기술시스템과 표준 2010 년 9 월 17 일, 6 동 402 호 정동욱. 기술시스템 기술의 어떤 특징을 포착한 개념인가 ? 현대사회의 어떤 특징을 포착한 개념인가 ? 기술시스템은 현대의 기술에만 적용 ? 현대의 기술일수록 더욱 시스템화되었는가 ?

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1 기술시스템과 표준 2010 년 9 월 17 일, 6 동 402 호 정동욱

2 기술시스템 기술의 어떤 특징을 포착한 개념인가 ? 현대사회의 어떤 특징을 포착한 개념인가 ? 기술시스템은 현대의 기술에만 적용 ? 현대의 기술일수록 더욱 시스템화되었는가 ?

3 전산업사회 vs. 산업사회 전 ( 前 ) 산업사회 ▫ 하나의 공동체에서 재배, 수확, 가공, 소비 산업사회 ▫ 재배 & 수확 : ▫ 보관 & 운송 : ▫ 가공 : ▫ 소비 :

4 네트워크의 확장

5 전신 · 철도 · 석유 · 전화 · 전기 시스템 통신, 운송, 동력원 네트워크 형성의 귀결 ▫ 사람들 사이의 상호의존성 증가 ▫ 사람들의 기술에 대한 의존성 증가 ▫ 기술시스템 간의 상호 의존성 증가 의존성 ▫ 하나의 변화는 다른 것의 변화도 동반 ▫ 하나의 문제는 다른 것의 문제도 동반 기술시스템의 발전 양상 ▫ 물리적 시스템의 통합 ( 표준화 ), 조직적 통합 동반 ▫ 통합은 기술시스템으로 얻을 수 있는 이익 극대화

6 기술시스템 간의 상호의존성

7 현대사회 = 거대한 기술시스템 ? 제조업의 산업화는 농업의 산업화 동반 ▫ 농업의 산업화는 제조업 산업화의 전제이자 귀결  이러한 결론 : 시스템적 사고에 기반

8 기술의 산물, 기술에 의한 변화 ? 주식 시장과 투자 은행은 철도의 산물 ? 시간의 통합과 표준화도 철도의 산물 ? 교류 모터가 생산되자 산업체에서 증기기관을 모 터로 대체하기 시작했고, 이는 공장의 설계와 입 지까지 변화시켰다 ? ▫ 인간의 필요와 인간의 합리적 선택

9 토머스 휴즈의 기술시스템

10 기술시스템의 정의 기술시스템 = 구성요소 + 네트워크 ( 상호연관 ) 기술시스템의 구성요소 ▫ 기술적 인공물 : 발전기, 변압기, 송전선, 계량기 ▫ 사회적 인공물 : 회사, 은행 등의 조직, 지식, 법률 ▫ 자연물 : 자연자원 ▫ 사람 : 과학자, 엔지니어, 관리자, 재정가, 노동자 왜 시스템으로 분석하는가 ? ▫ 각 구성요소는 시스템의 목표를 위해 존재 ▫ 구성요소의 변화는 시스템의 목표에 비추어 이해

11 기술시스템과 주변환경 시스템과 주변환경 ▫ 주변환경 : 시스템 관리자 통제 밖의 요인들 ▫ 시스템과 환경의 경계는 유동적 시스템과 통제 ▫ 시스템은 불확실성보다 통제 선호 ▫ 성장하는 시스템은 주변환경을 시스템 내부로 포섭하여 통제 시도

12 기술 시스템의 진화 진화의 패턴 ▫ 발명, 개발, 혁신 ▫ 기술 이전 ▫ 성장, 경쟁 ▫ 공고화 ( 모멘텀의 획득 ) 키워드 ▫ 단계마다 핵심 인물 변화  발명가 - 기업가  관리자 - 기업가  재정가 - 기업가 ▫ 단계마다 풀어야할 핵심적 문제 변화  기술적 문제  조직적 문제  재정적 문제

13 1 단계 : 발명과 개발 발명 : 새로운 종류의 인공물의 창조 ▫ 지주회사, 발전소, 백열등은 모두 인간의 발명품 ▫ 보수적 발명 vs. 파격적 발명 개발 : 발명품이 현실에서 살아남을 수 있도록 많 은 기술적 문제들을 해결해가는 과정 ▫ 발명품에 물리적, 경제적, 정치적, 사회적 특성 부여 ▫ 개발 단계의 문제는 발명에 의해 형성될 시스템의 목표와 시스템의 구성요소들 사이의 체계적 관계에 크게 의존 발명가 - 기업가의 중요성

14 2 단계 : 혁신 혁신 : 개발된 기술을 바탕으로 생산과 판매, 서비 스가 이루어지는 실제 사회 - 기술 시스템의 형성 시스템 통제권의 확대 및 주변환경의 축소 시도 ▫ 관련회사들의 소유 및 통제 ▫ 원료와 상품을 담당하는 조직까지 흡수 핵심 인물의 변화 ▫ 발명가 - 기업가의 중요성 하락하고 관리자 - 기업가의 중요성 점점 커짐 ▫ 왜 ? 기술시스템의 주된 역돌출부의 변화

15 시스템 구축가로서의 에디슨 뿐만 아니라 전기조명 시스템을 통째로 개발 백열등 수천 개를 켤 수 있는 점보 발전기병렬 배선 시스템

16 시스템적 사고의 필요성 백열등은 혼자서 빛을 내지 못함 백열등 조명을 위한 최적화된 시스템 ▫ 하나의 요소가 변경되면 다른 요소도 변경 ▫ 백열등 조명에 알맞은 특별한 구성요소가 있음 ▫ 뒤쳐진 구성요소에 개발, 혁신 역량 집중 기존 조명시스템과의 경쟁 ▫ 경제성 및 성능 비교는 아크등 또는 가스등 vs. 백열등이 아니라 아크등 시스템, 가스등 시스템 vs. 백열등 시스템

17 첫 번째 발전소인 Pearl Street 발전소 ( 뉴욕, 1882) 에디슨의 전기조명 시스템 : 도시 변화가에 최적화. 100 & 200V 의 직류 발전. 수많은 백열등 병렬연결.

18 에디슨 전기조명시스템의 구성 발전, 배전, 소비, 계량 등의 하위시스템 ▫ 대용량 직류 발전기들을 거느린 중앙발전소 ▫ 병렬 배전 시스템 ▫ 백열등과 소켓, 스위치 ▫ 계량기 기술적 시스템을 관리할 조직적 시스템 ▫ 에디슨 전등 회사 : 재정 지원 및 발명, 특허 관리 ▫ 뉴욕 에디슨 전기 조명 회사 : 중앙발전소 설비 ▫ 에디슨 기계 회사 : 발전기 생산 ▫ 에디슨 전기 튜브 회사 : 송전 케이블 생산 ▫ 에디슨 전구 회사 : 백열등 생산

19 에디슨의 시장 개척 틈새시장에서 시작, 나중엔 가스회사와 정면으로 맞섬 Edison as Wizard

20 3 단계 ? 기술 이전 한 지역에서의 혁신 성공  다른 지역으로 확산 [ 기술 이전이 꼭 혁신 이후에 일어날 필요는 없음 ] 기술 이전은 상이한 환경에 대한 적응 동반 ▫ 지리적, 정치적, 문화적 차이  상이한 기술 스타일 ▫ 때로는 우연적인 역사적 경험이 영향을 미치기도

21 에디슨 시스템의 이전 (1920) 런던 파리 베를린 시카고 왜 런던엔 50 개의 발전소가 있는 반면, 베를린엔 6 개의 발전소만 있을까 ?

22 4 단계 : 성장, 경쟁 시스템 성장의 원인은 ? ▫ 규모의 경제 효과 ? 단점도 있음 ! ▫ 다양한 부하, 높은 부하율, 경제적 혼합의 추구 역돌출부 ▫ 시스템의 성장 과정에서 뒤쳐진 구성요소 ▫ 엔지니어들은 역돌출부가 나타난 장소에 집결 ▫ 엔지니어는 역돌출부를 ( 그것을 풀면 역돌출부를 제거 할 수 있는 ) “ 결정적 문제 ” 들의 집합으로 정의 ▫ 이에 대한 보수적 해결책은 기존 시스템 성장에 기여 파격적 해결책은 새로운 시스템 형성  시스템간 경쟁

23 “ 전류 전쟁 ” 직류시스템의 역돌출부 : 송전 거리의 한계 ▫ 보수적 해결책 : 3 선, 5 선 배전 & 충전지 ▫ 파격적 해결책 : 교류 발전 & 고압 송전  새로운 교류 시스템의 출범 ( 웨스팅하우스 )  직류 시스템 위협. 에디슨과의 신경전

24 에디슨의 다선 배선 시스템 (1883 에 설치 ) Ganz 변압기 배전용 강압 변압기

25 에디슨의 교류 비난 “Kemmler Westinghoused!” (1890. 8. 6) 에디슨 연구소의 실험 (1888) “ 교류전류는 살인 전류 !”

26 교류 시스템의 성장 교류시스템의 초기역돌출부 : 실용적 모터의 부재 ▫ 해결책 : 다상 교류 발전기 & 모터 개발 ( 테슬라 등 )  직류 시스템과의 경쟁에서 기술적 우위 획득 다상 교류 발전 – 변압기 – 고압송전 – 변압기 – 다상 교류 모터

27 교류 시스템의 승리와 갈등 해소 기존 직류 시스템의 모멘텀 ▫ 자본집약적 시스템의 성격 : ‘ 해고 ’ 불가능 ▫ 소비자들이 이미 구입한 직류 상품은 ? 어떻게 최대한 평화적으로 해결할 수 있을까 ? ▫ 커플링 (coupling) & 합병 (merging)  교류 - 직류간 컨버터 : 시스템간의 화해 호환 기술 교류로 고압 송전, 최종소비자는 직류로 전화해 사용  합병 : 에디슨 회사 + 톰슨 - 휴스턴 회사  GE GE 와 웨스팅하우스 간의 특허교환 협약

28 화해의 기술 – 초기 로터리 컨버터

29 교류 시스템의 확장 나이아가라 수력발전소 (1893) 나이아가라에서 뻗어나온 송전선 (1895)

30 5 단계 : 시스템의 공고화 재정가 - 기업가의 중요성 높아짐 불확실성 제거 위한 노력 ▫ 주변 환경도 시스템의 일부로 포섭 시도 ▫ 인수합병, 재정 및 조직 관리 위한 지주회사 시스템의 유지를 둘러싼 이해관계 집단 함께 성장 ▫ 교육 : 4 년제 공과대학, 전기공학과, 전기공학학회 ▫ 산업 : 공장, 전차, 가전제품, 전기설비 산업  변화에 저항하는 힘 ( 모멘텀 ) 획득  “ 외관상 ” 자율적 기술

31 보편 동력 공급 시스템

32 최적화된 시스템의 함정 모델 T 포드 공장의 실패 ▫ 단일 모델 생산에 최적화된 시스템 ▫ 소비자의 취향 변화를 따라가기엔 너무 경직 ▫ 보다 유연한 시스템을 갖춘 GM 등에 추격당함 시스템 독립적인 모듈에 대한 요구 ▫ 최적화 일정 부분 포기 ▫ 차의 종류에 상관없이 사용가능한 부품 ▫ 운영체제에 상관없이 사용가능한 프로그램 ▫ 여러 프로그램에 쓰일 수 있는 코드

33 표준 전쟁 표준화를 둘러싼 문제 ▫ 보통 공적이익에 도움. 그러나 공적이익 ≠ 사적이익 ▫ 막대한 교체비용. 내가 아닌 남이 교체하길 원함 ▫Positive Feedback 작동. 선점 효과 꽤 중요 표준화의 사례들 ▫ 에디슨의 “Hello” vs. 벨의 “Ahoy” ▫ 컴퓨터의 “Qwerty” 자판 ▫ 철로게이지 : 북부 4 피트 8.5 인치 vs. 남부 5 피트

34 기술시스템 접근의 장점 기술 성공 또는 실패 요인에 대한 재고 발명가가 실제로 한 일에 대한 재고 ▫ 에디슨, 구텐베르크, 포드는 시스템 구축가 기술과 사회의 공진화 이해 가능케 해줌 ▫ 각각은 기술시스템의 구성요소로서 연관 기술이 자율성을 가지는 것처럼 보이는 이유 해명