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간기술동향 2019. 12. 11. 2 www.iitp.kr * I. 서론 4차 산업혁명의 도래와 함께, 진보된 과학기술을 활용한 혁신에 대해 관심이 고조되면 서 도시 문제에 있어서도 4차 산업혁명 기술을 접목하여 이를 해결하려는 움직임이 나타 나고 있다. 즉, 세계 대부분의 도시가 직면하고 있는 인프라 부족, 교통 혼잡, 범죄율 증가 및 환경오염 등 사회 문제들이 인프라 증설 및 자원 투입을 통한 기존의 문제 해결방식으 * 본 내용은 정진섭 교수(☎ 043-261-2340, [email protected])에게 문의하시기 바랍니다. ** 본 내용은 필자의 주관적인 의견이며 IITP의 공식적인 입장이 아님을 밝힙니다. 본 고에서는 4차 산업혁명과 함께, 새로운 성장 산업으로 부상하고 있는 스마트시티를 심도 있게 고찰하 고, 미래 신산업으로서 성공적인 스마트시티의 구축육성을 위한 전략적 방향을 제시하였다. 먼저 4차 산업혁명과 스마트시티의 연관성을 살펴보고 한국, 중국, 일본에서 추진하고 있는 스마트시티를 비교· 분석하였다. 연구결과, 한국이 세계 스마트시티 시장에서 경쟁우위를 확보하기 위해서는 “지속 가능한 스마트시티 생태계 조성”을 위한 전략 로드맵을 수립하고, 관련 법제도의 개선 및 제도적 지원 메커니즘 구축 등 종합적이며 적극적인 신산업 육성 노력이 요구된다. 특히, 4차 산업혁명과 함께 부상하고 있는 신기술과 서비스 도입을 위한 인프라를 구축하고, 한국의 장점을 살린 스마트시티 모델을 개발하며, 중국 및 일본과의 협력과 융화를 통해 관련시장의 창출 및 핵심역량의 강화를 위해 노력해야 할 것이다. chapter 1 스마트시티 구축 전략 - 한일의 비교·분석 - 정진섭 이민재 충북대학교 교수 경제·인문사회연구회 부전문위원 기획시리즈

스마트시티 구축 전략 - itfind.or.kr · 스마트시티는 현재와 미래의 경제적, 사회적, 환경적, 문화적 측면을 동시에 고려하면서 ... 빅데이터와

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주간기술동향 2019. 12. 11.

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*

I. 서론

4차 산업혁명의 도래와 함께, 진보된 과학기술을 활용한 혁신에 대해 관심이 고조되면서 도시 문제에 있어서도 4차 산업혁명 기술을 접목하여 이를 해결하려는 움직임이 나타나고 있다. 즉, 세계 대부분의 도시가 직면하고 있는 인프라 부족, 교통 혼잡, 범죄율 증가 및 환경오염 등 사회 문제들이 인프라 증설 및 자원 투입을 통한 기존의 문제 해결방식으

* 본 내용은 정진섭 교수(☎ 043-261-2340, [email protected])에게 문의하시기 바랍니다.** 본 내용은 필자의 주관적인 의견이며 IITP의 공식적인 입장이 아님을 밝힙니다.

본 고에서는 4차 산업혁명과 함께, 새로운 성장 산업으로 부상하고 있는 스마트시티를 심도 있게 고찰하고, 미래 신산업으로서 성공적인 스마트시티의 구축‧육성을 위한 전략적 방향을 제시하였다. 먼저 4차 산업혁명과 스마트시티의 연관성을 살펴보고 한국, 중국, 일본에서 추진하고 있는 스마트시티를 비교·분석하였다. 연구결과, 한국이 세계 스마트시티 시장에서 경쟁우위를 확보하기 위해서는 “지속 가능한 스마트시티 생태계 조성”을 위한 전략 로드맵을 수립하고, 관련 법제도의 개선 및 제도적 지원 메커니즘 구축 등 종합적이며 적극적인 신산업 육성 노력이 요구된다. 특히, 4차 산업혁명과 함께 부상하고 있는 신기술과 서비스 도입을 위한 인프라를 구축하고, 한국의 장점을 살린 스마트시티 모델을 개발하며, 중국 및 일본과의 협력과 융화를 통해 관련시장의 창출 및 핵심역량의 강화를 위해 노력해야 할 것이다.

chapter 1

스마트시티 구축 전략- 한‧중‧일의 비교·분석 -

•••정진섭 ‖

이민재 ‖충북대학교 교수경제·인문사회연구회 부전문위원

기획시리즈

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기획시리즈-스마트시티

정보통신기획평가원 3

로는 한계에 도달함에 따라, 각국 정부는 이에 대한 해결 방안으로 정보통신기술을 활용하

여 자원 및 인프라의 효율성을 극대화하는 스마트시티(Smart City) 구축에 많은 예산과

노력을 집중하고 있다.1)

스마트시티는 현재와 미래의 경제적, 사회적, 환경적, 문화적 측면을 동시에 고려하면서

정보통신기술을 활용하여 도시 기능의 효율성과 삶의 질을 향상시키는 혁신적인 도시를

의미한다[1]. 특히, 4차 산업혁명으로 인해 사람, 사물, 정보, 환경이 정보통신기술을 통해

온라인 공간에서 서로 연결되고 지능화되면서 미래 사회의 핵심 플랫폼이자 성장 동력으

로 스마트시티가 급속히 부상하고 있다. 이에 한국을 포함한 세계 각국에서는 정보통신기

술과의 융합을 근간으로 하는 스마트시티 조성을 국가 경쟁력과 산업 경쟁력 제고를 위한

핵심 산업으로 선정하고 글로벌 스마트시티 산업을 선점하기 위해 노력하고 있다.

새로운 기술의 등장은 사회와 도시의 모습을 변화시키고 생활 방식과 당면한 문제를

해결해왔다. 열에너지 기술의 등장으로 나타난 1차 산업혁명은 교통수단과 생산을 자동화

시켰으며, 이로 인해 철도를 운영하기 위한 교통기반 시설이 도시에 갖춰지게 되었다. 2차

산업혁명은 전기 에너지를 기반으로 한 컨베이어 벨트 체계를 구축하고 대량 생산을 가능

하게 했으며, 도시에 공장이 들어서는 변화를 촉발하였다. 또한, 인터넷의 등장과 함께

나타난 3차 산업혁명은 전 세계를 온라인으로 연결시키고 정보 공유를 급속히 확산하면서

도시 조성에 있어서도 정보 공유형 특성을 가진 ‘유시티(U-City)’가 등장하기 시작했다.

유시티는 장소와 시간에 제약을 받지 않고, 시민들에게 정보를 제공하는 도시라는 뜻이며,

“유비쿼터스 시티(Ubiquitous City)”의 줄임말이다. 이는 인터넷 기술이 도시 모습에 영

향을 준 대표적 사례라 할 수 있다. 이와 같이 인류 역사의 변화 및 진화의 중심에는 새로

운 기술의 등장으로 인한 혁신이 있었으며, 이제 4번째 변화를 시작하고 있다.

본 고에서는 4차 산업혁명과 함께, 새로운 성장 산업으로 부상하고 있는 스마트시티를

심도 있게 고찰하고, 미래 신산업으로서 성공적 스마트시티의 구축‧육성을 위한 전략적

방향을 제시하고자 한다. 먼저, Ⅱ장에서는 4차 산업혁명의 특징과 스마트시티 구성에

대한 기존 연구들을 살펴보고, Ⅲ장에서는 한국, 중국, 일본의 스마트시티 구축 현황 및

추진 전략을 심도 있게 분석할 것이다. 끝으로 Ⅳ장에서는 이러한 분석을 토대로 한국의

1) 도시 문제가 발생하는 경우, 기존의 해결방법은 장기적으로 대규모 재원을 투자하여 인력을 확대하거나 물리적 기반시설 등을 추가적으로 건설하는 방식을 적용하는 반면, 스마트시티는 정보통신기술을 활용하여 필요한 곳에 시의적절한 정보를 제공하는 방식으로 투자대비 효율성을 극대화하는 문제해결 방식을 활용함

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성공적 스마트시티 구축을 위한 전략적 시사점을 도출하고자 한다.

II. 4차 산업혁명과 스마트시티

1. 4차 산업혁명

스마트시티가 어떻게 조성되고 어떠한 서비스를 제공하는지 살펴보기 위해서는 우선 4차 산업혁명을 이해해야 한다. 이는 4차 산업혁명과 스마트시티 간의 밀접한 연관성 때문이다. 4차 산업혁명은 예전부터 지속적으로 언급되었으나, 2016년 클라우스 슈밥(Klaus Schwab) 회장이 다보스포럼(Davos Forum)에서 4차 산업혁명의 중요성을 화두로 던지면서 관심이 급격히 커지게 되었다. 클라우스 슈밥은 4차 산업혁명으로 인한 변화가 단순히 기기와 시스템을 업그레이드하는데 그치지 않고 다양한 기술이 융합되면서 산업을 불문하고 유사한 기술이 결합될 때와는 차원이 다른 급격한 혁신이 발생하고 있다고 주장하며, 4차 산업혁명으로의 패러다임 전환을 강조하였다[2]. 이에 기업들은 사물인터넷, 인공지능, 바이오, 자율주행자동차, 차세대 에너지원 등과 같은 과학기술의 개발을 가속화하고, 4차 산업혁명을 이끌 비즈니스 모델을 구축하기 위해 노력하고 있으며, 각국 정부들도 4차 산업혁명과 관련한 기술 육성에 대규모 투자를 추진하고 있다[3]. 이와 같이, 4차 산업혁명 기술로 인한 ‘초연결’, ‘초지능’, 그리고 ‘초융합’이 나타나면서 도시 및 사회전반에 걸쳐 다양한 변화와 혁신이 일어나고 있다.

4차 산업혁명으로 나타나고 있는 변화를 살펴보면 다음과 같다. 먼저, 생산요소의 개념

및 방식의 변화가 나타나고 있다. 즉, 정보통신기술에 기반을 둔 사이버 공간에서 작업

및 생산이 가능하게 됨으로써 지리적 한계성을 극복할 수 있게 되었으며, 금융·실물자본

등의 유형자원이 아닌 무형의 기술·지식자본이 활성화되면서 노동의 개념도 과거의 육체

적 노동 위주에서 지적 노동으로 변화하고 있다. 즉, 전통적 생산요소에 기초한 산업경제

대신에 지식과 정보를 기반으로 하는 지식기반 경제가 도래하고 있다. 둘째, 클라우드,

사물인터넷(IoT) 등 정보통신기술의 약진(躍進)과 확산은 사물과 사물, 사물과 사람, 사람

과 사람 간의 연결성을 확대시키고, 빅데이터와 인공지능의 연계 및 융합을 통한 예측성을

증대시킴으로써 산업의 효율화 및 최적화를 달성하고 있다. 셋째, 생산과 소비에 있어서

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정보통신기획평가원 5

연결과 융합현상이 가속화됨으로써 플랫폼을 기반으로 한 공유 경제(sharing economy)가

촉진되고 있다. 즉, 4차 산업혁명 시대에는 온라인 플랫폼을 활용하여 구매자와 판매자,

사용자와 다른 사용자를 연결시키는 초연결 네트워크가 구축되고 있으며, 이를 통해 새로

운 기회가 창출되고 있다[4].

이와 같이 스마트시티는 4차 산업혁명의 기술 및 서비스를 실현할 수 있는 플랫폼으로

서 그 의미가 더욱 크다. 따라서 스마트시티는 이러한 특성이 반영된 도시를 조성하기

위해 설계되어야 한다. 즉, 사람, 정부, 환경 및 경제 등 다양한 요인이 ‘초연결’, ‘초지능’,

‘초융합’될 수 있는 스마트 인프라를 구축하고 자율주행자동차, 스마트 홈 등과 같은 새로

운 산업들이 실질적으로 스마트시티 안에서 활용될 수 있어야 한다.

2. 스마트시티

스마트시티에 대한 개념은 국가, 지역 또는 도시별 정책 및 경제수준에 따라 상이하게 나타나고 있으나, 일반적으로 도시 재원을 효율적으로 활용하기 위해 정보통신기술을 도시 공간에 적용하고 시민들의 삶의 질 개선과 도시의 지속 가능성 향상에 초점을 두고 있다[5],[6]. 스마트시티에 관한 정의를 살펴보면, 먼저 EU는 디지털 기술을 활용하여 시민을 위해 보다 편리한 공공 서비스를 제공하고 자원을 효율적으로 사용하여 환경에 미치는 영향을 최소화하는 도시를 스마트시티로 제시하고 있다. BCC(Birmingham City Council)는 스마트시티를 인적자원과 사회 인프라 및 정보통신기술 등에 투자하여 지속 가능한 경제발전과 삶의 질 향상에 기여하는 도시로 정의하고 있다. 또한, Forrester Research는 스마트 컴퓨팅 기술을 사용하여 보다 지능적이고 효율적인 도시 관리, 교육, 의료, 공공안전, 교통 및 유틸리티를 제공하는 도시로 정의하고 있다. 이와 같이 스마트시티는 정보통신기술 등 첨단 기술을 활용하여 급속한 도시화에 따른 인프라 부족, 에너지 고갈 및 환경오염 등의 각종 도시문제를 해결하고, 삶의 질을 높이며, 환경에 친화적이고 지속 가능하게 성장할 수 있는 도시로 정의할 수 있다. 이처럼 4차 산업혁명과 더불어 관련 기술을 접목‧활용할 수 있는 스마트시티가 부상하면서 관련 투자와 시장이 급격히 성장하고 있다[7].

이에 Navigant Research(2016)에서는 글로벌 스마트시티의 시장 규모를 2016년 약

43조 원에서 2025년 약 104조 원으로 연평균 10.3% 성장할 것으로 예상하였으며,

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[표 1] 기존 도시와 스마트시티의 차이

Markets & Markets(2017)는 2015년 370조 원에서 2020년 약 912조 원으로 연평균 약 19.4% 성장을 전망하고 있다[8]. 이처럼 스마트시티로의 전환은 글로벌 메가트렌드로서 교통·에너지·방범·환경 등 다양한 분야에 걸쳐 추진되고 있으며, 소수의 사람 또는 조직에 의해 운영되는 기존의 도시 시스템과는 달리 도시 전체가 하나의 플랫폼으로 연결되어 시민들에게 필요한 지식과 정보를 제공하고 있다([표 1] 참조).

한편, 스마트시티에 대한 사회적 관심이 증대되면서 초기에 정부를 중심으로 추진되었

던 스마트시티 사업은 점차 기업들과의 협력을 통해 스마트시티를 확산시키려는 움직임으

로 나타나고 있다. 예를 들어, 두바이는 “세계에서 가장 행복한 도시”를 목표로 스마트시티

를 구축하고 있는데, 이를 위해서는 인공지능 기술 도입이 필수라고 판단하고, 인공지능

‘왓슨’을 보유한 IBM과의 협력을 통해 스마트시티를 건설하고 있다. 또한, 두바이 정부는

2030년까지 경찰 인력의 약 25%를 로봇으로 대체하는 계획을 발표했는데, 경찰 로봇은

도시문제 기존 도시 스마트시티 효과

교통 혼잡 도로 확장 또는 신규 도로 건설

- 혼잡한 도로에 대한 정보를 운전자에게 실시간으로 전달하여 교통이 원활한 도로로 우회할 수 있도록 유도

- 실시간으로 교통신호를 제어하여 원활한 교통흐름 유도

- 도로 확장 및 신규 도로 건설로 인한 투자비용 절감

- 영국 M24고속도로의 경우, 대기오염 10%, 통행 소요시간 25%, 교통사고 50% 감소

주차 문제 주차장 증설

- 운전자에게 빈 주차공간의 위치를 실시간으로 전달

- 차량의 도심 진입을 최소화(예; 카셰어링 등 서비스를 활용)

- 연료 절감, 주차공간을 찾기 위한 시간 절약 및 환경오염 감소

- 시스코는 향후 스마트 주차를 통해 전 세계 410억 달러 이상의 수익 발생을 예측

범죄 발생 경찰 인력의 투입 확대

- 방범 및 교통용 CCTV의 복합 활용을 통해 범죄 발생 시 경찰 인력의 즉각 투입 가능

- 스마트 범죄 관련 앱 활용을 통해 범죄 발생 시 즉시 근처의 경찰에게 연락 가능

- 국내 지자체의 경우 대부분 스마트 방범시스템 도입 후, 20% 정도 범죄 발생률 감소

상하수도상하수도 누수

지점에 대한 정보 취득 불가능

- 센서를 통해 상하수도 누수지점을 즉시 전달 받아 즉각적인 조치 가능

- 장기적 노후도 추정을 통해 누수가능지역의 추정 가능

- 중국 베이징, 카타르 도하, 브라질 상파울로의 경우, 40~50% 정도의 누수예방 효과 발생

쓰레기 정기적으로 쓰레기 수거

- 쓰레기통에 센서를 부착하여 모니터링할 수 있고, 따라서 쓰레기통이 가득 찬 경우만 수거

- 미국 신시내티의 경우, 재활용 쓰레기 49% 증가, 쓰레기 배출량의 17% 감소

가로등 저녁 일정시간 동안 가로등 점등

- 센서를 부착하여 사람들이 가로등 근처에 근접할 경우에만 점등

- 바르셀로나(스페인)의 경우, 연간 30% 정도의 에너지 절감

<자료> 국가건축정책위원회, Smart City 경쟁력 강화를 위한 정책방안 연구, 2016.

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중앙센터의 명령에 의해 사건에 투입되고 구글(Google)과 IBM의 인공지능 기술을 활용

하여 얼굴 인식과 9개국의 언어 인식이 가능하다.

싱가포르의 목표는 “스마트네이션(Smart Nation)”인데, 이를 위해 스타트업 누토노미

(nuTonomy)와 공동으로 미쓰비시의 전기차 i-MiEV를 개조한 자율주행 택시 서비스를

개발하고 있다. 자율주행 택시가 보급되면, 인건비 절감으로 인한 택시 요금 하락과 자가

차량 이용률을 크게 줄일 수 있을 것으로 예상된다.

이처럼 스마트시티는 전 세계적으로 시민을 위해 편리한 서비스와 생활환경을 제공할 수 있도록 도시 거버넌스 체계를 마련하고 친환경적인 산업기반을 구축하여 보다 지능적이고 스마트한 인프라 구축을 목표로 진행되고 있다. 이에 구글, IBM, 시스코(CISCO) 등의 기업들도 빅데이터, 사물인터넷, 인공지능 등 첨단기술 분야에 집중하고 치안, 교통, 환경 등 도시문제를 정보통신기술을 활용하여 효율적으로 문제를 개선하는 방향으로 사업을 추진하고 있다. 구글은 “살기 좋은 미래도시 건설”이라는 목표 달성을 위해 사이드워크 랩(Sidewalk Labs)을 설립하여 효율적 교통망 구축, 주택비용의 절감, 에너지 소비 경감 등 사업을 진행하고 있으며, IBM은 소프트웨어 구축 및 유지관리, 스마트시티 구축 컨설팅, 지능형 운영센터와 분석도구 등 솔루션 제공에 초점을 두고 있다. 또한, 시스코(CISCO)는 네트워킹 기술을 바탕으로 교통, 전력, 교육, 부동산, 건강, 행정, 안전 및 보안 등 스마트시티를 구축하기 위한 다양한 분야에서 솔루션을 제공하고 있다.

III. 스마트시티 구축 사례

1. 한국의 스마트시티

한국의 스마트시티 구축사업은 2003년 도시기반시설에 정보기술(IT)을 융합하여 신도

시를 건설하기 위한 프로젝트의 일환으로 시작되었으며, 2006년 U-City 구축 활성화 기

본 계획을 마련하면서 IT 기술과 IT 서비스를 도시공간에 접목하여, 미래형 첨단도시 건

설을 위한 과제를 수립하였다. 이후, 2008년 「유비쿼터스 도시 건설 등에 관한 법률」 제정

을 통해 사업이 본격적으로 시행되었으며, 2017년 「스마트도시 조성 및 산업진흥 등에

관한 법률」로 법제명을 개정하면서 U-City에서 진화된 형태의 스마트시티가 청사진으로

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[표 2] 스마트시티 사업 추진 현황

제시되었다. 현재 한국의 스마트시티 사업은 4차산업혁명위원회 산하 스마트시티 특별위

원회의 스마트시티 추진전략 및 로드맵을 기반으로, 정부 주도하에 민·관협력 체계로 추진

되고 있다. 이에 국내 기업들도 주요 도시들과 협력하여 스마트시티 구현을 시도하고 있

다. 한국이 추진하고 있는 스마트시티 추진 현황을 요약하면 [표 2]와 같다.

국내 기업의 스마트시티 참여 현황을 살펴보면 건설사, 이동통신사 및 관련 공기업의

스마트시티 개발이 활발하다. LG-CNS는 스마트시티와 관련하여 2006년 성남판교지구

프로젝트를 시작으로 수원, 인천, 송산, 원주 등 13개의 스마트시티 구축 프로젝트에 참여

하고 있고, SK는 SKT의 통신 인프라 시설을 포함한 계열사와의 연계성을 기반으로 중국

스마트시티 MOU 체결, 성남 판교지구 구축사업 등을 진행하고 있으며, KT는 서울시

상수도 통합통신망 구축, 천안시 첨단교통관제시스템 등 8개 이상의 스마트시티 인프라

구축 사업을 수행하고 있다. 한국토지주택공사는 스마트시티 국가 시범도시로 선정된 세

종에 7,000억 원 규모의 사업비를 기반으로 자율주행특화 도시 조성 및 지속가능한 도시

모델을 구축하기 위해 노력하고 있다. 이에, 세종 스마트시티는 최적화된 모빌리티 서비스

연도 주요 내용

2003년- 송도정보화신도시 U-City 모델연구(인천경제자유구역청), DMS 기본 계획 수립(상암 DMC), 용인 흥덕지

구 디지털도시(LH공사) 프로젝트 개시 - U-City 추진계획 수립: 도시에 초고속 광통신망 구축

2005년 - 화성 통탄신도시와 성남 판교신도시를 시범지구로 선정

2006년 - U-City 구축 활성화 기본계획 수립: U-City 서비스 표준모델 개발과 관련 법제 마련 제안

2008년 - 「유비쿼터스도시의 건설 등에 관한 법률」제정 - 제1차 유비쿼터스 도시 종합계획(2009∼2013) 발표

2013년 - 제2차 유비쿼터스 도시 종합계획(2014∼2018) 발표

2015년 - 미래창조과학부 “사물인터넷(IoT) 실증단지 사업” 공고

2016년 - 서울시, 디지털 서울2020 계획 발표- 국토교통부, 한국형 스마트시티의 해외진출 방안을 발표

2017년 - 「유비쿼터스 도시 건설 등에 관한 법률」의 법제명 개정(U-City→스마트시티)- 부산시, 2030년까지 산업공간 중심의 스마트시티 추진 계획을 발표

2018년- 4차산업혁명위원회, 미래성장동력 창출 및 도시혁신을 위한 스마트시티 추진전략을 발표- 4차산업혁명위원회, “스마트시티 국가 시범도시 기본구상”을 발표: 세종 5-1생활권, 부산 에코델타시티에

대한 맞춤형 계획을 발표

<자료> 한국정보통신기술협회(2018), 4차 산업혁명 핵심 융합사례: 스마트시티 개념과 표준화 현황

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제공이 가능하도록 도시 구조를 새롭게 설계하고, 자율주행 교통수단 도입 및 골든타임

확보를 위한 응급용 드론의 활성화 등 차별화된 헬스케어 서비스를 제공할 계획이다. 또

한, 부산의 에코델타시티에는 한국수자원공사가 1조 원 규모의 사업비를 투자하여 자연재

해와 수자원관리를 위한 통합시스템을 도입하고 에코델타시티 전역에 5G 와이파이망,

지능형 CCTV 및 웨어러블 로봇 설치 등 로봇 산업 및 물 관리 산업 육성을 중점적으로

추진하는 “한국형 물 특화 도시모델”을 구축하고 있다[9]. 한편, 서울시는 2022년까지

총 1조 4,725억 원을 투자하여 세계 최고의 스마트시티 구축을 목표로 인공지능(AI), 빅데

이터, 사물인터넷(IoT) 등 4차 산업혁명 관련 첨단 기술을 동원한 총 58개 사업을 시행할

계획이다. 특히, 서울 전역에 5만개의 “IoT 센서”를 설치하여 도시 데이터를 수집한 뒤

“IoT 공유 주차 시스템”을 구축할 예정이다[10].

이와 같이 한국은 도시화에 따른 사회적 문제 해결 및 국가적으로 미래 성장동력 산업을 발굴하기 위해 비교적 일찍 스마트시티 구축사업을 진행하였으나, 부동산경기침체, 스마트시티 서비스의 공공 서비스 과체증, 수요자 중심의 사업모델 부재 등으로 인해 민간 기업 및 국민의 관심은 아직 저조한 상황이며, 사업추진 방향을 건설자체에 초점을 두고 진행하여 구축된 후의 운영상의 문제 등이 나타나고 있는 실정이다. 따라서 한국은 스마트시티 사업 추진에 있어서 국내외 스마트시티 조성 기술 및 서비스 관련 민간 기업들이 보다 자유롭게 투자할 수 있는 사업 환경을 조성하는데 집중해야 하며, 특히 중소벤처기업들의 창의적인 아이디어와 첨단 기술이 적극 활용되고 동반성장할 수 있는 비즈니스 생태계가 조성되어야 한다[11].

2. 중국의 스마트시티

중국은 지방정부 차원에서 추진하고 있던 스마트시티 정책을 2013년부터 중앙정부가 직접 관리하도록 법안을 정비하고, 스마트시티 시장 확대를 위한 민간자본의 참여를 독려하는 등 스마트시티 구축을 위한 적극적인 노력을 기울이고 있다. 중국의 스마트시티는 미래형 첨단도시 건설을 목표로 최신의 정보통신기술을 활용하여 기존 도시들을 스마트화하고 이를 통해 에너지, 환경, 지역 간 불균형 등 각종 사회문제를 해결하는데 초점을 두고 있다. 또한, 개혁개방시기의 새로운 사회 및 정치적 조건에 대응하여 정부가 사회관리체제를 전환시키기 위해 사회 관리의 주체가 되는 정부의 역량을 정보통신기술을 활용

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한 스마트정부를 통해 제고하고, 스마트정부 주도로 인민들의 실제 거주 지역에서 효율적인 사회관리체제를 건설하는데 활용하고 있다. 이와 같이, 중국은 시민에 대한 서비스 제공, 관련 첨단산업의 발전, 사회관리체제의 구축을 중심으로 스마트시티를 추진하고 있다[12].

이에, 중국 정부는 개혁개방 이후, 특정 지역에 편중된 개발 불균형 해소를 위해 “국가신

형도시화계획(国家新型城镇化规划)”을 수립하고 도시화를 통한 내수 활성화와 지역 간

발전 격차를 해소하기 위한 방안으로 스마트시티 사업을 진행하고 있으며, 스마트시티

건설 사업은 “광대역 통신망 보급”, “공공 서비스의 간편화”, “인프라 시설의 스마트화”,

“도시 규획관리의 정보화” 등의 방향으로 추진되고 있다. 중국에서 추진하고 있는 국가신

형도시화계획의 주요 내용은 [표 3]과 같다.

현재 중국에서 추진 중인 스마트시티는 크게 4개 지역을 중심으로 나타나고 있는데, 베이징(北京), 톈진(天津), 다롄(大连), 칭다오(青岛), 지난(济南)이 속한 “보하이(渤海) 지역”, 상하이(上海), 항저우(杭州), 난징(南京), 우시(无锡), 허페이(合肥), 닝보(寧波)가 속한

[표 3] 국가신형도시화계획(国家新型城镇化规划)의 스마트시티 건설 방향

구분 세부 정책 관련 내용

국가신형 도시화계획

(2014∼2020)

광대역 통신망의 보급

- 도시 가구의 광통신 보급 실현- 도시 광대역 접속 속도 제고- 4G망 설치- 도시 내 주요 공공장소의 무선인터넷 보급을 촉진

규획관리의 정보화

- 도시 관리의 디지털화, 지리공간정보플랫폼 및 건축물 DB 구축- 스마트도시 공공정보 플랫폼 구축- 도시규획, 도시관리망, 국토이용, 환경보호, 공원산림녹지화 등 시정 인

프라 시설 관리의 디지털화를 통한 효율화

인프라 시설의 스마트화

- 배차관리, 지휘통제, 교통유도 등 스마트 교통 시스템 구축- 스마트 그리드를 통한 전력 사용 관리- 배수, 수도, 오수 처리시스템의 스마트화- 지하배관망 및 도시 지하 공간의 정보화 관리- 설비, 건축시설, 에너지 절감 등 관리의 스마트화

공공서비스의 간편화 - 지역 간 부문 간 업무협력 강화 및 공공서비스 정보 공유 시스템 구축- 취업, 도시교육, 양로, 문화, 사회보험, 의료 등의 서비스 모델 혁신

산업 발전의 현대화- 전통산업의 정교화, 제조방식의 디지털화와 스마트화 추진- 전자상거래와 물류정보화의 통합 발전 촉진, 정보서비스업 발전, 신산업

육성

지역사회 거버넌스 세밀화 - 시장 및 환경 관리 감독, 치안, 신용서비스, 공공안전 등에서 정보화 추진, 관련 정보 서비스 시스템 완비

<자료> 중국 국무원(2014), 国家新型城镇化规划(2014-2020年), 산업연구원(2014), 중국 신형도시화 계획과 시사점 등을 참고하여 작성

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[표 4] 중국 스마트시티의 주요 지역 현황

“창산지아오(长三角) 지역”, 광저우(广州), 포산(佛山), 선전(深圳), 샤먼(厦门)이 속한 “주

산지아오(珠三角) 지역” 및 시안(西安), 청두(成都), 충칭(重庆), 우한(武汉)이 속한 “중서부

(中西部) 지역”으로 구분된다([표 4] 참조).

중국이 스마트시티를 조성하는 과정을 살펴보면, 인프라 및 공공 서비스 구축은 정부가 중심이 되어 자금을 지원하고, 이를 상용화하는 데는 민간과 정부가 공동투자하거나 민간자본이 주도하고 정부가 일부 건설자금을 지원하는 등의 방법을 통해 스마트시티의 확대를 유도하고 있다. 예를 들어, 바이두(百度)는 베이징(北京), 시옹안신취(雄安新区) 및 상하이(上海) 등 여러 도시지구에 무인운전시스템 프로그램을 기획하는 등 스마트 교통 분야에 적극 진출하고 있으며, 알리바바(阿里巴巴)는 항저우(杭州), 쑤저우(苏州), 상하이(上海) 및 취저우(衢州) 등에서 ET인공지능기술(ET人工智能技术)을 활용한 스마트시티 구축에 박차를 가하고 있다. 또한, 징동디지털기술그룹(京东数字科技集团)은 쑤첸시(宿迁市)와 “스마트시티 구축 및 산업발전을 위한 전략적 협력”을 체결하고 “부서 간 데이터 교환 장벽의 철폐”를 목표로 공동 프로젝트를 수행하고 있다. 이와 같이 국가신형도시화건설 추진이 가속화되면서 중국의 스마트시티 시장 규모는 2018년 7조 9,000만 위안(약 1,334조 원)에서 2022년에는 25조 위안(약 4,227조 원)으로 성장할 것으로 전망된다[13].

3. 일본의 스마트시티

일본은 지속적인 ‘저출산’과 ‘고령화’로 인한 지방 도시의 소멸 위기가 도시 및 사회적

문제로 대두되면서, 이를 해결하기 위한 방법으로 지방 도시를 스마트시티로 전환하는

전략을 수립하고 있으며, 후쿠시마 원전사고 이후에는 에너지와 환경 분야에 중점을 두고

스마트시티를 추진하고 있다.

스마트시티군 주요 도시

환보하이도시군(环渤海城市群) 베이징(北京), 다롄(大连), 톈진(天津), 칭다오(青岛), 지난(济南) 등

창산지아오도시군(长三角城市群) 상하이(上海), 난징(南京), 항저우(杭州), 우시(无锡), 허페이(合肥), 닝보(寧波) 등

주산지아오도시군(珠三角城市群) 광저우(广州), 포산(佛山), 선전(深圳), 샤먼(厦门) 등

중서부도시군(中西部城市群) 시안(西安), 충칭(重庆), 청두(成都), 우한(武汉) 등

<자료> 중국 공신부(工信部), KOTRA 홈페이지 해외시장뉴스 “중국, 500개 이상 스마트시티 구축 계획 중”

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일본은 2017년 기준, 전체 인구의 약 28%를 65세 이상 인구가 차지하고 있으며, 2045

년에는 37% 정도에 이를 것으로 전망되고 있다. 또한, 지방 도시의 경우는 더욱 심각해서

2045년 기준, 지역별 고령화율이 가장 높은 아키타현(秋田县)의 경우, 65세 이상 비율이

인구의 절반을 넘길 것으로 예측되고 있다. 이러한 고령화는 최근 고령자의 운전 부주의로

인한 인명사고 등이 증가하면서 국민들의 우려와 불안감이 증대되고 있는 실정이다. 이에

일본은 2010년 이후 내각부, 총무성, 경제산업성, 국토교통성 등 정부 주요 부처를 중심으

로 소멸위기의 지방도시를 스마트시티로 변신시켜 고령화로 인한 사회 문제와 지방도시

육성을 동시에 해결하고 2020년까지 사물인터넷(IoT) 기술을 활용한 안전방재시스템을

지방자치단체에 도입하기 위해 노력하고 있다.

일본이 추진하고 있는 스마트시티 구축 전략을 살펴보면, 국토교통성에서는 철도교통,

도로 등 ‘모빌리티’에 관한 사업, 데이터 활용을 촉진하는 G 공간 정비 사업과 주택 등

건물의 에너지 절약 관련 사업 등을 실시하고 있으며, 환경성과 경제산업성에서는 스마트

시티의 구성 요소 중에서 에너지 분야 관련 사업을 주력으로 전개하고 있다. 또한, 총무성

의 경우, 데이터를 이용한 소프트웨어를 중시하여 데이터 활용형 스마트시티 추진사업

및 사물인터넷(IoT) 활용에 중점을 두고 사업을 추진하고 있다.

현재 일본에서 추진되고 있는 스마트시티 가운데 가장 대표적인 도시가 치바현 가시와

시에 조성한 가시와노하(柏の葉) 스마트시티이다. 이 스마트시티는 환경과 건강, 신산업

육성을 슬로건으로 내걸고, 단순히 첨단 기술을 이용한 도시라는 개념을 넘어, 미래에도

지속적인 발전이 가능한 도시를 구축하기 위해 노력하고 있다. 이에 가시와노하 스마트시

티는 에너지와 식재료 생산, 인민 건강관리 및 산업 육성 등 현지에서 자급자족이 가능한

도시를 구축하고 있다. 즉, 태양광발전 시설과 풍력발전 설비를 갖추어 직접 생산한 에너

지를 활용하며 스마트시티 내 모든 에너지 이용량을 실시간 확인하는 시스템을 갖추어

에너지 사용의 효율성을 높이고 있다. 또한, 아이부터 노인까지 시민들의 평생 건강을 책

임지는 스마트 헬스 프로젝트도 실시하고 있는데, 스마트시티에 거주하는 시민들은 통신

기능이 있는 손목 시계형 디지털 건강기기를 활용하여 자신의 건강 상태를 실시간으로

체크할 수 있으며, 이와 같이 기록된 건강 데이터는 스마트시티 내의 건강센터로 전송되어

체계적으로 관리된다. 이밖에도 스마트시티에 공유 오피스 KOIL을 설치하고 다양한 인재

들이 실시간으로 정보를 교류할 수 있도록 플랫폼을 구축하는 등 신산업 육성 지원을 위해

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노력하고 있다[14].

한편, 스마트시티를 조성하기 어려운 지방에서는 자율주행 교통 서비스를 확대하고 있

다. 현재 많은 지자체들은 다양한 형태로 자율주행 공공교통의 실험을 진행하고 있는데,

이바라키현(茨城県)의 히타치 시에서는 폐쇄된 철길을 버스 전용 도로로 새롭게 정비하여

원격 감시 및 조작이 가능하고 인력을 추가 투입하지 않아도 산간지방까지 운행 가능한

자율주행 버스를 2021년까지 도입‧시행할 계획이다. 이와 같이 일본 정부는 자율주행 공

공교통이 정착되면 교통 편의가 확대되고 물류 효율성이 높아짐으로써 고령자의 이동성

문제 해결은 물론 지방 소멸을 저지할 수 있다는 판단이다.

앞에서 언급한 한국, 중국, 일본의 스마트시티 추진 현황을 종합하여 비교하면 [표 5]와

같다.

[표 5] 한국‧중국‧일본의 스마트시티 추진 현황 비교

IV. 결론

전 세계적으로 도시로의 인구 집중으로 인한 인프라 부족, 교통 혼잡 및 환경오염 등

다양한 도시문제가 발생하면서 그 해결책으로 도시 인프라를 추가로 건설하는 대신, 정보

구분 한국 중국 일본

추진 방향 정보통신기술(ICT) 기반의 신산업 육성 및 해외시장 진출 강화

사회관리체제의 구축, 관련 첨단 산업의 발전, 인민에 대한 서비스 제공

고령화 및 지방 도시 문제 해결, 에너지 효율성 강화

주요 내용수요자 중심 서비스 발굴, 스마트시티 통합 플랫폼 구축, 해외시장 진출 등을 추진

광대역 통신망 설치, 인프라 시설의 스마트화 및 정보화 등을 추진

자율주행 공공교통인프라 구축, 재해 복구, 재난 예방, 에너지 효율 등 추진

사업 주체 정부 중심이나 지자체로 확대 중앙정부 중심기업이 주도적인 역할, 그러나 최종적인 지역의 경제 발전 및 개발 책임은 지자체

주요 도시 세종특별자치시, 부산광역시 등 베이징, 상하이, 항저우 등 치바현 가시와시, 이바라키현 등

주요 기술 5G, 클라우드(Cloud), 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 스마트 그리드 등

사물인터넷(IoT), 빅데이터, 증강현실(VR), 가상현실(AR) 등

자율주행, 빅데이터, 스마트 그리드, 인공지능(AI), 재생에너지, HEMS, BEMS 등

<자료> 본 연구의 사례 등을 종합하여 저자 작성

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통신기술을 도시에 접목하여 도시문제를 해결하는 스마트시티가 주목받고 있다. 따라서

세계 각국은 정보통신기술의 발전, 도시개발 수요 증대 등을 바탕으로 경쟁적으로 스마트

시티 사업을 추진하고 있으며, 이로 인해 스마트시티는 향후 급속한 성장이 예상되는 산업

으로 부상하고 있다.

본 고에서는 먼저 4차 산업혁명과 스마트시티의 연관성을 살펴보고 한국, 중국, 일본에

서 추진하고 있는 스마트시티를 비교·분석하였다. 국가별로 스마트시티 추진 방향 및 시사

점을 도출하면, 한국은 정보통신기술 기반의 신산업 육성 및 해외시장 진출 강화에 초점을

맞추고 수요자 중심의 서비스 발굴, 스마트시티 통합 플랫폼 구축 및 해외시장 진출을

위한 비즈니스 모델을 구축하는데 역량을 집중하고 있다. 그러나 부동산경기침체, 스마트

시티 서비스의 공공 서비스 과체증, 수요자 중심의 채산성 있는 사업모델의 부재 등으로

국민들과 민간 기업의 관심은 아직 저조한 상황이다. 따라서 시민들이 필요한 서비스를

파악하고 리스크를 줄일 수 있는 수요자 중심형 스마트시티를 만드는 것이 필요하다. 이를

위해서 정부가 전체적으로 계획을 만들어 시행하는 하향식 방식의 스마트시티 조성보다는

시민들이 체험하고 제안하는 상향식 방식을 융합한 비즈니스 모델을 구축하고 기업·시민

참여 거버넌스 확대, 과감한 규제개선, 창업지원 및 수요와 공급 매칭 등을 통한 “스마트시

티 혁신 생태계”를 활성화해 나가야 한다.

중국은 특유의 “사회관리체제 구축”이 스마트시티의 중요한 목적이며, 이와 더불어 “인

민에 대한 고급 서비스의 제공” 및 “관련 첨단 산업의 발전”을 도모하기 위해 스마트시티

산업을 육성하고 있다. 그 결과, 중앙정부의 강력한 지원을 기반으로 광대역 통신망 설치,

정보화 및 인프라 시설의 스마트화 등이 급속히 추진되고 있다. 이로 인해 중국의 스마트

시티 구축 사업 및 관련 기술 수요는 지속적으로 확대되고 있으며, 한국의 관점에서는

이러한 상황을 협력을 통해 전략적으로 활용하는 접근이 필요하다. 예를 들어, 스마트시티

관련 기술에 있어서 한국이 보유하고 있는 상대적 우위를 활용하여 한국형 스마트시티

비즈니스 모델을 개발하고 중국과의 협력 가능성을 모색할 수 있다. 즉, 한국의 스마트시

티 건설 경험 및 발달된 정보통신기술 등을 토대로 스마트시티를 상품화하고 중국 정부

또는 기업들에게 적극적인 홍보를 추진하며 상호 협력을 강화해 나갈 필요가 있다.

일본은 고령화 및 지방 도시 문제 해결 그리고 에너지 효율성 강화를 위해 자율주행

공공교통 인프라를 구축하고 재해 복구, 재난 예방 및 에너지 효율을 제고하기 위한 시스

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템을 스마트시티에 접목하고 있다. 즉, 인프라가 잘 구축된 대도시를 타깃으로 스마트시티

를 구축하는 보편적인 방식에서 탈피하여 낙후지역에 스마트시티를 조성함으로써 고령화

문제와 지방 소멸 문제를 동시에 해결하고자 한다.

이와 같이 스마트시티가 인공지능, 빅데이터 등 신기술이 현실에 적용되는 미래의 핵심

성장산업으로 부상하면서 글로벌 시장에서 한·중·일 간 스마트시티 사업 경쟁이 더욱 치열

해지고 있다. 따라서 한국이 세계 스마트시티 시장에서 경쟁 우위를 가지기 위해서는 “지

속 가능한 스마트시티 생태계 조성”을 위한 전략 로드맵을 수립하고, 관련 법제도의 개선

및 제도적 지원 메커니즘 구축 등 종합적이며 적극적인 신산업 육성 노력이 요구된다.

특히, 4차 산업혁명과 함께 부상하고 있는 신기술과 서비스 도입을 위한 인프라를 구축하

고, 한국의 장점을 살린 스마트시티 모델을 개발하며, 중국 및 일본과의 협력과 융화를

통해 관련시장의 창출 및 핵심역량의 강화를 위해 노력해야 할 것이다.

[ 참고문헌 ]

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축에 관한 연구 : 그 메커니즘과 실증분석을 중심으로”, 충북대학교 박사학위논문, 2019.[4] 염명배, “4차 산업혁명 시대, 경제패러다임의 전환과 새로운 경제정책 방향: (임금)노동의 소멸, 여

가혁명, 기본소득에 대한 담론”, 경제연구, 36(4), 2018, 23-61.[5] Neirotti, P., De Marco, A., Cagliano, A.C., Mangano, G. and F. Scorrano, “Current Trends

in Smart City Initiatives: Some Stylised Facts”, Cites, 38, 2014, 25-36.[6] 박영재, “제4차 산업혁명 플랫폼으로서의 스마트시티 구축 전략”, 디지털융복합연구, 17(1), 2019,

169-177.[7] 한국정보통신기술협회, “4차 산업혁명 핵심 융합사례: 스마트시티 개념과 표준화 현황”, 표준화 이

슈, 2018-1호, 2019.[8] 이재용, “스마트시티 정책 추진방향과 전략”, 월간교통, 2017년 2월호(통권 제228호), 2017, 6-12.[9] 4차산업혁명위원회, “스마트시티 국가 시범도시 기본구상 발표”, 2018.[10] 연합뉴스, “서울시 스마트시티 추진계획” 2019. 3. 13.[11] 김보은·최시인·유소영·노승용, “글로벌 스마트시티 추진전략: 국내·외 사례와 시사점”, 사회과학논총,

24, 2017, 23-53. [12] 박철현, “중국 개혁기 사회관리체제 구축과 스마트시티 건설: 상하이 푸동신구의 사례를 중심으로”,

공간과사회, 27(1), 2017, 39-85. [13] 장덕환, “중국, 500개 이상 스마트시티 구축 계획 중”, KOTRA 해외시장뉴스, 2019. 4. 19. [14] 아틀라스, “지방소멸 먼저 온 일본, 스마트시티로 해결”, 2019. 5. 30.