이범현 외
스마트 도시시설의 체계적 확충 및 정비방안 연구
Smart Cities and Infrastructure Policy Implications
스마트 도시시설의 체계적 확충 및 정비방안 연구
Smart Cities and Infrastructure Policy Implications 기본 | 17-11
2017년도 연구보고서 목록
•1인 청년가구를 위한 주거복지 정책 방향
•1인가구 증가에 따른 주택정책 대응방안 연구
•4차 산업혁명시대의 신산업입지정책 연구
•4차 산업혁명에 대응하는 국토정책 추진 전략
•4차 산업혁명에 대응하는 현실국토와 가상국토의 연계·활용 전략
•OECD 지역정책 협력을 위한 기업생멸 동향분석 연구
•가야역사문화권 기초조사 연구
•건설근로자 처우 개선 제도도입 방안에 관한 연구
•공유 모빌리티를 활용한 광역 대도시권의 접근성 개선방안 연구
•광역적 도시공간구조를 고려한 개발제한구역의 중장기 관리방안 연구
•국가전략도로망 지정 및 관리 방안
•국유지의 효율적 활용을 위한 도시·지역계획 부문의 대응전략과 과제
•국토 다극화를 위한 신지역혁신거점 육성 전략
•국토·도시계획과 연안계획체계의 연계성 강화 방안 연구
•국토교통 서비스산업의 일자리 창출 및 제도개선 방안
•글로벌 공간정보경쟁력 향상을 위한 오픈소스 공간정보정책 도입방안 연구
•기후변화 홍수재해 대응을 위한 복원력 제고방안 연구 Ⅱ
•도로교통부문 국고보조사업의 효율적 관리방안
•도시 침수지역 및 영향권 분석을 통한 재난안전 정책지원 시스템 구현(Ⅱ)
•도시경쟁력 강화를 위한 토지이용 유연화 방안
•도시재생 실현을 위한 입체도시 조성방안
•도시재생사업의 미래전망과 발전방안 연구
•도시재생을 위한 도로 공간기능 활용 방안 연구
•도시지역 회복력 강화를 위한 패키지형 도시재생정책 추진 방안
•도시활력 증진을 위한 국공유지 체계적 활용 방안
•민간자본을 활용한 노후기반시설 관리 방안
•베트남 북남 고속도로사업의 경제적 파급 영향과 국토개발 활성화 전략
•부동산시장 이슈 분석과 정책방안(Ⅱ)
•부동산산업의 구조변화에 따른 정책대응 방안 연구
•부동산시장 정책기반 강화 연구(Ⅱ)
•분권화시대의 국가공간정책 추진 방향
•비도시지역의 토지이용 관리체계 재정립을 위한 중장기 정책방향
•빅데이터시대의 국토정책 추진 방향
•빅데이터를 활용한 국가 도로망의 전략적 관리방안 연구
•산업단지 인허가 선진화를 위한 GIS 활용 방안
•스마트도시시설의 체계적 확충 및 정비방안 연구
•신기후체제(Paris Agreement)에 대응한 국토교통 그린인프라성능지수 활용방안 연구
•신혼부부 주거지원 강화 방안 연구
•인구 및 국토 공간구조 변화 전망과 대응방향
•인구감소시대 빈집 문제 분석을 통한 주택정책 방안 연구
•인구감소시대의 지방중소도시 활력증진 방안
•임차가구의 주거안정을 위한 정책추진 방향과 전략
•자율주행차 도입이 국토공간 이용에 미치는 영향 연구
•자율주행차량에 대응한 첨단교통인프라 정책 방안
•저성장기 지역균형발전 정책방향과 과제
•저성장시대 건설산업의 미래이슈 전망과 대응전략 연구
•젠트리피케이션 대응정책의 실효성 제고 방향
•중복성 지수를 이용한 지역별 도로인프라의 전략적 공급 방안에 관한 연구
•중위도시를 위한 도시회복력 계획 연구
•지능정보사회에 대응한 차세대 국가공간정보 전략 연구
•지역간 연계협력을 위한 스마트 인프라 구축 방안
•지역기반 부동산 개발 플랫폼 구축을 통한 젠트리피케이션 대응 방안
•지역발전 촉진을 위한 2단계 혁신도시 활성화 방안
•지역의 소비구조 탐색을 통한 지역경제 활성화 전략 연구
•지적재조사를 위한 인공지능기술 활용방향
•지하수이용부담금 적정 부과방안 연구
•차세대 첨단교통체계 (C-ITS)의 도시지역 효율적 도입방안 연구
•초고속교통망 시대에 대비한 「컴팩트 국토」 형성방안 연구(Ⅰ)
•통일대비 남북 접경지역의 국토이용 구상
•통일대비 북한지역 국토이용 모니터링 및 활용방안 연구
•혁신도시의 인구성장 분석 및 정주여건 개선을 위한 정책과제
스마트 도시시설의 체계적 확충 및 정비방안 연구
기본 | 17-11 제1장 연구의 개요제2장 스마트 도시시설의 개념정립 제3장 정책현황 및 문제점 종합분석 제4장 해외사례 분석
제5장 사례대상지 적용 및 검증과정 제6장 체계적 정비방안
국토연구원 (Korea Research Institute for Human Settlements) 국토연구원은 국토자원의 효율적인 이용·개발·보전에 관한 정책을 종합적 으로 연구함으로써 국토의 균형발전과 국민생활의 질 향상에 기여하기 위하여 1978년 설립되었다. 설립 이래 지속가능한 국토발전, 개발과 보전의 조화, 주택과 인프라시설 공급을 위한 연구를 수행함으로써 아름다운 국토를 창조하여 국민의 행복을 향상하기 위해 노력해왔다. 국토연구원은 국토개발과 보전뿐만 아니라 국가의 경제 발전과 국민의 삶의 질 개선에도 중요한 역할을 하고 있다.
이범현
서울대학교 공과대학 도시계획박사 (현) 국토연구원 도시연구본부 책임연구원
김성수
미국 University of Hawaii at Manoa 박사수료 (현) 국토연구원 도시연구본부 연구위원
이승욱
서울대학교 공과대학 도시 및 지역계획석사 (현) 국토연구원 도시연구본부 책임연구원
이정찬
일본 The University of Tokyo 도시공학박사 (현) 국토연구원 도시연구본부 책임연구원
여화수
미국 University of California, Berkeley 토목환경공학박사 (현) KAIST 건설및환경공학과 부교수
손세형
영국 Kingston University London 건축경영석사 (현) 성균관대학교 건축학부 부교수
17-11
Smart Cities and Infrastructure Policy Implications
이범현 국토연구원 책임연구원(연구책임) 김성수 국토연구원 연구위원
이승욱 국토연구원 책임연구원 이정찬 국토연구원 책임연구원
여화수 카이스트대학교 교수 손세형 성균관대학교 교수
㈜씨이랩
유재윤 국토연구원 (전)선임연구위원 김명수 국토연구원 연구위원
김대종 국토연구원 연구위원 김중은 국토연구원 책임연구원
급격한 도시화로 인한 도시 문제가 심각하다. 도시의 구조적 불균형으로 인해 발생하 는 주택난, 교통난과 같은 문제를 해결하기 위해 세계 각국은 ‘스마트 도시’ 도입을 추진 중이다. 스마트 도시란 첨단 ICT 기반 기술과 여러 가지 융합 기술을 생활과 도시 에 접목한 지능형 도시를 말한다. 이에 우리나라는, 유비쿼터스라는 용어를 ‘스마트’로 변경하며 국민들이 이해하기 쉽게 다가감과 동시에 스마트 도시의 효율적 관리를 위해 다양한 정책을 중앙정부 차원에서 이끌어나가고 있다.
「스마트 도시시설의 체계적 확충 및 정비방안 연구」를 통해 적용 범위 확대에 따른 스마트 도시 시설의 적용 범위와 개념 정립, 체계적 정비 방안의 설정을 제안한 이 연구 는 매우 의미 있다고 할 수 있다. 특히, 본 연구는 스마트 도시보다 스마트 도시 시설에 초점을 맞춰 개념 정립 및 범위를 설정하고 도시 재생 방향의 고려요소를 감안하여 정 비 방안을 마련한다는 점에서 기존의 연구들과 차별화된다. 연구 대상과 쟁점화의 측면 에서 차별성을 가지고 바라보고자 한 연구진들의 수고를 알 수 있다.
또한 본 연구는 단순한 분석을 넘어 도시 재생 분야의 전문가 조사와 자문회의 진행, 사례대상 지자체의 특정 공간을 선정하여 대상지 현장 조사와 주민 설문조사를 실시하 였다. 이러한 노력은 전문성과 실제성을 기반으로 함과 동시에 스마트 도시 시설의 도 입 방안과 도시 재생의 목표를 연결시키기는 효율적인 방안을 도출해내는 데 기여했다 고 판단할 수 있다.
PREFACE
스마트 도시 시설과 관련한 개념 정립과 적용 범위를 명확화 하는 것으로 본 연구가 향후에 스마트 도시의 효율적 관리를 위한 개념적 틀과 다양한 정책적 근거자료를 제공 할 수 있는 든든한 씨앗이 되기를 바란다. 끝으로 본 연구를 수행한 이범현 책임연구원, 김성수 연구위원, 이승욱 책임연구원, 이정찬 책임연구원을 비롯한 다수의 외부연구진, 자문진, 원내외 심사위원 분들께 감사 인사를 전한다.
2017년 10월 국토연구원장 김 동 주
FINDINGS & SUGGESTIONS
1.
□
∙ 도시의 경쟁력을 강화 및 시민 삶의 질을 향상을 위한 ‘스마트도시’ 개념이 등장.
노후화된 도심 재생과 스마트 기술을 활용한 도시운영의 효율성 제고를 위해 ‘스 마트도시’를 도입 추진
∙ 신도시, 기성시가지, 단위 시설사업 등 적용범위 확대에 따른 스마트 도시시설의 적용범위 및 개념 정립 필요, 기존 도시시설의 스마트화에 따른 체계적 정비방안 설정이 필요
□
∙ ‘스마트도시법’ 개정에 따른 제도적 변화에 맞춰 기존 신도시에만 적용 되었던 스 마트도시의 개념범위가 확대됨에 따라, 기성시가지에 대한 기존시설의 스마트롸 에 대한 확충 및 체계적 정비방안을 제시하는 것을 목표로 함.
∙ 관련 정책 및 건설조성 사례의 실태조사를 통한 기성시가지의 도시시설을 스마트 화하는 ‘스마트 도시시설’의 개념을 구체적으로 정립, 향후 기성시가지 등 스마트 도시의 구축범위에 대한 설정범위 등을 제도적 관점에서 마련
□
∙ 협동연구기관은 스마트 기술과 관련된 전무기관과 협력하여 추진, 관련 전문가의 자문 등을 통해 연구결과의 합리적 도출 유도. 제도적 관점에서 스마트 도시시설 의 고도화에 관한 새로운 시도로 기술연구기관과의 협력연구를 수행
SUMMARY
∙ 구체적인 사례대상지인 감천마을을 대상으로 하는 지역전문가와의 자문회의를 통해 해당지역의 이슈를 파악, 지자체 차원의 정책수립과정의 문제점 등을 파악
2.
□
∙ 디지털 기술을 활용하여 시민을 위해 더 나은 공공서비스를 제공하고 자원을 효 율적으로 사용하고 환경에 미치는 영향을 최소화하여 궁극적으로 시민의 삶의 질 을 개선하고 도시의 지속가능성을 높이는 것으로 제시
∙ 스마트 도시시설이란 스마트도시에서 스마트 서비스를 제공하기 위한 지능화된 도시기반시설을 의미하며, 지능화를 위한 정보 통신망 및 통합운영센터, 정보수 집시설을 포함한다. 스마트 도시시설의 진화 방향은 CPS을 통한 정보수집, 정보 가공, 정보활용의 최대 효율을 이룸.
2-1 | 4
: .
□
∙ 스마트도시건설사업의 사업시행자의 범위를 국가 및 지자체, 공사 등과 더불어 건설사업자, 전기공사 및 통신사업자 등 시설사업자로 확대하여 도시건설뿐만 아 니라 소규모 단위의 스마트도시기반 시설 구축사업에도 확대 적용
∙ 기성시가지에 기존에 구축되었던 각종 기반시설의 지능화와 기성시가지내에 새 롭게 확충되어질 시설에 대한 스마트화에 대한 내용도 포함하는 등 적용범위를 확대하고 규정
□
∙ 기존 U-city정책에서 집중적으로 적용된 신도시사업지구보다는 기성시가지에 적 용된다는 관점에서 정의. 기존시설물에 첨단화 등이 가능한 시설을 중심으로 정 의하고, 기성시가지의 물리적인 환경개선에 초점을 맞추어 본 연구에서 정의하고 자함.
2-2 |
3.
□
∙ U-City 추진의 법적근거 부재로 인한 U-City 관련부서 의사결정 지연 및 비효율 이 발생 U-City를 구축하기 위해서는 다양한 관련부서 및 유관기관과 협의할 필 요가 있으나 이들은 U-City 기반시설의 법적근거 미비를 이유로 의사결정을 지연 하는 등 비효율이 상존
∙ 우수 지자체에 대한 인증기준․절차 등을 마련하고, 교통‧에너지‧물관리 등 분야별 로 객관화된 표준지표를 개발하여 국내 도시에 대한 스마트시티 수준 진단을 실 시하기 위한 근거를 추가하고 스마트시티 해외수출을 위한 전문 지원기관의 지 정, 연구 개발사업 및 개별법에 따른 유‧무상 개발협력 근거를 도입
∙ 국토교통부는 스마트도시와 관련된 물리적 구축사업과 인력양성사업 등의 주무 부처로서 역할과 도시종합계획의 수립 등 다양한 공간정책에 초점, 미래창조부는
‘글로벌 스마트도시 실증단지’, ‘스마트 챌리지사업’ 등 첨단ICT인프라 및 기술 을 적용하고 실증단지 차원의 스마트시설사업 등에 정책적 개념이 초점, 산업통 상자원부는 에너지와 관련된 사항을 중심으로 주요한 정책 사업에 초점, 행정자 치부는 실생활 체감형 스마트도시사업 등에 초점.
□
∙ 현재 정부는 약 50여개 도시에 대하여 U-City관련 구축 사업을 지원, 새로 도시를 개발하는 신도시 및 인구밀도, 인구수, 재정자립도가 높은 대도시 및 수도권 위주 로 U-City 구축하는 추세
∙ 전략적으로 국가중점과제 수행 도시와 연계하여 U-City 지원 사업을 수행. U-시 범도시사업에서는 매년 U-시범도시 선정 기준을 달리하여 지자체가 참조할 수 있는 새로운 모델을 제공하고 체계적인 U-City 구축을 유도
3-1 | U-City
: . 2013. 2 , p.15
□
∙ 가로공간단위의 스마트 도시시설 조성사례로 미디어 파사드 첨단 가로등 인포부 스 미디어 사인등이 있음. 미디어 파사드는 건물 입면에 IT 기술을 도입하고 이를 건축물과 일체형으로 할 것을 권장. 첨단가로등은 기존의 가로등에 도시 관리를 위한 시설물을 통합한 것으로 통합 기능의 가로등을 의미.
∙ 도시시설 분야별 조성사례로 교통 분야와 관련해서 부산광역시의 실증단지 사업 을 통한 스마트 가로등 기반 안심귀가 서비스 등의 26개 서비스, 세종시의 도시 토탈 솔루션을 제공하는 스마트 시티풀패키지 적용. 수자원분야(스마트워터그리 드)와 관련해서 파주 스마트워터시티 시범사업, 송산 그린시티의 하이드로폰 (Hydrophone)센서를 이용한 복합감사시스템이 있음.
3-1 |
: (2015), “ ”, 63 9 , 58p
□
∙ 기성시가지에 적용 보다는 신도시위주의 적용 되어 도시의 각종 기능이 도시계획 시설에 의해 발휘된다고 볼 때 「유비쿼터스도시법」이 실질적으로 도시기능 지능 화에 기여하기 어렵다는 것을 보여주는 가장 큰 한계
∙ 수요자보다는 공급자 중심의 정책으로 향후 스마트 도시법에 의한 스마트 도시시 설의 정책추진과정에서는 주민의 수요파악이 사전에 이루어 져야 할 것이며, 이 를 바탕으로 하는 현실적인 정책이 우선적으로 이루어져야 함.
∙ 기성시가지에 적용 보다는 신도시위주의 적용 되어 도시의 각종 기능이 도시계획 시설에 의해 발휘된다고 볼 때 「유비쿼터스도시법」이 실질적으로 도시기능 지능 화에 기여하기 어렵다는 것을 보여주는 가장 큰 한계
∙ 적용범위에 대한 명확화와 기준설정이 필요하며 기술동향 및 기술연관성을 고려 할 경우 주요한 기술요소는 AI, IoT, 빅데이터 등과의 연계된 기술요소가 구현이 가능한 분야로서 현재 중앙정부의 정책과의 연계성도 동시에 고려요소
4.
□
∙ 도시계획체계에서의 스마트 도시시설 정책으로 스페인 바르셀로나의 도시기본 정책을 바탕으로 한 하이퍼 커넥티드(hyper-connected), 초고속, 배출가스 제로를 목표로 메트로폴리스 내에서 생산적이고 인간중심의 커뮤니티 구축을 통해 장기 비전을 달성하는 정책적 접근방식을 추진하는 뉴 바르셀로나 계획.
4-1 |
: http://www.22barcelona.com/(2017 10 20 )
∙ 영국 런던의 도시기본계획 차원의 정책도입과 관련하여 런던의 장소들은 권역계 획(Sub-Regional Development Framework)을 통해 The London Plan 과 자치구 도시계획을 연계하여 실행력을 높임. 스마트 런던 플랜을 통해서 런던시가 추구 하는 목표는 도시관리의 효율성 증대, 기술 혁신 산업의 육성, 삶의 질 확보 등 세 가지로 요약
4-2 |
: https://www.london.gov.uk/node/33880(2017 10 20 )
∙ 부문별 스마트 도시시설 정책으로 오스트리아의 National ITS Action Plan 2011, 영 국 글래스고 UK ESRC(Economic and Social Research Council) 5sus(2015-2019) 장기프로젝트로 글라스고 대학 내 데이터센터 설립, 네덜란든 암스테르담 ‘I amsterdam’ 브랜드를 설정하여 스마트시티 사업 지속 추진 중, 미국, IBM 지능화 프 레임워크 등이 있음.
□
∙ 기성시가지 스마트 도시시설 개선사례로 스페인 바르셀로나의 22@Barcelona 프 로젝트는 카탈루냐 주정부의 도시기본계획 경제발전계획에 따라 전통적 제조업 공장과 업체들이 밀집된 포블레노우 산업단지를 지식기반산업을 중심으로 하는 ICT(Information Communication Technology)와 바이오 등 지식집약형 첨단산업 단지로 탈바꿈시키기 위해 추진
4-3 |
: http://www.22barcelona.com/(2017 10 22 )
∙ 바르셀로나 시는 시민들의 삶을 불편하게 하고, 교통 혼잡의 큰 원인이 되기도 하 는 주차 문제 해결을 위해‘스마트 파킹’서비스를 도입. 중앙 관제 시스템으로 전 달되어 개인의 모바일의 스마트 앱을 통해 주차 공간에 대한 정보를 입수.
∙ 가로공간의 스마트화 및 주민편익 증진사례로 영국런던의 스마트파킹, 스마트폰 의 화면을 자동차 인포테인먼트(Infotainment) 시스템(정보와 오락의 접목)에 연 동시켜 사용하는 미러링 기술이나 스마트폰의 애플리케이션으로 자동차의 속도 와 주차를 제어할 수 있는 기술까지 구현.
4-4 | Smart Parking 4-5 | Smart Parking Sensor
: https://www.smartparking.com/keep-up-to-date/press-releases/
the-london-borough-of-camden-goes-live-with-smart-parking-technology( 4-16),
(2017 10 22 )
: http://www.cbc.ca/strombo/news/smart-parking-winchester-london( 4-17),
(2017 10 22 )
∙ 일본의 카시와노하 스마트시티(柏の葉スマートシティ), 스페인의 자라고사, 밀라 디지털(Milla Digital – Zaragoza), 뉴욕 타임스퀘어의 미디어 파사드 등이 있음.
□
∙ 주민의 요구에 의한 스마트도시시설 정책인 22@ Barcelona 와 Smart London Plan 은 기술뿐만 아니라 도시정책 전반에 걸친 포괄적이며, 주민의 요구에 의한 도시재생차원에 의해 스마트도시시설 정책 계획을 마련
∙ 특정 부문의 문제해결을 위해 민간 영역에서 개발·구축한 기술 및 솔루션을 토대 로 하여 적극 활용. 특히 수자원 분야에서 이러한 현상이 두드러지는데 미국의 경 우 IBM 솔루션, 일본은 히타치 솔루션, 유럽 또한 산발적으로 민간 솔루션을 도 입하면서 그에 기반한 스마트도시시설 정책을 계획하고 추진
5.
□
∙ 기존 스마트시티 사업으로 기성시가지의 도시재생의 종합적인 목적을 달성하기 에는 스마트 기술 수준의 문제와 비용의 기준에서 적절한 방법이 아니라 판단되 며 기성시가지 도시재생의 종합적인 목표를 위한 다른 차원의 접근방식이 고민되 어야 할 것
∙ 예비연구의 대상지 선정 기준으로 노후 저층주거지, 도시재생 필요성, 스마트도 시시설 도입의 용이성을 판단하여 부산광역시 사하구 감천2동 천마산권 으로 선 정. 유동인구 빅데이터 분석 및 통계 서비스 제공, 실시간 환경정보제공, 태양광활 용 등 친환경 충전서비스를 제공하는 스마트벤치, 전력설비 원격진단을 사업내용 으로 추진되고 있는 사업
□
∙ 실제 대상지를 선정하여 연구를 진행하였으며 대상지역의 특성과 문제점을 파악 하고 거주민의 의견을 종합해 도시재생 방향을 설정하는 단계, 대상지에 적용 가 능한 스마트도시시설을 선정하는 단계, 도시재생 방향이 스마트도시시설 도입을 통해 실현될 수 있도록 전략적 방안을 제시하는 단계로 구성
∙ 1단계로 대상지에 적용 가능한 스마트 서비스를 대상지 현장조사 기준인 주거환 경 요인, 물리적 기능, 물리적 안전성, 물리적 쾌적성, 사회성, 경제적 부담, 자존 감, 소속감의 7가지 요인을 기준으로 분류 재정리. 2단계로 1단계에서 정리된 스 마트 서비스를 스마트도시시설 요소를 기준으로 유형을 구분
5-1 |
1(D,A) 2(D,N) 3(N,A) 4(N,N)
21 6 4 4 7
41 14 16 2 9
14 4 9 0 1
12 5 1 1 5
10 3 3 4 0
0 0 0 0 0
3 0 0 2 1
17 8 1 6 2
118 40 34 19 25
: .
□
∙ 대상지 현장조사를 통해 물리적환경의 기능 측면, 교통환경 분석, 공공·복지 시설 분석과 함께 물리적 환경의 안전성 측면에서 치안·방범 현황 분석, 물리적 환경의 쾌적성 측면에서 오픈스페이스 현황 분석, 공공 공간 현황 분석, 경관 현황 분석등 을 통해 대상지 현장조사를 종합.
∙ 대상지에 대한 주민들이 인식하고 있는 물리, 사회, 심리적 인식을 종합하였으며 이것을 통해 도시재생 방향을 설정 보행환경 개선과 교통 편의성 증진을 위한 재 생이 이루어져야 할 것이며 지역의 독특한 자연환경요소, 도시경관 요소를 통하 여 마을의 정체성 강화하는 방향이 설정되어야 할 것
∙ 거주민의 자존감, 소속감 강화와 경제적 부담을 줄이기 위해 주민공동사업이 필 요. 도시농업 도입(법사면, 옥상, 공·폐가 부지 등) 등을 통해 지역 정체성을 강화 하고 수익을 창출하여 거주민에게 분배. 지구단위계획 등 제도적 장치를 통해 대 상지 경관요소를 보전하고 활용.
5-2 |
, , , ,
( )
,
·
,
·
: .
6.
□
∙ 기존 도시의 기능을 유지한 채 점진적 정비를 통해 도시 기능의 효율을 극대화 하 고 지역성의 보존 및 강화를 하는 도시 재생의 방식을 기본 방향으로 설정.
∙ 대상 지역의 도시문제와 거주민의 요구에 기반한 도시재생 사업방식의 접근 필요.
∙ 기술발전에 대응할 수 있는 유연한 접근을 통해 스마트 도시시설은 대상지에 설 치되어야 함
6-1 | ‘ ’
□
∙ 기존의 스마트시티 개발과 차별적으로 본 연구에서 제시하는 다른 유형으로서 스 마트시티 개발은 도시재생 차원의 스마트 도시시설 확충 및 정비방안
∙ 지역의 문제점 해결과 지역의 특성을 찾아 강화하고 지역 특색을 살린 자생적 지 역사업을 위해 사회 각 분야의 연결과 효율적 운영관리는 지역의 자생적 재생을 위한 기반이며 실천 전략이 될 것.
∙ 변화에 대응할 수 있는 준비를 도시재생 사업에서 다루어야 하며 현실적인 기술 적, 비용적인 한계를 인정한 단계적이고 효율적인 스마트 서비스 도입을 통해 스 마트한 도시재생을 실천해야 해야 함.
□
∙ 도시재생 사업의 경우 면적 규정이 없어 이 법의 대상에서 제외되는 도시재생 사 업이 있을 수 있음.
6-2 |
∙ 다양한 도시재생사업과도 연결될 수 있도록 도시재생사업의 경우 면적 규제를 피 할 수 있는 예외규정을 둘 필요가 있음.
∙ 단위사업 규모를 축소하여 사업기간을 단축하고, 실제 사업은 지방이 추진하되 중앙은 정책이나 제도를 통해 지방을 적극 지원.
∙ 실제 스마트도시시설이 도시공간에 설치되었을 때 가장 효과적인 위치, 크기 등 에 관한 설치에 관한 실증연구 필요.
∙ 도시공간에서 가장 기능적으로 도시조직과 연결될 수 있는 시설이 될 수 있도록 하는 시설에 적용 되는 신기술 또는 기능, 사용자의 육체적·심리적 영향, 도시구 조에 미치는 영향 등 여러 관점의 여러 분야가 융합된 연구가 필요.
···i ···iii ···ⅴ
1
1. ···3 2. ···5 3. ···6 4. ···8
5. · ···10
2
1. ···13
2. 4 ···18
3. ···23
4. ···25
3
1. ···31
2. ···36
17-11
3. ···43
4. ···55
4
1. ···59
2. ···74
3. ···100
5
1. ···109 2. ···119
3. ···127
6
1. ···179
2. ···181
3. ···188
···197 SUMMARY···209 ···211
< 1-1> ···9
< 2-1> ···17
< 3-1> ···35
< 3-2> U-City ···36
< 3-3> U-City ···37
< 3-4> ···39
< 3-5> ···42
< 3-6> DMC ···43
< 3-7> ···45
< 3-8> (InfoBooth) ···46
< 3-9> ···47
< 3-10> ( ) ···48
< 3-11> K- ( ) ···51
< 3-12> ···52
< 3-13> ···54
< 4-1> ···95
< 4-2> ···96
< 4-3> (22@ , ) ···101
< 4-4> ···102
< 4-5> ···105
< 5-1> ···115
< 5-2> ···119
< 5-3> ···121
< 5-4> ···122
< 5-5> ···123
< 5-6> ···126
LIST OF TABLES
17-11
< 5-7> ···135
< 5-8> ···146
< 5-9> ···147
< 5-10> ···148
< 5-11> ···149
< 5-12> ···150
< 5-13> ···151
< 5-14> ···153
< 5-15> ···155
< 5-16> ···160
< 5-17> · ···162
< 5-18> , · ···162
< 5-19> , · ···165
< 5-20> ···167
< 5-21> ···168
< 6-1> ···183
< 6-2> ···189
< 6-3>『 』 ···189
< 6-4>『 』 ···190
< 6-5>『 』
···191
< 6-6>『 』 1 ···193
< 6-7>『 』 2 ···194
< 1-1> ···7
< 2-1> 4 ···19
< 2-2> (ICT) ···22
< 2-3> ···27
< 3-1> U-City ···36
< 3-2> ···44
< 3-3> ( ) ···47
< 3-4> K-Smart City ( ) ···50
< 3-5> ···53
< 4-1> (PAM 2016-2019) ···60
< 4-2> ···61
< 4-3> ···62
< 4-4> The London Plan ···63
< 4-5> ···65
< 4-6> London Datastore ···68
< 4-7> London Datastore ···68
< 4-8> 22@Barcelona ···74
< 4-9> ···76
< 4-10> ( ) ···76
< 4-11> ( ) ···76
< 4-12> ···77
< 4-13> ···78
< 4-14> StarLAB ···80
< 4-15> Smart Parking ···81
< 4-16> Smart Parking ···83
< 4-17> Smart Parking Sensor ···83
LIST OF FIGURES
17-11
< 4-18> Ring Main ···84
< 4-19> 3 (Almozara, Portillo, Rivergate) ···85
< 4-20> Almozara Water Wall ···86
< 4-21> ···88
< 4-22> ···90
< 4-23> NAS ···91
< 4-24> ···91
< 4-25> ···92
< 4-26> ···93
< 4-27> (LUTS Meters) ···95
< 4-28> 1989 2010 ···98
< 4-29> ···99
< 5-1> ’06 ~ ’16 ( : %) ···113
< 5-2> ···116
< 5-3> 2 ···118
< 5-4> ···127
< 5-5> , ···128
< 5-6> ···129
< 5-7> ···129
< 5-8> ···130
< 5-9> ···131
< 5-10> ···132
< 5-11> ···132
< 5-12> 1 ···133
< 5-13> ···134
< 5-14> ···136
< 5-15> , ···136
< 5-16> ···137
< 5-17> ‘ ’ ···138
< 5-18> · ···138
< 5-19> ···139
< 5-20> ···139
< 5-21> ( ) ···140
< 5-22> ( ) ···140
< 5-23> ( ) ···140
< 5-24> ( ) ···141
< 5-25> ···141
< 5-26> ···141
< 5-27> ···142
< 5-28> ···142
< 5-29> ···143
< 5-30> ···143
< 5-31> ···144
< 5-32> : Kriens in Lucerne, Switzerland ····169
< 5-33> : Las Palmas in Gran Canaria, Spain: ···170
< 5-34> ···172
< 5-35> ···172
< 5-36> ···173
< 5-37> ···174
< 5-38> ( , ) ···174
< 5-39> : Wako in Saitama, Japan ···175
< 5-40> ···175
LIST OF FIGURES
17-11
< 6-1> ‘ ’ ···180
< 6-2> ···188
< 6-3> ( ( )) ···192
1. | 3
2. | 5
3. | 6
4. | 8
5. · | 11
CHAPTER
1
CHAPTER 1
. ,
,
.
1.
도시의 경쟁력을 강화 및 시민 삶의 질을 향상을 위한 ‘스마트도시’개념이 등장하였 다. ‘스마트도시’는 첨단 ICT 기반기술과 각종 융합기술을 도시 및 생활에 접목한 지 능형 도시로, 급속한 도시화로 인한 주택, 교통 등 도시와 관련한 문제 해결을 위해 유럽, 미국 등에서는 노후화된 도심 재생과 스마트 기술을 활용한 도시운영의 효율성 제고를 위해 ‘스마트도시’를 도입·추진 중이다. 2008년 선진국 중심으로 20여개에 불 과하던 스마트도시 관련 프로젝트가 ’16년 현재, 중국, 인도, 동남아시아, 남미 국가들 을 포함하여 600여개 이상의 도시에서 스마트도시 프로젝트를 추진 중에 있으며 전 세계 스마트도시 시장은 ’17년 460조원(USD 424.68 Billion) 규모에서 ’22년에는 1,300조원(USD 1,201.69 Billion) 규모로 성장할 것으로 전망된다.1)
1) marketsandmarkets.com(2017), Smart Cities Market by Focus Areas, Transportation (Types, Solutions, Services), Utilities (Types, Solutions, Services), Buildings (Types, Solutions, Services),
우리나라는 ’17년 「유비쿼터스도시의 건설 등에 관한 법률 (약칭 유비쿼터스도시 법)」은 ‘유비쿼터스’의 용어를 국민들이 이해하기 쉽도록 ‘스마트’로 변경하고 기성 시가지에서의 적용할 수 있도록 스마트도시와 관련된 지원의 법적 근거를 마련하는 등 의 개정을 통하여 스마트도시의 효율적인 조성 및 체계적인 관리에 이바지하고자 「스 마트도시의 조성 및 산업진흥 등에 관한 법률」 변경, 개정이 이루어졌다. 이에 따른 다양한 스마트시티 정책이 중앙정부 차원에서 이루어지고 있다.
2003년부터 시민 삶의 질 향상 및 도시 경쟁력 향상을 목표로 U-City프로젝트를 추진하였으며 ’08년 3월 「유비쿼터스도시의 건설 등에 관한 법률」이 제정되었다.
2009년에는 유비쿼터스도시법에 근거한 제1차 유비쿼터스도시종합계획이 수립된 후 계획에 따라 U-City R&D, U-City시범도 시 지원 사업 등이 체계적으로 추진되었으 며, 기술, 서비스, 인력양성, 산업지원, 법제도 개선 등 다양한 부문에 U-City 관련 지원 정책이 시행되었다. U-City의 경우, 일정규모 이상의 신도시만을 대상으로 적용 하여 기존도시나 소규모의 도시개발에 적용하기에는 한계가 있으며 스마트도시의 활성 화에는 제한적이라 판단된다.
’17년 「스마트도시의 조성 및 산업진흥 등에 관한 법률(약칭 스마트도시법)」으로 개 정되어 ‘스마트도시’의 관련 정책이 변경되어 추진된다. 기존의 U-City는 165만㎡ 이 상의 신도시 건설사업에 한정되어 적용되어 왔으나, 스마트도시로 변경 확대될 경우 기성시가지의 단위시설 구축사업으로 까지 적용범위가 확대되어 개념정립 및 분류체계 설정이 필요하다.
신도시, 기성시가지, 단위 시설사업 등 적용범위 확대에 따른 스마트 도시시설의 적 용범위 및 개념 정립 필요하며 기존 도시시설의 스마트화에 따른 체계적 정비방안 설정 이 필요하다. 이러한 스마트도시 적용범위 확대에 따라 기존 도시시설의 첨단화된 적 용기법에 대한 개념정립을 비롯하여 스마트 도시에서 스마트 서비스를 제공하기 위한 스마트 도시시설의 체계적 정비방안 제시가 필요한 시점이라 판단된다.
Citizen Services (Types), and Region - Global Forecast to 2022, Marketsandmarkets, 30p.
2.
본 연구의 목적은 최근 ‘스마트도시법’ 개정에 따른 제도적 변화에 맞춰 기존 신도 시에만 적용되었던 스마트도시의 개념범위가 확대됨에 따라, 기성시가지에 대한 기존 시설의 스마트화에 대한 확충 및 체계적 정비방안을 제시하는 것을 목표로 한다.
이러한 주요한 연구목적을 달성하기 위해 국내외 스마트도시 관련 정책 변화를 분석 하고 기성시가지의 시설의 스마트화에 대한 개념 및 범위 설정에 초점을 맞추고 있다.
향후, 스마트 도시시설의 구축범위가 확대되는 것이 예상되는 바 기성시가지에 기 조 성된 도시시설의 스마트화에 따른 체계적 확충 및 정비방안을 제시하는 것이다. 이러 한 도시시설의 스마트화는 기존에 거주하고 있는 주민의 수요를 반영한 도시재생이라 는 관점에서 정비방안을 제시하고자 한다.
본 연구의 구체적 목적을 요약하면 다음과 같다. 첫째, 관련 정책 및 건설조성 사례 의 실태조사를 통한 기성시가지의 도시시설을 스마트화하는 ‘스마트 도시시설’의 개념 을 구체적으로 정립하는 것이다. 이는 향후 법제도적인 관점에서 사전에 정책방안을 마련하는 것이다. 둘째, 향후 기성시가지 등 스마트도시의 구축범위에 대한 설정범위 등을 제도적 관점에서 마련하는 것이다. 기성시가지에 적용되어지는 과정에서 도시재 생사업과의 연계방안 등이 요구되어 질 것이 예상되며, 범위 및 개념설정이 우선적으 로 필요할 것으로 판단되어진다. 이러한 과정에서 도시재생방법론 측면에서 기성시가 지 도시시설의 스마트화에 대한 정비방안을 제안하고자 한다.
3.
계적 정비방안 등 정책방향 등에 대해서는 도시재생 분야 전문가조사 및 자문회의 등을 진행하여 연구에 반영하였다. 이와 더불어 사례대상 지자체의 특정 공간(커뮤니 티 단위)을 선정하여 스마트 도시시설 도입방안과 도시재생의 목표를 연결시키는 방안 을 도출하기 위해 대상지 현장조사와 주민 설문조사를 실시하였다.
□
원외 산학연구기관과의 협동연구를 통해 지자체차원의 스마트도시정책사업의 추진 실태를 조사하고 그와 관련된 정책추진 문제점 및 심층적인 기반시설의 운영사례를 조 사해 시사점을 도출하고자 하였다.
협동연구기관은 스마트기술과 관련된 전문기관과 협력하여 추진하였으며, 관련 전문 가의 자문 등을 통해 연구결과의 합리적 도출을 유도하였다. 제도적인 관점에서 스마트 도시시설의 고도화와 관한 새로운 시도로 기술연구기관과의 협력연구를 수행하였다.
□
자문회의를 개최하여 스마트 도시시설의 개념정립과 적용범위 등에 대한 전반 적인 논의와 구체적인 연구수행과정에서의 방법론 정립 등에 대해 의견을 수렴하여 객관적 인 연구결과를 도출하고자 하였다.
특히, 구체적인 사례대상지인 감천마을을 대상으로 하는 지역전문가와의 자문회의 를 통해 해당지역의 이슈를 파악하였고, 지자체 차원의 정책수립과정의 문제점 등을 파악하였다.
1-1 |
4.
1)
본 연구와 관련된 대표적 선행연구로는 황성진 외(2010), 신동빈 외(2011), 홍승표 외(2013), 이재용 외(2014)이 있다.
황성진 외(2010)는 공공 및 민간부문의 U-City 서비스 현황 및 속상 파악을 통한 활성화 방안제시를 목적으로 U-City 추진 현황 및 문제점을 검토하여 U-City 서비스 속성별 활성화 전략을 제시하였다.
신동빈 외(2011)은 U-City 시대의 도시공간 변화 전망 및 향후 도시계획의 방향 제 시를 목적으로 U-City 시대의 생활양식 및 도시공간 변화를 분석하여 U-City시대의 도시공간 변화에 따른 도시계획 방향을 제시하였다.
홍승표 외(2013)는 스마트도시의 유형분류 및 시민대상 수요자 니즈 분석을 목적으 로 주요국 스마트도시 프로젝트 추진동향을 분석하고 국내 스마트도시 수요자 인식 및 니즈 분석을 통한 유형분류를 실시하였다.
이재용 외(2014)은 U-City실천전략 마련 및 시범도시 지원사업 개선 방향 모색을 목적으로 U-City 발전전략을 도출하고 시범도시 지원사업의 방향을 제시하였다.
기존 선행연구에서는 스마트시티 관련 이론고찰, 국내외 사례분석, 공간분석 등을 토대도 향후 한국의 스마트시티 서비스 활성화와 도시정책방향을 제시하 는데 초점을 두고 있다.
선행연구는 스마트시티와 도시계획시설간의 관계를 규명하고 우선적 범위설 정 등 기준 등을 제시한 연구는 미흡한 실정이다.
선행연구는 스마트시티 관점에서만 정책대안을 제시하고 있어 도시계획시설 의 첨단 화 및 스마트화라는 관점에서의 제도적 개선방안을 제시하는 연구는 미흡하며 추가적 인 연구가 필요한 것으로 판단된다.
2)
본 연구는 스마트도시보다는 스마트 도시시설에 초점을 맞추어 개념정립 및 범위를 설정하고 도시재생 방향의 고려요소 등을 감안하여 스마트 도시시설의 확충 및 정비방 안을 마련한다는 점에서 기존 연구와 차별성을 갖는다.
1-1 |
1
∙ : U-City
∙ : (2010)
∙ :
U-City
∙ U-City
∙ U-City
∙
∙ U-City
∙ U-City
2
∙ : U-City
∙ : (2011)
∙ : U-City
∙ U-City
∙ U-City
∙
∙
∙ U-City
∙ U-City
3
∙ :
∙ : (2013)
∙ :
∙
∙
∙
∙
4
∙ : 3.0 U-City
U-
∙ : (2014)
∙ : U-City
∙ U-City
∙
∙
∙ U-City
∙
∙ :
∙ : U-city
,
∙
∙
∙
∙
∙
∙ ․
∙
: .
대부분의 선행연구는 스마트도시 관련 정책 및 추진 사례를 대상으로 문제점을 검토 하고 도시정책에 대한 개선 방향 및 발전전략을 제시하고 있다. 이에 본 연구는 기성시 가지에 스마트도시 개념을 적용시키기 위한 방안을 제시하는 것을 목표로 하고 있어 연구 대상에 측면에서 선행연구와 차별성을 가질 수 있고 또한, 기성시가지 도시계획 시설의 스마트화에 초점을 맞추어 스마트 도시시설 개념정립 및 범위를 설정하고 도시 재생을 감안하여 스마트 도시시설의 확충 및 정비방안을 마련한다는 점에서 기존 연구 와 차별성을 가진다.
5. ·
1)
스마트 도시시설의 개념정립 및 적용범위 명확화로 향후 스마트 도시시설 관련 규정 및 도시계획시설 관련 규정의 정책적 개선자료로 활용 한다. 또한 국내외 스마트도시 의 정책적, 사업별 현황 파악 등을 통해 지자체 단위의 스마트 도시시설 관련 조례, 지침 등에 정책적 근거자료로 활용될 것으로 기대된다.
2)
스마트도시와 관련한 세부개념인 스마트 도시시설의 개념 및 범위를 학술적 측면에 서 정립하여 학술적 기초자료로 제공하고, 스마트도시의 발전적 측면에서 본 연구에서 제시하는 기성시가지에 스마트도시 개념의 적용 방안을 통해 스마트도시에 관한 유형 적 접근과 스마트도시 발전 진단지표를 도출 하는 기반이 될 것으로 기대 되며 스마트 서비스를 제공하기 위한 도시시설의 지능화 및 첨단화 등 스마트 화에 관한 후속 연구 에 개념적 틀을 제공할 것으로 기대된다.
1. | 13
2. 4 | 18
3. | 23
4. | 25
CHAPTER
2
CHAPTER 2
. 4
.
1.
1)
Nam & Pardo(2011)는 정보를 물리적 도시기반시설에 넣은 도시로 정의하며, 목 적을 편의성증진, 이동성증대, 효율성제고, 에너지절감, 공기와 물의질개선, 빠른문제 해결,빠른재난복구,의사결정력제고를 위한 데이터 수집, 자원의 효과적 관리, 다양한 집단의 참여를 통한 공동 작업을 가능하게 하는 데이터 공유 등으로 정의하였다.
강명구 외(2015)는 스마트 도시의 정의로 기존문헌에서는 스마트 도시가 아닌 것이 무엇인지를 구별함으로써 상대적으로 스마트 도시를 파악하고자 하는 관계론적 방식을 주로 사용하고 있다고 해석하였다. 하지만, 개념의 경계를 정하여 스마트 도시가 아닌 것을 배제함으로써 스마트 도시를 규정하는 관계론 적 방식이 항상 적절한 것은 아니고 이보다는 스마트 도시의 근간을 이루는 핵심을 분명히 하여 스마트 도시라는 개념의 중심을 잡는 방식이 적절할 수 있다는 견해를 제시하였다. 또한, 현재까지 학술적 측면
이기 보다는 주로 실무적 차원에서 정의되어 사용되고 있으며, 국가의 경제발전 상황 에 따른 선진국과 개발도상국에서의 개념과 우리나라의 상황에 맞는 개념을 구분하여 제시하였다.
최봉문(2011)은 스마트라는 용어가 무분별하게 다양한 분야에 사용되면서 스마트시 티에 대한 개념적 혼동이 발생하고 있다는 문제점을 지적하였고, 국내에서 사용되고 있는 스마트시티와 유사한 개념을 구별하였다. 스마트시티는 지능화된 첨단기술을 사 용할 수 있는 도시이며, 시스템들을 기능화하고 상호연결하며 지능화되는 의미한다.
스마트시티는 시민생활 전반과 관련된 서비스 개발에 초점을 맞추고 있으며 시민의 행 복과 안전을 위한 인프라의 활용이라는 측면에 기존의 U-city와 차이가 있다고 제시하 였다.
이후영 외(2015)은 스마트 도시시설의 정의로 도시단위의 스마트그리드 운영 모델 구성요소들로 스마트타운 그룹, 공용 전기차충전기 등 시티공용 전력설비, 대규모 신 재생설비, 마이크로그리드, 도시단위 감시시스템 등 도시관제설비에 해당되는 시설로 제시하였다. 도시관제소에 CEMS(City Energy Management System)이 설치되어 다 양한 도시데이터와 연계되어 도시의 통합플랫폼역할을 하여 시민들에게 스마트 서비스 를 제공한다고 제시하였다. 기상감시시스템과 연계하면 신재생에너지 발전량, 에너지 소비 등의 예측으로 최적화된 전력망운영으로 대응할 수 있고 시민들의 안전을 위한 정보도 제공할 수 있다고 정의하고 있다.
유지송(2015)은 U-city를 바탕으로 인프라가 조성되고 센서와 같은 다양한 지능화 시설을 통해 정보를 수집하고 있으나 경제적 부담 등을 고려하여 센서정보를 연계하거 나 활용하는 방안에 대한 연구가 필요하다고 하였다. 이와 관련하여 각종 도시시설물 간의 센서 정보 간의 관계를 설정하고 관련된 시설의 연계와 정보공유체계에 대한 필요 성을 제기하며, 세서간의 정보를 활용하는 방안을 강조하고 있다.
노도영 외(2009)은 스마트도시에서 구축되는 기반시설은 U-city기술과 서비스와 함께 U-city의 3개 구성요소로서 정의하였으며, 건설 정보통신 융합기술이 적용된 지 능화된 시설과 정보통신망으로 정의하였다. 기존의 도시기반시설 기능에 상황감지기
능, 상황정보를 전달해주는 유무선 정보통신망, 시설과 정보를 관리할 수 있는 통합관 리센터 등을 적용하는 것으로 정의하였으며, 「국토의 계획 및 이용에 관한 법률(약칭:
국토계획법)」상의 도시기반시설에 건설 정보통신 융합기술이 적용하여 지능화한 시설 을 의미하며 시민에게 직접적으로 정보를 제공하기 위해 정보를 측정하는 기능을 담당 하는 시설로 정의하였다.
2) ‘ ’
UNCTAD(2016)은 스마트 도시시설은 스마트시티와 조성과 관련된 핵심이 되는 역 할을 하는 것으로 정의하고 있으며, 스마트 모빌리티, 스마트 경제, 스마트 리빙 (living), 스마트 피플(People), 스마트 거버넌스와 환경을 포함하고 있다.
상기에서 언급한 각각의 요소들은 서로 연결되어 있고 데이터를 생산하는 역 할을 수행하며, 성과물의 향상을 도모하고 최적화된 대안을 제시하는데 중요한 수단을 한다.
World Bank는 스마트도시는 미래 도시가 필요로 하는 예측을 통해 추구해야 할 개 발의 모습이며, 이러한 예측과정을 통해 현재 거주하고 있는 도시민과 미래 거주하게 될 도시민 모두에게 서비스와 기반시설을 공급해주는 역할을 하는 것으로 정의한다.
World Bank도 UN의 개념과 비슷하게 스마트기반시설에 대해 정의하고 있으 며 스 마트도시를 구축하는 주요한 수단으로서 스마트기반시설이 역할을 하고 공급자 역할을 하는 주요한 수단으로서 정의한다.
유럽연합위원회 (European Commission) 에서 제시하고 있는 ‘스마트 도시’의 정의 는 스마트 도시에서는 디지털 기술을 활용하여 시민을 위한 더 나은 공공서비스를 제공 하고, 자원을 효율적으로 사용하며, 환경에 미치는 영향을 줄인다고 정의하고 있다.
스마트도시는 기존의 네트워크와 서비스에 디지털 기술을 결합하여 그 효율성 을 높 임으로 써 주민과 기업의 이로움을 제고하고, 스마트 도시는 자원을 적게 소비하고 탄 소배출을 감소하는 차원을 넘어서는 것이다.
더 똑똑한 교통, 상하수도, 조명과 냉난방 등 을 포함하며, 보다 더 상호 소통 적이
며 시민들의 요구에 부합할 수 있는 거버넌스, 도시 안전, 고령화 친화적 도시 등도 포함한다.
궁극적으로 시민의 삶의 질을 개선하고 도시의 지속가능성을 높이는 것으로 정의하고 있다. EU에서 말하는 스마트시티의 목적은 디지털 기술을 활용하여 시민을 위해 더 나은 공공서비스를 제공하고 자원을 효율적으로 사용하고 환경에 미치는 영향을 최소 화하여 궁극적으로 시민의 삶의 질을 개선하고 도시의 지속가능성을 높이는 것으로 제 시한다.
Infocomm Development Authority(Singapore)에 의하면, 스마트네이션(스마 트도 시)은 혁신적인 아이디어와 솔루션의 공유와 더욱더 향상된 도시민의 정보 혁신 기술 을 제공하는 정부를 통해 도시민과 산업이 강화된 도시로 정의한다.
Hitachi에 의하면, 도시기반시설의 조화로운 계획을 통해 글로벌 환경과 삶의 스타 일, 안전성에 대한 목표를 달성할 있다. 스마트도시는 도시기반 시설의 협력적 계획으 로서 두가지 차원의 요소가 존재한다. 소비자의 삶의 형태와 IT를 활용해서 기존의 도 시기반시설을 관리해나가는 차원이 존재하고 있다.
IBM에 의하면, 실제 도시기반시설을 교체하는 것은 종종 비용과 시간측면에서 비효 율적이고 현실적이지 못하지만, 최근의 발전된 기술에 의해서 기존의 도시기반시설에 새로운 지능화된 성능을 도입할 수 있다.
디지털과 데이터의 연계를 통해서 이러한 도시기반시설의 지능화를 이루어 낼 수 있 으며, 기반시설의 조금 더 지능화하고 효율적으로 변하면 스마트화가 이루어지는 것이 다. 이러한 스마트화의 과정을 통해 도시는 성장하고 삶의 질이 향상된다.
2-1 |
The World Economic Forum
·
,
World Bank
· .
. European Council
(EC)
·
Infocomm Development
Authority (Singapore)
· ( )
UK Government ·
Gartner
·
Hitachi
· ,
.
. IT
Fujitsu
· ICT
.
IBM
·
. ,
. . ,
.
: .
2. 4
1) 4
4차 산업혁명이란 빅데이터 플랫폼과 인공지능 기술의 새로운 세상(CPS; Cyber Physical System)을 의미하는 것으로 물리학과 디지털 그리고 생물학 사이에 놓인 경 계를 허무는 기술적 융합이 특징이다.2) 또한 진행속도, 범위, 사회적 영향력 측면에서 3차 산업혁명의 연장이 아닌 새로운 차원의 산업혁명이라 할 수 있다.3)
4차 산업혁명으로 인해 우리가 사는 세상은 근본적인 변화가 이루어질 것으로 예측 되며 이에 대하여 세계경제포럼(World Economic Forum)의 전문가들은 그 변화를 다 음과 같이 정리하고 있다.4)
, , :
, , .
, , , .
, ( , ), ,
( ) .
. :
(IOE) .
(ex, 3d ) ( ) , AI(Artificial
Intelligence) , , .
( ) ( , , , )
.
. :
Top-Down (ex.
Urban Acupuncture) .
IoE , (end to
end solution) , ( , · ) , ·
( , , ) .
: (2016).
2) (2016), 4 , , 6p.
3) Ibid., 17~18p.
4) Ibid., 21~26p.
2) 4
스마트도시의 CPS 구조는 모든 것의 디지털화(IoE; Internet of Everything)로 인 한 수많은 정보 측정 및 수집을 하는 정보수집, 빅데이터 플랫폼을 통한 목적에 맞는 효율적 데이터의 처리와 인공지능 기술을 통한 데이터의 분석을 통한 판단 및 예측하는 정보가공, 도시의 디지털화를 기반으로 가공된 정보를 통한 서비스 제공(모든 것을 준 비, 대응하는 최적화된 관리 및 모든 것의 자동화된 서비스)하는 정보활용의 세 부분의 개념적 구조로 생각할 수 있다.
따라서 스마트 도시시설이란 스마트도시에서 스마트 서비스를 제공하기 위한 지능화 된 도시기반시설을 의미하며, 지능화를 위한 정보 통신망 및 통합운영센터, 정보수집 시설을 포함한다. 스마트 도시시설의 진화 방향은 CPS을 통한 정보수집, 정보가공, 정보활용의 최대 효율을 이룰 것이며 나아가 AI를 통한 자동화된 도시시설 관리가 이 루어 질 것이다.
정보통신기술(ICT) 진화 방향에 따라 통합된 플랫폼을 기반으로 운영되는 스마트 도시시설은 스마트도시 자체를 의미하는 것으로 의미가 확대 될 것으로 예측된다.
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3) (ICT)
4차산업혁명의 시대의 핵심 정보통신기술(ICT)은 IoT, 클라우드, 빅 데이터, 모바 일, 인공지능으로 분류되어진다. 거의 모든 사물들이 네트워크에 연결될 수 있고 데이 터를 창출하며, 클라우드에서 인공지능을 통하여 학습하고 그 결과 연결된 사물들이
‘스마트’하게 되었다. 사람들도 모바일 기기를 통하여 언제 어디서나 컴퓨팅 서비스를 향유하는 것이 4차 산업혁명 시대이다.
이러한 추세는 더 많은 사람, 사물, 데이터, 지능이 연결될수록, 더 좋은 알고리즘 과 컴퓨터 하드웨어의 기능 향상이 이루어질수록 가속화 될 것이다. IoT, 클라우드, 빅 데이터, 모바일과 인공지능이 상호 보완적으로 작용하고, 한 부문의 혁신이 다른 부문의 혁신을 촉발하는 선순환 관계를 형성한다. IoT, 클라우드, 빅 데이터, 모바일 과 인공지능의 진화가 4차 산업혁명의 전개를 좌우한다.
IoT의 진화 방향은 일차적으로는 기업 또는 클러스터 차원의 생산 프로세스 자동화 가 활발히 진행되고 있다. 사물 데이터의 기계학습이나 음성 인식 등 편리한 UI, 여러 연결된 사물들간의 협력(coordination)을 통한 새로운 서비스 개발, 교통 등 사회 인프 라의 스마트화 등 IoT의 발전, 진화가 가능할 것이다.
클라우드의 진화 방향은 연결된 사물, 사람, 데이터, 지능이 증가할수록 이들의 컴 퓨팅 인프라로서의 클라우드의 역할은 더욱 증대된다. 연결의 확장에 따라 이를 클라 우드가 처리할 수 있으려면 클라우드를 작동시키는 SW 프로그램이나 HW의 발달 외에 도, 다음 두 방향으로의 진화가 불가피하다.
한 기업 또는 플랫폼의 클라우드는 데이터의 천문학적 증대에 대응하여 무한히 확장 하는 데 한계가 있을 수 있어 클라우드간의 융합, 즉 인터클라우드 (intercloud) 또는 클라우드의 클라우드가 출현할 수 있다.
반면에 엣지(Edge) 컴퓨팅은 지역이나 근거리에서 데이터를 처리해 중앙집중형 클 라우드의 부하를 해소하는 엣지 컴퓨팅이 자율주행차나 IoT, 동영상 등 미래 데이터 폭증에 대응하는 분산형 컴퓨팅으로 주목하고 있다.
특히 산업용 어플리케이션의 경우 즉각적 반응의 필요성 때문에 원격지로 데이터 전 송시 병목현상 영향을 최소화해야하므로 중앙집중형 클라우드는 한계가 있다. 클라우 드에 위임했던 작업 일부를 엣지로 이관하여 양자가 공생관계를 이룰 가능성이 높다.
빅데이터의 진화 방향은 빅 데이터의 양이 새로운 차원으로 증가하고 인공지능의 역 할이 중요해 질 것이다. 2억5천만개의 DVD에 해당하는 액사바이트 수준의 데이터가 인터넷상에서 매일 생성하게 될 것이다. 미래에 소셜 커뮤니케이션도 VR을 이용하고 연결된 사물들이 증가할수록 빅데이터의 규모가 커지고, 특히 자율주행차나 스마트 시 티, 스마트 공장이 일반화되면 실시간 데이터가 폭발적으로 증가할 것이다.
이러한 환경에서는 기계가 산출하는 데이터의 양이 빅데이터의 대부분이 될 것이고 이를 처리, 해석, 미래 예측에 활용하는 일도 인공지능에 의해 상당부분 자동화될 전망 이다.
모바일의 진화 방향은 클라우드의 역할이 커질수록, 모바일 기기를 포함한 우리의 컴퓨팅 기기들은 컴퓨터로서 보다는 센서로, 연산하는 기기로서보다는 화면(screen) 이나 콘텐츠 소비의 도구 및 인터페이스로 변화(주요 기능이 대부분 클라우드로 이관) 한다. 반면, 엣지 컴퓨팅이 중요해질수록 높은 수준의 모바일 기기 성능이 요구될 수도 있어, 두 가지 추세가 병행하여 진행될 수 있다. 스마트폰 외에도 안경 등 VR, AR 기기, 웨어러블 기기 등이 보다 일반화 되고 모바일 기기의 다양화가 전망된다. 다양한 모바일 기기는 그 형태, 종류가 무엇 이든 이용자가 편리한 UI로 인공지능 기반의 서비 스를 이용할 수 있어야 시장에서 자리 잡을 가능성이 높고, 다양한 모바일기기 상호 협력(coordination), 역할 분담이 중요해 질 것이다.
IoT, 빅데이터, 클라우드의 잠재력을 최대한으로 구현해 줄 수 있는 것이 인공지능 이다. 이러한 인공지능의 진행방향은 일종의 자동화 수단으로, 전통적인 데이터 분석 의 한계를 벗어나 본격적으로 데이터의 가치를 추출해 낼 수 있다. 클라우드는 단순한 컴퓨팅 인프라가 아니라 인공지능이 작동하는 인프라로 그 의의가 변화하고 인공지능 을 연결된 지능으로 마치 전기나 수도처럼 일상적으로 누구나 이용할 수 있도록 해줄 것이다. IoT의 진정한 가치도 인공지능, 특히 기계학습이 제공하는 서비스에서 창출될
것이다.
인공지능은 보다 일반적인 문제해결 능력을 증대시키는 방향으로 진화할 것이며, 딥 러닝, 유전 알고리즘, 강화학습 등 최근 주목받는 기술은 서로 간에 다양한 조합으로 그 적용범위를 점차 확장하고 있다. 인공지능의 가치는 범용성의 확대에 따라 증대하 므로, 장기적으로는 여러 학습방법의 단순 조합을 넘어서는, 보다 일반적인 문제 해결 이 가능한 인공지능(AGI: artificial general intelligence)으로 발전하는 것이 인공지능 의 지향점이다.
2-2 | (ICT)
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3.
스마트도시와 스마트도시시설에 대한 정책제도적인 정의를 살펴보기 위해 먼저 「스 마트도시의 조성 및 산업진흥 등에 관한 법률(약칭 스마트도시법)」[2017.11.28.공포]
을 살펴보고자 한다.
제2조 정의에서 제시한 ‘스마트도시’의 정의를 보면, 도시의 경쟁력과 삶의 질의 향 상을 위하여 스마트도시기술을 활용하여 건설된 ‘스마트도시시설’ 등을 통하여 언제 어디서나 스마트도시서비스를 제공하는 도시로 정의한다.
또한, ‘스마트도시시설’의 정의 및 대상으로서는 아래의 표와 같이 정의하고 있다.
.「 」 2 6 5) 13 6)
·
.「 」 3 13 , 14 ,
. ·
. ,
(CCTV)
과거의 「유비쿼터스도시 건설 등에 관한 법률(약칭 유비쿼터스도시법)」[2017.8.9.
공포]에 의한 기반시설의 설치는 주로 165만㎡ 이상의 신도시를 대상으로 하였으나,
「스마트도시법」[2017.11.28.공포]으로 변경 이후에는 기존도시의 시설설치 등의 사 업에도 적용이 가능하도록 법제도적 개정이 이루어지고 있다.
「스마트도시법」[2017.11.28.공포]에서 제시된 스마트도시건설사업의 사업시행자 의 범위를 국가 및 지자체, 공사7) 등과 더불어 건설사업자, 전기공사 및 통신사업자
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