으로 새로운 가 치를 창출하고 획득하기 위한 경쟁우위 전략으로 활용하 고 있다고 주장한다[1, 15, 40]. 기존의 BM 혁신 연구들은 무엇이 BM 혁신을 일으키는지, 그 결과 무엇을 얻게 되었 는지에 주목해 왔다. 이러한 관점에서 BM은 기술/제품의 혁신, 프로세스 혁신과 구별되는 세 번째 경쟁전략의 선택 이며[11], 성공적 BM 혁신은 기업의 제품 혹은 프로세스 와 유기적으로 조율되어야 한다고 받아들여진다[65].

    BM 혁신을 일으키는 대표적인 요인으로는 내부적으로 새로운 기술의 사업화, 기존 BM의 쇠락, 그리고 신규 시 장 진출 등이 있다. 외부적 요인으로는 거시경제 환경의 급진적인 변동, 경쟁자 혹은 대체재의 출현 등에 따른 대 응 차원에서 추진된다고 알려져 있다. 일반적으로 BM 혁 신의 결과, 새로운 고객과 기업 가치뿐만 아니라 생태계적 가치 등이 크게 바뀌게 되며[51], 기업은 외부 환경과의 동적 일관성을 위해 BM을 변화, 관리함으로써 경쟁력을 유지할 수 있다고 알려져 있다[15]. 하지만 다양한 기술적, 산업적 배경을 가진 기업들이 어떻게 BM 혁신을 추진하 는지, 그 과정을 통해 기업의 경쟁우위에 어떻게 기여하는 지에 대한 더 다양한 맥락에서의 경험적 연구가 요청되고 있다[43]. 특히, 이머징 기술과 관련한 기존의 실증적 연구 들은 주로 기술의 특징에서 유래한 새로운 BM과 파괴적 영향에 대해 주로 설명해 왔지만, 기술의 특성이 어떤 BM 요소의 변화를 일으키는지, 또 외부 환경 요인들은 기업의 BM 혁신 과정과 성과에 어떠한 영향을 미치는지에 대한 이해는 부족하다[45]. 일부 종단적 사례연구에서 BM 변화 과정의 불규칙성과 기업의 전략적 유연성을 다룬 경우가 있지만[20], BM 혁신의 동적 분석을 위한 연구 프레임워 크와 실증적 연구의 필요성이 제기되고 있다[26].

    본 연구는 이러한 기존 연구의 한계를 극복하기 위해 비즈니스모델혁신 프레임워크를 활용한 이머징 기술 기업 의 BM 혁신의 전략적 유형과 프로세스에 대한 동적 분석을 제안한다. 질적 사례분석의 대상으로 선택한 3D프린팅은 디지털 제조 패러다임 변화를 선도하는 이머징 기술 중 하나로 거론되고 있다. 지난 20여 년간 글로벌 3D프린팅 산업의 규모는 빠르게 성장하였다. 글로벌 선도기업들은 기술 융합, 새로운 비즈니스와 시장 개척 등을 위해 BM 혁신을 활용함으로써 역동적으로 변화하는 사업 환경에서 지속적으로 경쟁우위를 유지해 왔다. 따라서 이머징 기술 기반 BM 혁신을 이해하기 위한 연구 도메인으로써 3D프린 팅 분야를 선정하고 다음과 같이 연구 질문을 설정하였다.

    • RQ 1. 이머징 기술 기반 BM 혁신은 어떤 유형으로 구분되는가?

    • RQ 2. 선도적 3D프린팅 기업의 BM 혁신의 유형과 특징은 무엇인가?

    • RQ 3. 선도적 3D프린팅 기업의 BM 혁신의 동적 변 화는 어떠한가?

    이 연구는 다음과 같이 구성하였다. 먼저 문헌 연구를 통해 이머징 기술 기업의 BM 혁신과 경쟁우위에 대한 프로 세스 관점의 이론적 배경을 고찰하였다. 이러한 고찰을 바 탕으로 BM 혁신의 수준과 산업/시장에 미치는 영향에 따라 BM 혁신을 4가지 유형으로 분류하는 모델을 제안하였다. 이어진 질적 사례연구에서는 제안된 유형화 모델을 바탕으 로 선도적 3D프린팅 기업의 BM 혁신과 관련된 텍스트 데이 터에 대해 콘텐트 분석을 수행하였다. 마지막으로 연구 결 과로써 기업별 동적 BM 변화 과정에서 나타난 BM 혁신의 유형과 산업 영향 요인, 그 성과로서 경쟁우위에 대해 동적 으로 분석하고 전략적, 정책적 함의를 도출하였다.

    2. 선행 연구

    2.1 BM 혁신과 경쟁우위의 동역학

    BM 혁신은 기업이 BM을 변화시킴으로써 어떻게 시장 에서 경쟁우위를 확보할 수 있는지 이해하기 위한 동적이 고 종합적인 관점을 제공한다[60]. 기업은 시행착오 과정 을 통해 새로운 가치 창출과 수익화를 지원하는 모델을 탐구할 수 있으며, 더 나아가 새로운 BM을 통해 가치 창 출 구조뿐만 아니라 전략, 고객/시장 요소를 고려해 경쟁 우위를 확보할 수 있다[11].

    기존의 전략적 관점의 연구들은 BM 혁신과 경쟁우위에 대해 BM의 변화란 무엇을 변화시키는 것인지 또는 무엇 이 BM 변화에 영향을 미치는지를 탐구하였다[25]. Zott and Amit[64]은 BM 혁신을 구성하는 세 가지 요소인 콘텐 트, 구조, 거버넌스의 체계적 변화를 통해 기업과 산업의 경계를 넘는 혁신을 달성할 수 있다고 주장하였다. 그의 주장에 따르면 BM은 단일 기업을 넘어 확장되는 경계를 가지며, 다양한 조직 간 상호작용을 강조함으로써 기업이 어떻게 비즈니스를 수행하고 가치 창출 및 수익화를 이루 는지를 설명한다. Demil and Lecocq[15] 또한, BM을 네 가지 요소 즉, 가치제안, 자원, 핵심 역량과 조직의 변화 메커니즘의 세밀한 조정 과정을 통해 외부 환경 변화 속에 서도 경쟁우위를 유지할 수 있다고 주장하였다.

    한편, 기업가적 관점의 연구들은 BM의 동적 특성을 기 업이 지속적으로 새로운 기회를 탐색하고 시장에서 실행 하는 것에 초점을 두었다[59]. 최근의 디지털화, 플랫폼화 등의 추세는 기업이 BM 혁신을 통해 새로운 가치를 창출 하거나 네트워크 효과를 극대화하여 지속적인 경쟁우위를 달성할 수 있는 기반이 된다[2]. 기업은 외부 환경 변화의 수준에 따라 기회를 탐색하는 방식에 차이가 있으며[49], 새로운 비즈니스 기회를 가치로 연결하고 획득하는 과정 은 지속적 경쟁우위를 위한 동태적 역량으로 역할을 한다 [51]. 이러한 측면에서 Wirtz et al.[60]는 기업의 경쟁우위 를 이해하기 위해서는 BM의 동적인 측면을 분석하는 것 이 중요하며, 시간의 흐름에 따른 BM 개발의 필요성이 생 길 수 있다고 하였다.

    하지만 기존의 연구들이 BM과 외부 환경 변화 간의 전 략적 일관성 관리와 동태적 역량의 중요성을 강조했음에 도 불구하고, 다양한 기술적, 산업적 배경을 가진 기업들 이 어떻게 BM 혁신을 추진하는지, 그 과정을 통해 기업의 경쟁우위에 어떻게 기여하는지에 대한 경험적 이해는 여 전히 부족하다[23, 43]. 따라서, 시장 변화의 불확실성이 높은 기술과 산업의 맥락에서 기업이 고객과 시장 수요의 구조적 변화를 지속적으로 분석하고, 이것을 바탕으로 조 직의 전략적 변화를 체계적으로 추진하기 위한 프레임워 크의 필요성이 높다[26, 66].

    2.2 이머징 기술 기업의 BM 혁신

    이머징 기술은 기존 산업의 구조와 지배적 사업 방식에 파괴적 영향을 미칠 가능성이 높은 기술을 의미한다[48]. 그동안 이머징 기술과 BM 혁신에 관한 선행 연구들은 기 술의 특징에 기반하여 각기 다른 BM 혁신이 나타나는 것 을 밝힌바 있다. 예를 들어 Lee et al.[34]는 인공지능 기술 의 사용 방식에 따라 BM 유형이 달라지므로 혁신적 BM 의 도입 시 더 유연한 전략을 세울 필요가 있다고 주장하 였다. 또한 고급 3D프린팅 기술은 기업의 생산성뿐만 아 니라 산업 디지털 전환과 같은 변화로 이어질 수 있으며 [30], IoT(Internet of things)기술은 서비스 기반 비즈니스 로의 전환을 가능하게 한다[41, 62]. 이와 같이 이머징 기 술의 활용 방식에 따라 기업의 BM 혁신은 기존의 지배적 사업 방식과 산업구조의 변화를 일으킬 수 있다고 알려져 있다[6]. 기존의 여러 실증적 연구는 주로 기술의 특징에 서 유래한 새로운 BM의 설계와 파괴적 혹은 점진적 영향 에 대해 주로 설명해 왔다[5, 24, 50]. 그러나 기술의 특성 이 어떤 BM 요소의 변화를 일으키는지, 또 외부 환경 요 인들은 기업의 BM 혁신 과정과 성과에 어떠한 영향을 미 치는지에 대한 프로세스 적 이해는 여전히 부족하다[45].

    기업의 BM 혁신 과정은 기술과 산업에서 맥락에 따라 다양한 형태로 나타날 수 있으며, 그 성과는 기업의 시장 내 위치와 비즈니스 경로에 영향을 받는다[57]. 연구에 따르 면 BM의 혁신성은 기존 기업과 신생 기업 간에 다를 수 있으며[8], 신생 기업은 기존 기업보다 신기술을 개발하고 사업화하는데 더 적합하다고 알려져 있다[14]. 즉, 신생 기 업들이 새로운 기술에 기반한 혁신적 BM을 활용하여 실험 적 시도를 할 때, 기존 기업은 내부 개발을 통해 모방을 피하려는 경향이 있다는 것이다. 이러한 관점에서 Industry 4.0에 관한 최근의 연구들은 기존 기업들이 기술 주도 혁신 을 위한 내부적 과정(원가 절감, 생산성 등) 추구하는 반면, 신생 기업들은 수요 주도 혁신을 위한 고객 기반의 가치 제안에 중점을 둔다고 주장하였다[19]. 한편, Flammini et al.[20]는 식품 산업에서의 3D프린팅 기반 BM 혁신 과정에 관한 연구에서 기업들이 시장에 적합한 BM 개발을 위해 개방형 혹은 폐쇄형 BM 전략을 사용하며, 운영 기간 중 시장의 여건에 따라 복수의 BM 혹은 그 중간 형태를 활용하 기도 한다고 분석하였다. Christensen et al.[13]은 이러한 기업의 BM 혁신 과정에서의 불확실성 관리를 위해 사업의 수명 주기에 따른 BM 변화의 양상과 조직적 우선순위 관리 의 필요성을 주장하였다. 그에 따르면 기술 발전 초기에는 기업들이 다양한 이해관계자들과의 지속적인 소통을 통해 이머징 기술 기반의 가치제안이 충족되지 않은 고객의 문제 를 해결하고 수요를 창출할 수 있도록 새로운 자원과 역량 을 연결하는 데 집중할 필요가 있다고 한다. 이후 사업이 성장 단계에 접어들면서 현재의 목표 시장에 필요한 수준의 제품 혹은 서비스가 개발될 수준이 되면, 사업의 성장을 위한 프로세스의 정립과 고객 창출을 통한 수익을 창출하기 위한 작업이 필요해진다고 한다.

    이러한 단계적 접근 방식에 따르면 이머징 기술이 등장 하는 초기에는 기술적 우위에 기반한 기업들이 경쟁우위 를 선점하게 된다. 하지만 기술에 대한 산업 내 이해도가 높아지고 기술의 사업화가 진행됨에 따라 기업은 점차 시 장의 수요와 산업구조에 적합한 효율적 BM을 개발하여야 만 효과적으로 기업의 경쟁우위와 지속적 성장을 도모할 수 있다[58]. 따라서 이머징 기술 산업 초기와 성장기 단계 에서 유연한 BM 혁신 운영을 위한 탐색과 실험이 강조되 며[52], 이머징 시장의 환경 변화에 따라 기업의 BM 변화 수준을 결정할 필요성이 제기된다[17].

    3. 방법론

    3.1 이론적 검증을 위한 사례연구

    본 연구는 Theory building through case study 방법론[18] 에 따라 <Figure 1>과 같이 연구 주제와 관련된 연구 논문에 대한 비판적 문헌 연구를 통해 이론적 프레임워크를 수립하 고, 정성적 사례연구를 통해 검증하는 방식으로 진행되었다 [63]. 연구의 [Procedure 1]에서는 BM 혁신, BM 동역학에 관한 선행 연구 조사를 바탕으로 이머징 기술 기반의 BM 혁신의 특징에 대한 문헌 검색을 시행하였다. 주요 학술 데이터베이스인 Google scholar, Web of Science를 대상으로 ‘Business model innovation typology’, ‘Business model dynamics’,‘ emerging technology’의 키워드를 사용하여 총 45 건의 연구 논문을 선정하였다. [Procedure 2]에서는 45건의 연구 논문에 대해 BM 혁신 유형과 경계 조건에 관한 비판적 선행 연구를 수행하였다. 그 결과 BM 변화의 수준 (Magnitude)과 그 결과로써 산업/시장 영향(Influence)으로 구성되는 이머징 기술 기반 BM 혁신 매트릭스를 수립하였 다. [Procedure 3]과 [Procedure 4]는 사례연구로써 이론화를 위한 BM 혁신 매트릭스와의 비교, 검토를 위하여 도입하였 다. 사례의 선정은 3개의 선도적 글로벌 3D프린팅 기업들이 약 15년 동안 수행한 10개의 BM 혁신 사례를 대상으로 하였다. 이후 사례에 대한 40건의 다양한 텍스트 자료들을 수집하여 정성적 콘텐트 분석을 시행하였다. [Procedure 5] 에서는 [Procedure 2]에서 수립한 4개의 유형으로 구성된 BM 혁신 매트릭스를 바탕으로 10개의 BM 혁신 사례를 분류한 후에 사업의 진화 단계에 따른 BM 혁신 유형과 영향 요인, 추세의 변화를 동적으로 분석하였다.

    3.2 콘텐트 분석

    본 연구의 자료 수집은 사례 기업의 BM 혁신에 대한 종단적 분석을 위해 답변자의 주관성과 기억 오류가 개입 될 여지가 있는 서베이 방식보다는 사례 기업의 BM 혁신 이벤트와 관련한 문서, 웹페이지, DB 등에 보관된 자료 (archival data)를 활용하였다[4]. 본 연구에서 사용된 자료 는 기업 내부에서 발간하는 Press release, Annual report 등 내부 자료와 Earning call transcript, 경영진의 미디어 인터 뷰 같은 공개된 자료와 함께, 기업 외부의 일반 대중매체 뉴스와 산업 매거진 자료 그리고 투자 기관의 분석 보고서 와 같은 다양한 자료를 포함한다. 이러한 텍스트 자료들은 특정 이벤트나 기업과 관련된 가치 있는 정보를 많이 제공 하기 때문에 여러 질적 연구의 주요 자료 원천으로 사용되 었다.

    본 연구에서도 신뢰할 수 있다고 판단하여 이를 사용하 기로 하였다. 보관된 자료를 사용할 때 주의할 점 중 하나 인 자료의 신뢰성 확보를 위해서 경영진의 주장 같은 자료 의 경우 향후 계획보다는 성과를 보여주는 자료만 사용하 였다. 이 경우에도 다른 자료를 통해 객관적으로 입증되는 경우에 한정하였다.

    자료원에서 추출한 텍스트 데이터에 대한 분석을 위해 서는 정성적 콘텐트 분석을 사용하였다. 정성적 콘텐트 분 석은 정성적 코딩을 통해 자료로부터 의미 있는 내용을 추출, 분류함으로써 복잡한 현상을 개념적 모델에 기반하 여 이해할 수 있게 하는 질적 자료 분석 방법이다[9]. 정성 적 콘텐트 분석 과정은 문헌으로부터 텍스트 데이터를 추 출하여 반복적이고 유효한 의미를 추론하는 것에서 시작 한다[38]. 다음으로 수립된 연구 개요를 바탕으로 범주 체 계를 개발하고 이를 검증하였다. 즉, 수집된 각 텍스트에 서 핵심 문구를 추상화하고, 개념 연구 단계에서 개발된 적절한 범주로 분류하였다. 개발된 범주는 사례연구 결과 에 따라 조정되거나 새롭게 추가할 수 있다. 본 연구는 질 적 데이터 분석 소프트웨어 패키지인 Atlas.ti를 활용하여 수집된 자료에 대해 질적 코딩 프로세스를 수행하였다. 모 든 텍스트 자료의 정성적 코딩은 한 명의 연구원이 독립적 으로 수행하였으며, 코드의 귀납적 조정 과정에서 다른 연 구원과 함께 내용을 조정하였다. 이후 BM 혁신 이론과 문 헌에 근거하여 자료를 추가로 조사하여 편차를 보정 후 이를 연구에 반영하였다.

    4. BM 혁신 프레임워크

    본 연구는 비판적 문헌 연구를 통해 BM 혁신의 동역학 에 대한 세 가지 관점을 분석하고 이머징 기술 기반의 BM 혁신 매트릭스를 구축하였다.

    첫 번째 관점은 환경 변화에 따른 기업의 대응 방식에 따른 BM 혁신의 구분이다. Contingency 관점의 연구들은 BM 변화의 유형을 계획된 성과, 변화의 범위와 빈도, 급 진성(radicalness)과 신규성(novelty) 수준과 관련지어 다음 의 세 가지 유형으로 구분하였다[49]. 첫째, BM evolution 은 기존의 BM을 효율적으로 표준화하고, 복제하며, 실행 및 유지를 하는 것을 의미한다. 일반적으로 기업의 기존 고객에 대한 가치제안과 공급 업체들과의 관계 강화와 같 이 점진적이고 지속적으로 이루어지는 활동들에 관한 것 이다. 따라서 변화의 범위는 일부 영역에 국한되며 기존 BM의 반복되는 핵심 프로세스에는 큰 변화가 없다. 둘째, BM adaptation의 핵심 동기는 환경 변화이다. 여러 선행 연구는 기업은 환경 변화에 따라 BM을 지속적 개선과 선 택을 위한 프로세스로 활용할 것을 강조하였다[11, 15, 56]. BM 적응은 환경 변화에 따른 기업의 대응 수준에 따 라 급진성과 변화의 범위/빈도가 달라질 수 있다. 셋째, BM innovation은 파괴적인 혁신을 창조함으로써 시장과 산업을 새롭게 형성하는 것을 목표로 한다. 기존의 BM 진 화와 BM 적응이 기존의 BM을 다룬다면, BM 혁신은 기 존의 BM에서의 프로세스 생성 및 확장뿐만 아니라 완전 히 새로운 BM을 위한 프로세스의 생성과 재수정을 포함 할 수 있다. 기업은 BM 혁신의 결과로 기존 산업의 구조 를 새롭게 정의하거나, 가치 사슬 내 위치를 새롭게 잡을 수 있으며, 새로운 가격 모형을 도입함으로써 매출이 발생 하는 원천이나 그 방식을 변화시킬 수 있다.

    BM 변화 유형 중 BM 적응과 BM 혁신은 변화하는 환 경 조건에서 기업의 의도된 변화를 반영한다. BM 적응이 기존의 BM을 외부 환경 변화에 따라 변화시키는 것이라 면, BM 혁신은 파괴적 혁신을 창조함으로써 시장의 조건 을 자발적으로 변화시키는 차이가 있다.

    두 번째 관점은 혁신 이론에 근거한 변화 수준과 혁신의 결과에 따른 BM 혁신의 구분이다. Rayna and Striukova[46] 는 이머징 기술로 인한 급격한 BM 요소의 변화와 재정렬이 결과적으로 어느 정도의 영향을 미치는지 탐구하였다. 그들 은 기존의 연구들로부터 BM 혁신의 영향을 점진적 혹은 급진적으로 구분하는 두 가지 시점(view)을 검토하였다. 첫 번째 관점은 BM 그 자체의 변화 정도이며, 두 번째 관점은 BM 변화로부터 야기되는 변화의 정도이다. 그들은 변화 정도를 종합적으로 판단하기 위해 두 가지 시점의 통합을 제안하였으며, BM 요소의 수(number of BM components affected)와 혁신의 수준(degree of innovation)에 따라 점진 적 BM 혁신과 급진적 BM 혁신으로 구분할 수 있다고 하였 다. 이러한 통합된 시점에 따르면 영향을 받는 BM 요소의 수와 혁신의 수준 둘 다 낮을 경우엔 점진적 BM 혁신으로, 반대로 두 가지 측면이 모두 높을 경우 급진적 BM 혁신으로 볼 수 있다. 하지만 이러한 구분은 둘 중 어느 하나가 높거나 낮은 중간 지대가 있다는 점에서 한계를 가진다. 저자들은 이러한 한계를 내부적 시점으로 정의하였으며 이를 극복하 기 위해서는 BM 혁신의 외부적 시점을 함께 고려할 것을 주장하였다.

    외부적 관점의 BM 혁신은 고객과 시장 혹은 산업에 미 치는 영향에 따라 평가되며, 신규성이 높은 BM은 시장을 새롭게 정의하거나 산업 변혁적 영향을 끼치게 된다. 일반 적으로 신규성이 높은 BM은 기존 시장에 존재하지 않기 때문에 급진적이며, 급진적 BM 변화에 따른 새로운 고객 혹은 시장의 창출은 파괴적인 특징을 가진다. 내부와 외부 의 통합적 시점에서 BM 변화의 동적 특징은 급진적 혁신 과 파괴적 변화의 차이에 대한 부분이다. 시장/산업의 파 괴적 변화가 급진적 혁신을 수반하지만 항상 그러한 것은 아니며, 점진적 혁신 때로는 파괴적 결과로 이어지기도 한 다. 예를 들어 기업이 기존 시장에서 다른 시장으로 수평 이동할 경우 BM 그 자체는 급진적으로 변화하지 않지만, 새로운 시장에서는 파괴적 결과를 일으킬 수 있다. 마찬가 지로 급진적 BM 혁신이 기존의 고객 기반을 대상으로 일 어날 수도 있다. 따라서 점진적 혹은 급진적 BM 혁신은 현재를 유지하는 것에서부터 시장 파괴적인 영향까지 광 범위한 혁신의 결과로 이어질 수 있다.

    세 번째 관점은 조직적 의도와 변화 프로세스에 따른 BM 혁신의 구분이다. Massa and Tucci[37]는 BM 혁신을 세 가지 유형으로 분류하였다. 첫째, BM design innovation 은 새로운 모델을 설계하는 것을 의미하며, 종종 새로운 기술의 등장으로 인한 고객 선호와 비즈니스 생태계의 이 동을 동반한다. 둘째, BM reconfiguration은 기존의 핵심적 구조의 변화 없이 BM 요소인 가치 생성, 가치 전달 메커 니즘, 매출 창출을 조정함으로써 기존 모델을 수정하는 것 을 의미한다. 셋째, BM innovation은 동적인 프로세스로써 조직 내에서의 실험, 학습, 반복과 같은 지속적 과정을 강 조한다. 이러한 분류는 BM의 신규성을 특징짓는 일련의 활동으로써 프로세스와 BM 요소의 새로운 조합이라는 결 과의 두 가지 측면을 모두 고려한 것이다. 저자들은 기업 의 BM 혁신을 환경 변화에 적응하거나 혹은 새로운 경쟁 환경을 형성하기 위한 전략적 갱신과 도구로써 의의가 있 다고 하였다. 이것은 기존의 점진적 혹은 급진적으로 구분 하는 이분법적인 관점의 BM 혁신에서 더 나아가 조직적 의도와 자원의 유연성 그리고 제도적 맥락의 영향을 받아 진화하는 연속체로써 BM 혁신을 강조한다. 저자들은 일 반적으로 기존 기업들은 기존의 BM을 재조정하지만, 스 타트업이나 새롭게 만들어진 조직에서는 새로운 모델을 초기부터 설계한다고 하였다.

    위의 논의를 종합해 볼 때, BM 혁신의 동역학은 기업의 내부적 혁신과 외부적 환경 그리고 조직이 처한 상황과 프로세스에 영향을 받는다는 것을 알 수 있다. 새로운 기술 은 종종 기존 시스템과 통합되어 현재의 BM에 대한 점진 적 개선을 가능케 하며, 이러한 개선은 이머징 과정에서의 일관성과 점진적인 발전을 반영한다. 동시에 급진적인 참 신함과 변혁적 잠재력은 파괴적 혁신을 촉진하여 완전히 새로운 BM이나 산업을 탄생시키기도 한다[48]. 새로운 기 술의 궤적에 대한 불확실성과 모호성은 여러 BM의 실험이 공존할 수 있음을 의미하며, 일부 기업은 더 안전하고 발전 적인 경로를 선택하는 반면, 다른 기업은 더 변혁적이고 파괴적인 변화를 추구할 수 있다[5, 36]. 그러나 이머징 기 술이 가지는 특성이 본질적으로 점진적이고 급진적인 BM 혁신이 공존할 수 있음을 의미하진 않으며 기업의 필요에 따라 선택적으로 운용되어 결과적으로 발전적이거나 변혁 적인 산업/시장 영향을 미친다고 평가할 수 있다.

    혁신의 내부적 측면에서 BM 혁신의 수준은 급진적이거 나 점진적으로 분류할 수 있다. 각 수준은 기업에 대한 뚜 렷한 특성과 의미를 가진다[53]. 점진적(incremental) 변화 는 기존 BM의 특정 요소에 국한된 짧고 집중적인 변화를 의미하지만, 급진적(radical) 변화는 BM의 모든 요소를 포 함할 가능성이 높다. 또한 그 변화의 수준은 기업의 기존 BM 혹은 처한 상황에 영향을 받는다. 예를 들어 제품 기반 기업이 서비스 기반 BM으로 전환을 추진하는 경우, 확립 된 사내 서비스 조직이 있는 기업은 기존의 자원을 활용하 여 조직 구조나 제공 프로세스 이외의 다른 요소에 집중할 수 있다. 그렇지 않은 회사는 강력한 서비스 개념이 있더라 도, 판매하고 제공하는데 필요한 서비스 프로세스, 역량 및 조직구조가 부족할 수 있다. 점진적 수준은 기업이 기존 BM을 부분적이고 순차적으로 변화시킨 경우이다. 이는 이 머징 기술의 지역적 확장을 도모하기 위해 새로운 파트너 십과 가치 사슬을 형성하거나 이머징 기술에 대한 규제 환경에 따라 기업이 점진적으로 조직과 자원을 조정하는 것을 포함할 수 있다. 반면에 급진적 수준은 기업이 기존 BM과는 다른 새로운 BM을 개발/도입하는 경우이다. 이는 신기술을 활용하여 기존 산업/시장에 존재하지 않던 새로 운 고객 수요를 창출하는 경우와 시장과 기술의 급진적인 변동이나 경쟁자의 위협과 같이 기존 사업의 경쟁력 유지 를 위해 BM을 재설계하는 것을 포함할 수 있다. 일반적으 로 급진적 혁신에 비해 점진적 혁신은 위험과 불확실성이 낮아 더 안전한 접근 방식으로 여겨지지만, 실질적인 BM 변화의 수준은 그렇지 않은 경우도 있다. 예를 들어 Facebook의 Meta로의 전환과 Metaverse에 대한 집중은 보 통 급진적인 것으로 인식되지만, BM을 근본적으로 변경하 기보다는 외부 인식을 개선하고 내부 변화를 알리는 것에 두고 있다[33]. 따라서 본 연구는 내부적 측면에서 BM 변 화 수준을 BM 혁신의 동적 분석을 위한 첫 번째 축으로써 채택하였다. 기업 내부적 BM 변화 수준을 분석하기 위해 Johnson et al.[27]의 모형에 따라 BM을 다음의 네 가지 요소로 정의하였다. 첫째, 고객을 위한 가치제안(value proposition), 둘째, 사람, 돈 기술 등의 자원(resources)과 역 량(competence), 셋째, 조직이 자원과 역량을 완제품이나 서비스로 변환하는 데 사용하는 프로세스(processes), 넷째, 매력적인 수익을 달성하는 데 필요한 이윤, 자산의 속도 (velocity)와 증식(scale)을 결정하는 이익 공식(profit formula) 이다. BM 변화를 설명하는 이 네 가지 요소들은 상호 의존성을 가지고 통합되어야 하며, 경영진은 현재의 BM에 대한 이해, BM의 변화가 필요한 신호의 인지, 새로운 BM 이 산업/시장을 변화시키는지 여부에 대한 판단 등을 통해 BM 혁신을 성공적으로 수행할 수 있다.

    혁신의 외부적 측면에서, 선행 연구들은 기업의 BM 혁신 전략과 사업 환경과의 관계에 관심을 가져왔다. 산업 진화 적 관점에서 Dosi and Nelson[16]는 혁신에 따른 산업의 동적 변화의 패턴을 두 가지 유형으로 분류하였다. 먼저, 발전적(evolutionary) 패턴은 산업 또는 시장의 변화가 시간 이 지남에 따라 점진적이고 지속적인 적응과 개발이 일어나 는 것을 의미한다. 반면에, 변혁적(transformational) 패턴은 종종 파괴적 기술이나 주요 시장 혼란에 의해 주도되는 산업 환경의 빠르고 상당한 변화를 의미한다. 예를 들어, 제품 기업이 제품-서비스 모델과 같이 기존 제품 산업의 지배적 사업구조를 유지한 채 새로운 시장 수요를 창출한 경우는 발전적 패턴의 영향으로 볼 수 있으며, 전자상거래 모델을 활용하여 산업 내 지배적 고객과 유통 방식을 오프 라인에서 온라인 중심으로 변화시킨 경우는 변혁적 패턴의 영향으로 볼 수 있다. 이머징 기술 기반의 BM 혁신은 기술 에 의한 BM 변화뿐만 아니라 외부 사업 환경에 따른 BM 전략이 중요하다[46, 56]. 기업의 BM 혁신 과정은 기업이 속한 산업과 시장 환경과 상호작용을 함으로써 공동 진화하 는 메커니즘을 가진다[39]. 따라서 본 연구는 BM 변화의 결과가 기존 산업/시장의 구조와 사업 방식의 변화에 영향 을 끼친 수준을 분석의 또 다른 한 축으로써 채택하였다. 기업 외부적 측면에서의 BM 혁신은 기술 기반 BM 변화에 따른 산업과 시장에 미치는 영향을 함께 검토함으로써 전략 적 유연성을 확보할 수 있다. 기업의 BM 혁신 과정은 외부 환경과 상호 영향을 주고받는 메커니즘을 가지므로, 산업과 시장에 다른 수준의 영향을 미친다. Khodaei and Ortt [31]는 이러한 BM 동역학의 포괄적 이해를 위해 기업 내부적 측면 인 BM의 완결성과 요소 간 일관성, 기업 외부적 측면에서 시간과 맥락의 변화에 따른 BM 변화를 분석함으로써 BM 변화의 동적인 측면을 획득할 수 있다고 주장하였다. 따라 서 본 연구는 BM 혁신의 동적인 분석을 위해 기업 내부적 측면과 외부적 측면을 고려한 분석 매트릭스를 <Figure 2> 와 같이 제안한다.

    Type I과 Type IV는 급진적 BM 변화를 추진한 사례로 서 기존의 산업/시장에 존재하지 않던 BM을 새롭게 도입 하거나 새롭게 성장하는 시장 수요에 따라 BM을 새롭게 정의한 상황에 해당한다. Type I은 기업이 주도적으로 산 업/시장 구조를 새롭게 정의하여 변혁적 변화로 이어진 반 면, Type IV는 기존의 시장 수요 변화에 대한 기업의 대응 차원에서 제품 및 서비스의 혁신적 변화에 그친 차이가 있다. Type II와 Type III는 점진적 BM 변화를 추진한 경 우로서, Type III의 사례들이 산업/시장에서 기존의 경쟁우 위를 유지하고자 한 경우이다. Type II의 사례들은 산업 플랫폼 제공자로서 산업/시장의 패러다임 전환을 주도한 경우에 해당한다.

    5. 사례연구

    5.1 연구 도메인의 설정

    사례연구를 위해 본 연구는 3D프린팅 산업을 주목하였 다. 3D프린팅은 단면 슬라이스를 통해 층층이 제품을 만드 는 일련의 적층 제조(Additive Manufacturing, 이하 AM) 공 정들을 총칭한다. 기존의 전통적 제조 방식과 비교하여 3D 프린팅은 복잡한 구조의 제품을 맞춤형으로 생산할 수 있 고, 단순한 가치 사슬 덕분에 대규모 생산설비의 투자 없이 도 생산 한계비용을 낮출 수 있다는 장점이 있다[7]. 3D프린 팅은 1980년대부터 소량의 맞춤형 제품 제조에 활용됐지만, 최근 제조업 디지털화와 맞물려 빠른 기술 변화와 시장 성장, 다양한 산업에의 보편적 적용성 등 파괴적 기술로서 의 특징을 잘 보여주고 있다[21]. 전 세계 3D프린팅 시장 규모는 2013년 4.4 Billion U.S. Dollars에서 21 Billion U.S. Dollars로 성장, 21.58%의 연평균 성장률을 보여주었다[54]. 이는 글로벌 제조시장의 연평균 성장률 약 2~3%에 비하면 매우 높은 수준임을 알 수 있다[10]. 그러나 <Figure 3>과 같이 여전히 높은 초기 투자 비용과 재료의 제한, 인력의 부족 그리고 코로나19와 같은 거시경제 환경의 변화로 3D 프린팅 사업의 불확실성은 매우 높다[61].

    여러 연구자들은 이러한 상황에서 시장 참여자들의 수 익성 있는 성장을 위한 새로운 기술과 서비스의 개발, 비 즈니스 생태계 협력의 필요성을 강조하고 있다[43, 47]. 데 이터 수집 기간은 3D프린팅 시장의 성장기인 2008년부터 2023년까지의 약 15년 동안으로 설정하였다. 이 기간에 시 장에서는 디지털 첨단기술의 본격적인 도입과 고객 수요 의 변화, 새로운 시장 참여자로 인한 경쟁 심화, 생산 목적 의 재료와 기술의 발전으로 가치 사슬이 변화하는 등 다양 한 환경 요인이 나타났다. 이에 따라 새로운 수익과 가치 창출을 위한 기업들의 전략적 활동이 두드러졌다.

    본 연구는 이머징 기술 기업의 BM 혁신의 유형과 전략 적 특징을 연구하기 위해 3D프린팅 분야의 글로벌 선도기 업을 분석 대상으로 삼았다. 글로벌 선도기업은 새로운 시 장과 산업에 처음으로 진출하여 경쟁우위를 확보하는 기 업을 의미한다[35]. 먼저 분석 대상 기업의 선정 과정은 미국 주식시장(NASDAQ, NYSE)에 상장된 3D프린팅 기 업들 중 해당 사업 분야에서 10년 이상 혁신성과 경쟁력을 갖춘 기업들을 추출하였다. 이후 기업의 재무적 상황 그리 고 BM 혁신과 관련된 활동과 자료 확보의 가용성을 고려 하여 최종 3개의 기업을 선정하였다. 첫 번째 기업인 Stratasys는 1989년 설립 이래 지난 30여 년 동안 산업용 3D프린팅 장비 제작과 프로토타이핑 서비스를 제공해 왔 다. 3D프린팅 산업의 개척자로서 지속적인 기술 혁신을 통해 시장에서 리더십을 유지해 오고 있다. 두 번째 기업 인 Materialise는 1990년에 설립되었으며, 맞춤형 의료 솔 루션 분야의 개척자이자 3D프린팅 공정 관리 소프트웨어 의 선두 주자이다. 다양한 산업 분야에서 3D프린팅 서비스, 디자인 및 엔지니어링 서비스, 생산 부품의 프로토타이핑 및 제조를 제공해 왔다. 세 번째 기업인 Shapeways는 2007 년 설립되었으며, 소비자 시장에서 3D프린팅 온라인 마켓 플레이스 및 프린팅 서비스를 처음으로 제공한 기업 중 하 나이다. Shapeways는 웹상에서 직관적인 디자인 도구와 통 합된 소프트웨어를 제공함으로써 쉽게 3D프린팅 방식을 이용하여 원하는 디자인을 만들거나 출력할 수 있게 함으 로써 프로슈머(Prosumer) 시장의 성장을 이끌어 왔다.

    BM 혁신 사례의 판별을 위해 본 연구는 선정한 기업에 대해 “기존에 없었던 제품/서비스의 출시”,“새로운 고객/ 시장의 진출”, “기업 간 협력이나 인수합병(Merge and Acquisition)”,“벤처 투자/IPO(Initial Public Offering)”등을 BM 혁신 이벤트라고 정의하고 이에 관련된 다양한 자료 를 수집하였다. <Table 1>은 수집된 자료를 바탕으로 선정 한 10개의 BM 혁신 사례의 목록이다.

    다음 절에서 본 연구는 판별한 BM 혁신 사례와 관련된 텍스트 자료(<Appendix> 참조)에 대해 콘텐트 분석을 수 행, BM 혁신 유형(type)을 분류하고, 기업별 BM 변화 과정 (BM dynamics) 대한 분석을 통해 이머징 기술 산업의 선도 적 기업의 BM 혁신이 어떻게 전개되었는지 살펴보았다.

    5.2 선도적 기업의 BM 혁신 유형과 특징

    10개 사례에 대한 콘텐트 분석의 결과, 각 사례는 4개의 BM 혁신 유형으로 분류되었다.

    Type. I 유형은 CASE(5), CASE(6), CASE(8)의 세 가지 사례가 분류되었다. 이 사례들은 자원과 프로세스 그리고 이익 공식을 새롭게 구성한 급진적인 BM 변화를 추진하 였다. 기존의 시장에 존재하지 않던 가치제안과 파괴적 BM을 활용하여 산업/시장에 변혁적인 영향을 미쳤다.

    Type. II 유형은 CASE(4), CASE(7)의 두 가지 사례가 분류되었다. 소규모 제조에서 대량 생산으로의 산업 변화 에 따라 새로운 생태계 기반 수익 구조를 구축하는 점진적 BM 변화를 추진하였다. 이러한 변화의 결과, 기존의 산업 용 혹은 비즈니스 고객층에게 새로운 생산 환경으로의 전 환을 선도함으로써 산업/시장에 변혁적 영향을 미쳤다.

    Type. III 유형은 CASE(1), CASE(3)의 두 가지 사례가 분류되었다. 산업 내 새로운 고객이나 수요자에 접근하기 위해 기업 인수를 활용, 핵심 자원과 조직을 새롭게 구성 하였다. 그 결과 확장된 제품 포트폴리오는 기존 산업 내 에서 새롭게 성장하는 고객층에서의 리더십 유지와 운영 효율성 향상이라는 결과로 이어짐으로써 산업/시장의 점 진적 발전에 기여하였다.

    Type. IV 유형은 CASE(2), CASE(9), CASE(10)의 세 가 지 사례가 분류되었다. 다양한 적용 분야에서 전문화된 제 조 서비스 솔루션을 제공하기 위해 조직과 BM을 급진적 으로 변화시킨 사례이며, 진보된 제조 시스템과 재료, 온 라인 견적 및 주문 시스템의 발달로 기존에 니치 시장이었 던 맞춤 제품 제조 서비스 수요가 일반 제조시장으로 확대 된 발전적 산업/시장 영향을 미쳤다.

    <Table 2>는 10개의 BM 혁신 사례들을 콘텐트 분석을 통해 4가지 BM 요소의 변화와 산업/시장의 영향으로 조합 된 BM 혁신 유형으로 분류한 결과이다. BM 혁신 사례들 은 특정 사업부만의 것이 아닌 기업의 수준에서 전략적으 로 조율되고 추진되었다. 다음에서는 개별 사례의 유형 분 류를 위한 콘텐드 분석 결과의 세부 내용을 기술하였다.

    CASE(1). AM hardware solutions

    2012년 Stratasys는 기존의 고급형 장비의 위탁 판매 파 트너였던 Objet 사와 합병하였다. 새롭게 합병된 Stratasys 는 기존의 기술 및 제품 기반의 가치제안을 고객 솔루션 기반으로 변화시켰다(자료: Doc ID 1). 새로운 BM은 폴리 머 프로세스 기술 분야에서의 핵심 역량의 강화 및 글로벌 판매 네트워크의 확장을 통해(자료: Doc ID 2), 수요자 중 심의 비즈니스 프로세스로의 변화를 도모한 점진적 BM 변화로 평가된다. Stratasys의 솔루션 기반 BM으로의 변화 는 지속적으로 성장하고 있던 산업용 3D프린팅 장비 시장 에서의 경쟁우위 유지에 기여하였을 뿐만 아니라 기존의 장비 산업과 시장의 지배적 BM의 발전적 변화를 선도한 BM 혁신 사례로 분류하였다.

    CASE(2). MakerBot(consumer business)

    산업용 3D프린팅 장비 제조사였던 Stratasys는 2013년 소비자 3D프린팅 시장의 리더였던 MakerBot을 인수하였 다(자료: Doc ID 5). Stratasys는 산업용 장비 시장의 선도 적 기업이기도 했지만, 지속적으로 개인용 시장에 진입하 기 위해 제품 혁신과 원가 경쟁력을 향상시켜왔다(자료: Doc ID 3). 2000년대 후반부터 주요 원천 특허가 만료됨 따라 MakerBot은 오픈 소스 기반의 3D프린터를 개발, 판 매하였다. 당시 디자이너들 사이에서 큰 인기를 끌었던 MakerBot 3D프린터의 가격은 2,000달러보다 낮은 수준이 었다. MakerBot은 소비자 시장의 선도적 기업으로써 온라 인 커뮤니티의 고객 기반으로 새로운 고객 관계를 구축, 기존의 판매 네트워크가 아닌 온라인 기반의 D2C(Direct to customer) 모델을 운용했다(자료: Doc ID 4). 이것은 자 동차, 항공우주 등 기존의 산업용 장비 시장의 B2B 모델과 는 많은 차이가 있었기에 급진적 BM 변화로 볼 수 있다.

    Stratasys는 경쟁 기업의 인수를 통해 새로운 소비자 시 장에서 더 나은 사용자 경험과 저렴한 3D프린터를 제공할 수 있었다(자료: Doc ID 5). MakerBot은 인수 후에 독립 브랜드로서 운영되었지만, 오픈 소스 기반의 공동 개발, 온라인 플랫폼 기반의 새로운 서비스와 고객 관계, 글로벌 네트워크의 공동 활용 등을 통해 기존의 산업/시장의 경계 를 확장한 발전적 결과로 이어졌다.

    CASE(3). Stratasys Direct(on-demand service)

    2015년, Stratasys는 산업용 제조 서비스 시장에서의 선 도적 지위를 유지하기 위해 Stratasys Direct를 설립하였다 (자료: Doc ID 8). 이를 위해 의료 및 항공우주 분야에서 심층적인 지식과 노하우를 가진 Solid Concepts, 금속 재료 와 생산 노하우를 보유한 Harvest Technologies를 인수, 기 존의 선도적 주문형 제조 서비스 부서인 Red Eye On Demand와 합병하였다(자료: Doc ID 7). 이를 통해 금속 및 특수 재료 기반의 핵심 역량을 확보하였으며, 온라인 주문 시스템 구축을 통해 글로벌 서비스로의 확장을 도모 하였다. 이에 본 연구는 주문형 제조 서비스를 제공하는 데 필요한 역량을 확보하고 온라인 기반의 제조 서비스 프로세스를 구축함으로써 산업용 디지털 제조시장에서 리 더십을 확보하고자 한 점진적 BM 변화로 평가하였다.

    Stratasys의 주문형 서비스 모델은 산업 내 요구 사항과 미래의 제공 사항에 대한 통찰을 바탕으로 더 나은 서비스 의 제공 및 고객 관계 개선에 기여하였다(자료: Doc ID 2). 또한 혁신적인 인터넷 통신 기술과 실시간 견적 엔진이 적용된 자체 글로벌 네트워크를 통해 전 세계의 제조 시설 에서 맞춤형 부품을 생산할 수 있었다. 이러한 변화는 글 로벌 운송 비용 절감과 배송 속도 향상을 통해 전통적 제 조 및 판매 방식의 획기적 변화로 이어졌다(자료: Doc ID 6). 본 연구는 Stratasys의 주문형 제조 서비스 사업이 디지 털 제조 산업과 시장에 발전적인 영향을 미쳤다고 평가하 였다.

    CASE(4). AM production technology platform

    2020년, Stratasys는 생산용 기술 확보를 위해 Origin Inc. 를 인수하였다(자료: Doc ID 9). 코로나 사태로 인한 글로벌 공급망 위기로 더욱 유연하고 민첩한 생산기술로 써 직접 제조 기술이 새롭게 조명받기 시작함에 따라, 디 지털 생산기술 분야에서 산업 내 리더십을 확대하기 위함 이었다. 이 합병을 통해 Stratasys는 대량 생산용 폴리머 기술 플랫폼을 확보, 기존의 폴리머 재료 기반의 장비 개 발 역량을 강화하고 공급망을 확대하였다. 이를 통해 양사 가 가진 장점을 활용하면서도 혁신의 속도를 유지하고자 하였다(자료: Doc ID 10). Stratasys는 인수를 통해 핵심 자 원을 강화하고, 통합된 조직의 효율적인 프로세스 구축을 통해 점진적인 BM 변화를 추구하였다.

    Stratasys는 2020년대 초의 디지털 전환 추세와 코로나 사태에 따른 글로벌 가치 사슬의 붕괴로 제조 2.0 시대가 빠르게 도래함에 따라 산업과 시장의 변혁을 주도하는 완 전한 폴리머 적층 제조 제공사가 되는 것을 BM 혁신의 목표로 하였다. 이러한 BM 변화의 결과, 3D프린팅 산업은 전체 제조 산업에서 소량 맞춤형 제조를 위한 기술 플랫폼 을 제공하는 역할을 새롭게 정립할 수 있었다(자료: Doc ID 11). 본 연구는 이 사례를 산업/시장에 변혁적 영향을 미친 것으로 평가하였다.

    CASE(5). i.Materialise(online platform)

    2009년, Materialise는 누구나 온라인에서 3D프린팅 기술을 활용한 부품의 제작 및 주문을 할 수 있는 온 라인 3D프린팅 서비스인 i.Materialise를 시장에 선도적 으로 출시하였다(자료: Doc ID 12). i.Materialise는 조직 의 제조 공장과 노하우에 기반하여 온라인 플랫폼상에 서 고객이 디자인, 제조, 후처리 및 배송에 이르는 모 든 과정을 한 곳에서 진행할 수 있는 플랫폼을 구축하 였다. i.Materialise의 서비스 네트워크는 플랫폼을 도입 한 지역 파트너를 통해 지리적 제약 없이 제공될 수 있었고(자료: Doc ID 14), Microsoft 3D Builder와 같은 디자인 소프트웨어에 탑재되어 더 많은 소비자, 가정 전문가 또는 중소기업이 3D프린팅 기술에 접근할 수 있도록 하였다(자료: Doc ID 15). Materialise는 1997년 부터 산업용 시장에게 온라인 견적 시스템을 제공해 왔 으나(자료: Doc ID 13), 2000년대 전자상거래 시장을 새 롭게 개척한 플랫폼 BM이 소비자 3D프린팅 시장에 도 입됨에 따라 온라인 플랫폼에서의 서비스 중계 매출을 통해 이익을 창출하는 모델로의 변화를 추진하였다(자 료: Doc ID 16). 이러한 타 산업의 파괴적 BM을 3D프 린팅 시장에 도입한 급진적 BM 변화로 분류하였다.

    온라인 기반의 플랫폼 BM의 등장으로 전통적 외주 계 약 방식으로 제공되던 산업용 직접 제조 서비스는 온라인 플랫폼 기반의 B2C(Business to Consumer) 모델로 전환하 게 되었다. 또한, i.Materialise에서는 누구나 전문가적 제조 서비스를 이용할 수 있어, 3D프린팅 기술이 대중적으로 알려지게 되는데 기여하였다(자료: Doc ID 17). 본 연구는 이러한 BM 혁신의 결과를 산업/시장의 변혁적 영향으로 분류하였다.

    CASE(6). Personalised hospital solution

    Materialise는 1990년대부터 의료용 소프트웨어 사업부 를 운영해 왔다. 2014년, X선 기반 정형외과 수술 전 계획 소프트웨어 개발사인 Orthoview 인수를 통해 2,000개가 넘는 병원의 3D 이미지 시스템 접근성을 확보하였고(자 료: Doc ID 22), 이를 바탕으로 2016년에는 의료용 통합 시뮬레이션 및 빌드 자동화 소프트웨어인 Mimic Care Suite를 출시하였다(자료: Doc ID 23). 새로운 소프트웨어 플랫폼은 쉬운 사용자 인터페이스와 기능을 제공하였으 며, 기능적 통합을 위해 기존의 의료용 사업부를 맞춤형 의료 솔루션 사업부로 새롭게 개편하였다(자료: Doc ID 24). 또한 미국 FDA 인증을 최초로 통과하여, 다양한 의료 및 제조 파트너들과 함께 병원 솔루션을 제공하는 생태계 를 구축하였다(자료: Doc ID 25). 본 연구는 기존의 소프 트웨어 개발 핵심 역량과 조직 구조를 새롭게 통합하고, FDA 인증을 중심으로 기존의 고객/파트너 네트워크를 새 롭게 조직하였다. 이러한 변화는 개인화된 병원 솔루션이 라는 새로운 가치제안을 구현하기 위한 급진적 BM 변화 로 분류하였다.

    Materialise의 병원 솔루션은 기존의 병원과 의료기기 제조사 중심의 산업구조를 환자와 병원 그리고 다양한 참 여자로 이루어진 혁신 생태계 구조로의 전환으로 이끌었 다는 점에서(자료: Doc ID 17), 산업/시장에 변혁적 영향을 미친 것으로 평가하였다.

    CASE(7). CO-AM(AM software platform)

    Materialise는 2022년, 디지털 직접 제조 소프트웨어 플 랫폼인 CO-AM을 출시, ‘보다 유연한 생산 환경을 위한 새로운 도구’라는 가치를 제안하였다(자료: Doc ID 27). 고객들은 이 소프트웨어를 활용하여 Cloud 환경에서 여러 3D프린터의 효율적 제어할 수 있었다. 또한 사용자의 제 조 환경과 목적에 맞게 설계 검증이나 품질 관리, 보안 등 여러 파트너 소프트웨어를 고객이 App store에서 유연하 게 조합할 수 있었으며, 구독 기반의 과금 모델을 새롭게 도입하였다(자료: Doc ID 28, Doc ID 29).

    Materialise는 2010년대 중반부터 범용 제조 소프트웨어 제공사와의 경쟁 위협에 직면하자(자료: Doc ID 26), Cloud 기술의 도입(자료: Doc ID 22), 설계 및 인쇄 전 단 계로의 사용자 기반 확장(자료: Doc ID 23), 그리고 새롭 게 성장하는 금속 산업에서 협력을 강화해 왔다(자료: Doc ID 24). 이에 본 연구는 산업 추세 변화에 따른 새로운 가 치제안의 구현을 위해 지속적으로 핵심 자산과 프로세스 를 개선해 온 점진적 수준의 BM 변화로 평가하였다.

    이러한 BM 혁신의 결과, 고객과 파트너사들은 CO-AM 플랫폼에서 전문화된 3D프린팅 자원과 역량에 접근할 수 있었으며, Materialise는 디지털 직접 제조를 위한 소프트 웨어 플랫폼 제공사로써 제조 산업의 디지털 전환과 생태 계 형성에 큰 영향을 미친 것으로 평가하였다(자료: Doc ID 25, Doc ID 28).

    CASE(8). Shapeways.com(online marketplace)

    Shapeways는 2008년, 디자이너들을 위한 출력이 가능 한 3D디자인의 거래와 프린팅 서비스를 결합한 온라인 마 켓플레이스를 새롭게 열었다(자료: Doc ID 31).

    온라인 마켓플레이스의 핵심 가치제안은 온라인상에서 누구나 디자인을 공유, 판매할 수 있는 상점과 함께 디자 인 출력 서비스를 제공하는 것이었다. 새로운 복합적 BM 의 이익 모형은 양면 시장 경제 원리[55]에 따라 서로 연결 되지 않은 시장 양면의 참여자를 연결할수록 참여자 사이 에 발생하는 다양한 거래와 파생되는 서비스를 통해 매출 이 증가하도록 설계되었다(자료: Doc ID 30). 이에 본 연 구는 잠재된 고객 수요를 연결하는 플랫폼을 활용하여 온 라인 3D디자인의 거래와 제작 서비스를 구축한 급진적인 BM 변화로 분류하였다.

    Shapeways는 2000년대 후반, 메이커 운동과 함께 새롭 게 태동한 소비자 시장을 개척한 선도적 기업 중 하나였 다. 벤처기업을 중심으로 오픈 소스 기반의 프린팅 장비의 보급이 증가함에 따라 출력을 위한 디자인의 수요 역시 빠르게 증가하였다. 온라인 마켓플레이스는 사용자 혁신 의 핵심적 역할을 하며, 3D프린팅 기술의 보급과 지식의 창출에 크게 기여하였다(자료: Doc ID 32). 본 연구는 플 랫폼 기반의 새로운 BM을 통해 소비자 시장을 개척한 변 혁적 산업/시장 영향으로 평가하였다.

    CASE(9). Online AM service bureau

    2012년, 뉴욕 롱아일랜드 시티의 Shapeways 생산 공장 은 연간 300만~500만 개의 고유한 품목을 생산할 수 있는 산업용 기계가 장착된 세계에서 가장 큰 적층 제조 시설 중 하나였다(자료: Doc ID 32). 하지만 빠르게 성장하던 소비자 시장은 2015년에 이르러 성장이 정체되기 시작했 다. 낮은 출력 품질과 재료의 한계, 가격 경쟁의 심화 등 다양한 요인이 거론되었다(자료: Doc ID 16). 하지만 그러 한 와중에도 산업용 제조 서비스 시장은 지속적으로 성장 하였다. Shapeways 또한, 이러한 시장 추세 변화에 따라 고객 기반을 기존의 일반 소비자 중심에서 고급 사용자로 전환을 추진하고 온라인 플랫폼에서 전문적 설계 도구를 새롭게 제공하였다(자료: Doc ID 33). 또한 고급 사용자를 위한 온라인 제조 서비스를 위해서 인증된 재료와 기술 서비스를 제공하는 파트너들과의 협력을 추진하였다(자 료: Doc ID 35, Doc ID 36). 본 연구는 시장 환경의 급격한 변화에 따른 고객 기반 이동과 전문적 온라인 설계 도구의 개발, 기술 파트너들과의 협력을 통한 자체 공급망의 구축 을 급진적으로 추진한 사례로 평가하였다.

    Shapeways의 온라인 제조 서비스 센터는 기존의 오프 라인 제조 서비스 업체들이 하던 일을 온라인으로 이동시 키는 계기가 되었다. 기존의 소비자 시장의 가치제안과 달 리 고급 사용자용 서비스는 자체적으로 구축한 공급망에 기반하여 전문적 조직에 의해 제공되었으며 보다 많은 재 료와 높은 제조 노하우를 요구하였다(자료: Doc ID 34). 이러한 서비스 프로세스의 변화는 중소 제조 업체와 같은 엔터프라이즈 기업들이 새로운 장비 투자 없이 진보된 3D 프린팅 기술을 이용할 수 있도록 하였다. 본 연구는 이를 디지털 제조 플랫폼으로의 진화의 시작점으로 보고, 기존 의 3D프린팅 산업과 시장에 발전적 영향을 미친 것으로 평가하였다.

    CASE(10). Otto(digital manufacturing platform)

    2021년, Shapeways는 온라인상에서 자동화된 제조 프 로세스를 통해 기존의 생산 역량을 쉽게 확장할 수 있도록 하는 디지털 제조 플랫폼인 Otto 서비스를 개시하였다(자 료: Doc ID 38). Otto는 디지털 기반 설계, 견적, 주문 프로 세스를 통합한 소프트웨어 플랫폼이며(자료: Doc ID 37), 일반 제조 업체들은 플랫폼상에서 SaaS(Software as a Service) 형태로 제공되는 다양한 디자인 검증 및 최적화 기능을 무료로 경험할 수 있었다(자료: Doc ID 38). Shapeways는 온라인 도구 개발 역량과 플랫폼의 가치 사 슬 확장을 위해 2022년, 온라인 제조 구매 플랫폼인 MFG.com을 인수하였다. 이것은 제조 기업에 온라인 비즈 니스 플랫폼을 활용하여 다양한 파트너 기업들의 자원과 프로세스로의 확장된 연결망을 제공하기 위함이었다(자 료: Doc ID 40). 본 연구는 온라인 소프트웨어라는 핵심 자원의 강화, 제조 아웃소싱 파트너이자 비즈니스 중계라 는 핵심 프로세스를 통해 네트워크 확장을 도모한 Otto 플 랫폼의 출시와 관련된 일련의 전략적 행동들을 급진적 BM 변화로 평가하였다.

    Shapeways는 2021년, SPAC 합병을 통해 확보한 자금을 바탕으로 디지털 제조시장에서 핵심 플레이어가 되는 것 을 목표로 했으며, 제조 소프트웨어와 온라인 플랫폼을 활 용하여 자동화된 제조 서비스 및 비즈니스 플랫폼을 제공 하고자 하였다(자료: Doc ID 39). 그러나 이미 산업용 시 장의 경쟁사들이 클라우드 기반 온라인 서비스를 준비하 고 있었으며, 생산 목적의 대규모 계약을 통해 수익화를 도모하고 있었다(자료: Doc ID 40). 본 연구는 글로벌 제 조산업과 시장의 디지털 전환에 따른 이러한 BM 혁신 사 례를 산업/시장에 발전적 영향을 미친 것으로 평가하였다.

    5.3 선도적 기업의 동적 BM 변화

    <Figure 4>는 BM 혁신 사례를 BM 혁신 유형과 BM 기반에 따라 종단적으로 분석한 결과로써, 각 기업의 BM 혁신 사례 들이 시간의 흐름에 따라 어떻게 진행되었는지를 보여준다. 사례연구에서 분석된 10개의 BM 혁신 유형은 (<Figure 2>) 에 기업별 동적 변화의 화살표(변화 수준)와 네모 상자(결과) 로 구분하여 표기하였다. 이러한 구분을 통해 시기별로(가로 축) 선도적 기업들의 BM 기반(세로축)이 어떤 변화 양상을 보였는지 알 수 있다. 다음 소절에서는 기업별로 BM 변화 과정을 종단적으로 논의한 후, 이머징 기술 기업들의 BM 혁신 유형에 따른 동적 특정을 논의하였다.

    5.3.1 기업별 BM 변화

    (1 ) F irm : S tra ta sys

    3D프린팅 산업의 개척자이자 선도적 산업용 적층 제조 장비 제조사인 Stratasys는 분석 기간인 2000년대 후반부 터 2020년대 초까지 다음과 같은 네 번의 중요한 BM 혁신 을 추진하였다.

    Stratasys의 첫 번째 BM 혁신인 CASE(1)은 2012년, 합 병을 통해 확보한 기술과 네트워크를 활용하여 산업용 장 비 솔루션을 제공하는 BM으로 발전했다. Stratasys는 창업 이래 오랫동안 산업용 장비 개발 및 제조 모델을 유지해 왔다. 그러나 2010년대에 들어 최종부품 제조시장의 성장 잠재력을 인식하고, 핵심 프로세스를 기술 중심에서 고객 중심으로 전환하였다. 이 과정에서 다양한 산업 분야의 고 객 기반을 확보하기 위해 당시 북미 지역의 교차 판매 파 트너이자 폴리젯 방식의 상위 AM 장비를 개발하던 Objet 사와 합병하였다. 이 합병은 기존 시장에서 확장된 제품 포트폴리오의 확보와 글로벌 네트워크의 공동 활용에 초 점을 둔 점진적 BM 혁신이었다(자료: Doc ID 1).

    두 번째 BM 혁신인 CASE(2)는 2013년, 새로운 성장 기 반을 확보하기 위해 소비자 시장에 진출하였다. Stratasys 는 일찍부터 개인용 3D프린터를 개발해 왔으며, 2012년 Mojo 프린터 시리즈를 통해 9,900달러 이하의 저가 제품 을 출시하기도 했다(자료: Doc ID 3). 그러나 점차 오픈 소스 기반의 데스크톱 프린터와의 가격 경쟁에서 밀리게 되자, 당시 데스크톱 3D프린터 시장의 리더였던 MaketBot 을 인수하였다. MakerBot은 3D프린터와 스캐너 제조뿐만 아니라 당시 세계에서 가장 큰 3D 디자인 커뮤니티 중 하 나였던 Thingivers를 보유하고 있었다. 이는 Stratasys가 사 용자 혁신을 통한 새로운 제품개발 방식과 고객 관계/채널 에 대한 역량을 빠르게 확보하는데 기여하였다. 인수 후 MakerBot은 교육과 디자이너, 프로슈머를 위한 독립 브랜 드로써 자리를 잡았으며, 소비자 시장 기반이 없던 Stratasys가 새로운 B2C 기반의 BM을 활용하여 성장하는 데 핵심적인 역할을 하였다(자료: Doc ID 2).

    세 번째 BM 혁신인 CASE(3)는 Stratasys가 2015년, Stratasys Direct를 설립함으로써 본격적으로 최종 제품 제 조 서비스 사업을 시작한 것이다. 당시 3D프린팅 기술이 자동차, 항공 의료 등 다양한 산업으로 전파되어 그 활용 수준이 높아짐에 따라 산업의 특수한 고객 요구 사항에 맞는 전문성과 제조 및 생산 역량이 요구되고 있었다. 금 속 및 특수 공정 분야의 역량이 부족했던 Stratasys는 북미 지역의 전문 제조 서비스 업체들을 인수하여 자사의 주문 형 제조 서비스 사업부와 합병함으로써 최종제품 제조 서 비스 시장에서 제조 역량을 확보하고자 하였다. 새로운 서 비스 사업부는 기존의 폴리머 재료 외에도 금속 재료를 처리할 수 있었으며, 전통적 제조 공정을 포함한 확장된 제조 역량을 확보하였다. 또한, 온라인 견적 및 주문 서비 스를 제공하는 시스템을 활용하여 새로운 산업의 비고객 들에게도 빠르고 신뢰성 있는 서비스를 제공할 수 있었다 (자료: Doc ID 8).

    네 번째 BM 혁신인 CASE(4)는 2020년 포토폴리머 기 술 플랫폼을 보유한 스타트업인 Origin 사를 인수하여 본 격적으로 대량 생산 시장에 진출한 것이다. 2010년대 중 반, 산업재 시장에서 금속 프린팅 기반의 대량 생산 기술 이 발전하면서 생산용 AM 기술 시장이 성장하였다. 이러 한 변화에 따라 Stratasys는 공장 생산용 장비 개발을 위해 필요한 기술과 디지털 프로세스 역량 확보에 점진적으로 노력해 왔다. 생산용 기술 개발 전문기업이던 Origin의 인 수는 그동안 Stratasys가 산업 내 기술 플랫폼 제공자로서 구상해 온 새로운 AM 비즈니스 생태계를 제안하는 것이 었다. Stratasys의 산업 플랫폼 전략은 재료에서부터 제조, 생산에 이르는 과정에서 표준화되고 디지털로 연결된 프 로세스를 통해 제조 산업의 다양한 참여자들이 AM 기술 을 비용효율적으로 활용하는 데 중점을 두었다. 이는 2020 년부터 2022년까지 코로나 사태로 글로벌 공급망 위기가 발생했을 때, 빠르고 유연한 제조 역량으로 3D프린팅 기 술이 디지털 제조를 위한 핵심 기술로써 재조명받는 계기 가 되었다(자료: Doc ID 12).

    (2 ) F irm : M a te ria lise

    3D프린팅 산업 초기부터 소프트웨어 개발 및 신속 제조 서비스를 제공해 온 Materialise는 지난 15년간 다음과 같 은 세 번의 BM 혁신을 수행하였다.

    Materialise의 첫 번째 BM 혁신인 CASE(5)는 2009년, 온라 인 3D프린팅 서비스를 제공하기 위한 i.Materialise.com을 새 롭게 시작한 것이다. Materialise는 이미 2000년대 중반부터 산업용 신속 제조 서비스와 온라인 주문 시스템을 운영해 왔다. 그러나 주요 AM 특허의 만료와 함께 빠르게 성장하 던 소비자 시장에서 새로운 사업 기회를 확보하기 위해 온라인 마켓플레이스라는 완전히 새로운 BM을 도입하였 다. 전자상거래 시장에서 이미 가파른 성장을 보이던 온라 인 마켓플레이스 모델은 새로운 거래 및 유통 방식을 통해 전통적 산업구조를 크게 변화시키고 있었다. 산업용 소프트 웨어와 주문형 서비스에 특화된 역량을 가지고 있던 Materialise는 새로운 B2C 기반 플랫폼 중계 시스템과 사용 자 참여형 프로세스를 위한 온라인 도구의 개발을 빠르게 추진할 수 있었다. i.Materialise는 글로벌 고객들의 제조 프 로세스에 쉽게 통합될 수 있었기 때문에 전통적 제조 서비 스 시장에 변혁적 영향을 미쳤다(자료: Doc ID 17).

    두 번째 BM 혁신인 CASE(6)는 2014년 Materialise가 기 업공개 이후, 기존의 의료용 소프트웨어 제품을 병원 중심 의 개인화 솔루션으로 제공한 것이다. Materialise 는 창업 이래 오랫동안 3D 시뮬레이션 기반의 전문 의료용 소프트 웨어와 기기 제조 서비스를 제공해 왔다. Materialise는 기 업공개로 확보한 새로운 자금을 활용하여 자사의 소프트 웨어 제품군인 Mimics의 미국 FDA 승인을 추진하였다. 이는 기존의 대규모 의료기기 업체와 병원 중심의 고객 기반을 환자 중심의 맞춤형 진단 및 기기 제작이 필요한 소규모 병원 및 다양한 클리닉 및 서비스로 확장할 수 있 도록 하였다(자료: Doc ID 24). 이것은 Materialise가 자사 의 다른 사업부인 산업용 3D프린팅 소프트웨어와 제조 및 생산 서비스인 i.Materialise 서비스와의 효율적 연계를 통 해 공급자 중심의 의료 시장을 병원 중심의 혁신 생태계로 재정의하는 선도적 사례가 되었다(자료: Doc ID 17).

    세 번째 BM 혁신 단계인 CASE(7)는 2020년, 산업용 AM 소프트웨어 플랫폼인 CO-AM의 출시와 함께 추진되 었다. Materialise는 기존의 핵심 자산인 AM 장비 제어용 소프트웨어에 기반하여 산업 생산 프로세스의 전 과정을 통합적으로 운영할 수 있는 솔루션이었다(자료: Doc ID 29). CO-AM 플랫폼은 다양한 제3자 소프트웨어를 제공하 는 어플리케이션 공간을 제공하였으며, 고객들은 자사의 제조 및 생산 프로세스에 따라 필요한 기능과 서비스를 선택하여 적용할 수 있었다. 기존의 개별 소프트웨어 라이 센싱과 달리 사용 시간에 따라 요금을 청구하는 구독형 모델을 도입하여 SaaS 방식으로 제공되었다. 이 BM 혁신 은 Materialise의 오랜 개방형 소프트웨어 전략의 일환이었 으며, 동시에 소프트웨어 생태계를 선도하고자 하는 전략 적 결정이었다(자료: Doc ID 27).

    (3 ) F irm : S h a p e w a y s

    Shapeways는 연구 기간 동안 다음과 같은 세 번의 BM 혁신을 수행하였다.

    Shapeways의 첫 번째 BM 혁신인 CASE(8)은 2008년, 스핀오프 된 Shapeways가 일반 소비자를 위한 온라인 3D 디자인 및 인쇄 서비스를 위한 마켓플레이스를 연 것이다. 아직 3D프린팅이라는 용어가 생소하던 시기, 디자이너들 이 웹상에서 디자인을 거래할 수 있는 공간을 만드는 것에 서 기회를 찾은 Shapeways의 창업자들은 당시 전자상거래 시장에서 빠르게 성장하고 있던 온라인 마켓플레이스 모 델을 도입하였다. 이를 통해 Shapeways는 온라인 마켓플 레이스에서 3D디자이너 상점의 운영과 3D모델의 출력 서 비스를 제공하는 복합적 BM을 업계에서 새롭게 제시하였 다(자료: Doc ID 38).

    두 번째 BM 혁신인 CASE(9)는 2015년, 소비자 시장의 정체를 경험하면서 기존의 소비자 중심에서 자동차, 우주항 공 등 산업 고객으로 시장을 이동한 것이다. 더 높은 품질과 생산 용량이 필요한 산업용 서비스를 위해 Shapeways는 금속 제조와 같은 새로운 제조 기술 확보를 위한 파트너십 및 생산 용량 증설에 전략적으로 투자하였다. 이를 위해 기존의 일반 소비자를 위한 분산형 조달과 별도로, 산업용 공급망 구축을 시도하였다. 또한 전통적 위탁 제조 서비스 (service bureau)에서 제공하는 전문적인 디자인 컨설팅 서 비스를 온라인 플랫폼에서 소프트웨어 도구로 제공함으로 써 B2B 기반의 시장 모델로 전환하였다(자료: Doc ID 37).

    세 번째 BM 혁신인 CASE(10)은 2021년 SPAC 합병을 확보한 자금을 바탕으로 디지털 제조 서비스 플랫폼인 Otto를 출시하였다. Otto는 클라우드 기반의 3D디자인 및 빌드 소프트웨어로 창작자와 중소제조업체에 SaaS 방식 으로 제공되었다. Otto의 고객들은 비용 경쟁력을 갖춘 업 계 최고의 기술과 노하우에 쉽게 접근할 수 있었다. 이 플 랫폼에서 Shapeways의 자체 제조 시설은 물론 제조 파트 너 네트워크 내의 분산된 현지 제조 시설 네트워크 활용도 가능하였다. Shapeways의 온라인 기반 플랫폼에서의 거래 수단은 디자인에서 출발하여, 제조 및 생산 서비스를 거쳐 B2B 고객을 위한 제조 비즈니스로, 순차적으로 변화하였 다. 이러한 고객 기반 확장을 통한 플랫폼 성장 전략은 Shapeways가 경쟁우위를 B2C 기반에서 B2B로 전환하는 데 기여하였다(자료: Doc ID 37, Doc ID 38).

    5.3.2 BM 혁신 과정의 특징

    선도기업의 BM 혁신 분석을 통해 산업과 시장의 맥락 에서 분석한 결과, 본 연구는 분석 기간을 세 개의 특징적 기간으로 구분할 수 있었다.

    제1기(2008년~2012년)의 주요 특징은 먼저, 산업용 시장 매출에서 가장 큰 비중을 차지하는 장비 고객 수요가 제품 단위에서 더욱 정밀하고 맞춤화된 솔루션으로 변화하기 시 작했다는 것이다. 이러한 변화는 기업들로 하여금 산업용 서비스 노하우 확보의 필요성을 초래하였다. 한편, FDM 특허의 만료 이후, 저가 데스크톱 3D프린터의 가격 하락과 다양한 사용자 커뮤니티의 확대로 소비자 시장이 새롭게 열렸다. Shapeways와 같은 스타트업뿐만 아니라 기존 제조 서비스 업체들의 시장 진입이 가속화되면서 소비자 시장이 급격히 성장하였다. 특히, 이 기간 동안 전자상거래 기반의 디지털 공급망의 확장과 크라우드 펀딩 방식의 제품 및 투자 유치는 스타트업의 글로벌 확장에 필수적으로 요구되 는 네트워크 역량 향상에 크게 기여하였다[29].

    제2기(2013년~2017년)에는 산업용 시장을 중심으로 서 비스화 흐름이 두드러지게 나타났다. 이 기간 동안 금속 기술의 발전과 산업 내 협력의 증가로 기존의 산업용 AM 기술이 항공/우주, 의료, 자동차 산업을 중심으로 최종제 품 제조에 본격적으로 사용되기 시작하면서 Stratasys와 같은 기존 기업들의 인수합병과 시장 확장이 두드러졌다. 이러한 서비스화 추세는 기존의 제조 원가와 가격 메커니 즘에 대한 새로운 이해와 위험을 공급망 관리 과정에서 분산시키는 목적을 가지며, 새로운 가치 창출을 위한 전방 위적 혁신이다[62]. 제조 기업의 한편, 소비자 시장은 가격 경쟁의 심화와 기술적 제약으로 인한 과잉 광고 효과로 인해 급격한 침체를 겪었으며, 시장의 회복을 위해 기존 기업들은 적용 분야별 솔루션을 기반으로 한 서비스 사업 에 집중하였다. 분석 대상 기업 3개 모두 원가 절감 및 규 모의 경제를 통한 수익성 확보를 위해 인수합병, 기업공개 혹은 신규 투자 유치를 통해 다양한 산업 노하우 확보와 제조 용량 증대를 꾀하였다.

    제3기(2018년~2022년)는 산업의 가치 사슬이 디지털 기 술과 산업 간 융합으로 비즈니스 생태계 형태로 진화한 특징을 보였다. 분석 대상 기업 모두 산업 플랫폼 전략을 도입함으로써 새로운 수익 모형과 가치 사슬의 변화를 일 으켰다. 산업 플랫폼은 기존의 제품 기반 BM과 달리 다면 시장, 네트워크 효과, 플랫폼 리더와 같은 특징을 통해 지 속적인 가치를 창조하는 전략이다[2]. Stratasys는 맞춤형 대량 생산을 위한 AM 기술 플랫폼을 구축함으로써 산업 플랫폼 제공자로써 생태계의 주도적 위치를 차지하였다. Materialise는 다양한 산업 수요에 대응하기 위한 맞춤형 제조 솔루션을 제공하기 위해 개방형 소프트웨어 플랫폼 을 구축, 더욱 넓은 참여자를 확보하였다. 글로벌 소비자 시장에 집중해 온 Shapeways 또한, 온라인 기반 분산 제조 의 이점을 극대화하기 위해 디자인에서부터 재료 및 제조 방식의 선택, 최종적으로 견적 서비스까지 전 과정을 플랫 폼에 통합함으로써, 3D프린팅 기술과 장비의 진입장벽을 낮춤으로써 일반 제조 업체로 고객 기반을 확장하였다(자 료: Doc ID 28).

    각 기간의 BM 혁신들에 대한 순차적 분석 결과의 특징 은 다음과 같이 요약할 수 있다. 제1기에는 3D프린팅 기술 의 잠재력에 대한 실험과 이해가 높아짐에 따라 다양한 산업 전반에 걸쳐 기술 도입이 증가하였다. 선도기업들은 기존 시장에서의 확장 혹은 새로운 시장 진출을 통한 성장 전략으로써 BM 혁신을 추진하였다. 제2기에는 소비자 시 장의 정체 여파로 더욱 수익성 있는 비즈니스 기회의 창출 을 위한 서비스 중심 BM 혁신이 두드러졌다. 제3기에는 SaaS 방식 혹은 비즈니스 생태계 기반의 새로운 수익 모델 을 활용한 플랫폼 전략이 두드러지게 나타났다. 선도기업 들은 생태계 내 플랫폼 제공자 즉, 키스톤 역할을 담당함 으로써 새로운 기술과 표준, 프로세스를 제안함으로써 산 업/시장의 변혁을 주도하는 특징을 보였다[42].

    본 연구가 BM 혁신에 대한 동적 분석을 통해 밝혀낸 주목할 만한 추세 중 하나는 전통적인 제품 제공을 넘어 제품을 보완하는 포괄적인 서비스를 제공하는 제품 서비 스화로의 전환이다. 선도기업들은 산업 내 고객 요구 사항 과 효율적인 제조 프로세스에 대한 깊은 이해를 통한 높은 가치를 제공하기 위해 산업 맞춤형 솔루션 개발에 힘써왔 다. 또 다른 결과는 기업이 소프트웨어 역량을 확장하기 위해 외부 개발자 및 파트너와 적극적으로 협력하면서 개 방형 혁신을 강조한다는 것이다. 제1기~제3기에 걸쳐 산 업 가치 사슬이 점차 비즈니스 생태계로 진화함에 따라 선도기업들은 업계 표준을 제공하기 위한 플랫폼 제공자 의 역할로 변화하였다. 이를 통하여 생태계 참여자들의 혁 신과 산업 내 다양한 제약 조건을 극복하는 데 필요한 자 원과 지식을 제공하였다. 이러한 변화는 선도적 기업들의 지속적인 전략적 변화가 산업의 디지털 기술 도입과 패러 다임 전환에 기여하였음을 보여준다[59].

    6. 결 론

    기업은 이머징 기술의 다양한 활용 방식과 비즈니스 논 리에 대한 이해를 바탕으로 BM 혁신을 추진하여야 한다 [34]. 이에 본 연구에서는 이머징 기술 기반 BM 혁신의 전략적 유형과 영향 요인을 포함한 동적 프레임워크로 분 석하였으며, 다음과 같은 학술적 기여를 달성하였다.

    첫째, 비판적 문헌 연구를 통해 BM 변화 수준과 산업/ 시장 영향의 두 가지 변수로 구성된 이머징 기술 기반 BM 혁신 매트릭스를 제안하였다. 기존 연구들이 BM 혁신 유 형을 기술과 시장의 관계[41], 기업의 자원과 수요의 관계 [28], 시장기회와 BM 변화의 관계[22]에 따라 정적으로 분 류하였던 것에 비교하여 본 연구는 BM 변화 수준과 산업/ 시장 영향과의 상호 관계를 고려함으로써 BM 혁신의 동 태성을 설명하는 데에 장점이 있다. BM 혁신 동태성은 BM 변화 수준에 따라 반드시 산업과 시장에 해당하는 영 향을 미치는 것이 아니다. 점진적 변화가 때론 급진적 변 화보다 산업과 시장에 더 큰 영향을 미치는 경우도 있고, 그 반대의 경우도 가능하다는 것을 의미한다[1]. 예를 들 어 맞춤형 보청기 시장에서는 3D프린팅 기술의 도입 이후 제조 프로세스의 점진적 변화를 통해 산업/시장에 장기적 으로 변혁적 영향을 미쳤다[50]. 3D프린팅 제조 서비스 분 야에서는 기존의 산업용 장비 제조사들이 최종제품의 제 조 서비스를 위한 독립적 조직과 B2C 기반의 BM을 개발 하였지만, 그것의 운영에 있어서는 기존의 장비 사업과 연 계된 서비스 매출과 지식의 확보를 통해 발전적 산업/시장 영향을 미쳤다[24].

    둘째, BM 혁신 유형과 영향 요인으로 구성된 동적 BM 혁신 프레임워크의 전략적 유용성을 검증하였다. 사례연 구 결과, 기업의 BM 혁신 유형은 산업 영향 요인, 기업 요인 그리고 산업 BM 기반과 맞물려 변화한다는 것을 식 별할 수 있었다. 그동안 연구들은 BM은 기업 전략분석을 위한 유용한 전략적 도구로만 인식하고, 동적인 측면을 간 과해 왔다. 일부 연구들이 기업 수준 혹은 산업 수준에서 각각 BM 동역학을 연구하였지만(e.g. 20, 47), 산업/시장의 변화에 따른 BM 혁신의 영향과 그리고 기업의 경쟁우위 에 대한 인과성을 설명하려는 노력은 미흡했다고 비판받 아 왔다[43]. 기존의 이머징 기술 기반의 BM 혁신 전략과 달리, 본 연구에서는 시간적 변화에 따른 기업 내외부적 변화가 어떻게 일어나는지 동적 상호 관계를 추가로 분석 하였다는 차별 요소가 있다.

    셋째, 3D프린팅 선도기업들의 종단적 사례분석을 통해 선도적 기술 기업의 BM 혁신에 영향을 미친 요인들과 추 세를 밝힐 수 있었다. 이머징 3D프린팅 섹터는 지난 20년 간 제품-서비스화, 플랫폼화와 같은 추세가 지배적으로 영 향을 미치고 있었다. BM 혁신 과정을 종단적으로 분석하 는 것은 이러한 흐름이 BM 프레임워크로도 파악이 되는 지, 기존의 전략적 프레임워크 대비, 기업과 산업의 특징 을 어떻게 차별적으로 보여줄 수 있는지를 보는 데 의의가 있다[45]. 3D프린팅 선도기업들은 그들의 전략적 목표 달 성을 위해 제품-서비스화, 소프트웨어 중심의 개방형 혁 신, 산업 플랫폼을 활용한 생태계 변혁 등을 BM 혁신 과 정에서 순차적으로 활용하였다. 이러한 결과는 이머징 기 술 기반 BM 혁신의 효과적 추진을 위해서는 기술과 BM 의 상호 관계에 대한 깊은 이해가 필요하며[3], 외부 환경 변화를 예민하게 탐지하고 새로운 기회를 탐색, 실험하여 야 함을 시사한다[52]. 특히, BM 변화에 따른 기업의 경쟁 우위는 사업의 수명 주기에 따라 변화하는 특징을 보인다. 예를 들어 사례분석 기간의 제1기 동안 빠르게 성장한 소 비자 시장이 제2기에 이르러 급격히 정체되며 성장이 느 려졌을 때, 선도기업들은 신속하게 사업을 재편하고 수익 화 전략을 편 것을 알 수 있었다. 따라서 기업은 외부 환경 변화에 따른 내부적 변화를 추진할 때, 사업의 수명 주기 를 고려하여야만 경쟁우위로 이어질 수 있다는 사실을 확 인할 수 있었다[13].

    본 연구를 통해 이머징 기술 기반의 비즈니스를 영위하 는 기업을 위해 다음과 같은 함의를 도출할 수 있었다. 첫 째, BM 혁신은 반드시 새로운 기업만의 전유물이 아니라 기존 기업에도 새로운 시장 진출이나 신규 진입자의 위협, 기존 BM의 쇠락 등에 대한 전략적 대응으로써 유용하다. 선도기업의 전략적 변화는 산업과 시장이 앞으로 어떻게 변화할 것인지 예측할 수 있는 중요한 정보가 된다. 그러 나 많은 기업이 같은 기술을 활용하더라도 그 성과에 차이 가 있듯이 기업의 경쟁우위는 기술만으로 설명되지 않는 혁신의 다양한 측면을 고려하여야 한다. 따라서 본 연구에 서 밝힌 바와 같이 동적 측면에서 BM 혁신을 분석하는 것은 기술적 측면과 조직적 측면을 함께 고려한 전략적 프레임워크로서 유용하게 활용될 수 있을 것이다.

    둘째, 본 연구 결과에서 제시한 동적 BM 분석은 기업이 산업과 시장의 변화를 이해하는데 도움을 줄 것이다. 사업 환경은 끊임없이 변화하고 기업은 새로운 핵심 역량의 확 보와 보완적 자산의 활용과 도입을 위한 전략적 결정을 지속적으로 내려야만 한다. 따라서 이머징 기술 기반으로 사업을 영위하는 기업으로서는 성공적 BM 혁신은 결과 이상으로 과정이 중요하다. 따라서 새로운 기회를 탐색하 고 실험하기 위한 동적 역량의 향상이 필수적으로 요구된 다는 것을 유념할 필요가 있다[51].

    셋째, 이머징 기술 도입은 BM 혁신의 위험인 동시에 기 회가 될 수 있다. 따라서 수명 주기별 위험 요소의 기업의 전략적 대응뿐만 아니라 정부의 정책적 고려도 필요하다. 본 연구의 사례 기업들은 주로 미국 시장을 기반으로 우주 항공, 자동차, 의료기기, 바이오 등 다양한 산업 분야에서 경쟁력을 가지고 있다. 이와 같은 경쟁력 조성에 도움을 준 것은 미국의 경우 공공-민간-학계가 연계된 생태계 조 성이 잘되었기 때문으로 알려져 있다.[32]. 반면, 국내의 경우, 의료기기, 제조 및 생산 분야의 국제적 산업 경쟁력 에도 불구하고 고급 프린팅 기기와 제조 서비스의 수입 의존도가 높고 산업 생태계 조성을 위한 정책적 지원이 부족하다. 따라서 본 연구를 통해 밝혀진 바와 같이 이머 징 기술의 수명 주기에 따라 비즈니스 개발을 진행하는 기업의 노력에 대응해 우리나라 정책 당국은 기존 제조 기업의 디지털 전환과 이머징 기술 관련 산업 경쟁력의 강화를 위한 정책을 발굴하고 시행하여야 할 것이다.

    이 연구에는 다음과 같은 한계가 있다. 첫째, 제한된 수 의 사례연구에 기반한 결과의 일반화 한계이다. 더 많은 기업과 산업 분야를 포함하는 확장된 연구를 통해 관찰된 메커니즘의 일관성을 검증하고 연구의 편향을 줄일 수 있 을 것이다. 예를 들어 기존 산업의 지배적 체제가 기존 기 업과 신규 기업의 BM 혁신 성과에 어떻게 영향을 미치는 지 살펴보는 것처럼 다양한 지역과 기업 규모를 고려한 비교 연구는 BM 혁신의 성패를 결정하는 요인과 메커니즘 에 대한 이해를 도울 수 있을 것이다. 또한, 유사한 특성을 가지면서도 더 성숙하고 잘 알려진 산업과의 비교는 이 연구 결과의 일반화 가능성을 높이는데 기여할 수 있다.

    둘째, 본 연구는 이머징 3D프린팅 산업의 초기 단계와 성장 단계에 초점을 맞추었다. 그러나 BM 혁신의 성패는 단지 특정 기업만의 성과에 국한할 수 없다. 앞으로 산업 발전의 성숙 단계까지 포괄하는 종단적 연구가 진행된다 면 기업의 BM 혁신과 산업 생애 주기 간의 관계에 대한 본 연구의 이해는 더욱 폭넓게 파악될 수 있을 것이다.

    Figure

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    Research Procedure

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    BM Innovation Matrix

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    Worldwide Revenue Growth 3D Printing Business, % Change To Previous Year (2005-20)

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    BM Dynamics of Leading 3D Printing Companies

    Table

    Cases of BM innovation

    Analysis Result of BM Innovation Types

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