Telecommunication_2018.6 특집 요약 (p8-22)

IoT Future City
일본과 세계의 스마트시티 동향

IoT용 무선네트워크 LPWA(Low Power Wide Area)가 전국으로 확대되고 있는 가운데 일본 전역에서 IoT를 활용한 ‘미래의 마을 조성’이 활발하게 추진되고 있다. 본 특집에서는 우선 새로운 국면에 돌입한 일본 및 세계의 스마트시티 동향을 해설한다. 이어 마을 전체가 조직적으로 추진한 IoT 사례로서, 지바현 가시와시의 ‘Kashiwa-no-ha Smart City’, 가나가와현 후지사와시의 ‘Fujisawa SST(Sustainable Smart Town)’, 후쿠오카현 후쿠오카시의 ‘Fukuoka City LoRaWAN’의 시도를 심층 보고한다. IoT에 의해 도시는 앞으로 어떻게 진화할 것인가?

Part 1. IoT는 생활을 어떻게 바꿀까?
지역정보지 ‘오라가마치’도 디지털화

2000년대에 주목을 받은 ‘스마트시티’가 IoT의 힘을 얻으면서 진화하기 시작하였다. 마을∙도시의 운영을 디지털화하여 안심∙안전하고 쾌적한 생활을 실현하려는 시도가 각지에서 확산되고 있다.

스마트시티라고 하면 전기∙가스 등의 ‘에너지 관리’를 떠올리는 사람이 많을지도 모른다. 에너지소비를 마을 전체에서 효율화하는 에코 도시라고 생각한다. 실제로 스마트시티 프로젝트의 대부분은 환경 문제 해결을 주요 테마로 삼고 있으며 일본에서는 특히 그 경향이 강했다.

그러나 최근에는 스마트시티를 실현하려는 시도가 다양하게 이루어지고 있다. 에너지뿐 아니라 교통이나 방범∙방재, 의료 등의 다양한 인프라에 IoT를 적용하여 마을의 운영 효율화와 주민에 대한 서비스의 질을 향상시키기 위한 움직임이 시작되고 있다.

그것은 마을∙도시 운영의 디지털 트랜스포메이션이라고 할 수 있다. 마을에서 일어나고 있는 일을 가시화함으로써 마을의 과제를 파악하여 실시간으로 처리할 수 있게 하는 것이다.

국내외에서 많은 스마트시티 프로젝트를 전개하는 NEC의 미래도시조성추진본부의 무라타(村田) 매니저는 “마을에서 무슨 일이 일어나고 있는지 알면 지금까지 보이지 않았던 진짜 문제를 알 수 있다. 행정은 보다 적정한 시책을 펼칠 수 있고, 그 시책이 잘 되고 있는지도 알 수 있다”라고 말한다. ‘IoT 시대의 스마트시티’는 우리들의 생활을 크게 바꿀 가능성이 있다.

▶해외의 선진 사례
중소도시로도 확산되는 유럽 / 신흥국에서는 도시문제 해결도

유럽은 스마트시티화에서 앞서고 있다. 2000년에 프로젝트가 시작된, 스마트시티의 창시자라고 할 수 있는 스페인 바르셀로나는 IoT를 활용한 주민 서비스에도 주력하고 있다.

쓰레기통의 상태를 센서로 감지하여 회수 작업의 효율을 높이는 ‘스마트 가비지’, 통신량을 측정하는 센서와 연동하여 가로등의 밝기를 리모트 제어하는 ‘스마트 라이팅’ 등이다. 시민 생활을 보다 쾌적하게 하면서 쓰레기 수집 경비나 전기료를 줄이고 있다.

또한, 주차장의 상황을 가시화하여 고객에게 정보를 제공하는 ‘스마트 파킹’은 정체 완화, 관광객 증가, 시의 주차장 수입 증가로 이어지고 있다. 버스정거장에서는 디지털 사이니지에 버스운행정보나 행정정보를 발신한다. 이들 서비스를 제공하기 위한 공통 인프라로서 바르셀로나는 Wi-Fi를 이용하고 있으며 IoT플랫폼에 데이터를 집약하여 분석∙처리, 제어하고 있다.

IoT를 도시 개발에 활용하는 사례도 있다. 프랑스 파리는 2015년에 ‘인텔리전트하며 지속 가능한 도시로의 전환’을 목표하는 스마트시티 정책을 발표. Wi-Fi/Bluetooth 전파의 이용 상황이나 카메라 영상의 해석을 통한 동선 분석, 노이즈 센서에 의한 소음 분석, 환경 센서로 대기 성분, 온도, 습도를 분석함으로써 재개발 계획 책정을 위한 데이터를 수집하고 있다.

-- 중소도시나 신흥국에도 파급 --

▶일본의 선진 사례
방재∙관광 대책에서 독자적/ 연동으로 새로운 부가가치도

이러한 해외의 사례와 비교하면 일본 국내의 움직임은 늦다. 그러나 정부가 관민 데이터를 활용하기 위한 제도 정비를 추진하는 가운데 전국 각지에서 프로젝트가 시작되고 있다. 해외의 성공 사례를 ‘수입’하는 한편, 일본 특유의 과제나 요구에 맞춰서 지역의 기업 등이 참여하여 독자적인 앱/서비스를 개발하는 움직임이 확산되고 있다.

한마디로 스마트시티라고 해도 도시나 마을 별로 안고 있는 과제는 다르다. 또한 일본은 신흥국은 물론 유럽, 미국 등과 비교해도 행정 인프라가 비교적 정비되어 있다. 이러한 상황에서 일본만의 솔루션을 육성한다면 그것을 다른 나라에서도 전개할 수 있다. 다음으로 일본 국내에서 이루어지고 있는 선진적인 시도를 살펴본다.

-- 방범카메라와 가로등 연동 --
-- 관광지의 혼잡을 분석∙회피 --
-- 재해 대피소도 IoT로 가시화 --
-- 활동하는 센서로 지켜보다 --
-- Sigfox로 저비용화 실현 --

▶스마트시티의 트렌드
공통기반으로 탈∙사일로화/ 오픈화가 추진제

이상에서 국내외의 다양한 시도에 대해 살펴보았다. 이들에 공동되는 포인트는 여러 서비스의 공통기반화와 에코시스템 구축이다.

스마트시티가 에너지관리 등 한정된 영역에 한정되었던 단계에서는 용도∙기능별로 시스템이 사일로화되는 경우가 많았다. 이를 변경하여 공통 플랫폼에 다양한 데이터를 집약하여 그 위에서 앱서비스를 제공하면 다양한 이점이 있다. 개발∙운용 비용을 줄일 수 있고 서로 종류가 다른 데이터를 조합하기도 쉽다.

시스코는 파리, 코펜하겐, 교토, 미쓰이부동산과 추진하는 니혼바시의 스마트시티화에도 시스코의 IoT 플랫폼 ’Cisco Kinetic for Cities’를 제공한다. 통신 방식이나 형식이 다른 데이터를 수용하여, 예를 들면 방재와 교통처럼 다른 용도로 데이터를 공용하는 시스템을 실현하고 있다

-- 지역 기업의 참여가 필수 --

Part 2. Kashiwa-no-ha Smart City
IoT 사업 창조의 일대 거점으로

2005년의 Tsukuba Express의 개통과 함께 개발이 시작된 지바현 가시와시의 가시와노하 스마트시티. 도심에서도 가까운 이 지역에서 지금 IoT/AI 관련 기업을 모아 새로운 산업을 창출하기 위한 환경 조성이 추진되고 있다.

가시와노하는 마을조성 시도 가운데서 IoT의 실증이 가능한 장소다. 이른바 ‘실험을 위해 만들어진 필드’가 아니다. 여기에는 마을에의 실장(實裝)이나 사업화를 지원하는 기반도 있다. 5월에 발족한 ‘가시와노하 IoT비즈니스 공창(共創) 랩’의 간사기업 DroneWorks의 이마무라(今村) 사장은 “IoT 실증은 가시와노하가 가장 좋다는 평가를 받고 싶다”라고 말한다.

Tsukuba Express(TX)∙가시와노하 캠퍼스역을 중심으로 하는 가시와노하 스마트시티는 역 주변의 개발이 끝나고 현재는 역 북쪽 지역 개발과 기업 유치를 통한 신산업 육성을 추진하는 제2단계에 들어갔다.

마을의 부가가치 향상을 지향하는데 있어서 중요한 시책 중 하나가 IoT 관련 프로젝트의 촉진이다. 마을조성에 있어서 과제를 해결하는 수단으로서 IoT를 활용하는 것과 동시에 가시와노하 스마트시티가 내걸고 있는 목표의 하나인 ‘신산업 창조’를 위해 IoT 관련 기업을 유치하려 하고 있다.

-- 국내 최대의 LoRaWAN 실증 환경 --
‘IoT비즈니스 공창(共創) 랩’은 2016년에 일본 마이크로소프트가 주도하여 설립된, IoT프로젝트를 공동 검증하는 기업간 커뮤니티다. 약 430사가 참가하고 있으며 지금까지 후쿠시마, 홋카이도 등 4개의 지역 그룹이 발족하였다. 가시와노하가 5번째로 이름을 올렸다. 그 계기는 17년 11월부터 18년 2월에 실시한 ‘가시와노하 IoT 해커톤’이다.

LPWA(Low Power Wide Area) 규격의 하나인 LoRaWAN을 사용하여 가시와노하 캠퍼스, 가시와시청, 이바라키현의 쓰쿠바대학, 그리고 도쿄대학 혼고캠퍼스의 4곳에 기지국을 설치하여 TX연선 전역을 커버하는 대규모 실증 환경을 구축. 마을조성 문제에 대해 IoT를 이용한 해결책을 모집하였다. 재해 시에 피난소의 자재∙인원을 가시화하는 IoT디바이스가 최우수상을 수상. 또한 입상 작품 중 몇 개는 현재 가시와노하 지역에서의 실증을 준비하고 있다.

이 해커톤의 참가자는 200명이 넘었다. IoT 관련해서는 과거 최대 규모가 되었다. 가시와 시내에서 많은 개발자들이 모여 LoRaWAN에 관한 정보와 기술, 노하우를 공유하는 교류의 장이 생긴 것은 큰 성과다. 이를 계승하여 IoT를 활성화시키는 것이 가시와노 IoT비즈니스 공창 랩의 목표다.

-- 공(公)∙민∙학에 의한 지역 조성의 선구 --
IoT무선을 사용한 실증 실험은 전국 각지에서 이루어지고 있다. IoT 솔루션을 개발하는 기업에 있어서 가시와노하의 매력은 사회 실장이나 사업화까지 전망한 지원 체제가 충실하다는 것이다. 마을조성의 주체는 행정이나 개발자인 경우가 대부분이지만 가시와노하는 ‘공∙민∙학’ 연계라는 것이 최대 특징이다.

가시와노하에서는 지바현과 가시와시, 지역개발을 담당하는 미쓰이부동산 등의 민간 기업, 그리고 역 근처에 캠퍼스가 있는 도쿄대학과 지바대학이 연계하여 마을조성을 추진하고 있다.

이들을 연결하는 허브가 되어 마을조성을 추진하는 조직이 2006년에 설립된 가시와노하 Urban Design Center(UDCK)다. 마을조성에 있어서 싱크탱크 기능과 함께 사업화의 기획∙조정, 운영을 지원하는 플랫폼으로서 UDCK가 기능하고 있으며 공∙민∙학이 연계하여 마을조성을 추진하고 있다.

또한 최근에 지역의 과제 해결을 위해 관련단체가 연계하여 마을조성을 추진하기 위한 조직으로서 Urban Design Center를 설립하는 움직임이 전국적으로 있다. 가시와노하는 제1호다.

-- 세계 기준의 AI 센터도 --
-- IoT 비즈니스 지원으로 성과 --
-- 광역∙이동체의 IoT 실증도 가능 --
-- 아직도 진화하는 실험 환경 --

Part 3. Fujisawa SST
지속적으로 성장하는 마을

‘Fujisawa SST(Sustainable Smart Town)’가 가장 중시하고 있는 것은 주민과 함께 계속 성장할 수 있는 마을이다. 그를 위해 IoT에 의한 이노베이션도 적극적으로 추진하고 있다.

‘‘Fujisawa SST’는 JR동해도선∙오다큐 에노시마선 후지사와역에서 도보 27분 거리인 쇼난후지사와 지역에 입지하고 있다. 약 1,000채의 단독주택 및 집합주택을 중심으로 상업 시설이나 차세대 물류센터 등이 모여있는 교외형 복합 개발 타운이다.

약 19헥타르의 넓은 부지는 파나소닉의 공장이 있었던 자리다. 파나소닉과 후지사와시가 중심이 되어 Fujisawa SST 프로젝트를 시작, 현재는 미쓰이부동산그룹과 도쿄가스, 도쿄전력홀딩스, NTT동일본, 컬처 컨비니언스 클럽, 갓켄(學硏), 야마토운수 등의 기업, 게이오대학 등 총 18개 단체와 후지사와시가 협의회 멤버로서 개발에 참여하고 있다. 또한, 주민에 의한 자치를 중시하고 있으며 자치조직인 ‘Fujisawa SST 커미티’도 마을조성의 중요한 역할을 담당하고 있다.

‘Sustainable’이라는 말에서 알 수 있듯이 Fujisawa SST는 지속 가능한 스마트시티를 지향한다. 파나소닉 비즈니스솔루션본부 CRE사업추진부 SST추진과 과장이며, Fujisawa SST 협의회의 사무국장인 아라카와(荒川) 씨는 “단순히 마을의 인프라를 만드는 것으로 끝이 아니라 5년 후, 10년 후, 30년 후를 내다보면서 풍요로운 생활에 필요한 기능을 계속적으로 제공해 나간다. 스마트시티가 아니라 Sustainable이 가장 중요하다”라고 말한다.

-- 마을 여러 곳에 센서 --
-- 4종의 보안 체제 --
-- 자동차 셰어∙EV화 촉진 --
-- IoT 에어컨으로 효율적 개호 --
-- 셀룰러 LPWA 사용한 실증도 --

Part 4. Fukuoka City LoRaWAN
IoT로 변화를 창출하는 마을

후쿠오카시는 IoT에서도 적극적이다. 시내의 거의 전 지역을 커버하는 LoRaWAN을 구축. 재해 방지나 육아 지원, 노동력 부족 해소 등 다양한 실증 실험이 추진되었다. 목표하는 것은 IoT로 변화를 창출하는 마을이다.

일본에서 지금 가장 매력적인 도시 주 하나가 후쿠오카시다. 인구 증가 수는 일본 내각이 지정한 도시 가운데서 1위다. 영국 잡지 ‘모노클’의 ‘세계에서 살기 좋은 도시 랭킹 2016’에서는 세계 7위에 선정되는 등 많은 사람들에게 매력적인 도시로 꼽히고 있다.

그러한 후쿠오카시에서는 작년부터 주목할만한 IoT프로젝트를 시작하였다. ‘Fukuoka City LoRaWAN’이다. 후쿠오카 시내에 대규모 LoRaWAN을 구축하고, 실증 환경으로서 민간 기업 등에 무상으로 제공하고 있다.

현재, LoRaWAN을 이용할 수 있는 지역은 시내 전체의 약 70%다. “사람이 있는 곳은 대체로 커버할 수 있다. 요구가 있다면 더 확충하는 것도 검토한다”라고 후쿠오카시 신산업진흥과 가케하시(梯) 과장은 말한다. 시내의 거의 전 지역을 커버하는 LoRaWAN은 일본 전체에서도 흔치 않다.

-- LoRaWAN으로 마을에 ‘선순환’ --
-- 도시와 자연에서 IoT 실증 --
-- IoT 보육원이나 노동력 부족 해소 --
-- ‘하카타돈타쿠’ 축제에서도 활약 --

  -- 끝 --