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Revitalizing the Concept of Public Procurement for Innovation (PPI) from a Systemic Perspective: Objectives, Policy Types, and Impact Mechanisms

Kiyoon Shin, Yeongjun Yeo, 이정동 (2020) · Systemic Practice and Action Research 33(2):187-211 · DOI ↗

Public Procurement for Innovation (PPI) 의 economy-wide 효과를 systems-of-innovation-framework 관점에서 정리하고, 시장 형성 단계 × 기술 발전 단계에 따라 pre-commercial, commercializing, societal, competitive 의 네 PPI type 을 새로 분류한다. 각 type 의 direct demand-pull, indirect demand-pull, indirect technology-push 경로를 causal-loop-diagram 으로 시각화하고 한국 전기차 PPI case 에 적용. 케이스 중심 fragmented evidence 를 정책 design tool 로 통합한 conceptual paper.

  • RQ: PPI 가 innovation system 내에서 어떤 direct · indirect 영향 경로 (demand-pull, technology-push) 를 형성하는가? 시장과 기술 단계에 따라 PPI 의 정책 목표와 영향 mechanism 이 어떻게 type 화될 수 있는가?
  • 방법론: causal-loop-diagram, systems-of-innovation-framework, case-study-method, taxonomy-development
  • 데이터: 한국 전기차 (EV) PPI case (Korean Electric Vehicle 부문), 그 외 OECD/EU/미국/일본/중국의 PPI initiatives 비교 사례 (Lead Market Initiative, DTI 영국, OMB 미국 등). 정량 실증 없는 conceptual / case-based study.
  • 주요 발견: (1) PPI 의 영향 경로는 direct demand-pull (R&D · 생산설비 투자 확대), indirect demand-pull (lead user 효과 · 소비자 행동 변화 · 시장 구조 재편), indirect technology-push (학습-실행 (learning-by-doing) · learning-by-searching · 산업 간 spillover) 세 줄기로 정리됨. (2) 네 type 분류: pre-commercial PPI (상용화 전 초기 수요 보장), commercializing PPI (상용화 후 시장 확대), societal PPI (사회적 문제 해결형 수요 창출), competitive PPI (성숙 시장의 점진적 혁신 유도). (3) 한국 EV PPI 는 commercializing + societal 의 hybrid — 충전 인프라 구축이 동반된 societal 측면, 보급 보조금이 commercializing 측면.
  • 시사점: PPI 설계 시 시장 단계 + 기술 단계 + 정책 목표 의 조합을 진단하고 적합한 type 을 선택해야 한다. 같은 PPI 라도 영향 경로가 다르므로 ex-ante · ex-post 평가도 type 별로 달라져야 한다.

PPI 가 innovation system 안에서 유발하는 direct demand-pull, indirect demand-pull, indirect technology-push 의 causal loop. 공공 수요 → 공급자 R&D · 생산투자 → 비용·품질 학습효과 → 민간 소비자 행동 변화 → 시장 확대의 강화 loop.

📝 Corrigendum 참조 — 원 online publication 의 Fig 2 가 누락되고 Fig 3 으로 표기된 그림이 실제 Fig 2 위치였던 figure mix-up 이 있었고 Correction to: Revitalizing the Concept of Public Procurement for Innovation (PPI) from a Systemic Perspective: Objectives, Policy Types, and Impact Mechanisms 로 정정되었다.1

요약

본 paper 는 혁신 지향 공공조달 문헌의 두 한계를 지적한다. (a) Edler-Georghiou (2007), Edquist-Hommen (1999), Edquist-Zabala-Iturriagagoitia (2012) 등이 demand-side 정책의 정당성을 옹호했지만 evidence base 는 case study 에 머물러 systemic 평가 framework 가 없었다. (b) 기존 PPI taxonomy (Edquist 1996 의 technology development / diffusion, Edler et al. 2005 의 direct / cooperative / catalytic) 는 end user 나 기술 단계 만 보고 시장 형성 단계와의 상호작용을 다루지 못했다. 본 paper 의 contribution 은 fragmented stylized fact 들을 systems-of-innovation-framework 위에서 통합하고 그 결과를 causal-loop-diagram 으로 시각화해 정책 design tool 로 활용 가능한 형태로 만든 것이다. 공공 부문의 innovative procurement 가 기술이 아직 존재하지 않는 시점의 수요 보장이라는 점에서 일반 procurement 와 본질적으로 다르고, 그 demand 가 supplier capability building 의 trigger 가 된다는 점이 framework 의 출발점.

분석은 세 layer. (1) PPI 의 systemic impact 경로 도식화: 공공 부문이 lead user 역할을 함으로써 (i) 공급자의 시장·기술 불확실성을 줄여 R&D 투자를 끌어내고 (direct demand-pull), (ii) 민간 소비자의 awareness 와 구매 행동을 바꾸며 (indirect demand-pull — von Hippel 의 lead user 효과), (iii) 학습-실행 (learning-by-doing) · learning-by-searching 으로 단가 하락과 산업 간 spillover 를 유발 (indirect technology-push — Arrow 1962, Stiglitz 1987 의 internal learning). 이 세 경로를 stock-flow 변수로 causal-loop-diagram (Fig 2) 으로 묶고 R1 (R&D-product expansion), R2 (private consumption expansion) 의 강화 loop 으로 정리. (2) PPI 의 네 type 정의: pre-commercial PPI (상용화 전 R&D 단계의 초기 수요 보장 — 영국 SBRI · 미국 SBIR Phase III), commercializing PPI (상용화 후 민간 시장이 부진할 때의 수요 확대 — 미국 OMB 의 ICT 조달, EU LMI), societal PPI (사회 문제 해결을 위한 비상업 수요 창출 — 친환경 제품 의무 조달, 의료기기 공공 구매), competitive PPI (성숙 시장의 점진적 품질 경쟁 유도 — 일본 산업육성 PPI, 한국 PPS 우선구매). (3) 한국 EV PPI case: 환경부의 친환경차 의무 구매와 충전 인프라 PPI 가 pre-commercial → commercializing 으로 진화 하는 과정을 type 분류 도구로 진단. 20112012 도입 직후엔 한국 EV 의 기술 수준이 Tesla 대비 절반 이하로 pre-commercial type, 2016 이후 시장 확대와 함께 commercializing 으로 이행. 정부 R&D 투자 (Hyundai 20122016 년 +70.5%) 와 민간 EV 등록 (2011 의 338 대 → 2016 의 5,914 대) 의 R1, R2 loop 가 실증 패턴으로 시각화.

이 작업은 이정동 anchor 의 “정책 일관성 (policy coherence)” 명제 (1.12 NIS, 1.13 innovation ecosystem) 의 수요측 정책 specialization. paper 의 정책 시사점은 type 별 ex-ante · ex-post 평가 기준이 달라야 한다 는 것 — pre-commercial PPI 는 R&D 진입 효과로, commercializing PPI 는 시장 확대로, societal PPI 는 사회적 외부효과로, competitive PPI 는 incumbent quality 향상으로 평가. 정량 검증 없음이 명시적 한계, 후속 Impact of public procurement for innovation on firm productivity 가 동일 framework 으로 microdata 기반 firm productivity 분석을 수행. 또한 본 paper 의 Fig 2~3 은 출판 시점에 grid mix-up 이 있어 corrigendum (Correction to: Revitalizing the Concept of Public Procurement for Innovation (PPI) from a Systemic Perspective: Objectives, Policy Types, and Impact Mechanisms) 으로 정정됨.

핵심 결과

PPI 의 영향 경로 (Table 2) 와 type taxonomy (Table 3) 요약:

경로mechanism상호작용 (sender → receiver)
Direct demand-pull시장·기술 불확실성 감소 → 공급자 R&D · 생산투자 확대공공 → 공급자
Indirect demand-pulllead user signaling → 민간 소비자 행동 변화공공 → 민간 사용자 → 공급자
Indirect demand-pull시장 구조 재편, 신규 진입 장벽 완화공공 → 공급자
Indirect technology-push학습-실행 (learning-by-doing) · learning-by-searching · 규모 경제 → 단가 하락공급자 → 사용자
Indirect technology-push산업간 forward/backward linkage spillover공급자 → 타 부문
PPI type적용 단계 (시장 / 기술)주된 정책 목표
Pre-commercial PPI초기 수요 / 상용화 전기술 개발 위험 분담, R&D 유도
Commercializing PPI시장 미성숙 / 상용화 후시장 창출 · 규모 경제 확보
Societal PPI시장 미형성 / 사회 문제친환경 · 의료 등 비상업 수요
Competitive PPI시장 성숙 / 기술 성숙경쟁 강화 · 점진적 혁신

EU LMI · 영국 DTI · 미국 OMB · 일본 산업육성 PPI · 중국 친환경 인증 PPI · 한국 PPS 우선구매 사례를 Table 1 에 정리. 한국 EV PPI 는 societal (대기오염 · 탄소 감축) + commercializing (충전 인프라 · 보조금) 의 hybrid type.

방법론 노트

본 paper 는 literature review · case-based conceptual study 라 정량 식별 식이 없다. 대신 causal-loop-diagram (system dynamics) 의 stock-flow 표기법으로 PPI 의 영향 경로를 시각화한다. 핵심 분석 단위는 (a) 공공 수요량 (정책 도구), (b) 공급자의 R&D · 생산투자 stock, (c) 민간 수요 (행동 변화 매개), (d) 단가 (학습 효과 매개), (e) 시장 점유율 (성과 변수) — 다섯 변수와 그들 간의 강화 loop (R1, R2, …). type 분류의 두 차원은 기술 성숙도 (low ↔ high) × 시장 형성 (low ↔ high) — 이 2×2 grid 가 네 type 의 분류 격자. societal PPI 는 기술이 시장 가격 메커니즘 외부 에 있는 (탄소 감축처럼 외부효과 비반영) 경우의 특수 type. 정책 효과의 generalization 은 정량이 아니라 stylized fact 의 패턴 일관성에서 온다. 동일 framework 에 정량 분석을 결합한 후속작이 Impact of public procurement for innovation on firm productivity (firm productivity microdata).

연구 계보

직접 predecessor: (a) demand-side-policy 문헌 — Edler-Georghiou (2007) Research Policy, Edquist-Hommen (1999, 2000), Edquist-Zabala-Iturriagagoitia (2012). (b) PPI taxonomy 의 Edquist (1996) technology development / diffusion procurement, Edler et al. (2005) 의 direct/cooperative/catalytic. (c) systems-of-innovation-framework 의 actor capabilities failure, network failure, institutional failure 분류 (Woolthuis et al. 2005, Laranja et al. 2008). (d) lead user 와 learning effect 의 von Hippel, Urban, Stiglitz (1987) Arrow (1971) — Indirect technology-push 경로의 source. (e) Hopwood et al. (2005) 의 sustainable development framework — societal PPI type 의 이론적 정당화. (f) Vonortas (2015), World Bank (2010) — supply-side 정책의 한계 인식이 demand-side 의 정책적 필요성을 보강.

TEMEP sibling 은 Demand-side policy for emergence and diffusion of eco-innovation: The mediating role of production — 동일 demand-side 정책의 정량 실증을 PV 부문에서 production 매개로 수행. 두 paper 가 macro framework (Shin) ↔ micro empirical (Lee H) 의 보완 쌍. 후속작 Impact of public procurement for innovation on firm productivity 가 본 framework 의 productivity 차원 실증. Yeongjun Yeo (본 paper 의 2 저자) 의 Revitalizing the race between technology and education: Investigating the growth strategy for the knowledge-based economy based on a CGE analysis 가 동일 시기 sibling — 동일 R&D-혁신 정책의 macro CGE 차원. 이정동 anchor 의 제3기 “demand-side-policy / 정책 일관성” 라인 의 핵심 conceptual 작업. corrigendum: Correction to: Revitalizing the Concept of Public Procurement for Innovation (PPI) from a Systemic Perspective: Objectives, Policy Types, and Impact Mechanisms (Fig 2-3 mix-up 정정).

See also

Corrigendum

본 paper 는 Correction to: Revitalizing the Concept of Public Procurement for Innovation (PPI) from a Systemic Perspective: Objectives, Policy Types, and Impact Mechanisms 로 정정 사항이 출판되었다. 원 online publication (2019 년 11 월 11 일) 에서 Fig 2 (“Causal loop diagram of PPI induced impact channels”) 가 누락되고 그 자리에 표기된 그림이 실제 Fig 3 (“Causal loop diagram for pre-commercial PPI’s policy impact channels”) 이었던 figure mix-up 을 정정.

Footnotes

  1. 본 paper 의 Fig 2 와 Fig 3 이 원 online publication 에서 mix-up 되어 인쇄되었으며, Correction to: Revitalizing the Concept of Public Procurement for Innovation (PPI) from a Systemic Perspective: Objectives, Policy Types, and Impact Mechanisms 로 정정되었다. Corrigendum 참조. ↩

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