주간기술동향 2018. 4. 18. 기획시리즈 ICT 신기술 최신 ICT 이슈 자율주행자동차최근동향및시사점 이승민정보통신기술진흥센터수석 I. 서론 CES 2018( 국제전자제품박람회 ) 은도요타, 벤츠, 포드, 현대자동차등자동차제조업체와보쉬, 덴소등부품업체의대거참여로자율주행자동차가행사의주요테마로자리매김하였다. 구글, 애플, 인텔, 엔비디아등 ICT대표기업들도자율주행제품소개및시연에적극참여하며자율주행기술개발대열합류를알렸다. 이는자율주행기술이자동차를단순이동수단에서이동성을확보한생활공간으로자동차의근본적인개념을변화시켜새로운산업패러다임적가치뿐아니라사회, 경제적변혁을예고하고있기때문일것이다. 자율주행은운전자의운전부담을줄여차내에서의생산이나여가시간을확대시키며, 자율주행에따른교통사고감소, 교통흐름의효율화, 장애인, 노약자등교통약자의능력보완등삶의질개선에기여할것으로예상된다. 이에따라여행및차내콘텐츠소비가증가하고, 디지털광고, 인터넷판매업등서비스산업성장과 ICT 기술접목에따른완성차, 핵심부품, 반도체, SW, 지도제작부문에서새로운비즈니스기회가제공될것으로예상된다. 해외컨설팅업체인 KPMG (2015년) 의자율주행자동차도입효과분석보고서에따르면, 영국에서자율주행자동차를도입하면 2030년까지소비자파급효과 (58조원 ), 생산파급효과 (3조원 ) 등약 74조원의파급효과를예상하고있다. 세계각국은자율주행자동차임시운행제도시행과제한적자율주행운행을통해자율주행자동차시대를준비하고있다. 현재미국, 독일, 싱가포르등을중심으로레벨 3 이상자율주행자동차운행이법적으로가능한상황이며, 기술개발속도에맞춰점차제한적인자율주행자동차운행을확대하고있다. 우리나라는 2017년 11월기준으로 17개기업및기관이 30대의자율주행자동차임시운행을신청하여테스트중에있으며, 서울대차세대융합기술연구원이개발한 11인승자율주행버스 * 본내용은정보통신기술진흥센터이승민수석 ( 042-612-8223, itzme@iitp.kr) 게문의하시기바랍니다. ** 본내용은필자의주관적인의견이며 IITP의공식적인입장이아님을밝힙니다. 16 www.iitp.kr
ICT 신기술 가 2018년부터경기도판교 5.5km 구간을왕복운행할예정이다. 자율주행자동차도입에따른긍정적전망과천문학적경제적가치에도불구하고, 자율주행기술이상용화되기위해서는극복해야할장애요인들이많다. 2016년 11월테슬라S의오토파일럿기능을사용하던운전자가사망한사고, 2018년 3월우버의자율주행자동차의보행자충돌사망사고가발생하는등상용화를위해서는기술의미성숙, 법 / 제도부재, 비싼가격등해결해야할이슈가많은것도사실이다. 자율주행자동차의대중화를위해서는최소 10년이상이소요될것으로전문가들은예상하고있다. 가트너의 Hype Cycle의기술성숙도를살펴보면, 첨단운전자지원시스템 (ADAS) 를장착한자율주행자동차는이미상용화되었으나, 레벨 3 이상자율주행자동차의경우기술의안정성을검증받으려면적어도 5년이상의시간이필요할것으로예상하고있으며, 자율주행자동차시장의 S커브를그려보면, 레벨 3 자율주행자동차가도입되기시작하는 2020년에 1% 미만, 2030년경에는 15~20% 보급률을보일것으로예측하고있다. < 자료 > Gartner, 2017. ( 가 ) 가트너 Hype Cycle ( 나 ) S 커브 ( 레벨 3 이상 ) [ 그림 1] 세계자율주행자동차기술및시장전망 본고에서는가까운미래로다가온자율주행자동차에대한세계시장의동향, 자율주행의시발점으로부각되고있는상용차개발및각국정부의규제개선동향과국내현황을살펴보고시사점을도출하고자한다. II. 국내외자율주행자동차시장전망및상용화동향 IHS 등시장조사기관의예측에따르면, 자율주행자동차는관련규제가적은북미와유럽지역을 정보통신기술진흥센터 17
주간기술동향 2018. 4. 18. 중심으로초기시장을형성한뒤 2025~2035년에급성장할것으로예측하고있다. IHS(2016) 는자율주행자동차의세계판매량이 2025년 60만대, 35년 2,100만대에이를것으로전망하였고, 컨설팅회사 PwC는최근보고서를통해신차중레벨 3 이상자율주행자동차비중을 2020년 6%, 2025년 25%, 2030년 62% 로전망하였으며, 이는다른기관들의전망치에비해매우긍정적인편이다. 글로벌기업이공격적인 R&D 투자를하고있고선진국을중심으로규제개선에적극나서고있어합리적가격과안정적인자율주행기술이확보된다면예상보다자율주행시대가빠르게다가올것으로예상된다. 자율주행초기시장에서는차량공유업체수요가대부분을차지할것으로예상된다. 2018년에출시될 Navya 자율주행택시의가격은 25만유로 ( 약 3억 2,000만원 ) 로책정되었다. 최근라이다, 레이더등핵심부품가격이빠르게하락하고있지만, 2020년에이르러서도레벨 3 이상자율주행자동차가격은일반대중이구입하기에여전히부담스러운수준일것으로예상된다. 따라서자율주행초기시장에서는자율주행자동차를택시서비스에활용하려는차량공유업체나트럭등운송수단관련업무용차량수요가대부분을차지할것으로전망된다. 무엇보다최근자율주행상용화로가장주목받는분야는자율주행트럭이다. 자율주행트럭의상용화가이슈로부각되고있는것은크게 3가지이유때문인데, 1 트럭이주로운행되는고속도로구간은자율주행장애요인이적어낮은자율주행기술수준으로도상용화가가능하고, 2 고된장거리운전기피로트럭운전사가부족한실정이며, 3 운전피로감으로인해발생하는트럭운전사고로 ( 가 ) 세계레벨 4 및 5 자율주행자동차시장전망 ( 나 ) 세계자율주행자동차레벨별비중전망 < 자료 > IHS(2016), PwC(2017). [ 그림 2] 세계자율주행자동차시장전망 18 www.iitp.kr
ICT 신기술 매년많은인명피해가발생하는등안전요인때문이다. 현재대부분의업체들이기술테스트단계에머물러있지만, 미국테슬라와중국투썬웨이라이 (TuSimple) 는 2019년상용화계획을발표하였고, 특히두거점지역간고속도로를 V2X(Vehicle-to-X) 기술을이용하여 2대이상의트럭들이줄지어주행하는군집주행 (Platooning) 기술의경우, 업체들이현재상당한기술력을확보하고있어법적 / 사회적여건만성숙된다면상용화는예상보다앞당겨질가능성이높다. 국내현대자동차그룹은어드밴스드스마트크루즈컨트롤 (ASCC) 이나차선이탈경보등자율주행 2단계기술을확보하고있고, 2018년트럭군집주행테스트를시작으로 2020년기술확보를목표로연구개발에박차를가하고있다. 최근구글 Waymo가자사의자율주행기술을트럭에도적용하겠다고발표했으며, 아마존도물류비용절감을위해자율주행트럭전담팀을구성하는등 ICT 기업들의자율주행트럭시장진입이보다가속화될전망이다. [ 표 1] 자율주행트럭시스템개발업체현황 자동차업체 시스템개발업체 < 자료 > IITP, 2017. 자율주행트럭은세단과달리중량이커서급제동하기어렵기때문에, 근거리를커버하는라이다센서대신장거리와차량주변사각지대를커버하기위해장거리용레이더와여러대의카메라를장착하고, 앞차량과의군집주행을위해 V2X 기술을사용한다는점이여타자율주행자동차와대비되는기술적차이라고할수있다. 한편, 자율주행택시의경우에는 2018년부터레벨 4 완전자율주행택시가제한적인상용화를시작하였다. 구글 Waymo 2018년 1월미국애리조나주에서운송사업자면허를받아신청자에한해무료자율주행택시서비스를제공중이며, 향후점차유료로전환활예정이다. 2017년말독일델파이에인수된미국벤처기업누토노미는현재싱가포르에서진행하고있는자율주행택시시범서비스를종료하고 2018년 2분기중으로싱가포르에서정식서비스를시작할예정이다. 차량공유업체우버는최근자동차업체볼보와계약을맺고, 2019년부터 3년간 2만 4,000대의 SUV 차량 XC90을납품받기로하였는데, 우버는 XC90에센서와자율주행시스템을장착하여자율주행 정보통신기술진흥센터 19
주간기술동향 2018. 4. 18. 자동차차량공유서비스를제공한다는계획이며, 프랑스자율주행벤처기업나비야 (Navya) 는최근시속 50km 속도로 10시간주행할수있는 6인승레벨 4 자율주행택시 Autonom Cab 을공개하였으며 2018년 7월에출시할예정이다. 중국자율주행벤처기업징치 (JingChi) 는중국안후이성안칭시와제휴를맺고엔비디아 DRIVE PX를장착한레벨 4 자율주행택시를 2018년중으로출시할예정이다. 일본자율주행벤처기업 ZMP는닛산자동차와제휴하여자율주행자동차를개발하고있으며, 2020년도쿄올림픽개최에맞춰자율주행택시를운영할계획이다. [ 표 2] 주요업체들의자율주행택시상용화동향 구분 Waymo Navya UBER nutonomy JingChi 국적출시예정 2018년초 2018년 7월 2019년 2018년 2분기 2018년 자동차모델 크라이슬러 Pacifica 주문제작 볼보 XC90 르노 Zoe EV - 서비스지역 < 자료 > IITP, 2017. 미국애리조나주피닉스챈들러 - - 싱가포르 중국안후이성안칭시 버스의경우, 단거리구간운행용셔틀버스형태의자율주행버스가점진적으로상용화되는양상을보이고있다. 싱가포르정부는최근 2022년까지자율주행버스를공공도로에도입하겠다고발표하였고, 메르세데스벤츠는 2016년 7월네덜란드스키폴공항에서인근도시하를럼 (Harrlem) 까지 20km 구간을자사가개발한미래형자율주행버스가정해진경로를따라시험주행하는데성공했다. 프랑스자율주행벤처기업나비야가 2015년 10월출시한자율주행셔틀버스는 2017년 9월기준전세계 10여곳에서 50여대가서비스에투입중에있다. 프랑스자율주행벤처기업이지마일은 2014년첫선을보인뒤, 현재세계 40여곳이상에서시범서비스를진행중이다. 중국검색엔진업체바이두는 2017년 11월 16일바이두월드컨퍼런스행사에서 2018년 7월부터버스제조업체진룽커처 ( 金龍客車 ) 와손잡고자율주행버스를양산할예정이라고발표하였다. 우리나라에서도 2017년 11월 2017 판교자율주행모터쇼에서서울대학교가개발한자율주행버스가공개되었는데, 앞으로 2년동안판교제로시티와판교역을잇는순환코스 5.5km 구간에서시범운행할예정이다. 20 www.iitp.kr
ICT 신기술 [ 표 3] 주요업체들의자율주행버스상용화동향 구분 국적 Mescedes-Benz Navya EasyMile Baidu 서울대학교 모델명 Future Bus ARMA EZ10 - 제로셔틀 출시 미정 2015년 10월 2014년 2018년 7월 미정 승차인원 - 15인승 12인승 - 11인승 자동차제작사 자체제작 - Ligier 진룽커처 - < 자료 > IITP, 2017. III. 국내외자율주행자동차업체동향 최근자율주행기술개발은기술 R&D보다는상용화및제품생산에초점을맞추고있어과거어느때보다개발속도가가속화되고있다. 자동차및 ICT 업체, 미국, 유럽, 일본, 중국등사업영역과국적을불문하고, 자율주행임시허가프로그램참여와기업의인수합병및기술제휴가급격하게증가하고있다. 최근글로벌시장업체인 Navigant Research는자율주행시스템을개발하고있는세계주요 19개업체를대상으로경쟁력을조사한보고서를발간하였다. 해당보고서는 [ 표 4] 자율주행자동차경쟁력비교 (2018 년 vs 2017 년 ) 발표기준선두그룹경쟁그룹도전그룹하위그룹 2018 년 2017 년 GM, Waymo, Daimler-Bosch, Ford, Volkswagen Group, BMW-Intel-FCA, Aptiv, Renault-Nissan Ford, GM, Renault-Nissan, Daimler Volvo/Autoliv/Zenuity, PSA, Jaguar Land Rover, Toyota, Navya, Baidu-BASIC, Hyundai Motor Group Volkswagen Group, BMW, Waymo, Volvo/Autoliv/Zenuity, Delphi, Hyundai Motor Group, PSA, Tesla, Toyota, ZF < 자료 > Navigant Research Leaderboard Report: Automated Driving, 2017.4 & 2018. 1. Honda, Apple, Uber, Tesla Honda, Uber, nutonomy, Baidu - - 정보통신기술진흥센터 21
주간기술동향 2018. 4. 18. 10개의평가지표 ( 비전과시장진입전략, 파트너십, 생산전략, 기술, 매출 / 마케팅 / 유통, 제품품질및신뢰성등 ) 에의해경쟁력을비교하여선두, 경쟁, 도전, 하위그룹으로구분한다. GM, 구글 Waymo, Daimler, Ford 등이선두그룹을형성하였고, PSA, Toyota, Volvo, Baidu, Navya, 현대자동차그룹등은경쟁그룹으로, Apple, Uber, 테슬라, 혼다등은도전그룹으로평가되었다. 특히, Waymo, Aptiv 등 ICT기업과 Volkswagen, BMW 등이경쟁그룹에서새로이선두그룹으로대거진입하는등기술개발경쟁이치열하게전개되고있음을알수있다. 자동차제조업체중선두그룹으로평가된 GM은차량공유업체 Lyft 에 5억달러를투자하였으며, 2018년부터수천대규모의자율주행전기차볼트를 Lyft에공급, 시험을시작할예정이다. 자율주행스타트업 Cruise Automation을인수하였고, 쉐보레볼트자율주행택시모델을최근에공개하는등자율주행과관련하여활발한기업활동을진행하고있다. 포드는자율주행자동차제조혁신센터건립을위해 2020년까지약 5.4조원을투입할예정이며, 미국애리조나, 캘리포니아, 미시간등 3개주에서자율주행시험을진행중이며, 2021년레벨 5 자율주행자동차상용화를계획하고있다. Daimler 는 Mercedes-Benz를자회사로서 Uber, Lyft, Didi Chuxing 등이선점하고있는앱기반차량공유및차량호출서비스시장을겨냥하고있으며, 보쉬와기술제휴를통해레벨 5 자율주행자동차기술개발에박차를가하고있다. Renault-Nissan은 2018년고속도로에서차선변경이가능한차량, 2020년시내자율주행이가능한차량, 2022년이후완전자율주행자동차출시를예고하였다. 2017년 3월에는영국에서차세대자율주행프로토타입차량의실제테스트장면을공개했으며, 동테스트에서선보인프로파일럿 (ProPILOT, 단일차선자율주행가능 ) 은신형캐시카이 (Qashqai) 및리프 (LEAF) 에탑재될예정이다. Toyota는자율주행기술특허 (1,400건이상 ) 를가장많이보유한업체이며, 최근우버의전략적투자자로참여하고, 인공지능기술제휴를위해 NVIDA와파트너쉽을체결하는등 2020년상용화를위해연구개발과제휴및인수합병에힘쓰고있다. ICT 업계는 IoT 시대의촉발점으로자율주행자동차시장을주목하고있으며, 완전무인자동차구현을목표로시스템개발과운영데이터축적을진행하고있다. ICT 기업중가장높은경쟁력을보이고있는구글 Waymo는 2009년자율주행자동차개발을시작으로 2014년운전자와페달이없는포로토타입을시험했고, 2016년 12월자율주행개발프로젝트독립회사인 Waymo를스핀아웃하였다. 현재애리조나, 캘리포니아등에서자율주행을시험하고있는가운데 2017년 12월누적 400만마일 ( 지구약 160바퀴 ) 을돌파하며가장긴자율주행기록을보유하고있으며, 1,000 마일 (1,609km) 자율주행거리당 0.2건의자율주행시스템해제 (2016년기준 ) 를기록하며, 여타기업중가장우수한것으로평가되고있다. 우버는차량공유서비스업체로 2016년 8월자율주행 22 www.iitp.kr
ICT 신기술 트럭을개발한스타트업 Otto를인수하여미국콜로라도주에서 120마일구간을 2시간만에주행하여세계최초상업용자율주행배송에성공하였다. 또한, 자율주행시스템을탑재한택시영업을 2017년에시작하였다. 중국 Baidu는 BMW와협력하여베이징시내도로와고속도로시범운행을실시하였고, 2016년 11월중국상용차회사인 Foton과자율주행트럭프로토타입 슈퍼트럭 을선보였고, 2021년자율주행자동차상용화를목표로하고있다. 현재국내업체들의자율주행자동차기술력은해외업체들과비교하여다소격차가벌어져있으며, 특히라이다, 레이더, 카메라등핵심부품과관련 SW의외산의존도가높은편이다. 국내업체들은현재레벨 2 자율주행기술을확보한상태이며, 2020년까지레벨 3 자율주행기술을상용화하는것을목표로하고있다. 현대자동차그룹은자율주행자동차연구개발을전담하는지능형안전기술센터를신설하고, 우리나라와미국에서자율주행자동차임시운행을테스트중에있다. 현대자동차그룹은 2018년 1월미국자율주행전문업체인오로라와자율주행기술공동개발을발표하였다. 오로라는구글의자율주행기술책임자였던크리스엄슨을비롯하여테슬라의오토파일럿총괄스털링앤더슨등세계적인자율주행기술자들이설립하였으며, 자율주행분야각종센서및제어기, 클라우드시스템을통한정보솔루션등의기술을확보한자율주행전문업체이다. 현대자동차그룹은오로라와공동프로젝트를통해 2021년레벨 4 수준의도심형자율주행시스템상용화를추진할예정이다. 현대모비스는레벨 2 자율주행기술을확보했으며, 레벨 3(HDA3) 자율주행자동차를임시운행중이며, 2022년까지레벨 3 이상의자율주행기술의상용화를추진중이다. 현재레벨 2 자율주행기술을확보하고있다고평가받고있는만도는자체기술로제작한레이더와카메라를장착한자율주행자동차를임시운행중이며, 인도방갈로에제2연구소를설립하는등기술개발및투자를추진하고있다. 국내 ICT 업체도자율주행자동차시대에대비하여관련기술개발을위해노력중이다. 삼성전자는세계적인전장업체인하만인터내셔널을 2016년말인수하였고, 우리나라와미국에서자율주행자동차시험운행에돌입하였다. 자율주행자동차등전장사업혁신기술확보를위해 3억달러규모의오토모티브혁신펀드를조성하였다. 오스트리아자율주행스타트업 TTTech 에 7,500만유로를투자하여지분인수를하는한편, 자율주행자동차운영체제스타트업 Renovo.Auto 와기술협력을추진하는등자율주행개발에속도를내고있다. LG전자는국내 ICT 업계로는처음으로 2013년 7월전장사업본부를설립하고, 전기차용부품과카인포테인먼트분야에집중투자하였고, 최근자율주행자동차관련요소기술확보에속도를내고있다. LG전자는자율주행관련특허를대거출원 (2017년 11월현재 148건출원 ) 하면서사업화토대를마련하였고, 전장부품사업을신성장동력으로활용하고있다. 국내최초로 LTE 이동통신기반 V2X 자율주행기술개발에성공하였으며, 퀄컴 정보통신기술진흥센터 23
주간기술동향 2018. 4. 18. 과 5G V2X 개발을위한공동연구소설립및대규모투자를진행하고있다. 네이버는기술연구조직인네이버랩스를 2017년설립하여자율주행관련기술개발을추진하고있으며, 분사 1년만인 2018년에자율주행기술수준이레벨 4에해당하는플랫폼개발에성공하였다. 그리고, 이스라엘라이다업체 Innoviz Technologies 에글로벌전장업체와함께 6,500만달러를공동투자하는등자율주행분야기술개발및투자를진행하고있다. IV. 맺음말 자율주행자동차를상용화하기위해서는기술의미성숙에따른안전문제, 법 / 제도부재, 비싼가격등해결해야할이슈가많은상황이지만, 글로벌업체들간에는자율주행자동차시장의가능성을향해어느때보다치열한기술경쟁이진행되고있다. 자율주행자동차도입을위해기술개발과함께중요한부분이바로자율주행관련규제개선및법규신설문제이다. 레벨 3 자율주행자동차운행을위해서는법규를개정또는신설해야하고, 보험을비롯하여차량공유서비스등자율주행자동차로인해발생할수있는여러사회적문제들에대한선제적대비가필요하다. 이에각국정부들도향후 5~10년뒤상용화에대비하여규제개선및법 / 제도마련을서두르고있다. 현재미국, 독일등자동차선진국과중국, 싱가포르, 일본, 프랑스등의국가에서레벨 3 이상자율주행자동차운행을허가하는규제완화정책을추진하고있다. 우리나라는 2016년 2월임시운행허가를시작으로자율주행법 / 제도를개선하고있다. 자동차관리법시행규칙개정및국토교통부고시제정을통해자율주행자동차시험운행허가제도를운영하고있으며, 2017년 11월기준 17개기관의 30대자율주행자동차에대해임시운행을허가하였다. 2020년레벨 3 자율주행자동차상용화를위한기술개발을지원하는한편, 2018년말완공예정인자율주행시험장건설을통해국내업체, 대학, 연구소, 개인등이자율주행기술을테스트할수있는인프라를구축할예정이다. 우리나라는세계수준의자동차및 ICT 기술과 ICT 인프라기술을보유하고있어충분한잠재력을보유하고있으며, 현재국내자동차업체, ICT 업체가가세하여함께자율주행시대를대비하고있다. 자율주행자동차에대한출발은여타선진국에비해늦었지만, 정부와자동차업체-부품업체 -ICT업체-통신업체가경쟁력강화를위해긴밀히협력한다면미래자율주행시장에서우리나라의입지는더욱강화될것으로기대되고있다. 24 www.iitp.kr
ICT 신기술 [ 참고문헌 ] [1] American Trucking Association, Truck Driver Shortage Analysis, Oct. 2015. [2] Bank of America Merrill Lynch, Thematic Investing: Overdrive; Global Future Mobility Primer, Feb. 16, 2017 [3] BBC, Singapore to use driverless buses from 2022, Nov. 23, 2017 [4] BCG, Revolution in the Driver s Seat, April 2015. [5] Morgan Stanley, Autos & Shared Mobility: Exploring the Bear Case: Distracted Driving+ADAS=$7 Trillion of Used Values at Risk, Feb. 1, 2017 [6] Navigant research, Navigant research Leaderboard: Automated Driving Vehicles, Jan. 30, 2018. [7] PwC, The 2017 Strategy& Digital Auto Report, Sep. 2017. [8] Thomson Reuters, NuTonomy hopes for second-quarter 2018 launch of paid Singapore self-driving car rides, Aug. 19, 2017. [9] ZDnet, 자율차업계미션시스템해제줄여라. Feb. 2, 2017. [10] 국토교통부, 자율주행차시험장케이-시티, 고속도로구간개방, 2017. 11. 6. [11] 국토교통부, 자율주행차실제도로달려요... 시험운행시작, 2016. 2. 11. [12] 국토교통부, 자율주행차, 전국어디서나달린다, 2016. 9. 28. [13] 뉴스핌, 11인승자율주행버스제로셔틀, 판교자율주행모터쇼에서첫선, 2017. 11. 16. [14] 서울경제신문, 현대차, 자율주행트럭 2020년에상용화시동, 2017.5.5. [15] 한겨레, 구글자율주행차, 지구 160번돌았다, Dec. 1, 2017. 정보통신기술진흥센터 25