초록 ▼

□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
• 본 연구의 목표는 빅데이터 기반의 인공지능기술이 적용된 도시계획 수립 지원 플랫폼 기술을 개발하는 것으로 본 연구과제 수행 이전에 연구내용과 구성에 대해서 사전에 기획을 수행하는 것임
• 본 기획연구를 통해 도출되는 연구과제의 최종 예상목표는 빅데이터 기반 인공지능기술이 적용된 도시계획 수립 지원 플랫폼 개발임
- 기획연구를 통해 연구개발과제를 구성
- 기술개발 대상 과제의 개발 타당성을 평가하여 추진 전략 수립
- 기술개발 세부 요소과제를 도출하여 전

□ 연구개발 목표 및 내용
○ 최종 목표
• 본 연구의 목표는 빅데이터 기반의 인공지능기술이 적용된 도시계획 수립 지원 플랫폼 기술을 개발하는 것으로 본 연구과제 수행 이전에 연구내용과 구성에 대해서 사전에 기획을 수행하는 것임
• 본 기획연구를 통해 도출되는 연구과제의 최종 예상목표는 빅데이터 기반 인공지능기술이 적용된 도시계획 수립 지원 플랫폼 개발임
- 기획연구를 통해 연구개발과제를 구성
- 기술개발 대상 과제의 개발 타당성을 평가하여 추진 전략 수립
- 기술개발 세부 요소과제를 도출하여 전체 연구개발체계를 구성

○ 전체 내용
• (동향분석 및 니즈 분석) 국내․외 국토‧도시계획 분야 정책 및 기술개발 동향 분석과 국내 인프라(대학, 연구소, 기업, 인력 등) 현황분석
• (특허조사 및 관련 사업 내용 분석) 등록 완료 및 출원 중인 특허를 조사하고 선행 연구 및 진행중인 사업 내용을 분석
• (기술수요조사 및 과제 도출) 전문가 기술수요조사, 시장기반 기술수요조사, 기술분석의 3가지 방법론을 활용하여 핵심기술 후보군을 도출하고 기술계통도를 작성
• (우선순위 결정 및 로드맵 작성) 시장성, 기술성, 실현가능성, 전략적 타당성으로 요소기술별 우선순위를 결정하고 중요도를 판단하고 성과목표와 성과지표를 포함한 로드맵을 작성
• (세부실행계획 및 실용화 방안) 기술적 타당성, 정책적 타당성, 경제적 타당성 분석을 시행하고 실용화 및 사업화 방안을 도출
• (차별화 방안) 기획연구 품질 향상을 위한 자체 진도점검, 유기적인 연구체계 구축, 분야별 전문성을 확보
• (확보전략 수립) 내․외부 역량(인력 및 연구인프라 등), 외부환경에 의한 기회나 위협 등을 분석하여 투자우선순위, 영역 간 역할분담 등 핵심기술(추진분야) 확보 전략을 도출
• (테스트베드) 연구개발성과적용을 위한 테스트베드 확보방안 수립
• (중장기 로드맵) 국토․도시계획 분야 중장기 및 기술개발 로드맵 수립

□ 연구개발성과
1. 기술의 정의
• 빅데이터 기반 도시진단 기술
- 도시의 다양한 현상에 대해 수치를 이용한 지표 형태로 나타낼 수 있는 진단 기술을 의미
- 진단 대상 도시의 현상에는 토지이용에 따른 탄소 배출량, 도시계획시설 이용 현황, 주거 생활 및 환경, 주민 갈등 수준, 인구, 토지, 시설 간 상호 영향도 등이 포함됨
• 빅데이터 인공지능 기반 도시계획 서비스 플랫폼 구축 기술
- 도시계획 서비스 플랫폼은 최종 수요자가 직접 활용하여 데이터를 작성, 활용 및 관리하는 데 필요한 하드웨어, 소프트웨어, 네트워크로 구성된 각종 시스템과 환경의 공통적 요소의 집합
- 빅데이터 기반 도시계획기술의 수요 공급에 누구나 참여할 수 있는 업무, 기술, 제도적 인프라
- 빅데이터 기반 도시계획기술 콘텐츠 보급 및 서비스 제공을 위한 기술자원 유통 체계
- 빅데이터 기반 도시계획에 필요한 요소를 다양한 공급-수요자들이 상호 제공, 활용하는 기술보급체계의 통칭
• 빅데이터 기반 계획평가 및 모니터링 기술
- 도시계획 정보의 디지털라이징 저장을 위한 아카이빙 기술
- 과거 도시계획 정보의 일정한 규칙에 의한 디지털 전환 및 도시계획 지식 정보
- 도시계획의 정량적 계획지표에 대한 달성 여부를 진단하고 평가하는 기술

2. 기술의 배경 및 필요성
• 정태적 도시계획 기법의 한계 극복을 위한 대책 필요
- 5년 단위 기초조사정보 활용체계로는 빠르게 변화하는 사회․문화 반영과 수요에 대응하기 어려우므로 대책 수립이 필요
- 수요 기반 계획․관리․운영을 위해 국토․도시계획 예측 기술 개발 필요
• 2050 탄소중립 로드맵 수립에 도시부문 대응 기술 필요
- 유엔기후변화협약에 따른 국가온실가스 감축분 이행 위한 국토․도시부문 기술개발 시급
- EU, 美 등 선진국보다 늦은 배출정점시기와 전체 탄소배출 중 국토교통부문 비중(전체 1/3) 등을 고려, 매우 시급한 기술 개발 필요
• 법․제도 개정을 통해 데이터기반의 국토․도시계획 체계 전환 필요
- 2023년 「국토의 계획 및 이용에 관한 법률」개정을 통해 데이터기반의 국토·도시계획 체계 전면 개편 예정
- 빅데이터 기반 계획수립체계 구축, 국토․도시계획 체계 전면 개편의 안정적 정착을 위해 기술개발 필요

3. 국내외 동향 및 환경분석
• 정책동향
- 국내에서는 중앙정부 차원의 공공 빅데이터의 구축과 활용 플랫폼 운영, 민간의 국민일상활동 관련 빅데이터 제공으로 수요자 중심의 체감도 높은 국토‧도시계획 수립 가능
- 미국의 경우 연방정부 차원에서 과학기술정책실(OSTP)이 주도하고 다양한 부처가 참여하는 ‘빅데이터 연구개발 이니셔티브(Big Data R&D Initiative)’를 발표하고 ‘빅데이터 고위운영그룹(BDSSG)’를 구성하여 빅데이터 핵심 기술 확보, 사회 각 영역에 활용, 인력 양성 추진
- 영국은 빅데이터 활용 기반인 공공부문 데이터의 공유·활용 활성화와 투명한 정책추진을 위해 내각부(Cabinet Office)가 정부의 데이터 공개를 장려하고 있으며, 공공데이터 그룹(Public Data Group)과 데이터전략위원회(Data Strategy Board)가 빅데이터의 수요와 공급을 담당
- 일본은 빅데이터를 활용하여 각 지자체가 객관적인 데이터를 기반으로 해당 지역의 현황과 과제를 파악하고, 특성에 맞는 지역과제를 도출하기 위해 ‘지역경제분석시스템 (Regional Economy Society Analyzing system, RESAS)’ 구축
• 시장여건
- 도시계획은 지식집약 서비스업임에도 불구하고 낮은 부가가치 창출 (1인당 수주액은 8,511만원, 2019년 평균 1인당 국민총소득, 엔지니어링사업대가와 비교시 차이 발생)
- 반면, 다양한 분야에 산재되어 있는 데이터 간의 결합, 관련 분야에 대한 정부의 꾸준한 관심 및 투자로 국내 빅데이터 및 분석 시장은 성장이 기대됨
- EU, 미국, 중국 등 빅데이터 활용 분야의 선진국들은 꾸준한 시장의 성장을 경험하고 있으며, 이를 바탕으로 다양한 분야로의 진출을 모색하고 있음
- 국외의 공간정보, 도시계획 및 도시개발에서의 빅데이터 활용 중 눈에 띄는 성장을 보이는 분야 중의 하나는 에너지 관리 및 탄소배출량 모니터링 분야로 특히, 디지털 트윈을 중심으로 시장이 빠르게 성장하고 있는 추세임
• 기술개발현황
- 도시계획 현황분석 기술에 활용되는 빅데이터 및 플랫폼 구축 기술과 같은 핵심 원천기술 개발은 국외 선도국가 및 민간기업 수준과의 격차가 좁혀지고 있는 추세
- 오픈 빅데이터와 플랫폼 구축 기술을 도시계획분야에서 필요로 하는 데이터로의 가공, 시각화, 시민참여 유도, 플랫폼으로 활용할 수 있는 맞춤형 기술개발이 필요
- 국외는 인공지능 학습을 통해 전문적 분석 평가 방법론을 계획 및 설계안 평가에 활용하고, 실제 도시계획과정에서 계획안 평가 컨설팅, 전문가 교육 등 관련 산업 형성 및 시장 생태계 조성 중
- 국외에서는 에너지 플럭스, 이산화탄소 배출 및 저감 관리, 탄소저감 정책의 평가, 건설 인프라 구축시 탄소배출원 전과정 관리 등을 고려한 기술개발이 활발
- 도시의 지속가능성 확보, 기후위기 대응을 위한 에너지 분야 데이터 구축과 탄소 배출원 별 배출량 데이터 구축이 선도적으로 이루어져 있음

4. 연구개발과제 구성 및 추진전략
• 본 기획을 통해 수립하는 연구과제는 3개 세부과제 체계로 1세부가 빅데이터 기반 도시를 진단하고, 2세부는 AI 기반 도시계획 수립 지원서비스 플랫폼을 개발, 3세부는 실증 및 제도화방안을 마련하는 연구단 형태로 추진하는 것이 타당함
- (국토교통부) 사업을 총괄하는 주관부처로서 예산 편성 및 상위계획과의 연계성을 검토
- (국토교통과학기술진흥원) 사업의 성공적인 수행을 위한 총괄책임 및 권한을 가지며, 사업 및 성과를 관리
- (주관연구기관-연구단장) 세부과제 책임자 중 1인을 선정하여 연구단의 비전과 목표 달성을 위해 일정 및 진도관리를 수행하고, 과제간 연계·협력을 유도
- (협동연구기관-세부과제 책임자) 세세부 과제 책임자 중 1인을 선정하여 과제간 시너지를 유도하며, 공동연구 및 위탁연구를 관리함
- (공동연구기관-세세부과제) 세부과제의 일부를 맡아 직접적인 연구개발을 수행함

□ 연구개발성과 활용계획 및 기대 효과
• 본 과제 최종 성과물의 수요처는 도시계획 입안권자(시군구 지자체), 도시계획 엔지니어링, 도시관리운영(지자체 각 부서), 공공기관, 민간기업(시행, 시공 등) 대상으로 구분

(출처 : 요약문 4p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 제 출 문 ... 2
• 최종보고서 ... 3
• 요 약 문 ... 4
• 목차 ... 9
• 표목차 ... 11
• 그림목차 ... 14
• 제1장 기술의 정의 및 필요성 ... 17
• 제1절 기술의 정의 및 분류체계 ... 17
• 제2절 연구개발의 배경 및 필요성 ... 23
• 제2장 국내외 동향 및 환경 분석 ... 29
• 제1절 국내외 정책동향 및 분석 ... 29
• 제2절 국내외 시장현황 및 전망 ... 48
• 제3절 국내외 기술동향 및 분석 ... 72
• 제4절 논문 및 특허 분석 ... 105
• 제5절 유사과제 분석 및 기존 기술(연구)와의 차별성 ... 151
• 제6절 연구개발 인프라 분석 ... 164
• 제7절 종합분석 ... 169
• 제3장 연구개발과제 구성 및 추진전략 ... 177
• 제1절 비전 및 목표 ... 177
• 제2절 핵심기술요소(CTE) 선정 ... 180
• 제3절 연구개발 과제 구성 ... 190
• 제4절 세부과제별 주요내용 및 추진전략 ... 192
• 제5절 세부과제 간 연계관계 ... 204
• 제6절 과제별, 연차별 기술로드맵 및 성과로드맵 ... 207
• 제7절 산업생태계 분석 ... 209
• 제8절 연구과정상 위험요소 및 대응방안 ... 214
• 제9절 성과활용 및 사업화전략(비지니스 모델 등) ... 216
• 제4장 사전타당성 검토 ... 225
• 제1절 논리모형(Logic Model, As is/To be Model) ... 225
• 제2절 정책적 타당성 ... 226
• 제3절 기술적 타당성 ... 236
• 제4절 경제적 타당성 ... 238
• 제5장 소요예산 산정 ... 247
• 제1절 연구일정에 따른 인력투입 계획 ... 247
• 제2절 소요예산 산정 ... 251
• 제3절 예산적정성 검토 ... 253
• 제4절 예산대비 양적 성과 제시 ... 254
• 제6장 과제공모 방안 ... 257
• 제1절 과제제안 요구서(RFP) ... 257
• 제2절 연구단계별 평가기준(안) ... 269
• 제3절 전략계획서 ... 273
• 참고문헌 ... 282
• 참고자료(도시군기본계획수립지침 상 기초조사 세부항목 및 조사내용) ... 287
• 끝페이지 ... 291