4차 산업혁명과 스마트시티

스마트시티, 그것은 기술적 측면에서 볼 때 도시 생활 속에서 유발되는 다양한 문제들을 첨단 정보통신기술(ICT)로 해결해 편리하고 쾌적한 삶으로 바꾸는 ‘똑똑한 도시’라고 정의된다. 도시 곳곳에서 정보통신기술(ICT) 혁명이 일어나고 있는 지금, 우리 사회는 이미 스마트시티를 향해 빠른 걸음을 걷고 있다. 승강기산업의 변화 역시 이러한 흐름에서 예외는 아니다. 구현되고 있는 미래 기술들을 통해 스마트시티를 예측하고, 그 도시의 풍경 속에서 승강기 기술 혁신의 과제를 들여다본다.
글 유성민(동국대학교 외래 교수, IT칼럼니스트)

 

스마트시티, 4차 산업혁명 기술의 플랫폼
사물인터넷(IoT), 클라우드, 빅데이터 그리고 모바일, 이 네 기술을 통틀어 ICBM(IoT, Cloud, Bigdata, Mobile)이라고 한다. 4차 산업혁명을 이루는 이 네 가지 기술들은 서로 유기적으로 연계되어 기존과 다른 서비스를 제공한다. 이러한 서비스들이 뭉쳐진 4차 산업혁명 기술이 스마트시티 플랫폼에서 실현된다.
우리의 삶의 공간을 스마트시티로 진화시킬 4차 산업혁명은 3차 산업혁명과 어떻게 다를까? 두 가지 측면에서 다르다. 우선 네트워크의 연결 범위가 다르다. 3차 산업혁명은 사람 간의 네트워크만 이뤄졌다. 그런데 4차 산업혁명은 IoT로 인해서 기기, 사람 등 거의 모든 것이 네트워크로 연결되고 있다. 개체 간의 광범위한 연결을 말하는 ‘초연결’이 특징이다.
서비스의 지능 수준도 크게 향상된다. 이는 빅데이터 및 AI로 가능하다. 초연결로 인해서 오는 무수한 많은 데이터를 빠른 속도로 분석할 수 있을 뿐만 아니라, 비정형 데이터에서도 의미 있는 정보를 추출한다. 3차 산업혁명에서 지능화 혁명이 일어난 것이다.
클라우드는 IoT와 빅데이터를 잇는 데 핵심 역할을 한다. IoT의 데이터가 보내지는 장소가 클라우드다. 클라우드는 중앙에서의 서비스 제공 정도에 따라서 서비스형 인프라 (IaaS), 서비스형 플랫폼(PaaS), 서비스형 소프트웨어(SaaS)로 나눈다. 그리고 이러한 클라우드 서비스는 AI 서비스 구현을 쉽게 하는데, 이를 서비스형 인공지능(AIaaS)이라고 부른다.
AI 개발자는 필요에 따라 클라우드의 세 가지 서비스를 이용할 수 있다. 개발자는 AI 개발에 필요한 하드웨어를 IaaS로부터 쉽게 제공받을 수 있다. 혹은 개발에 필요한 툴을 PaaS를 통해 받을 수 있다. AI 개발을 할 수가 없다면, 클라우드 서비스 제공자가 미리 만들어 놓은 AI를 SaaS를 통해 제공받을 수 있다.

기술간 유기적 결합의 새로운 패러다임
모바일도 중요하다. 사용자에게 제공되는 최종 서비스 매개체이기 때문이다. 최종 목적지이기도 하다. 커넥티드 카(Connected Car)를 예로 들어보자. 커넥티드 카는 네트워크 연결을 통해 사용자에게 여러 서비스를 제공한다. 그런데 커넥티드 카가 없다면, IoT와 빅데이터의 분석은 아무런 의미가 없다. 서비스 자체가 필요 없다. 모바일 자체에 IoT 기능을 가진 경우도 있다. AI 스피커를 예로 들어보자. IoT이자 모바일의 역할을 하고 있다. AI 스피커는 사용자의 음성을 인식해 이를 빅데이터로 분석한 후 서비스를 제공한다.
미래 도시에서는 이들 기술이 유기적으로 결합해 4차 산업혁명이라는 새로운 패러다임을 제시한다. 4차 산업혁명에는 ICBM만이 있는 것은 아니다. 포그 컴퓨팅(Fog Computing)이나 블록체인 등 클라우드를 보완하거나 대체할 새로운 네트워크 플랫폼도 이미 등장했다.

‘초연결’과 ‘지능형’이 적용되는 스마트시티
지금까지 4차 산업혁명과 스마트시티에 구현될 기술 양상을 살펴보았다. 그렇다면 이러한 기술변화는 우리의 삶을 실제로 어떻게 바꾸어 놓을 것인가?
앞서 언급했듯이, 3차 산업혁명은 ‘인터넷’이 중심이었고, 지금의 4차 산업혁명은 ‘ICBM’이 중심이다. 도시 모델도 다르다. 3차 산업혁명은 유비쿼터스 시티 (U-City) 도시 모델을 가졌지만, 4차 산업혁명은 스마트시티의 도시 모델을 가진다. 유비쿼터스는 ‘도처에 존재하는’이라는 뜻을 가진다. 따라서 U-City는 정보 공유가 중심인 도시이다. 반면 스마트시티는 4차 산업혁명의 특성인 ‘초연결’과 ‘지능형’이 스며들어 있다.
스페인 바르셀로나 스마트시티를 예로 들어보자. 바르셀로나는 지구 온난화 현상으로 인한 일시적 강수 현상으로 물 부족을 겪고 있다. 용수 확보가 어렵기 때문이다. 엘 파리(El Paris)의 플라네타푸투로(Planeta Futuro) 보고서에 따르면, 2015년 용수량은 1995년 대비 20% 줄었다.
이에 바르셀로나는 ICBM 플랫폼을 적용해 물관리 효율성을 올렸다. 바르셀로나는 온도, 습도,수분 등 용수와 관련한 정보를 IoT로 수집하고, 이를 클라우드의 빅데이터로 분석하게 했다. 그리고 이러한 능동형 정보를 수자원 관리자에게 스마트 기기로 제공하게 했다. 이를 통해 25%의 물 절감 효과를 거뒀다.

 

스마트시티를 향한 승강기산업
승강기산업도 역시 스마트시티라는 흐름 아래 함께 준비되어야 할 기술과제도 여럿 있다. 그중 승강기업계가 대비해야 할 사안 하나가 사이버 보안에 대한 대응 기술이다. 특히 IoT로 인한 사이버 보안 문제가 예상된다. 대부분의 엘리베이터 제조 기업은 IoT에서 측정한 정보를 기반한 유지보수 서비스를 제공한다. 그런데 이러한 정보가 해킹에 의해서 왜곡될 때 어떻게 대응할 것인가? 실제로 미국 국립표준연구소(NIST)는 ‘IoT의 신뢰성(Trust in IoT)’이라는 보고서를 발간하면서 IoT의 보안 문제를 다룬바 있다.
IoT는 일반 인터넷과 달리 사이버 공격에 취약한 네트워크 보안 기술을 사용하는데, 이는 네트워크 공격에 취약하다. 이는 IoT가 센서 기기로 저사양·저전력을 기반하고 있기 때문이다. 따라서 고도의 네트워크 보안 기술을 IoT 센서에 사용할 수 없다. 실제로 10만 대의 IoT 기기를 해킹한 ‘미라이’ 공격 사례는 IoT가 얼마나 보안에 취약한지를 보여준다. 해커는 범죄 사이트(다크넷)에서 악성코드를 구매해서 유포했는데, 여러 IoT 기기가 감염된 것이다.
이러한 공격에 승강기라고 안전할 수는 없다. 스마트시티 시대를 앞두고 승강기 안전을 강화하기 위해서는 IoT 보안에 신경 써야 한다. 이를 위해서는 IoT의 연결을 담당하는 무선 공유기의 보안을 강화하거나, 클라우드와 연결되는 게이트웨이의 보안성을 강화해야 한다.
기계적 안전성 연구와 물리적 관리 기술은 승강기 안전에 있어 변함 없는 중요한 과제다. 하지만 스마트시티 시대에 있어 보안 기술은 전 세계적으로 중요시 되고 있는 핵심적인 안전기술이다. 우리 승강기산업 역시 면밀한 기술적 연구로 이에 착실히 대비해야 할 것이다.