[논문]스마트시티 국가전략프로젝트 추진방향

조대연

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조대연 (국토교통과학기술진흥원, 스마트시티 국가전략프로젝트 사업단)

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문제 정의

도시데이터는 이미지, 신호, 디지털 데이터 등 정형, 비정형의 형태로 존재하며, 도시데이터의 소스에 따라 처리하는 방식도 무척 다양하다. 따라서 국가전략프로젝트에서는 이를 효율적으로 처리할 수 있는 데이터허브 개발을 스마트시티 기술개발에 있어서 가장 중요한 요소로 인식하고 있으며, 효율적인 데이터 처리가 가능한 데이터허브를 구축하고, 레거시 시스템연계를 통해 최저 비용으로 최대효과를 위한 데이터허브 구축을 목표로 설정하고 있다. 도시데이터를 데이터허브에서 취합하여 교통, 안전, 에너지, 복지 등의 서비스를 제공하기 위해서는 데이터사이언스를 접목한 분석 및 처리기술의 확보가 대단히 중요하므로 이에 대한 핵심기술을 개발하여 각 Use Case에 접목하고 Data Flow 관리기술을 개발할 예정이다.
본 프로젝트의 추진 목적은 ① 도시 각 분야의 데이터를 수집·전달·처리 및 분석을 통해 도시운영 최적화 및 미래예측 및 진단 ② 디지털트윈 등 최첨단기술을 접목한 데이터허브를 구축하여 데이터의 원활한 흐름 구축 ③ 데이터연계를 통해 기존 인프라(교통, 안전, 행정)의 효율을 극대화하는 서비스 개발 ④ 지속가능한 비즈니스모델 창출, 산업생태계 조성 및 환경·에너지·생활복지 등 기술혁신을 통한 도시발전 모색 등이다.

제안 방법

도시의 성장이 정체됨에 따라 4차산업혁명으로 인공지능, 빅데이터 등 첨단기술에 대한 적용범위가 증가하는 가운데, 도시시스템과 융합된 기술이 개발되어 現도시의 한계를 극복하고 지속적인 경제성장이 가능할 수 있는 도시혁신모델 개발이 시급하다고 볼 수 있다. 국가전략 프로젝트를 통해 실제 도시/구역단위에서 도시의 니즈에 따라 시민이 체감가능한 서비스의 창출하거나, 지속가능한 도시혁신을 이루는 실증과제가 추진될 예정이며, 도시의 지역적 특성 및 수요를 고려한 도시유형별 실증방식에 대해서 시나리오 기반의 설계도 이루어졌다. 국가전략프로젝트는 스마트시티 도입단계인 현시점에 추후 지속적인 기술혁신과 산업생태계 조성이 유력한 국가차원의 성공적인 선도적인 프로젝트(Lighthouse project) 으로서의 의미가 크다고 볼 수 있다.

대상 데이터

지난 2017년 예비타당성조사 심사를 통해 확정된 계획에 의하면 총 5년동안 1,159억원이 투입될 예정으로 정부 예산은 843억원이 투입될 예정이다. 3개 핵심과제, 13개 세부과제로 구성되어 있다. 본 프로젝트의 추진 목적은 ① 도시 각 분야의 데이터를 수집·전달·처리 및 분석을 통해 도시운영 최적화 및 미래예측 및 진단 ② 디지털트윈 등 최첨단기술을 접목한 데이터허브를 구축하여 데이터의 원활한 흐름 구축 ③ 데이터연계를 통해 기존 인프라(교통, 안전, 행정)의 효율을 극대화하는 서비스 개발 ④ 지속가능한 비즈니스모델 창출, 산업생태계 조성 및 환경·에너지·생활복지 등 기술혁신을 통한 도시발전 모색 등이다.

후속연구

스마트시티 국가전략프로젝트는 기존의 u-city 등 유사한 연구개발사업의 문제점을 개선하고, 글로벌 환경에서 기술경쟁력을 확보하고, 도시의 근본적인 혁신을 이끌어 낼 수 있는 국가전략차원에서 진행되는 중요한 프로젝트이다. 2018년부터 본격적으로 진행될 예정이며, 금년 1월에 발표된 스마트시티 국가시범도시인 세종시 5-1생활권과 부산에코델타시티에도 본 프로젝트를 통해 개발된 데이터허브 기술 및 다양한 서비스 프로그램이 연구개발과정에서 접목되거나 연계될 예정이다. 지금 전세계적으로는 4차산업혁명의 도래에 따라 도시를 거대한 실험장으로 인식하고, 빅데이터, 자율주행차, 드론, AI, 블록체인 등 첨단기술의 경쟁우위를 확보하기 위하여 각축이 벌어지고 있다.
교통지정체, 공해 등 대도시에 만연한 문제를 해결하기 위하여 ICT의 기술을 이용하여 다양한 도시문제를 해결하고, 교통·재해재난 서비스 및 도시의 신속한 민원처리 및 지능적인 운영을 위하여 도시문제를 해결하기 위한 Use Case 형태의 실증사업을 진행하고, 이를 바탕으로 데이터 기반의 데이터허브를 구축하여 기존 레거시 시스템과 연계하기 위한 실증사업을 추진하며, 이에 맞는 실증제안을 하는 지자체와 공동사업을 추진할 예정이다.
특히, 도시에서 발생되는 다양한 데이터를 축적하여 패턴화하고 머신런닝이나 딥러닝 기술 등 인공지능기술을 이용하여 도시의 지능화된 운영관리를 이끌어 낼 수 있다면, 도시에서 발생하는 많은 문제를 점진적으로 해결할 수 있을 것으로 기대된다. 다만, 이를 위해서는 국내외 많은 전문가들의 협력과 노력, 혁신적인 스타트업 등 기업의 노력이 더욱 요구된다고 볼 것이며, 그동안 사일로 형태로 운영되는 부처간의 사업 및 기관간의 관계도 보다 수평적으로 통합되고 연계될 필요가 어느때 보다 높으며, 이과정에서 새로운 비즈니스 창출을 위한 규제개혁도 아울러서 병행되어야 할 것이다.
도시내 미세먼지 등 환경문제해결, 에너지 통합관리, 독거노인 및 장애인 이동권 확보를 위한 다양한 서비스를 리빙랩형태로 구현하고, 실증과정에서 발생한 데이터를 기반으로 새로운 비즈니스를 창출할 수 있는 기회를 제공하기 위한 실증도시를 추진하며, 지구단위에서 진행될 예정이다.
따라서 국가전략프로젝트에서는 이를 효율적으로 처리할 수 있는 데이터허브 개발을 스마트시티 기술개발에 있어서 가장 중요한 요소로 인식하고 있으며, 효율적인 데이터 처리가 가능한 데이터허브를 구축하고, 레거시 시스템연계를 통해 최저 비용으로 최대효과를 위한 데이터허브 구축을 목표로 설정하고 있다. 도시데이터를 데이터허브에서 취합하여 교통, 안전, 에너지, 복지 등의 서비스를 제공하기 위해서는 데이터사이언스를 접목한 분석 및 처리기술의 확보가 대단히 중요하므로 이에 대한 핵심기술을 개발하여 각 Use Case에 접목하고 Data Flow 관리기술을 개발할 예정이다.
또한, 도시에서 발생한 데이터는 지자체에서 다양한 형태로 시민들에게 제공되며, 기존의 서비스는 불특정 다수의 시민을 상대로 일방향 서비스를 제공하였으나, 본 연구에서는 스마트시티의 특성에 맞게 양방향의 복합서비스를 제공할 수 있는 기술 개발이 진행될 필요가 있다.
또한, 스마트모빌리티를 통해 차량공유, 쉐어하우스 등 공유경제의 새로운 경제모델이 제시되게 된다면, 도시에 요구되는 자원을 절약하고, 시민 삶의 질이 향상될 수 있을 것으로 전망되고 있다. 또한, 복잡한 시스템이 중첩되는 스마트시티의 속성상 기존의 프로젝트 관리기법과 시스템 엔지니어링 기법이 결합된 새로운 관리모델이 제시된다면, 기술경쟁력 강화에도 크게 기여할 것으로 기대된다. 특히, 도시에서 발생되는 다양한 데이터를 축적하여 패턴화하고 머신런닝이나 딥러닝 기술 등 인공지능기술을 이용하여 도시의 지능화된 운영관리를 이끌어 낼 수 있다면, 도시에서 발생하는 많은 문제를 점진적으로 해결할 수 있을 것으로 기대된다.
따라서, 스마트시티와 같이 ICT와 같은 기술융복합을 통해 새로운 시장을 개척하고, 4차산업혁명시대에 걸맞는 고부가가치의 일자리를 창출하는 것이 바람직하다고 본다. 이번 국가전략프로젝트를 통해 실증도시의 새로운 혁신모델이 제시되고, 이를 통해 도시를 구성하는 다양한 인프라의 고도화는 물론 데이터중심의 새로운 운영모델이 제시되고, 궁극적으로 시민이 직접 참여하고, 도시운영과정에서 피드백을 통해 보다 창의적인 아이디어가 도입될 수 있을 것으로 기대된다. 또한, 스마트모빌리티를 통해 차량공유, 쉐어하우스 등 공유경제의 새로운 경제모델이 제시되게 된다면, 도시에 요구되는 자원을 절약하고, 시민 삶의 질이 향상될 수 있을 것으로 전망되고 있다.
또한, 복잡한 시스템이 중첩되는 스마트시티의 속성상 기존의 프로젝트 관리기법과 시스템 엔지니어링 기법이 결합된 새로운 관리모델이 제시된다면, 기술경쟁력 강화에도 크게 기여할 것으로 기대된다. 특히, 도시에서 발생되는 다양한 데이터를 축적하여 패턴화하고 머신런닝이나 딥러닝 기술 등 인공지능기술을 이용하여 도시의 지능화된 운영관리를 이끌어 낼 수 있다면, 도시에서 발생하는 많은 문제를 점진적으로 해결할 수 있을 것으로 기대된다. 다만, 이를 위해서는 국내외 많은 전문가들의 협력과 노력, 혁신적인 스타트업 등 기업의 노력이 더욱 요구된다고 볼 것이며, 그동안 사일로 형태로 운영되는 부처간의 사업 및 기관간의 관계도 보다 수평적으로 통합되고 연계될 필요가 어느때 보다 높으며, 이과정에서 새로운 비즈니스 창출을 위한 규제개혁도 아울러서 병행되어야 할 것이다.

핵심어

질문

논문에서 추출한 답변

스마트시티 국가전략프로젝트의 추진 방향은?

스마트시티 국가전략프로젝트의 추진 방향은 대용량의 실시간 도시 데이터 처리 능력 확보를 통하여 에너지, 안전, 환경 등의 도시 문제를 해결하고 교통, 안전, 복지 등과 관련한 다양한 시민서비스를 제공할 수 있도록, 데이터 기반의 스마트시티 도시운영시스템 개발과 서비스 적용을 목표로 추진되고 있다. 도시는 도시행정을 총괄하는 거버넌스 시스템, 시민들의 사회경제적 활동을 위한 시스템, 물리적 시설물로 이루어진 도시 인프라, 도시와 관련된 환경 및 생태계로 구성되어 있다.

도시데이터는 이미지, 신호, 디지털 데이터 등 어떤 형태로 존재하는가?

도시데이터는 이미지, 신호, 디지털 데이터 등 정형, 비정형의 형태로 존재하며, 도시데이터의 소스에 따라 처리하는 방식도 무척 다양하다. 따라서 국가전략프로젝트에서는 이를 효율적으로 처리할 수 있는 데이터허브 개발을 스마트시티 기술개발에 있어서 가장 중요한 요소로 인식하고 있으며, 효율적인 데이터 처리가 가능한 데이터허브를 구축하고, 레거시 시스템연계를 통해 최저 비용으로 최대효과를 위한 데이터허브 구축을 목표로 설정하고 있다.

개방적이고 상호운영성이 가능한 운영관리형태인 도시운형관리시스템의 성공요인은?

스마트시티 운영모델은 기존의 u-city 사업을 통해서 개발된 단순한 플랫폼의 단계를 넘어 보다 개방적이고 상호운영성이 가능한 운영관리형태를 갖추어야 하며, 이를 일반적으로 도시운영관리시스템(Urban Operating System)의 형태를 갖추게 된다. 도시운영관리 시스템(UOS)의 핵심적인 성공요인으로는 ① 데이터허브(Data Hub)를 중심으로 한 도시데이터 및 정보의 선순환 체계 구축 ② 교통, 행정 등 Domain 간 데이터의 융합을 통한 서비스 제공 ③ 사용자 Feedback을 바탕으로 한 지속적인 서비스향상 및 도시 운영 최적화를 들 수 있다. 그림은 이러한 최적화된 도시운영시스템의 모델을 제시한 것이다.

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