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스마트시티 표준화 동향

다양하게 정의되고 있는 스마트시티

많은 국가와 도시에서 스마트시티에 대한 관심이 매우 뜨겁다. 전 세계 600여개 이상의 스마트시티 프로젝트가 진행되고 있으며, 국가별 여건과 환경에 따라 다양한 형태로 추진 중이다. 이 때문에 “스마트시티”라는 용어의 의미는 하나의 정의에 머무르지 않고 국가, 기관, 기구 등에 따라 비슷하면서도 다양하게 정의하고 있다.


다양하게 정의되고 있는 스마트시티 개념

출처 : TTA, "스마트시티 개념과 표준화 동향", 2018.09


정의된 스마트시티의 공통점은 삶의 질을 향상시키고, 도시와 관련된 다양한 분야에서 ICT · 빅데이터 등 신기술들을 도입한 도시라고 볼 수 있다.



그렇다면, 국내 스마트시티는?

우리나라는 2003년부터 도시의 지능화를 위한 다양한 노력을 기울여 왔으며, 스마트시티의 초기모델이라 할 수 있는 u-City를 세계 최초로 추진하였다. 하지만, u-City 모델의 한계를 극복한 체감형 기술 및 서비스 개발의 필요성이 대두되면서, 시민중심의 데이터기반 스마트시티 모델을 개발하여 서비스의 질적 향상과 도시 데이터의 운용 및 활용강화를 도모하는 스마트시티 혁신 성장 동력 프로젝트가 추진되었다.



u-city와 Smart city의 차이

출처 : 과기정통부, "ICT R&D 기술로드맵 2023", 스마트시티, 2018.

국내 최고 수준의 ICT 기술을 활용한 스마트시티 전략은 성공적이다. 이미 국외에 수출할 만큼 인정받고 있다. 최근 국가시범도시로 세종과 부산이 선정되었다. 세종은 인공지능 기반 도시로 7대 혁신요소의 실현(모빌리티, 헬스케어, 교육 등), 특히 미래형 교통수단과 첨단 헬스케어 테스트베드를 목표로 하고 있다. 부산은 10대 혁신 요소를 통해 구현하는 미래 수변 도시 조성, 세계적인 로봇도시, 한국형 물 특화 도시, 신재생 에너지 등을 목표로 한다. 그뿐만 아니라 지자체에서 추진하고 있는 다양한 스마트시티를 아래 그림에서 확인할 수 있다.



지자체 스마트시티 추진현황

출처 : 한눈에 보는 정책 - 스마트시티(지능형도시),2020.03.02.

스마트시티 표준화의 필요성

스마트시티 표준화는 국내뿐만 아니라 국제적인 상호운용성을 제공하기 위해 필요하다. 스마트시티는 다양한 분야를 포괄하고, 연계한다. 서비스 시스템의 개발 단계에서부터 시스템 간의 상호운용성, 새로운 서비스 요소를 유연하게 수용할 수 있는 확장성, 개발된 서비스 요소를 다른 도시에서 쉽게 구현할 수 있는 재활용성 등을 보장하기 위한 치밀한 전략이 필요하다.

ISO TC 268, IEC SyC Smart Cities 등 전반적인 스마트시티 국제표준화 활동은 국가기술표준원에서 대응하고 있고, ITU-T SG20, JTC1은 국립전파연구원에서 국제 표준화 전략을 제시하고 있다. 그밖에 국내 단체 표준 및 사실상 표준은 국토교통부를 비롯하여 한국정보통신기술협회와 스마트도시협회를 포함한 협회·단체에서 대응 중이다. 스마트시티 인프라, 데이터, 서비스 등의 요소기술 표준 개발은 비교적 활발하나 가이드라인 및 성과지표 등의 공통기술 표준개발은 미흡한 실정이다.

독일 지멘스 사의 Klaus Helmrich CTO는 “표준화는 스마트시티의 성공적인 실현을 위한 토대다”라고 언급하였다. 국내 u-City 체제에서 시민들이 체감하지 못했던 것을 교훈삼아 스마트시티는 안정적이고 성공적으로 서비스와 IT기술을 도입하기 위해 이를 가속화하는 스마트시티 표준 개발이 시급하다.

스마트시티 표준화의 가치는 다음과 같다.

  1. 시스템 간의 통합 가능

  2. 현실과 가상 공간 통합 가능

  3. 공통 이해의 밑바탕

  4. 자금 조달 지원

  5. 공급업체 lock-in 방지

  6. 규모 활성화


다양한 스마트시티 모델을 개발할 때, 호환성을 보장할 수 있는 명확한 표준 절차와 프레임워크에 기반한 기술개발 가이드라인이 필요하다. 우리나라 스마트시티가 해외 수출 모델이 되기 위해서는 글로벌 기술 표준과의 부합성을 확보하고, 국내기술의 국제표준화를 통해 기술의 우위성을 입증해야 한다.

국내외 스마트시티 표준화 동향

스마트시티는 헬스케어, 모빌리티, 에너지, 환경 등 다양한 분야의 집약체이며, 각 분야에 해당하는 기술과 데이터가 더욱 고도화되고 있다. 스마트시티에 포함된 분야는 서로 독립적이지 않으며, 연관되어 있기 때문에 One-Team 체제로는 전체 표준화를 완성시킬 수 없다.

국외에서도 국제 표준화 기구(대표적으로 ISO, IEC, ISO/IEC JTC 1, ITU-T)에서 각각 WG(Working Group) 또는 SEG(Segment)를 구성하고, 각 그룹이 할당하고 있는 세부 분야를 조사하여 통합하는 성격의 시스템을 구축하여 운영한다.


ISO TC 268 구성

출처 : 정보통신기획평가원, "스마트 시티 국제 표준화 동향", 2019.11. 27.


국내 표준화 동향

국가기술표준원에서는 국제 표준화 경쟁에 적극 참여하기 위해 표준화 로드맵과 스마트제조, 스마트그리드, 스마트팩토리, 자율주행차 등에 관한 표준화를 발표하는 등 국제표준화 대응을 강화하고 있다.

2019년 “스마트시티 아시아 표준 포럼“을 개최하여 아세안 및 중동 국가의 표준화 활동을 주도할 수 있는 기반을 마련했다. 2018년 6월 스마트시티 아시아 표준 포럼을 부산에서 개최한 경험을 기반으로, 우리나라 스마트시티가 아세안 및 중동 국가 범위를 넘어 국제표준이 될 수 있음을 확인할 수 있는 계기가 되었다.

민간 차원에서도 국제 표준화에 대응하고 있다. 한국정보통신기술협회(TTA)와 스마트도시협회가 대표적이다. 국내 표준화 활동 중 TTA와 스마트도시협회, 추가적으로 스마트시티 솔루션 마켓을 살펴보고자 한다.

1. 스마트도시협회

스마트도시협회는 국내 스마트시티 사업 및 표준 활동을 주도하고 있다. 이들은 스마트시티 통합 플랫폼을 제공하여 표준 및 인증 서비스를 제공, 실시하고, 이를 통해 도시 안전망 서비스를 추가로 제공하고 있다.


최근 인공지능 기술의 발전으로 인한 기술의 확장성과 국제 표준을 고려하여 플랫폼을 수정해가고 있으며, 기준 표준을 보완하거나 신규 표준을 발굴하는 등 표준 활동을 지속적으로 수행하고 있다.



스마트도시협회 통합 플랫폼 표준 목록

출처 : 스마트도시협회, "스마트시티 통합플랫폼 표준화 설명회 자료집"

2. 한국정보통신기술협회(TTA)

TTA에서 2017년부터 발간한 ICT 표준화 전략맵을 참조하면, TTA는 스마트시티 표준화 중점 항목을 인프라/플랫폼/서비스 기술로 나누어 구체적인 방향을 제시하고 국제 표준화에 대응한다. 2018년의 표준화 항목과 비교하여 보았을 때 항목이 더욱 고도화되고 구체적으로 정의되었음을 알 수 있다.



버전별 중점 표준화 항목 비교표

출처 : "ICT 표준화 전략맵 Ver.2019",2019.

3. 스마트도시 솔루션 마켓

스마트도시 솔루션 마켓은 정부, 지자체, 기업 등의 스마트시티 솔루션들을 모아둔 사이트로, TTA의 스마트시티 플랫폼 표준을 통해 인증된 제품은 ‘19.9 기준 24개이다. 아래 그림은 인증 일자 순으로 상위 10개의 제품을 표로 나타낸 것이다.



스마트시티 통합플랫폼 인증 현황

출처 : 한국정보통신기술협회, (http://test.tta.or.kr/research/result/), 2019. 09.

TTA에서 대응한 스마트시티 관련 표준에 맞춰 여러 기업들이 인증받은 기술과 솔루션이 스마트시티 솔루션 마켓에 꾸준히 등록되고 있다.


국외 표준화 동향

대표적인 4개의 국제 표준화 기구, 스마트시티 솔루션 마켓과 같이 스마트시티 표준을 활용하여 서비스를 제공하는 오픈소스, 그리고 BSI(영국 표준화 기구)에 대해서 간단히 소개한다.

1. 국제 표준화 기구 (ISO, IEC, ITU-T, ISO/IEC JTC 1)

ISO

기술관리이사회 산하에 Strategic Advisory Group on Smart Cities와 Standing Smart Cities와 Standing Smart Cities Task Force를 구성하였고, 산하의 TC 268이 대표적이다. ISO TC 268은 도시와 공동체에 대해 지속가능 개발(ISO 37100, ISO 37101, ISO 37120 etc.)을 촉진 할 수 있도록 요구사항, 지침, 프레임워크 및 관련 기술 표준을 개발해왔으며, 2016년에 명칭을 변경한 이후로는 평가지표, 지속 가능 개발, 프레임워크 통합, 데이터 교환 등의 항목에서 표준화를 진행하고 있다.

IEC

System Evaluation Group on Smart Cities(SEG1)와 SyC Smart Cities를 구성하였다. IEC의 대표적 기구인 IEC SyC Smart Cities는 스마트시티 참조 구조와 표준 용어, 각 도시의 스마트시티 관련 요구사항 분석에 대한 작업을 진행하고, 재난 발생 시 도시 서비스의 지속적인 제공을 위한 전기 공급의 역할을 정의하는 표준을 개발하고 있다.

● ITU-T

소속 멤버뿐만 아니라 외부 전문가도 참여할 수 있는 Focus Group on Smart Sustainable Cities(FG SSC)를 구성하여 21개의 표준화 관련 문서를 개발하였다. 또, SG20 조직을 새로이 상설하여 스마트시티에서 ICT 활용, 친환경 지속 가능성 등을 평가하기 위한 성능평가지표(KPI ; Key Performance Indicator) 표준화와 스마트시티 구축과 운영을 위한 기술 표준화, 인공지능, 스마트 홈, 빅데이터 등에 대한 표준화를 진행하고 있다.

● ISO/IEC JTC 1

ISO와 IEC의 첫 번째 합동기술위원회다. 이들은 ISO의 정보기술 표준안과 IEC의 정보 기술 표준안의 중복을 막고 표준화를 보다 효율적으로 추진하는 것을 목적으로 한다. 이 과정에서 ISO와 IEC의 입장 차이를 조율하기 위한 역할도 수행함과 동시에 비즈니스를 위한 정보 통신 기술(ICT) 표준을 개발한다. 정보 통신 기술 표준에는 데이터와 정보의 캡처, 저장, 검색, 처리, 보안, 전송 및 교환 등의 모든 기술이 포함되어 있다. ISO/IEC JTC 1은 19개국 대표가 참여하여 37개의 기술전문위원회(SC; Sub-Committee)을 두었고, 현재 18개의 SC가 활동 중에 있다.

2. 오픈소스

● OCEAN

- 한국전자부품연구원(KETI) 주도로 oneM2M 표준 규격을 따르는 플랫폼 오픈소스

- 2018년 5월 서버 플랫폼인 모비우스가 oneM2M 상호호환성 및 적합성 테스트를 통과하여 공식 인증을 취득함

● OS-IoT

- ATIS 주도하에 Qualcomm 등의 기업 참여로 진행 중이며, 소물 디바이스에 oneM2M 인터페이스를 직접 탑재할 수 있는 오픈소스로 활용될 것으로 예상됨

● FIWARE

- FIWARE Foundation에서 운영 중인 스마트시티 데이터 표준 오픈소스 플랫폼

- FIWARE Context Broker 등의 오픈소스 S/W는 ETSI ISG CIM 표준 인터페이스를 확장할 수 있는 어댑터를 개발, 공개하여 다양한 사람들이 직접 표준화 활동에 참여할 수 있도록 할 예정임.

● IoTivity

- 2018년 5월 OCF 1.3 규격과 호환되는 IoTivity 1.3.1 버전의 오픈소스가 공개되어 있고 이를 이용 시 OCF 인증을 통과할 수 있는 표준 호환성을 보장함

3. BSI

BSI(British Standards Institution)는 영국 표준화 기관으로 스마트시티 관련 표준을 체계적으로 만들어 적용시킨 선도국가 중 하나다. 국제 표준화 기구에서도 이를 표준으로 승격시켜 표준화 관련 기술의 우수성을 인정하였으며, 최근 급격한 기술 또는 표준화 동향에 발맞춰 새로운 체계를 구성하고 대응하고 있다. 분야별로 스마트시티 표준화에 대응하는 하위 조직에 관한 내용은 아래 그림에서 확인할 수 있다.



BSI 표준 체계

출처 : 정성헌, "스마트시티 국제표준과 인증제도 소개". 2019. 11. 06.


시사점

국내 동향은 스마트시티 표준화를 위한 노력뿐만 아니라 성공적인 국내 스마트시티 사례를 기반으로 국제 표준화에 대응하기 위한 적지 않은 계획과 활동이 일어나고 있다. 또한, 관련 개념이 계속해서 고도화되고 있으며, 디지털트윈, 공공데이터 등 스마트시티에서 발생하는 데이터를 적극 활용하는 서비스가 지속해서 늘어나고 있다.

국외 동향은 국제 표준화 기구 ISO, IEC, ITU-T 등이 주도하고 있으며, 영국은 스마트시티 표준화를 선도하는 국가로 인식되면서 BSI의 표준도 기준이 되고 있다. 이들은 하위 조직을 구성하여 효율적이고 광범위하게 표준화를 진행하고 있다. 현재 스마트시티에서 데이터의 중요성이 부각됨에 따라 국내와 동일하게 스마트시티 데이터와 관련한 표준화 하위 조직을 구성하고 이에 빠르게 대응하고 있다.

마지막으로, 스마트시티가 세계적인 관심 속에서 메가 트렌드가 되었다는 점을 고려하면 지금보다 더 많은 국제 표준화 활동이 진행될 것으로 예상된다. 그러나 실용성 있는 국제 표준화 산출물은 아직 개발되지 못했다. 스마트시티 전략을 성공적으로 수행하고 있고, 세계 최고 수준의 ICT 기술을 기반으로 스마트시티 핵심 기술과 서비스를 개발해 나가는 우리나라가 국제 표준화도 선도할 수 있는 기회다.


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