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Nikkei Computer_2023.2.2 특집 요약 (p36-47)

AI On-Demand 교통
지역의 구세주인가 파괴자인가

AI(인공지능)를 이용해 자동차를 시내 각지로 배차하는 사전예약/합승형 교통서비스 'AI 온디맨드(On-Demand) 교통'의 도입이 전국에서 확산되고 있다. 인구 감소와 고령화 등이 이어지는 지역에 AI 온디맨드 교통은 구세주다.

그러나 한편으로 도입 및 활용 방법을 잘못하면 코로나19 사태 등으로 피해를 입은 지역의 교통시스템이 망가질 수도 있다. 이미 도입한 앞선 사례 등을 바탕으로 AI 온디맨드 교통을 지역에 정착시키고, 지방의 진정한 구세주로 만들기 위한 요체를 탐색한다.

Part 1. 버스가 사라져가는 마을
생활을 뒷받침하는 것은 AI

인구감소와 채용난으로 노선버스 운영이 어려워지는 지역은 계속 늘어날 전망이다. 그런 지역에서 이동을 지원하기 시작한 것이 ‘AI 온디맨드 교통’이다. 지방도시뿐만 아니라 대도시 근교에서도 새로운 대중교통으로 확산되기 시작했다.

나가사키현 시마바라시는 풍경이 아름다운 마을이지만 ‘노선버스가 사라진 마을’이기도 하다. 지난 2021년 9월 말, 시마바라반도 일원에서 노선버스 사업을 담당하는 유일한 민간사업자인 시마바라철도가 시내에서 운행하는 6개 노선 18개 계통의 노선버스를 폐지한 것이다.

이에 따라 중장거리 노선 등 일부를 제외하고는 시마바라 시내 철도역과 주택지 등을 잇는 대부분의 노선이 자취를 감췄다. 인구감소와 저출산, 고령화에 따른 승객 감소, 차량 노후화와 만성적인 운전자 부족과 같은 어려움이 겹친 데다 코로나19로 인한 수지 악화가 결정타가 됐다.

자가용 등 이동수단이 없는 주민이 ‘교통 난민’이 되는 위기를 구한 것은 ‘AI 온디맨드 교통’이다. 노선버스나 마을버스처럼 정해진 노선이나 시간표가 없기 때문에 사전예약을 전제로 같은 시간대에 같은 방향으로 가는 승객을 AI(인공지능)가 매칭하는 합승제 대중교통이다. 시마바라시는 시마바라철도가 노선버스 폐지를 타진해 온 시기인 2021년 3월경에 AI 온디맨드 교통을 도입한다는 방침을 굳히고 있었다.

정류장 설치와 지역의 택시회사에 운행을 위탁하는 등 협조를 얻어, 시마바라철도가 노선버스를 폐지한 다음날인 10월 1일에 AI 온디맨드 교통 '예약・합승・다시로호' 운행을 시작했다.

-- 연 700명의 승객이 월 2,900명으로 --
시마바라시는 2020년 3월부터 승합차 7대를 활용해 시마바라철도의 노선버스가 다니지 않는 지역을 위해 정시/정노선 마을버스 '다시로호'를 운행하고 있었다. 다시로호의 운행 형태를 AI 온디맨드 교통으로 전환하는 형태를 채택하고 승합차 7대를 확보했다.

운행은 시내에 있는 7개의 택시회사에 1대씩 위탁하여, 평일은 오전, 오후 각각 4대가 운행하는 체제로 했다. “노선버스 폐지로 자신들이 시민의 삶을 지켜야 한다고 각 회사가 협력을 해 주었다”(시마하라시 정책기획과).

운행 구역은 시내 전역이다. 운임은 마을버스와 같은 성인 200엔(세금 포함, 이하 동)이다. 다만 남북으로 넓은 시마바라 시내를 200엔에 종단할 수 있다면 택시나 노선버스에 비해 많이 싸다. 그래서 운행 구역을 중심부~남부와 중심부~북부의 두 개로 분할했다.

고령자 등도 AI 온디맨드 교통을 이용하기 쉽도록 정류장은 시내 전역에 대략 300m 간격으로 설치했으며 22년 10월 기준으로 256곳에 이른다. 기존의 노선버스나 마을버스 정류장을 유용하면서, 시마하라시가 시내의 편의점과 약국 등을 돌아다니며 약 80~90곳을 선정해 새로 정류소를 설치했다.

AI 온디맨드 교통의 핵심은 운행 효율이 가장 좋아질 수 있도록 많은 예약에서 합승을 조합하고, 운행 경로를 도출하는 운행관리시스템이다. 시마바라시가 채용한 것은 아이신의 ‘초이소코’. 예약은 웹사이트와 전화로 접수하고, 전화 예약의 콜센터 업무는 시마바라철도에 위탁하고 있다.

이렇게 운행을 시작하게 된 AI 온디맨드 교통. 개시 첫 달인 2021년 10월 이용자수는 2,944명이 되었다. 마을버스 이용자 수는 2020년에 연간 704명이었던 것에 비해 크게 증가했다. AI 온디맨드 교통이 새로운 시민의 발로 자리잡아가고 있다.

-- 일본의 100개 이상의 지역이 도입 --
나가노현 시오지리시는2022년 4월, 시내 중심부를 달리던 마을버스 '중심 시가지 순환선'을 폐지하고 AI 온디맨드 교통 '노루토 시오지리'를 본격 운행하기 시작했다. 주변 지구를 포함한 약 10㎢에 111개의 정류장을 설치, 운임은 성인 200엔이다.

지난 21년 10월~22년 3월에 실시한 유상 실증운행에서는 하루 평균 이용자 수가 50.2명으로 마을버스의 약 5배를 기록하며 시오지리시가 목표했던 40명도 웃돌았다. 근거리 이동 수요에 세심하게 부응하고 있다는 것은, 평균 승차시간 7.2분, 평균 대기시간 8.4분이라는 숫자에서도 드러난다.

22~24년에는 시내의 다른 3개 지구에서도 비슷한 실증운행을 순차적으로 실시할 예정이다. 이용 상황을 보고 지구 별로 현행 마을버스를 계속할지 AI 온디맨드 교통으로 전환할지 판단한다.

나가노현 치노시도 22년 8월에 AI 온디맨드 교통 ‘노라자아’를 본격 운행하기 시작했다. 시라카바호수 주변 등을 제외한 시내의 넓은 구역을 운행, 승차거리에 따라 어른 300~700엔으로 서비스를 전개한다. 9월 말에는 치노역과 시내 각지를 잇는 노선버스 13개 노선을 폐지하고 시민 생활을 담당하는 대중교통의 축을 AI 온디맨드 교통으로 옮겼다.

닛케이컴퓨터의 집계에 따르면, AI 온디맨드 교통을 도입한 지역은 23년 1월 시점에서 100곳 이상이다. 온디맨드 교통의 운행 주체가 되는 자치단체 등이 발표한 수치를 합계했다. 대부분은 실증운행 단계지만 본격 운행으로 이행하는 지역도 늘고 있다.

AI 온디맨드 교통의 도입이 증가하고 있는 배경에는 인구감소나 고령화에서 비롯된 지역의 구조 문제와 그것을 해결할 수 있는 기술의 진화가 있다.

-- 배경에는 지방의 피폐 --
많은 지방도시에서 공통되는 문제로 지역의 발을 담당해 온 버스회사들의 경영 악화를 꼽을 수 있다. 국토교통성이 조사한 합승버스 사업자의 경상수지율, 즉 경상수입을 경상지출로 나눈 비율은 대도시 이외로 한정하면 과거 10년 이상에 걸쳐 100% 이하로 떨어져 만성적인 적자를 기록하고 있다.

게다가 코로나19 사태의 직격탄을 맞은 20년에는 대도시 이외에서 65.3%로 급격한 침체를 기록. 자치단체의 보조금을 받아도 노선 유지가 어려워졌다. 코로나19 사태가 진정되면 회복될 것이라는 전망도 내놓기 어렵다.

버스회사 등 공급 측의 자원이 줄어드는 상황에서도 주민의 세심한 수요에 부응하고 싶다. 그런 어려운 과제의 해결책으로서 AI 온디맨드 교통이 보급되기 이전부터 승합차나 세단형 차량을 합승에 이용하며 온디맨드 운행하던 지역도 존재한다. 도로운송법 시행규칙에서도 '구역운행'이라는 명칭으로 온디맨드 교통을 이전부터 규정하고 있다.

다만, 지금까지는 사람이 하는 매칭이었다. 지역 내의 간선 노선버스 정류장에서 먼저 피더 수송하는, 말하자면 ‘조연’으로서 도입한 예가 많았다. 운행 형태도 대략적인 운행시간표나 노선이 미리 정해져 있거나 당일 예약이 불가능한 등 제약이 있었다.

최근 들어 시간이나 장소가 다른 예약을 매칭시키는 AI 알고리즘이 확립. 2010년대 후반부터 AI를 제공하는 사업자가 증가하기 시작하면서 일본에서도 AI 온디맨드 교통이 단번에 확산되고 있다.

-- 대도시권으로도 확산 --
최근에는 도쿄나 오사카 같은 대도시권으로도 확산되고 있다. 도큐전철은 도쿄 세타가야구의 후타코타마가와역 앞에서 출발하는 노선버스의 일부를 2023년 3월에 AI 온디맨드 교통으로 전환할 계획을 진행하고 있다.

이 후타코타마가와역과 세타가야구의 우나네・기타미 지구를 잇는 도큐버스 ‘다마 04・05 계통’이다. 본격 운행에 앞서 22년 11월 22일부터 3주간 낮 시간대에 본격 운행과 동일한 형식의 실증 운행을 하고 있으며, 세타가야구청과 공동으로 주민 설명회 등을 열었다.

재검토에서는 노선 폐지를 피하기 위해 운행 빈도를 최대한 유지하면서 인건비를 억제하는 방책을 생각했다. 그래서 내놓은 것이 아침의 러시아워 때와 그 이외로 운행 형태를 바꾸는 방안이다.

아침에는 정시/정노선 운행을 유지하되 구간은 현행 우나네・기타미 지구에서 후타코타마가와역까지가 아니라 중간의 ‘기누타혼무라’ 버스정류장으로 단축한다. 기존에는 버스 2대로 20여 분 간격으로 운행했지만 구간 단축에 따라 필요한 버스를 1대로 줄여 인건비를 억제한다.

다만 후타코타마가와역까지 가는 승객은 기누타혼무라 버스정류장에서 환승할 필요가 생긴다. 동일한 IC카드로 승차하면 환승분 추가운임이 필요 없다고는 하지만 편의성이 떨어지는 것은 불가피하다. 그래서 도큐버스는 아침의 러시아워 시간 이외는 정시/정노선 버스를 AI 온디맨드 교통으로 전환해 편리성 향상을 도모한다.

구체적으로는 기누타혼무라 버스정류장에서 우나네・기타미 지구에 걸친 구역을 11인승(실증 운행시는 14인승) 승합차 1대가 돈다. 정류장은 현행의 2배 이상인 22곳이다. 현행 노선버스가 주행할 수 없었던 주택지 내에도 진입해 승객들은 이전보다 집 근처에서 승하차가 가능해진다.

다마 04・05 계통은 현재, 낮에는 버스 1대를 약 40분 간격으로 운행하고 있다. 이에 대해 AI 온디맨드 교통으로 전환했을 경우 “운행 구역이 그다지 넓지 않기 때문에 구역 내를 1시간에 2회 정도 돌 수 있을 것으로 보고 있다”(도큐버스 운수사업부). 30분에 1회 정도의 승차 기회를 제공할 수 있다면, 그 부분은 편의성 향상에 기여할 수 있다.

-- 주민이 AI 온디멘드 교통을 운영 --
오사카 중심부의 베드타운으로서 발전한 오사카부 가와치나가노시에 위치한 난카다이 단지. 약 7,000명(21년 12월말 시점)이 생활한다. 이곳에서는 매주 월요일과 목요일 오전 9시 30분부터 오후 3시 40분에 걸쳐, 쇼핑객 등을 태운 7인승 전동 카트가 최고 시속 19km로 달리고 있다. 지역의 생활 거점인 슈퍼마켓을 중심으로 수 ㎞ 권역 안을 커버하는 AI 온디맨드 교통 '쿠루쿠루' 차량이다.

지역 주민이 스마트폰이나 전화 등으로 승차 예약하고, 지역 내에 있는 약 300개의 전신주를 승하차 포인트로 이용한다. 운행관리시스템은 NTT 도코모가 제공, 차량은 야마하발동기의 전동 골프 카트를 베이스로 개량한 특제품. 19년 12월에 본격 운행을 시작할 당시에는 승차 요금이 무료였으나 현재는 1회당 100엔이다.

난카다이 단지의 대응에서 눈길을 끄는 것은 지역 주민이 ‘쿠루쿠루’의 이용자일 뿐만 아니라 운영 주체이기도 하다는 점이다. 운전기사와 보조원, 예약 접수, 홍보 등의 일을 60여명의 자원봉사자가 분담하고 있다.

“’공조’ 시스템을 추구한 지속 가능한 모빌리티 서비스이다”(가와치나가노시 종합정책부). 인건비 부담이 가벼운 데다 전동 카트의 출발 장소인 지역 슈퍼가 충전비용 등도 부담. 저비용으로 유지할 수 있는 시스템을 구축했다.

AI 온디맨드 교통과 병행해 21년 10월부터 매주 토요일 자율주행 차량도 운행하고 있다. 도로에 매립한 전자유도선의 자력을 감지해 주행하는 방식으로, 가속과 감속, 우회전, 좌회전 지시를 내리는 태그를 읽으면서 정해진 루트를 주행한다.

이밖에 가와사키시에서도 무사시코스기역・무사시나카하라역・모토스미요시역의 주변 주택지 등에서 22년 11월부터, 도쿄도 주오구에서도 미쓰이부동산 등이 니혼바시를 중심으로 야에스, 교바시, 핫초보리, 바쿠로초 등을 포함한 지역에서 같은 해 10월부터 각각 AI 온디맨드 교통 실증 운행을 시작했다.

도쿄도 도시마구에서는 WILLER와 KDDI의 공동 출자회사 Community Mobility가 같은 해 4월부터 오쓰카역 주변에서 실증 운행 중이다.

오사카시에서는 21년 3월부터 실증운행 중인 이쿠노구, 히라노구와 더불어 22년 4월부터는 기타구와 후쿠시마구에서도 AI 온디맨드 교통 실증운행을 시작했다. AI 온디맨드 교통을 사람 수송 이외의 용도로 활용하는 움직임도 시작되었다.

-- 운반하는 것은 사람만이 아니다 --
군마현 누마타시는 22년 3월에 AI 온디맨드 교통 '누마쿠루'의 실증운행을 시작해, 23년에는 본격 운행으로 이행할 방침이다. 현시점에서는 정시/정노선 버스를 대체하는 이동 수단으로서 운행하지만 장기적으로는 “시내 점포의 활성화나 고령자의 외출 지원으로서 예약 앱 화면에 각 점포의 쿠폰을 표시하거나 의료나 행정 등의 서비스가 주민의 근처로 찾아가는 형태로 발전시키고 싶다”(누마타시 기획정책과).

후쿠시마현 이와키시에서는 마이넘버 카드의 발행 수속이나 재해 피해 증명서의 발행 수속 등에서, 나가노현 이나시에서는 선거 사전투표소나 임산부 건강진단 등에서 활용하고 있다.

오카야마현 구메난초는 20년 1월, 운행 중인 온디맨드 교통에 AI 운행관리시스템을 도입. 같은 해 6월부터는 시내 점포가 판매하는 상품의 택배나 개인간 화물 수송을 취급하기 시작했다.

Part 2. 합승의 성패를 쥐고 있는 배차 알고리즘

AI 온디맨드 교통의 핵심은 배차 알고리즘이다. 차례차례 들어오는 배차 예약 요청을 적절히 배정한다. ‘조합 최적화’가 효율적인 운행을 뒷받침하고 있다.

Part 3. 지역에서는 반발도, 관건은 정보공개와 대화

AI 온디맨드 교통 도입이 지역의 반발로 좌절되는 경우도 있다. 원활한 도입의 열쇠는 현지에서의 ‘정보 공개’와 ‘이해 조정’이다. 성공으로 이끄는 포인트 4가지를 소개한다.

-- 끝 --

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