기술시스템과 표준 기술시스템과 표준 전력시스템을 중심으로전력시스템을 중심으로

의존성과 네트워크의존성과 네트워크 산업화의 과정을 거치면서 ,

“ 사람들은 자연에 덜 의존하게 되는 대신서로서로에게는 더 많이 의존하게 된다” 전 ( 前 ) 산업사회에서는 삶이 불안정하면 , 날씨의 변덕과 자연적 위험에 책임을 돌림 산업사회에서는 삶이 불안정하면 ,시장의 변덕과 사회적 위험에 책임을 돌림 즉 , 개인들은 거대하고 복잡한 네트워크 속에 연결

빵의 예 빵의 예 : Before & After: Before & After 근대화 이전의 농업 공동체

공동체의 일원들과 함께 농작물 재배 , 수확 , 가공 같이 일하는 사람들은 모두 아는 사람이거나 , 그들의 도움이 없더라도 혼자 할 수 있음

근대와 이후 도시의 개인 농부 : 농기계와 화학비료를 써서 밀을 재배 , 수확 보관업자 및 운송업자 , 제분회사 , 제빵공장 , 시장을 거침 공장을 돌리기 위해서는 기계와 전기가 필요 운송을 위해서는 트럭이나 기차 , 배가 필요 운송수단이나 농기계를 굴리기 위해서는 석유가 필요 석유는 채굴과 정유과정을 거치는 배급망을 필요 빵 하나를 구하기 위해 우리는 수천 명의 다른 사람에 의존 그들은 대부분 우리가 모르는 사람들이고 , 그 중 상당수는 엄청나게 멀리 떨어진 곳에 살고 있음 그들은 또 작동원리도 모르는 기계와 장비들을 사용하고 있음

시스템시스템 기술이 발전할수록 개별 기술들 사이에 연관 생김

석탄 - 증기기관 - 철도 광산에 도입된 증기기관이 더 많은 석탄을 채취하게 함 이 석탄은 공장에 도입된 증기 기관의 연료로 사용 이를 운송하기 위해 철도와 증기 기차가 발전 생산 , 수송 , 소비 사이의 시너지 효과

전신 - 철도 시작이 서로 달랐던 기술이지만 곧 통합

전신 - 언론 , 군대 , 금융 , 철도 , 회사 , 외교 , 국제무역 1880 년경 , 전신이 마비된다면 어떤 일이 ?

Thomas P. Hughes, Thomas P. Hughes, Networks of Networks of PowerPower

Hughes 의 기술 시스템 발전기 , 전동기 , 전구 , 전화 …

기술은 위와 같은 낱개의 인공물을 뜻하는가 ? 각 인공물들의 네트워크 시스템을 이룸

기술시스템 : 구성요소 + 네트워크 구성요소가 바뀌면 다른 것도 바뀜 기술시스템은 다루기 어려운 주변환경을 점차 시스템 내부로 통합하

여 , 불확실성을 제거하고 통제하려는 경향이 있음

technical artifacts 들만의 집합 아님 : socio-technical system 생산업체 , 설비회사 , 투자은행 , 법 , 정치 , 과학 , 자연자원도 포함

Hughes 의 발전 단계 : 발전 단계를 거치며 이를 담당하는 사람들이 다름1. 발명 , 개발 , 혁신2. 기술 이전 (cf. 기술 스타일의 문제 )3. 시스템간의 경쟁과 성장 : “ 역돌출부”와 “결정적 문제”4. 화해와 시스템의 공고화 : 모멘텀

시스템 구축가시스템 구축가 (system builder)(system builder) Edison vs. Swan: 누가 먼저 전구를 발명했는가 ?

Hughes 에게 이런 비교 의미 없음 . Edison 은 시스템 구축가 !성공적인 백열등 개발 위해 , 아예 전력시스템 전체 통째로 설계 !

Edison 이 구축한 전력 시스템은 ? 발전 , 배전 , 소비 , 계량 등 여러 하위시스템으로 구성 전구는 그 중 한 구성요소일 뿐 . 그 외에도

발전소 , 병렬 배전 시스템 , 백열등 소켓 표준화 , 계량기 등도 중요 이런 것들을 혼자 ? No. 협동연구 (Menlo Park Laboratory)

훌륭하고 상호보완적인 다양한 인력 값비싼 설비와 공작기계 , 화학장치 , 도서실 , 과학기기

이런 것들을 어떤 자금으로 ? 에디슨 전등사와 훌륭한 로비 초기 시스템 구축 과정에서 왜 “시스템 구축가”가 중요한가 ?

경쟁 시스템의 존재 : 가스등 ( 값싸고 효율적 ), 아크등경쟁시스템만큼은 성능이 좋고 비용면에서 저렴해야 !

Edison 의 전구 : 고저항 필라멘트 사용 점보 발전기 (Jumbo Dynamo): 수천개의 전구 켤 수 있어야

3 선 병렬 배전 시스템

첫 번째 발전소인 Pearl Street 발전소 ( 뉴욕 , 1882)

에디슨의 전력 시스템 :도시의 집중된 지역에 최적화 .100 & 200V 의 발전 .직류 . 수많은 백열등 병렬연결 .

먼로 파크 연구소와 그 연구원들

왜 시골에 지었을까 ?

먼로 파크 연구소의 외관과 연구소 내부 .전기기구 및 그것을 가지고 한 실험 광경Frank Leslie's Illustrated Newspaper (1880 년 1월 )

Thomas Edison(1878)

11 단계단계 : : 발명발명 , , 개발개발 , , 혁신 혁신 ((시스템의 탄생시스템의 탄생 )) “ 발명가 겸 기업가”의 역할 중요

발전 , 배전 , 소비 , 계량 동시에 해결 각 하위시스템을 기업 조직과 직결

에디슨 전등사 ( 에디슨 시스템의 최고 관리 및 자금 확보 )뉴욕 에디슨 전기조명사 ( 시스템의 상업적 실현 , 전력 공급 ), 에디슨 기계제작소 ( 발전기 ), 에디슨 전기튜브사 (도선 ), 에디슨 전구제작소 ( 백열등 대량 생산 ), 먼로 파크 연구소 …

시장 형성에도 관여 초기에는 틈새 시장 : 전등의 경우 극장… , 전차

성장 후 가스회사와 맞섬 . 어떤 전략 ? 전기가 modern world 의 상징임을 설파

전기가 산업에 동력원으로 응용된 것은 가장 마지막 왜 ?

Edison as a Wizard (1879) Electricity as a Prometheus (1919)

22 단계단계 : : 기술 이전 기술 이전 [[ 기술 스타일기술 스타일 ]] 한 지역에서의 성공 다른 지역으로 이동

그러나 어느 곳에서나 똑같이 성공적인 것은 아님 왜 그러한 차이가 생기는가 ?

기술 스타일의 차이 : 지역 , 문화에 따라 다른 기술 에디슨 시스템의 유럽 이전 사례

독일의 베를린 : 6개의 대규모 발전소 영국의 런던 : 50 개의 소규모 발전소 이는 기술의 차이라기보다는 ( 법 ) 제도 , 역사의 차이 :영국의 경우 독점 제한이라는 문화적 법적 장벽 존재전기조명법 (1882) 지방자치구역을 넘어서는 전력 시스템 건설 실질적으로는 불가능

1920 년 경 런던 , 파리 , 베를린 , 시카고의 발전소

33 단계단계 : : 경쟁과 시스템의 성장경쟁과 시스템의 성장 “ 역돌출부” : 시스템의 구성요소 중 뒤쳐진 요소

많은 사람들의 공통 경험 (때로는 경제적인 문제이기도 ) 엔지니어들은 이를 풀 수 있는 문제로 바꿈 “결정적 문제” “ 동시발명”이 왜 그렇게 많이 일어나는지 설명

DC 시스템 vs. 초기 AC 시스템 DC 시스템의 역돌출부 : 송전 거리의 한계

보수적 해결 : 3선 or 5선 배전 & 충전지 (storage battery) 급진적 해결 : AC 송전 방식 도입 ( 변압기를 이용한 고압 송

전 ) 그러나 이것은 DC 시스템을 포기하는 것이 됨 !

초기 AC 시스템의 역돌출부 : 실용적인 전동기의 부재 기업체 연구소의 역할

기술적인 역돌출부 해결 공간 , not 급진적 발명 여전히 급진적 발명의 상당 부분은 독립발명가의 몫

시스템이 성장하면 이윤증가 , 시장 장악에 초점 “ 경영자 겸 기업가”의 역할 중요해짐

http://en.wikipedia.org/wiki/Image:PoleMountTransformer02.jpg

시스템간 갈등의 해소시스템간 갈등의 해소 DC 시스템 ( 에디슨회사 ) vs. AC 시스템 (웨스팅하우스 ) 사이의 갈등 DC 시스템은 여전히 집중된 도시에서는 효율적 AC 시스템 나름의 문제 : 실용적 전동기 & 고전압의 안전 문제

(?) 에디슨의 정치적 공격 : “AC는 살인 전류”

갈등의 해소 AC의 기술적 역돌출부 해결 : 3상 발전기 & 3상 전동기

AC 시스템의 기술적 우위 획득 그러나 “제도화된” DC 시스템은 쉽게 무너지거나 포기하지 않음 커플링 (coupling) & 합병 (merging) 을 통한 갈등 해소

커플링 : 각종 컨버터들 - 시스템 간의 화해 호환 기술AC로 고압 송전 , 최종 소비자는 DC 전류로 전환해 사용

합병 : 에디슨 은퇴 후 ,에디슨 회사 + Thompson-Huston Co. General ElectricGE 와 Westinghouse 특허교환 협약

급진적인 방식의 갈등 해소 vs. 부드러운 방식의 갈등 해소

““ACAC 는 살인 전류”는 살인 전류”

H. Brown 의 전기 의자 도입 제안 (1880 년대 , 뉴욕주 )1890 년 8월 6일 , 최초로 전기의자로 Kemmler 의 사형 집행 다음날 신문의 헤드라인 : “Kemmler Westinghoused!”

초기 로터리 컨버터 (rotary converter)

화해의 기술화해의 기술

표준화의 다른 사례들표준화의 다른 사례들 표준화를 둘러싼 문제

표준화는 보통 공적이익에 도움 . But 사적이익 ≠ 공적이익 막대한 교체비용 등의 문제로 자신이 아닌 상대가 바꾸길 바람 Positive feedback 작동 : 선점이 무척 중요 . 그러나 선점이 다는

아님 표준화의 사례들

에디슨의 “ Hello” vs. 벨의 “ Ahoy” : 에디슨의 유통설명서 덕분 Qwerty 키보드를 쓰는 이유는 ? Qwerty 타자기를 써왔기 때문 철로 게이지 : 북부의 4피트 8.5인치 vs. 남부의 5피트

남북전쟁 시 정부의 대륙횡단 철도 표준화 결정에 남부 불참 남북전쟁 후 4피트 8.5인치로 고착 . 남부는 대세를 따를 수밖에

컬러 TV (CBS) vs. 흑백 TV (RCA) 1950 년 CBS 컬러 TV 방식 표준 채택 & 1951 년 컬러 방송 시작 그렇지만 CBS 컬러를 본 사람은 수십 명 . 왜 ?

부족한 컨텐츠의 문제 : 주류 흑백 TV 시청 불가능 ( 비호환의 문제 ) 흑백 TV 측은 일부러 비호환적인 방송 지속적으로 제공 . 버티기 ! 게다가 가격 : 21 인치 흑백 TV 300 달러 vs. 12인 컬러 TV 1000 달러 결국 CBS 항복 & RCA의 표준 채택 (1953)

컬러 TV를 보편화시킨 것은 ? 1960 년대 디즈니 컬러의 경이로운 세계

나아아가라 수력 발전기 나아아가라 수력 발전기 (1893)(1893)

나이아가라 발전소에서 뻗어나온 전선 (1895)

Universal Supply SystemUniversal Supply System

Before and AfterBefore and After

44 단계단계 : : 시스템의 공고화시스템의 공고화 “ 재정가 겸 기업가” 및 “컨설팅 엔지니어”의 역할 중요 Universal 전력 공급 시스템

거대 교류 발전 - 고압 송전 – 변압 - 저압 배전 – 전등 or 전동기 미국은 GE 와 Westinghouse, 독일은 AEG와 지멘스로 통폐합

정리 각종 표준화 : 교류 주파수 , 전압 , 위상 표준화

시스템 성숙 변화에 저항하는 힘 ( 모멘텀 ) 가짐 거대한 덩치 (mass), 일정한 방향 (direction) 주변 환경도 ( 통제된 ) 시스템의 일부로 끌어들임 시스템의 유지를 둘러싼 이해관계 집단 함께 성장

이미 시스템에 투자된 자금 , 인력 , 조직이 상당함 교육 : 4년제 공과대학 , 전기공학과 , 전문 공학 학회 및 저널 산업 : 전차 , 공장 , 가전제품 등 전력 시스템과 얽히게 된 산업 조직 : 기업 연구소 , 기업들의 인수 합병 & 지주회사 , 은행 ,

정부 시스템의 모멘텀 더욱 증가시킴 시스템 변화 둔화 기존 시스템은 유지한 채 변화와 추가를 하려고 하는 경향 만약 누군가 다른 방식으로 시스템을 변화시키려고 한다면 ?