전기전자/정보통신

Telecommunication_2017. 12. 특집요약 (p6~21)

모빌리티 IoT의 혁명
연결된 자동차가 ‘이동’을 바꾼다

자동차가 인터넷 접속기능을 탑재한 커넥티드카. 그리고 사람을 운전으로부터 해방시켜주는 자율주행 등. 가까운 미래에 자동차는 항상 인터넷에 접속되어 클라우드 및 AI와의 연결을 통해 주행하는 IoT 디바이스가 된다. 이것은 자동차 자체의 진화뿐만 아니라, 사람과 사물의 이동(모빌리티)을 극적으로 변화시키고 한 걸음 더 나아가 사회 구조에까지 그 영향을 미친다. ‘모빌리티 x loT’의 최전선을 취재했다.

PART 1. 모바일 통신으로 자동차는 어디까지 진화될 것인가?
자동차 실내가 제3의 생활공간으로

자동차를 IoT화하는 커넥티드카와 자율주행으로 인해 사람과 사물의 이동(모빌리티)은 크게 변화할 것이다. 이동 비용은 극적으로 줄어들고 사람이 운전으로부터 해방되면서 자동차 내부는 제3의 생활공간이 된다. 그에 따른 영향은 모든 산업으로 확대될 것이다.

운전자는 거래처로 향하는 자동차 안에서 사무실에 있는 상사 및 동료들과 화상 회의를 하면서 거래 상담을 위한 최종 점검을 한다. 두 손은 핸들이 아닌 태블릿을 조작. 자료를 체크하면서 회의를 진행한다. 미팅이 끝나면 도착할 때까지 영화를 보며 긴장을 푼다---.

10년 후, 자동차 안의 풍경은 이렇게 변해있을지도 모른다. 차내 공간은 거실이나 사무실과 거의 비슷한 ‘제3의 생활공간’이 된다. 이것을 가능하게 하는 것이 완전 자율주행과 커넥티드카의 2가지 요소이다. 사람은 운전으로부터 해방되어 다양한 정보와 자유로운 대화를 즐길 수 있게 된다. 자동차 제조사들은 지금 이러한 미래를 우리에게 제안하기 시작했다.

-- 자동차를 IoT화하는 통신기술 --
이런 세계를 실현하기 위해서는 자동차가 다양한 센서와 통신기능을 갖추고 차량주변의 상황을 인식해, 더 나아가서는 외부의 세계와의 밀접한 소통을 취할 필요가 있다. 그렇다면 어떠한 통신기술이 사용되는 것일까?

총무성이 작년 12월부터 올 8월까지 개최한 ‘Connected Car 사회의 실현을 향한 연구회’에서는 커넥티드카를 실현하는 무선통신기술을 다음과 같이 정리하고 있다. 도로에 설치된 통신기와 자동차가 통신하는 【V2I(Vehicle to Infrastructure)형】, 자동차끼리 직접 통신하여 정보를 교환하는 【V2V(Vehicle to Vehicle)형】, 그리고 LTE 및 5G, IoT 무선을 활용하는 【휴대전화형】이다.

이들 중 V2I형에 대해서는 ETC서비스 등을 사용해 온 DSRC(Dedicated Short Range Communications; 단거리 전용 통신)를 활용한 ITS시스템의 고도화가 진행되고 있다. ETC는 원래 고속도로 요금의 수주에 사용되어 왔으나, 2015년에는 교통정체 회피 및 안전운전 지원 등의 정보를 제공하는 ETC2.0으로 발전. 또한 앞으로는 ITS로 수집된 데이터를 민간에게 전개하여 차량의 운행관리 및 거리의 주차장 요금 지불 등, 다양한 목적으로의 이용이 진행될 것으로 보인다.

V2V형에 대해서는 차재 레이더 시스템 및 700M㎐대를 사용한 차차 간 통신(V2X)에 의해 예측 밖의 주변상황 검지 및 협조형 운전지원이 가능해진다. 현재는 도요타자동차가 드라이버용 안전운전지원시스템인 ‘ITS Connect’로서 제공하고 있지만, 향후 완전 자율주행 기술로 이어질 전망이다.  

-- 인터넷 접속이 표준 기능으로 --

-- AI가 안전하고 쾌적한 운전을 지원 --
그렇다면 커넥티드카에 의해 자동차는 어떻게 진화될까? 우선 자율주행시대의 도래 이전에도 실현이 가능한 미래 서비스를 전망해 보겠다. 처음에 소개할 것은 NTT도코모의 대처이다. 도요타와 NTT는 올 3월에 커넥티드카 분야에서의 기술 개발∙검증 및 표준화에서의 협업을 발표. 그 중에서 NTT 도코모는 5G의 자동차용 표준화를 추진 및 5G 실증실험을 진행하고 있다.

한편, 도코모는 독자적인 커넥트카용 서비스도 개발하고 있다. 법인 비즈니스 본부∙IoT비즈니스 부장이면서 올해 신설된 커넥티드카 비즈니스 추진실장을 맡은 다니(谷) 씨는 “자동차에 탑재한 통신 모듈로부터 네트워크, 커넥티드카용 플랫폼 그리고 서비스까지 폭넓게 제공한다”라고 말한다.

다니 씨에 따르면, 도코모는 (1)카 라이프 서포트와 (2)교통의 운행최적화의 2가지 영역에서 서비스를 확충해 간다고 한다. (1)은 운전자에게 쾌적하면서 안전한 운전을 지원하는 정보를 제공할 뿐만 아니라, 차량구입 시의 대출에서 보험, 차량관리, 수리 및 매각 시의 평가까지 카 라이프의 전반적인 서포트를 제공한다.

그 중에서 특징적인 것이 ‘AI인포테인먼트’이다. 이는 도코모의 AI기술을 자동차용으로 활용한 것으로써 자연스러운 대화로 정보검색 및 목적지 설정의 조작을 실행할 뿐만 아니라, 운전자의 행동을 미리 예측하여 정보를 제공하는 기능을 갖춘다.

AI가 평상시의 행동을 파악하여 예를 들어 매일 달리는 통근 길에서 공사로 인해 정체가 발생될 우려가 있는 경우에는 ‘일찍 집에서 출발해야 합니다”라는 제안을 하기도 한다. 도코모의 ‘인포테인먼트 기반’이 기상 데이터 및 교통정보를 수집하여 일부러 목적지를 설정하지 않아도 운전자에게 도움이 되는 정보를 제공해 주는 것이다.

-- IoT로 자동차를 센서로 --
-- 내 차로 차량 공유서비스 --
-- 5G 시대의 커넥티드카 --
-- MaaS 보급의 임팩트 --
-- 이동 비용 감소가 사회를 바꾼다 --

PART 2. 군마(群馬)대학, NTT도코모, SB드라이브의 도전
자율주행으로 버스사업 되살아나

고령화와 인구 과소화(過疏化) 문제가 심각한 지방에서는 ‘생활 이동수단’이 사라지려고 하고 있다. 지방의 이동을 담당하는 버스 사업자를 되살릴 수 있는 열쇠가 자율주행을 통한 차세대 이동서비스이다. 2020년의 실용화를 위한 연구 개발이 가속화되고 있다.

“하루라도 빨리 갖고 싶다. 자율주행이 가능하다면 당장이라도 사고 싶다”---.
군마(群馬)대학이 2016년 12월에 개설한 차세대모빌리티사회실장(實裝)연구센터는 현재, 복수의 지자체 및 버스 사업자 등과 공동으로 자율주행버스에 대한 연구 개발과 실증 실험을 추진하고 있다. 2000년대 전반부터 자율주행 기술의 연구 개발을 계속해온 차세대모빌리티사회실장 연구센터장 고부토리(小太) 씨는 버스회사로부터 이러한 이야기를 많이 듣는다고 한다. “굉장히 적극적이다. 그만큼 운전수 부족이 심각하다는 것을 알 수 있다”라고 말한다.

자율주행과 커넥티드카로 인해 실현되는 차세대 모빌리티는 우리나라의 대중 교통이 가지고 있는 과제를 해결할 열쇠가 될 것이다. 특히 기대를 모으고 있는 것이 서민의 ‘생활 이동수단’을 담당하는 버스 사업자들의 재생이다.

-- 위기에 허덕이는 ‘생활 이동수단” --
일본 버스협회에 따르면 승합 버스의 연간 운송인원은 현재 약 41억명으로 쇼와(昭和) 40년대의 피크 때(약 100억명)의 40%까지 감소하고 있다고 한다. 사업의 현재 상황은 매우 어려우며, 사업자(승합 차량 20차량 이상)의 70%가 적자이다. 대도시에서는 적자가 35%인것에 비해, 타 지역은 89%가 적자. 지방의 버스 사업자는 위기의 상황에 마주하고 있다.

이것을 추격하는 것이 운전수 부족이다. 2016년 시점에서 대형 2종면허의 보유자가 가장 많은 것은 60대(약 25만명). 그 뒤를 따르는 것이 70대와 50대(양쪽 다 약 20만명)로, 상황은 향후 계속해서 심각해질 전망이다.
오기(小木) 씨는 “버스 사업자는 무인화에 의해 현재의 운전수를 배제하고 싶다는 생각은 전혀 하지 않고 있다. 수년 뒤의 위기가 구체적으로 보이기 때문에 그것을 완화하기 위해 자율주행을 기대하고 있다”라고 말한다.

또한 자동으로 주행하는 로봇 차량이 실용화된다면 버스회사는 수익구조를 극적으로 개선할 수 있는 가능성도 있다. 버스 사업의 실비의 60%를 차지하는 인건비를 압축시킬 뿐만 아니라, 노선 및 차량 수를 늘릴 수 있기 때문이다. 또한 정해진 루트 주행의 노선버스뿐만 아니라, 예를 들어 소형차량을 사용해 주민의 요구에 응하는 배차를 운영하는 온디멘드(주문)형 이동 서비스를 제공하는 등, 사업의 폭이 넓어진다.

-- 전국 최초의 ‘영업차’ 실험 --
-- AI가 운행 경로를 결정 --
-- 지역 한정으로 사회에 적용 --
-- 도로와 자동차 간, 자동차와 자동차 간의 통신은 불필요할까? --
-- 차내 지킴이 서비스와 세트로 제공 --
-- 구급차 및 경찰과의 연계도 --
-- 편견은 필요 없다 --
-- 해외로부터도 관심 집중 --

PART 3. 야마토운수 ‘로보네코’를 통해 본 가능성
IoT로 물류위기를 구하라

자율주행 및 IoT에 의한 모빌리티 혁명은 사물의 이동도 극적으로 변화시킨다. 이에 기대를 모으고 있는 곳이 택배의 급증과 운전수 부족으로 위기를 겪고 있는 물류업계이다. 자율주행 시대의 택배상(像)을 내다보는 야마토운수를 비롯해, 다양한 시도를 취재했다.

택배량의 증가가 멈추지 않는다. 국토교통성에 따르면 작년도 택배 취급개수는 40억 1,861만개로 전년대비 7.3%나 증가했다. 인터넷 통신판매의 성황을 고려할 때, 가까운 장래에 ‘연간 50억개’시대가 도래한다고 해도 이상할 것이 없다.

한편, 택배취급의 현실에는 98.9%(39억 7,780만개)를 담당하는 트럭 운송의 고민이 심각하다. 운전자 부족에 더해, 택배 전체 수의 20%를 차지하는 ‘재배송’의 문제가 있기 때문이다. 이 현상을 타파하고자, IoT 등의 디지털 기술을 활용한 시도가 추진되고 있다. 먼저, 이목이 집중된 속에서 스타트한 야마토운수의 프로젝트의 성과를 살펴보기로 하겠다.

-- ‘자율주행 시대’를 내다보며 --
반년 전의 2017년 4월 17일에 야마토운수와 데이엔에이(DeNA)에 의한 공동 프로젝트 ‘로보네코야마토’가 가나가와(神奈川)현 후지와라 시의 일부 지역에서 시작되었다. 이 실험이 주목을 받은 이유는 ‘무인택배’을 상정한 것이었기 때문이다. 심각해지고 있는 운전수 부족과 장시간 노동을 해소할 수 있는 한 수가 될 수 있다.

원래 야마모토운수는 2011년 시점부터 차후 일손부족을 예상하여 2019년까지 9년동안 계획을 통해 대비를 해 왔다. 그 중에서도 마을 단위의 영업소에서 이용 고객의 집이나 오피스로 물건을 가져다 주는 ‘라스트 원마일’에 대해서는 편의점 수취 및 영업소 수취, 택배 로커의 설치 등, 수취의 선택지를 늘림으로써 개선해 나갔다.

로보네코도 그 새로운 선택지로서 자리매김했다. 배송차의 로봇화를 감안하여 운전수를 거치지 않고 이용자가 스스로 물건을 가져가는 오퍼레이션을 실험. 현 시점에서는 운전수는 운전을 담당하고 있지만 물건을 전달하지는 않는다.

-- 목표는 ‘풀 타입 택배’ --
자칫 무인화에 주목할 수 있는 ‘로보네코’이지만, 실은 기존의 택배와는 본질적으로 다른 점이 있다. 네트워크 사업개발부∙정보네트워트 전략과장인 하타야마(畠山) 씨는 다음과 같이 말한다. “지금까지는 주소를 중요한 열쇠로 물건을 집까지 배송해 왔다. 운전수는 배송시간의 희망시간까지 고려하면서 안전과 효율을 생각해 배송 루트를 정하고 있었지만, 그에 따른 앤매치(부조화)가 ‘재배송 문제’로 이어졌다. 이에 대해 로보네코 측은 “여기로 이 시간에 가지러 와주세요”라는 고객의 제안대로 배송하는 ‘풀 타입’의 서비스를 한다.

즉, ‘무인차량을 늘리는 것이 드라이버를 1명 줄이 수 있다는 단순한 얘기가 아니다’라는 것이다. 여기에서 다시 한번 택배 서비스 ‘로보 딜리버리’의 구조를 정리하면 다음과 같다. 이용자는 (1)크로네코 멤버스의 배송방법 선택 화면에서 ‘로보네코 딜리버리를 이용한다’를 선택하여 수취장소와 희망 시간대(10분단위)를 지정한다. (2)그 정보를 기반으로 배차시스템이 운행 루트와 스케줄을 결정, 운전수의 태블릿 단말기에 통지. (3)운전수는 그 지시대로 운전하여 (4)이용자는 도착한 운송차로부터 물건을 전달받는다.

일반적으로 야먀토운수의 운전수는 배송루트를 직접 결정하지만, 로보네코는 이 부분을 자동화하고 있다. 또한 자율주행이 실현된다면, (3)도 무인화하여 문자 그대로 ‘로보네코 차량’이 택배를 배송하는 것이 최종 목표가 된다.

-- 운전자 고용의 문호가 넓어진다 --
유인운전을 시행하는 현재는 말하자면 ‘어중간’한 상태이지만, 하타야마 씨는 그래도 운전자 부족의 해결을 위한 느낌은 받을 수 있다고 한다. 하타야마 씨에 따르면, 택배 운전자에는 다음의 4가지 요건이 요구된다. ①안전운전기술②담당지역을 숙지하고 있으며 효율적인 배송 루트를 짤 수 있는 능력, ③이용자와의 소통능력, 그리고 ④배송차에서 현관까지 물건을 운반하는 체력이다.

이 중에서 ③과④는 이용자가 스스로 물건을 가지러 나오는 로보네코의 스타일이 자리를 잡게 된다면 요구 레벨이 크게 낮아진다. 또한 로보네코 이용자의 재 이용률은 약 50%로 “가장 많은 고객은 주1회 간격으로 이용하고 있으며 작은 물건은 로보네코, 무거운 물건은 운전자에게 배송을 받는 등, 알아서 나눠서 사용하고 있다”.

②에 대해서도 지금까지 운전자가 경험과 노하우에 따라 해왔던 작업을 디지털화로 인해 자동화할 수 있다. ①만큼은 자율주행기술의 진화를 기다리는 수밖에 없으나, ②~④의 요건은 완화되는 만큼 운전자 고용의 폭도 넓어지게 된다.

-- 택배의 전제조건을 바꾼다 --
-- 모든 배송차를 커넥트화로 --
-- 화주와 운송 업체를 매칭 --
-- 종렬주행은 2022년 상업화로 --
-- 드론 택배도 본격화 --

 -- 끝 --