IT & Future Strategy 모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 제8 호(2016. 11. 30.) 목차 Ⅰ. 지능화시대新패러다임, 모빌리티 4.0 / 1 Ⅱ. 모빌리티 4.0 을둘러싼글로벌격전 / 16 Ⅲ. 새로운기회선점을위한전략 / 39
IT & Future Strategy(IF Strategy) 보고서는 21 세기한국사회의주요패러다임 변화를분석하고이를토대로미래지능화시대의주요이슈를전망, IT 를통한 해결방안을모색하기위해한국정보화진흥원 (NIA) 에서기획, 발간하는보고서입니다. IF Strategy 는미래의 만약을대비한전략 을담은보고서를의미합니다. NIA 의승인없이본보고서의무단전재나복제를금하며, 인용하실때는 반드시 NIA, IT & Future Strategy 보고서 라고밝혀주시기바랍니다. 보고서내용에대한문의나제안은아래연락처로해주시기바랍니다. 발행인 : 서병조 작성 - 성균관대학교기술경영전문대학원박사과정 심수민연구원 (031-290-7611, simon.shim@skku.edu) - 한국정보화진흥원(NIA) 정책본부미래전략센터이정아 (053-230-1281, leeja@nia.or.kr) 보고서온라인서비스 - www.nia.or.kr
요약 자동차산업을둘러싼환경변화가새로운 모빌리티 패러다임촉발 - ( 정치 (Politics)) 기존선진국중심의자동차경쟁구도를재편하는정책필요 - ( 경제 (Economics)) 경제양극화, 외부효과등의부작용을극복하는수요증대 - ( 사회 문화(Cultural & Social) ) 새로운소비주체등장과급속한고령화진행 - ( 기술 (Technology) ) 융복합기술확대로기존자동차사업자경쟁우위상실 ICT, 자동차산업의융합으로모빌리티패러다임이급격히진화 - ( 모빌리티 1.0) 수직계열화된자동차산업의성격을띠면서, 낮은수준의 주행기술로대량생산을추구 - ( 모빌리티 2.0) 주요자동차부품회사가등장하며, 거대연관사업의성격을 띠고대량생산과운영효율화 - ( 모빌리티 3.0) 글로벌화된자동차제조사(OEM) 와부품제조사가발전 되며시스템전장화, 안전성과효율성강화 - ( 모빌리티 4.0) ICT와자동차산업의융합이실현되면서실현기술로자율 주행, 연결성, 공유모빌리티등이자리매김 모빌리티 4.0 은미래산업과사회문화적변화를견인 - ( 산업의변화 ) 기존자동차생산방식과생태계시스템이변화. Auto- Motive 에서 Auto- Mobile 로전환. 생산방식의전환및모듈화방식의촉진. 자동차판매및수익모델의변화. 수직계열화된자동차산업가치사슬의붕괴, 생태계로개편 - ( 사회문화적변화 ) 자동차를향한사람들의인식과문화의변화. 자동차로인한사회적비용이감소하고삶의질증가. Non-Driving 관련한신규비즈니스창출. 끊김없는모빌리티라이프, 라이프스타일을디자인하는모빌리티실현
미래모빌리티환경을둘러싸고사업자와국가간경쟁격화 - ( 산업계(Industrial Level)) OEM과 Non-OEM 영역의붕괴. ( 부품 OEMs) SW, ICT, 스타트업제휴와표준선점등의전략추진. ( 부품공급사) 스마트시티관점에서모빌리티시장에접근. ( 신흥 OEMs) 전기자동차업체를중심으로 ICT 융합서비스추진. (ICT 대기업) 독자운영체제, 클라우드환경, SW 역량등을바탕으로 플랫폼확장전략을전개 - ( 정책(Governmental Level)) 자율주행표준선점과주도권경쟁심화. ( 유럽) 자율주행차테스트운용을 위한법적프레임워크정비와안전기준논의. ( 일본) 정부중심으로테스트베드구축, 법제도와규제외에도 8개공통 분야의요소기술 R&D 로드맵등발표. ( 미국) 정부의적극적인정책추진하에테스트베드구축, 주행테스트 인프라, 그리고관련법제 개정까지균형있는추진 모빌리티 4.0 시대의새로운기회선점을위한전략필요 ( 폐쇄적인자동차산업개방) 모빌리티 4.0 시대에는플랫폼비즈니스에 맞는조직운영방식이필요하며, 자율주행이라는새로운환경질서가 형성되는원점(Ground Zero) 에서국내환경에유리한영역선점 ( 수요기반서비스자율주행 플랫폼영역확장) 자동차부품의전장화와 모빌리티 4.0 의수요에맞는콘텐츠개발에주력하고, 자율주행운행 플랫폼을다양한형태로항공, 바다등에적용해서확장 ( 자동차산업의융합촉진과국제표준선점) Mobility 4.0의핵심 요소인전기자동차, 자율주행자동차육성, 선제적인규제제정과 국제표준제정에적극적으로참여
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 1 Ⅰ 지능화시대 新패러다임, 모빌리티 4.0 1. 모빌리티메가트렌드의변화 자동차산업을둘러싼환경변화가새로운 모빌리티 패러다임을촉발 ( 정치환경 (Politics) ) 선진국중심의경쟁구도재편과기술선점, 표준화, 환경보호등의이유로새로운모빌리티환경필요 - ( 산업정책) 독일 Industry4.0, 미국 IIC 1), 중국 제조 2025 등 각국은스마트제조산업을미래전략사업으로적극추진중 - ( 친환경보호) 독일이 2030년부터내연기관차량을전면금지할 것을결정 ( 16.10), 향후전장화된무배출이동수단이확산될전망 - ( 표준화경쟁) 표준선점여부로시장의판도가변화될것으로예상 되어자율주행자동차, 차량용배터리개발과표준화에집중 커넥티트자동차와더불어전기충전시스템과 - ( 기술패권주의) 지식기반자본투자증가에도불구하고관련특허, 인적자원보유를통한지식자본무기화진행 ( 경제환경 (Economics)) 경기침체, 사회간접비용, 공유경제등의 상황을반영할수있는대체모빌리티수단에대한수요증가 - ( 양극화(Polarization)) 경기침체에따른경제적양극화의심화로 자동차판매량감소가예상되며, 교통수단수요가증가 차량소유대신대중교통과대체 1) IIC : Industrial Internet Consortium
2 - ( 사회간접비용문제(SoC)) 도로건설비 공해 교통사고로인한인명 손실, 그리고자연파괴까지자동차로인해사회가떠안아야할 비용에대한비판제기 - ( 공유경제 (Gig Economy) 자동차억제정책등의작용으로자동차를 구입하지않는사람들이늘면서차량공유서비스증가 - ( 에너지독립(Energy Independency)) 세계에너지수요량은 2030년 까지현재대비 26% 가증가하고, 선진국은대체에너지개발을통해 에너지독립국을지향 ( 사회 문화환경 (Cultural & Social) ) 디지털세대의등장과여권신장, 고령화등으로새로운소비주체가등장함에따라 위주로설계된현재의자동차 교통시스템환경이변화 30~40대남성 - ( 밀레니얼 (Millennials) 등장) 네트워크에항상연결되고콘텐츠소비에 적극적인디지털네이티브(Digital Native) 가사회주역으로등장 - ( 솔로경제 (Solo Economy)) 1 2인가구와노인경제활동비중증가 등사회구조변화로인해인구증가없는통행량증가현상이발생 하는가운데, 달라진통행패턴에맞춘교통정책과수단이필요 - ( 여성화(Womenization)) 여성운전자증가에따라기존남성운전자 중심의자동차기능과구조에대한새로운대안이요구 - ( 노령화사회(Aging Society)) 고령화가진전되면서고령자교통 사고가증가하고있으며, 이에대한운전보조기능과제도개선이검토 - ( 융합사회 (Converged Society)) 소비자를만족시키기위해차별화된 경험과서비스가업종구분없이제공되는가운데실제로전자, 정보통신, 금융서비스, 에너지 공공설비등타산업과의협력필수 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 3 ( 기술환경 (Technology)) : 엔진과연비에초점을두었던자동차의 기능정의가신기술(IoT, 빅데이터, AI 등) 과협업방식등을통해 융합기술로진화하면서기존사업자의경쟁우위상실촉진 - ( 파워트레인(Power train)) 전기배터리성능이획기적으로개선 되고, 내연기관( 디젤, 가솔린) 이아닌전기모터로운행되는친환경 운송수단이확대 - ( 전장화(Electrification)) 자동차부품의전장화, 동력원의전기화가 진행됨에따라기계장비와엔진부품의비중이감소 - ( 연결성(Connectivity, V2X)) 네트워크속도와대역폭이확대되면서, 차량간통신(V2V), 인프라통신(V2I) 을넘어모든사물과연결되는 지능형네트워크환경이구축 - ( 인공지능 (Artificial Intelligence)) 가정용로봇부터자율주행자동차 까지인공지능 SW를탑재한로봇이다양한형태로확장 - ( 개방형혁신(Open Innovation)) 폐쇄적인수직계열화역량대신 개방형혁신을통해기술과생태계의경쟁우위가결정( 예: 테슬라 전기자동차특허공유등 ) ICT와자동차산업의혁신적인융합으로모빌리티패러다임이급격히변화 지배적기술과경쟁구도의생태계에따라모빌리티패러다임이진화 - ( 모빌리티 1.0) 수직계열화된자동차산업의성격을띠면서, 낮은 수준의주행기술로대량생산을추구 - ( 모빌리티 2.0) 주요자동차부품회사가등장하며, 거대연관사업의 성격을띠고대량생산과운영효율화
4 - ( 모빌리티 3.0) 글로벌화된자동차제조사(OEM) 와부품제조사가 발전되며시스템전장화, 안전성과효율성강화 - ( 모빌리티 4.0) ICT 와자동차산업의융합이실현되면서실현기술로 자율주행, 연결성, 공유모빌리티등이자리매김 모빌리티 4.0 은 공유 (Shared Mobility) 와 자율주행 (Automated Driving) 의 방향성을가지고, 연결확장성을매개로 2030 년에는정점에이를것 - ( 공유(Shared Mobility)) 사용자의컨텍스트(Context) 를인식하는 네트워크환경, 실시간(On-Time) 빅데이터분석알고리즘과자율주행이전제가되어 공유가가능한모빌리티를구현 - ( 자율주행(Automated Driving)) 단지자가용에만적용되는것이 아니라자전거, 드론, 트랙터, 항공기등운송기능(Mobility) 에공통 적으로자율주행적용이가능 - ( 연결확장성(Connected)) 자동차가각종스마트기기는물론, 집과 도시까지연결 현대자동차는 2017 년 CES 의주제를연결성 (Connectivity), 자율주행 (Autonomous Driving), 차량용헬스케어(Health Care), 퍼스널모빌리티 (Personal Mobility), 친환경교통수단(Eco-friendly Transportation) 등 5가지로잡음 모빌리티 4.0 시대차량의주요형태(Type) 는소비주체의라이프 스타일과문화에따라두가지형태로진화할것으로예상 - ( 대중교통형 (Mobility-On-Demand-Pod)) 자율주행과공유경제특성을 반영해기존도심대중교통수단을대체하며상당한영향력발휘 - ( 개인소유형 (Individually Owned Vehicles)) 다용도이동수단으로서 많은프리미엄브랜드의특성을보유하며자율주행으로운용될것 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 5 < 모빌리티 4.0(Automotive 4.0) 발전방향 > 자료 : Roland Berger Strategy Consultants, 2015 독일의전략컨설팅업체인 자동차산업의파괴적기술로 3 Automated Driving(Level 3-5) 를선정 Roland Berger Strategy Consultant는미래 1 ( 모바일기반)Shared Mobility, 2 Connectivity, < 모빌리티 4.0(Automotive 4.0) 의 3 대파괴적트렌드 > 자료 : Roland Berger Strategy Consultants, 2015
6 2. 4 차산업혁명의총아( 寵兒 ), 모빌리티 4.0 지능화시대와 4차산업혁명이도래하면서모빌리티 4.0이총아로등장 ICT와자동차산업간장벽이점차사라지면서 ICT 와자동차산업계는 모빌리티 4.0 패러다임을지능화시대와 4차산업혁명을구성하는 한축(Axis) 으로서그중요성을강조 - ICT 기반스마트화는스마트폰, 스마트미터, 스마트시티, 스마트 그리드등모든것에적용되고있으며, 모빌리티 영역또한각 요소를연결하는혈관으로서지능화시대의필수요소로작동 - 원격업무 지도( 스마트홈), 안전사고발생시지자체안전관리망과 연계해즉시조치( 스마트팩토리 스마트시티 ), 교통시스템과연동해물류비용최소화등 완제품이송시지능형 4 차산업혁명 관점에서협의( 狹義 ) 의개념으로보면 4.0 은실시간고객취향을반영한생산공정시스템 모빌리티 - 제조공정스마트화관점에서, 아우디(Audi) 같은자동차제조사 들은다양한소비자취향에맞는폭넓은모델을생산할수있는 스마트팩토리(Smart Factory) 를구축중 - IoT 개념이생산이외의유통이나고객접점, 이용자들의콘텐츠 활용분석등에사용되면서고객의실시간경험을데이터로이용 하는것이가능 세계적인자동차부품회사인콘티넨탈(Continental) 은 4차산업혁명시대인 2025년에자동차산업에서약 9% 이상의생산성향상을예상 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 7 < 미래의공장, 인더스트리 4.0과 IoT > 자료 : O'Reilly Media, Inc. Enterprise IoT, 2015 4 차산업혁명 관점에서광의( 廣義 ) 의개념으로보면 4.0 은 IoT 와 Industry 4.0의가교역할 모빌리티 - (IoT 관점의모빌리티) 웨어러블, 스마트폰, 센서등을통해네트 워크에연결된개인화된경험이시간과장소의이동을따라축적 되고공유되는것을의미 - ( 인더스트리 4.0 관점의모빌리티) 제조공정상에원자재등의물류 (Logistics) 와공정마다소비되고새로이생성되는데이터등이 클라우드로공유되는것을의미 - ( 모빌리티 4.0) B2B, B2I 등인더스트리 4.0 상에서재화나데이터의 이동과 B2C 영역의소비자 IoT 데이터를연결해주는이동성의 연결
8 < 모빌리티 4.0, IoT와인더스트리 4.0 의연결 > 자료 : SAP, Conntecting Deverlopers with Things, 2015 4 차산업혁명 관점에서진화( 進化 ) 개념으로보면 모빌리티 4.0 은 초연결지능화사회의모빌리티확산과새로운삶의가치를디자인 하는끊김없는(seamless) 이동개념의변화 - ICT 와차량을융합시키는차원을넘어자동차자체가기존 휴대 하고(Carryable) 다니는컴퓨터 개념의스마트폰처럼 달리는 (Moving) 고성능컴퓨터 로서역할이확장 - 자동차와집, 사무실, 도시까지자동차를통해하나로연결이되며무한한 고도정보의허브가되고생활그자체가자동차로귀결되는생활이가능 - 원격지원서비스, 자율주행, 스마트물류, 스마트교통, 모빌리티허브 등의개념이융합해자동차가모든사물과지능화된정보의주체로작용 - 자전거, 개인용이동기기(Personal Mobility Vehicle), 대중교통 수단등이개인의이동반경과스케줄에맞춰연결되면서개인화를 바탕으로끊김없는이동의삶(Seamless Mobility Life) 를실현 - 모빌리티는개인산업공공영역 네트워크간의진화된융합사례가될것 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 9 3. 모빌리티 4.0이가져올미래변화 Auto-Motive 에서 Auto-Mobile 로전환, 생산방식의전환과모듈화방식촉진 자동차의전장화(Electrification) 와연결성(Connectivity) 이강해지 면서이동수단이아닌모바일디바이스의개념이강해질것 - ( Auto-Motive) 내연기관중심, HW 부품확장을통해기능향상 - ( Auto-Mobile) 전장화, 네트워크서비스중심, SW 업데이트를 통해기능향상과부가가치증가 전기배터리방식으로동력원이바뀌면제작방식또한기존방식 에서탈피해스마트폰과같은빠른제작과생애주기를보유할것 - ( 자동차제작방식) 개발단계( 최대 48 개월), 판매후폐기까지의 라이프사이클( 최대 84 개월) - ( 스마트폰제작방식) 개발단계( 최대 9 개월), 판매후폐기까지의 라이프사이클( 최대 24 개월) < 자동차와스마트폰의제품생산과생애주기비교> 자료 : Roland Berger Strategy Consultants, 2011
10 전기자동차동력원과네트워크연결을통해 차지하는비중이증가하는한편, SW 배터리가원가에서 수익모델또한변경될것 - ( 콘텐츠플랫폼 ) 자율주행기능과네트워크연결성이강화되면, 지도와 데이터네트워크사용, 저장공간, 콘텐츠등의비즈니스가증가 약 50 분의자유시간이창출되며, 이를통해전체자동차매출의 17% 가모바일앱과관련콘텐츠소비에서창출될것으로예상 < 자율주행자동차시장의가치 > 자료 : AT Kearney, How Automakers Can Survive the Self-Driving Era, 2016 - ( 에너지플랫폼) 2030년까지전기자동차로동력원이전환되면 배터리충전, 교환, 리스등의비즈니스가함께활성화될것 테슬라를비롯해다임러벤츠, BMW 등자동차회사는가정용에너지저장시스템(HEMS : Home Energy Management System) 사업을진행하며자사의전기자동차충전시설과인프라관련사업을함께추진 < 모빌리티 4.0 시대의배터리관련비즈니스 > 자료 : Roland Berger Strategy Consultants, 2011 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 11 수직계열화된부품산업의붕괴, 생태계위주로자동차가치사슬이변화 - 자동차회사의소재, 핵심부품, 조립, 유통까지의전체가치사슬은 O2O 유통, 자율주행알고리즘, 클라우드등의중요성이커지면서 파트너관계(Alliance) 로재편될것으로예상 2016년 5 월, 실제일본닛산자동차는연매출약 11조규모의자동차부품 계열사인칼소닉칸세이를매각하고전기차와자율주행자동차연구에투자 - 자동차회사의핵심기술과특허를공개하고공유하는오픈플랫폼 전략을취함으로써표준과시장점유율확대를추진 테슬라는전기차구동장치와동력전달장치등핵심기술무료공개 (2016.6), 도요타자동차는수소연료전기차 (FCEV) 2) 관련특허 5,680건을 2020년까지 무료로공개하기로결정 (2015.1.) < 모빌리티 4.0 시대자동차산업의가치사슬변화 > 자료 : AT Kearney, How Automakers Can Survive the Self-Driving Era, 2016 2) FCEV( Fuel Cell Electric Vehicle) 수소연료전지탑재모터로구동하는자동차
12 자동차로인한사회적비용이감소하고, 신규비즈니스영역이창출 자동차사고나혼잡비용, 비용이감소하면서삶의질은증가 연료비용감소등자동차로인한사회적 - ( 사회적비용감소) 자동차사고감소로약 4,800 억달러절감, 도심정체등혼잡비용감소로 1,380 억달러의생산성향상, 도심 정체예방등으로약 110 억달러비용절감 - ( 에너지비용감소) 전기, 수소자동차등재활용이가능한연료 자원사용으로약 1,580억달러절감 - ( 생산성향상) 자동차사무실(In-Vehicle Office) 활용등으로 이동과업무생산성이향상( 약 5,007 억달러) < Mobility 4.0 시대사회적비용절감 > 자료 : AT Kearney, How Automakers Can Survive the Self-Driving Era, 2016 Non-Driving 관련한신규비즈니스영역이창출될전망 - 자동차가위치기반의실시간수요(On-Demand) 서비스를통해콘텐츠 이용, 원격의료, 업무, 커머스등의공간이되면서, 스타트업이나 써드파티(3rd Party) 들이진입하는마켓플레이스가창출될전망 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 13 - 자율주행자동차, 커넥티드카, 차량공유, 디지털지도등첨단오토 테크(Auto-Tech) 에몰리는실리콘밸리투자금이증가 2015 년총 $478M 의자금이글로벌오토테크스타트업에투자되었으며, 2016년 7월현재 36 개스타트업이 $450M의자금을유치 < 오토테크글로벌벤처투자규모(2011~2016) > 자료 : CB Insights 모빌리티 4.0 시대에는자동차가개개인의라이프스타일을디자인 자율운전에대한우려가감소하고, 자동차가삶의질을향상 미국은자율주행자동차사고후인증이어려워질것이라는예상과달리, AI 에대한두려움을경감시키는방향으로관련시장활성화를추진 라이프스타일을디자인하는끊김없는 (seamless) 모빌리티라이프를실현 - ( 연결 (Always Connected)) 웨어러블디바이스 -스마트폰 -자동차가항상연결 되어운송수단이나이동에구애받지않고사용자컨텍스트에기반한서비스제공 - (AI 지원(Intelligent Assistance)) 헬스케어나산업생산에사용되었던 AI 음성에이전트기능들이대중교통은물론모빌리티전반에이식 되어주행이외의새로운모빌리티경험을제공 IBM 왓슨은 12인승대중교통버스인 올리 에탑재되어어떻게차량이움직이는지, 어디를가는지, 왜이길을택했는지등을설명
14 4. 미래모빌리티 4.0 로드맵의필요성 모빌리티 4.0 이가져올미래사회의변화를예측하고, 찾아서내재화할수있는로드맵구성이필요 기회요인을 - 가트너가 2,000 여개요소기술을분석한결과, 2015 년에 자율주행 자동차 에대한기대가최고조로높은것으로파악 - 주요자동차업체가단기로드맵에자율주행자동차개발사업을포함 하고있으며, 3D 프린팅이나가상현실(Virtual Reality), 증강현실 (Augmented Reality) 에비해미래시장성관점에높은잠재력보유 < 가트너하이퍼사이클(Gartner Hype Cycle Automotive) 2015 > 자료 : Gartner Group, 2015 제조나기술경쟁이아닌서비스와의파괴적융합이경쟁구도로 전개되는상황이므로산업생태계관점에서모빌리티 4.0 로드맵필요 - 자동차가운송수단에서커머스, 지불, 콘텐츠, 헬스케어등의서비스가 실현되는공간으로재정의되면서자동차제조사들간의경쟁력 확보나구글, 우버와같은신규사업자들간의경쟁구도를전개 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 15 - 그러나한국은미국과중국의경쟁업체에비해자동차제조사와 ICT 업체들의지능형모빌리티서비스경쟁력이걸음마수준 < 자동차제조사와서비스업체간의자율주행서비스합종연횡 > 자료 : 한겨례, 자동차제조사들은왜우버를좋아하나, 2016 - 따라서, 모빌리티 4.0 시대에대비하는정부와업계, 기술공급자 간의역할정의와기술발전로드맵이필요한시점 < 미래자동차산업의역할정의와생태계 > 자료 : 융합연구정책센터, 2015
16 II 모빌리티 4.0 을둘러싼글로벌격전 1. 자동차업계와산업분야(Industrial Level) 미래자동차산업주도권획득을위해관련업체들은새로운경쟁구도를형성 (2016) 기존자동차제조사(OEM), 부품제조사(Supplier) 중심 으로전세계커넥티드카(Connected Car) 특허의 55% 가량을보유 - ( 제조 OEMs)) GM, 포드, 벤츠, BMW, 도요타 - ( 부품 OEMs)) 보쉬, 콘티넨탈, 델파이, 덴소, 모비스 (2025) 전기동력원, 부품전장화, 네트워크, 운영체제등경쟁력을 보유한신규플레이어가다면적인경쟁양상을형성할전망 - ( 전기동력원) 비야디(BYD), 테슬라, 패러데이퓨처 - ( 전장화) LG, 삼성, 폭스콘, 화웨이, 파나소닉 - ( 네트워크인프라) AT&A, 버라이즌, 텔레포니카, SKT - ( 운송수단 OS/SW) 구글, 애플, 아마존, 알리바바, 바이두 < 자동차산업경쟁구도의과거와미래 > 자료 : McKinsey & Company, 2016 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 17 특정제조사가전체가치사슬영역을지배하는수직계열화구조에서 벗어나, 가치사슬상의경쟁력을보유한업체들과의생태계를형성 하는경쟁구도가전개되는중 - ( 부품 OEMs) IT 서비스, 가전부품연동등서비스확장 - ( 부품공급사) 자체 SW 역량확보와스마트시티솔루션확장을통해 미래커넥티드모빌리티시장을형성중 - ( 신흥 OEMs) 중국계전기자동차사업자들을중심으로에너지, 엔터 테인먼트, 커머스등의신시장융합전략을추진 - (ICT 대기업 & 모빌리티프로바이더 3) ) 독자운영체제, 클라우드환경, SW 역량을바탕으로스마트폰과같은플랫폼위주의확장전략을전개 < 2025 년자동차산업의가치사슬과경쟁우위분포 > 자료 : McKinsey & Company, 2016 3) Peer to Peer Platform. BMW 가자사제품소유주와시간제로이용할젊은고객들을연결시켜주는서비스를제공(mobility provider) 하기시작. 자동차의부가가치가제조업에서금융, 리스로옮겨가다가이제는중개업(brokerage), 차량관리, 보험등서비스업으로발전하고있음
18 1 ( 부품 OEMs) SW, IT 제조사, 스타트업, OEM간의연계를통해 자신들의주요비즈니스( 차량제조) 이외의기회영역을창출 - OEMs- 소프트웨어 : 벤츠 / 르노닛산, 마이크로소프트(MS). 자동차내에서운전중에업무일정확인과장소이동, 컨퍼런스콜, 스케줄체크(To-Do List) 등을할수있도록지원. MS 는르노닛산과함께네비게이션데이터를호스팅하는클라우드 인프라를구축, 연료사용량을예측해원격으로체크하는서비스개발 < 벤츠와 MS 의자동차사무실 > 자료 : Paris Motor Show Press 자료, 2016 - OEMs- 가전사 : 도요타와파나소닉/ 폭스바겐과 LG전자. 파나소닉의가정용클라우드와도요타의스마트센터간연동으로 자동차안에서가정내가전기기등을제어할수있도록지원. LG전자와폭스바겐은커넥티드카와스마트홈을결합해운전자가 자동차에서집안조명이나보안시스템, 가전을조종하는기술개발중 < 파나소닉과도요타의홈 & 커넥티드카연동 > 자료 : Toyota Smart Center, 2014 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 19 - OEMs- 스타트업비즈니스 : 포드스마트모빌리티와테크스타. 포드는스타트업이나기술보유회사들과협력해모빌리티서비스를 디자인하고구축하기위해스타트업 12곳을선정하여지원. 자율주행, 차량공유, 주행경험개선, 안전성관련기술중심으로 스타트업들과함께약 30 여가지이상의글로벌모빌리티실험수행 < 포드스마트모빌리티가지원하는테크스타에소속된 12 개스타트업 > 자료 : Ford Annual Report, 2016 - OEMs' 연합 : BMW, 벤츠 & 아우디. 독일차 3 사( 벤츠 -BMW- 아우디 ) 가노키아의자동차위치, 정보서비스부문인 노키아히어 (Here) 를 25 억유로( 약3조1,327 억원) 에인수(2015. 6) 노키아히어는유럽과북미지역의자동차네비게이션시스템의약 80% 를보유하고있으며, 지도에강한구글에대응할수있는수단으로주목. 독일차 3 사는구글의웨이즈에대비해실시간차량정보를공유하고 더많은완성차업체와제휴를맺어정보의제한성을극복할계획 < 독일차 3 사가인수한지도플랫폼, 노키아 Here> 자료 : Paris Motorshow Press, 2016
20 2 부품공급사 : 자동차부품경쟁력, SW 와클라우드역량을강화해 자동차이상의지능형네트워크환경을 스마트시티 형태로추구 - 스마트시티 (Smart Cities) : 보쉬(Bosch). 보쉬는 IoT 를도시에적용하는플랫폼 Bosch IoT Suite 개발 (2018). 이를바탕으로디바이스, 사용자, 서비스연결에필요한모든기능을 통합전력시스템, 교통인프라, 빌딩등과연계해지능적네트워킹실현. 스마트시티의첫단추로네트워크와센서를기반으로자동차가빈 주차공간을감지해스스로주차하는 완전자동주차시스템 을개발 < 스마트홈, 스마트시티, 커넥티드모빌리티를위한보쉬수트 > 자료 : Bosch Blog, 2016 - 스마트라이프스타일플랫폼 : 콘티넨탈, 시스코, IBM. 콘티넨탈은 IBM의클라우드와시스코의네트워크기술을이용해 운전자의라이프스타일을디자인할수있는커넥티트카서비스개발. Connected Horizon(Cloud), 스마트스피치 (Voice), 가상키( 핀테크), 증강현실헤드업디스플레이, 유기발광다이오드등의기술을공동개발 < 콘티넨탈의 Connected Horizon 클라우드플랫폼 > 자료 : Continental Press, 2015 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 21 - 자율주행자동차부품플랫폼 : 델파이 & 모빌아이(Mobileye). 자동차부품회사인델파이와장애물식별센서등의기술로알려진 이스라엘의모빌아이는자동차제작사들이사용할수있는완전한 자율주행시스템을 2019년까지공동개발중. 함께개발한자율주행시스템을완성차업체들에게제공할예정이며, 독자적으로개발할자금력이없는중소규모의자동차제조사들이대상 < 모빌아이와델파이의자율주행시스템공동개발 > 자료 : 언론사자료종합, 2016 - 로보틱스, 시스템, 센서 : 덴소(Denso). 자율주행시스템용레이더시스템을만드는후지쓰계열사인수, NEC와 합작해자율주행시스템동력장치인마이크로컴퓨터개발, 주변환경 인식시스템개발사인모르포인수등 2015년총 39 억달러투자. 자동차부품제어기술과자율주행기술을바탕으로로보틱스사업에 진출해산업용항공로봇(UAV : Unmanned Aerial Vehicle) 제작 < 덴소의자율주행자동차관련수직계열화 > 자료 : Denso Press Material, 2015
22 3 신흥 OEMs : 신규자동차제조사들은전기동력원을중심으로 에너지, 엔터테인먼트, 커머스등과신시장융합전략추진 - 에너지인프라플랫폼 : 테슬라(Tesla). 전기자동차충전시설을매개로 SW 업데이트, 광고등의수익모델창출. 텔레포니카등통신사와커넥티드서비스를제공하고있으며, 태양열 지붕과충전배터리(Powerwell) 등을통해가정용에너지사업진출 < 북미지역테슬라충전시설의분포와소프트웨어업데이트 > 자료 : Tesla Press Material, 2016) - V2X 연결(Connectivity) : 지리(Geely Auto) & 에릭슨(Ericsson). 중국의지리자동차는자회사인볼보의연결기술과에릭슨의클라 우드기술을내재화하여중국내서비스를확장 (2016). 차량과주위환경요소간의교류를지원해연료소모량, 원격조정 스마트키, 차량정비정보제공, 판매와수리점자동주문, 예약등지원. 치루이(Chery) 는전기차사업부를독립법인으로전환하면서 2020년 까지연간판매량 20만대를목표로전기차라인의플랫폼화추진 < 지리와에릭슨의커넥티드카협력 > 자료 : Geely Press, 2016 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 23 - 차량커머스 (In-Vehicle Commerce) : 상하이자동차 (SAIC) & 알리바바. 중국최대전자상거래업체알리바바와중국최대자동차업체상하이 자동차가독자인터넷 OS(YunOS) 를장착한양산차를최초개발. 웨어러블, 음성인식으로원격시동, 음악추천, 경로지정, 커피예약 주문, 주차장결제서비스, 차량노후상태점검과카센터예약지원 지도서비스와가전연동을위한네트워크통신비는평생무료제공 < 상하이자동차와알리바바의커넥티드카서비스 > 자료 : SAIC Press, 2016 - 스마트전기차생태계(SEE, Super Electric Ecosystem : 베이징 자동차(BAIC) / 애스턴마틴 & 러티비(LeTV). BAIC는전기차부품업체나스타트업등과조인트벤처 (JV), 지분투자를 통해빠른속도로선진기술습득(SAAB 인수후전기차기술내재화). 또배터리셀, 배터리관시스템 (BMS) 등을만드는실리콘밸리스타트업 아티에바 (Atieva) 의최대주주 ( 지분 25.2%) 가되어핵심부품직접개발 영국의애스턴마틴과함께 2018년전기차출시를목표로개발중 < BAIC와 LeTV의 Connected Car & Service > 자료 : BAIC Press, 2016
24 4 (ICT 대기업 & 모빌리티프로바이더) : ICT 기업의경쟁력( 플랫폼, 인공지능신경망, 콘텐츠 ) 으로차량회사를인수, 혹은제휴를통해진출 - 자율주행자동차플랫폼 : 구글. 2016 년 10 월, 구글자율주행자동차공식누적시범운행거리가 200 만 마일( 약 321만km) 을기록하며완성차브랜드보다높은신뢰도형성. 자율주행자동차 SW 개발단계( 플랫폼, AI 신경망, 로보틱스) 부터 기능단계( 지도, 네트워크, 보안) 까지의경쟁요소를고루보유 < 구글의자율주행자동차구성요소경쟁력과신뢰도조사 > 자료 : 각언론사자료종합 - AI 음성에이전트서비스 : 아마존 & OEMs(HMC, BMW 양산차량 ). 2016년 8 월, 현대자동차그룹 (HMC) 의제너시스브랜드에아마존무선 장치를통해문개폐, 시동, 온도조절, 경적등을제어하는기능구현. 2016년 10 월, BMW의새로운스마트카앱은알렉사를통해집안 에서음성으로시동을걸고목적지까지의교통상황을탐색지원 < 알렉사(Alexa) 를연동한음성인식제어환경시스템 > 자료 : HMC & BMW Press, 2016 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 25 - 기업네트워크서비스 : SAP Vehicle Network. 클라우드서비스인 SAP Vehicle Network 를출시했으며, 현재 기업용으로주유소대금지불, 주차예약, 주차비정산등을지원중이며, 차량원격결제서비스로삼성페이(Samsung Pay) 를적용. IoT 기능을확장해개인용, 상용차등을모두연계하면서위치, 중량, 온도, 도착시간, 연비같은데이터를공유하여효율적관리. 플랫폼서비스로서자동차보험솔루션, 주차장운영업체들을끌어 들여함께서비스를연동 < SAP Vehicle Network 구성도와서비스예시 > 자료 : SAP Press, 2016 - Home Automation & Connected Car : AT&T Drive. AT&T는가정관리시스템인 Digital Life와커넥티드카플랫폼인 Drive를병합하여 AT&T Drive 를선보임(2015). 커넥티드카는 Geo-Fencing 4) 기술을통해차량내에서가정내조 명, 난방, 가전제품등의제어를정확하게구현하도록지원 < AT&T Drive 서비스구현과예시 > 자료 : AT&T Drive, 2015 4) 지리적(Geographic)+ 울타리(Fencing) 의합성어로 GPS를활용한범위기반의가상울타리기반응용서비스
26 - 중국시장을기반으로한선도기업. 바이두 ( Baidu) 는중국내점유율과지도데이터를기반으로유럽과 다수자동차제조사에게자체플랫폼기반서비스와운영체제를탑재 < 중국내 ICT 기업전영역별커넥티드, 자율주행자동차사업진출현황 > 자료 : 각언론사자료취합. 중국 ICT 기업은완성차업체와협력해스마트카개발에나서는 것은물론자동차온라인판매플랫폼, 보험, 콘텐츠, 차량공유등 자동차관련비즈니스에직 간접적으로진출 스마트폰 OEM 기업인폭스콘과신생전기차기업하모니오토, 모바일콘텐츠 기업인텐센트연합과같이합종연횡이활발히진행중 < 중국내주요 ICT 기업의스마트카진출을위한합종연횡분포(2016) > 자료 : 각언론사자료취합, 2016 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 27 2. 각국의정책적노력(Government/Policy Level) 주요선진국이자율주행자동차와관련해추진하는정책은크게요소 기술 R&D, 테스트베드인프라정책, 그리고법제도와규제관련정책 산업전반에걸쳐자동차완성업체, 부품업체, 그리고자율주행자동차와 밀접한 ICT 기업이많은미국이전반적으로시장을선도하는추세 1 EU(European Governmental Guideline(UNECE, SAE 등)) - 국제기준등을중심으로안전성강화를위한로드맵을확정하며, 자율주행자동차테스트운용을 위한법적프레임워크정비와안전기준논의 2 일본 (Japanese Governmental Guideline) - 정부중심으로테스트베드인프라, 법제도와규제외에도군집주행기술 상용화나지도, 통신등 8개공통분야요소기술 R&D 로드맵등발표 3 미국 (U.S. Governemtal Guideline(NHTSA) 5)) - 미국교통안전국(NHTSA) 은연방정부, 주정부간의중복산업과 규제간갈등을방지하도록자율주행자동차 R&D 추진정책발표 - 또한, 정부의적극적인정책추진하에테스트베드구축, 주행 테스트인프라, 그리고관련법제 개정까지균형있게추진 - 2012년 2월네바다주등지역정부들은세계최초로자율주행자 동차주행을허용하는등빠른실행력으로지원 < 각국수반들의자율주행자동차시승모습 > 자료 : 각언론사자료취합, 2016 5) 의 NHTSA(National Highway Traffic Safety Administration): Department of Transportation FHWA(Federal Highway Administration) 산하기관으로안전규정에대한법규제정을목적으로연구지원
28 1 EU(European Governmental Guideline) 국제유럽경제위원회 (UNECE) 산하에 WP1과 WP29를발족해안전성 강화를위한로드맵을확정하며, 위한법적프레임워크정비와안전기준논의추진 자율주행자동차테스트와운용을 - (UNECE/WP1) 자율주행자동차의도로운행과관련된비엔나협약 에서부분적인자율주행시스템을적용했고(2014), 시스템에의한 Fully Autonomous 가가능하도록 Driver 개념을확대 (2016) - (UNECE/WP29 ITS-AD IWG(2015.3 발족)) 자율주행자동차의 안전성평가를위해자율주행기술정의, 법적한계와이슈, 국제 조화기준논의아이템, esafety 와 esecurity 에대한일반지침등제시 유럽은자율주행기술개발로드맵으로기술뿐만아니라사회제도 측면까지고려한 2 건의보고서(EPoSS 6), ERTRAC 7) ) 를발표(2015) - ( EPoSS) 자율주행기술개발단계를 R&D DEMO Production/ Industry 로정의하고, 요소기술의 R&D 와유럽국가별도로체계, 법규, 환경, 제도등을다방면에서고려한기술개발이필요함을명시 - (ERTRAC) 데모와상용화사이의법규와표준화단계를세분화 < 유럽 EPoSS 자율주행자동차기술개발마일스톤 > 자료 : EPoSS. 2016 6) EPoSS : European Technology Platform on Smart Systems Integration 7) ERTRAC : European Road Transport Research Advisory Council IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 29 - 자율주행레벨을총 6 단계로구분하는국제자동차기술협회기준인 SAE 8) 를사용하며, 현재 NHTSA 의기준과유사한성격을가짐 < 자율주행의 5 가지레벨(Five Levels of Driving Automation) > 자료 : SAE International, 2015 - EPoSS 로드맵은고속도로자율주행시점을 2025 년으로규정하며, 도심내의자율주행운행은 2030 년에상용화하는것으로목표설정. 2030 년상용화를위한핵심기술은현재초기연구단계에있는 AI 와관련된기술 < 유럽 EPoSS 자율주행자동차기술개발마일스톤 > 자료 : EPoSS, 2016 8) SAE : Society of Automotive Engineers
30 유럽연합과소속국가들은국가차원의기술개발과업체참여를독려 - (EU) 완성차업체와부품업체가공동으로참여하는 R&D 젝트인 SARTRE 9) 를 FP7 10) 에따라추진중 프로. 영국, 스웨덴, 독일, 스페인등 7개국가가자율주행핵심기술개발. 무인군집일렬주행을통해연비향상, 배기가스감소를목표로시속 90km/h 트럭후미에다수의자동차가 6m 간격으로군집주행시연 - ( 독일) 연방교육연구부 (BMBF) 에서자동주행기능과주행보조시스템 개발을육성하기위해 5천만유로지원계획을발표. 첫번째프로젝트인 autoswift 는고온이나혹한의기후와전기적 방해에도자율주행성능의안정성을유지하는것이목표 - ( 네덜란드 ) 자율주행인프라인 Tass International Mobility Center 를 건립해 V2X 등 ITS 시스템의효과성을검증. 헬몬트와아인트호벤두도시사이에구성되어있으며총 8km에 고속도로(6km) 와도시부(2km) 를포함하고있는실도로구간 - ( 스웨덴) 자율주행실증사업과주행인프라시설을구축중. 볼보와도로교통부, 도로교통청, 구텐브르크스마트시티와협업을 통해 Drive Me 라는 2~3단계자율주행자동차실증사업을계획중 이며, 자동차안전성평가용성능평가시설(AstaZero) 구축 < 로드트레인(road train) 자율주행 > 자료 : McKinsey & Company, 2016 9) SARTRE : Safe Road Trains for the Environment 10) EU FP7('7th Framework Programme for Research Technological Development) IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 31 2 일본 (Japanese Governmental Guideline) 경제산업성, 국토교통성, 자동차공업협회등이중심이되어 자율주행 사업화검토회 를출범했으며, 자율주행자동차시대대응방안발표 - 검토회는테스트베드인프라, 법제도와규제외에도군집주행기술 상용화, 그리고지도, 통신등 8개공통분야요소기술 R&D 발표 일본은무역흑자액의 50% 이상이자동차산업에서발생하는국민 산업이기때문에국가적성장기간산업의경쟁력을유지하기위해 자율주행자동차기술강화에적극적으로투자 민관학으로구성된자동차주행시스템추진위원회가자율주행해킹 대책을마련하고안전강화기술개발을추진 - R&D 를추진하는요소기술로는보안기술, 확보기술, 일본은총리실산하 악조건을대비한안전 운전자변화를감지하는인터페이스분야등 IT 종합전략본부에서 세계최첨단 IT국가창조 선언 을발표하였으며해당내용에자율주행을포함한지능형교통 시스템추진과로드맵을포함 - 2020 년도쿄올림픽에맞춰자율주행자동차를상용화하고올림픽에서 선수, 관중과관광객이동수단에활용해서기술력을입증할계획 < 일본의자율주행자동차단계별개발계획 > 자료 : 일본고도정보통신네트워크사회추진전략본부, 2015
32 2012 년부터기술개발에적극투자하기위해 오토파일럿시스템위원회 설치와함께일본재흥전략에관련내용을상정하는등지속적정책추진 - 정부가주도해안전운전지원시스템, 자동주행시스템등을핵심전략 으로지정하고산학연이협력하는 R&D 프로젝트를지속전개 < 일본자율주행자동차 R&D 정책의변화과정 > 자료 : 일본국토교통성, 경제산업성 자율주행자동차선점을위해 2016 년 All Japan 체제를가동하고, 특히 경제산업성은자율주행자동차개발촉진을위한전용테스트베드건설확정 - 일본자동차연구소부지안에전용규모 15만 m2 의테스트주행도로 설치를위해 34 억엔의예상을상정, 2017년부터본격운용할예정 아베총리는자율주행자동차의도로상테스트주행이가능하도록 도로교통법상규제검토를 2017 년까지완료할것임을발표(2015) - 도로테스트주행을토대로 2020년도교올림픽에서는승객을태운 무인버스와택시운영을목표로설정 - 2020년까지고속도로의자율주행자동차전용차선구축방안을확정 하고, 관련된인프라개선을위한정책수립에착수 일본정부는특정지역에한해자율주행버스를지역민이활용할수있을지에 대해법규정비를포함한과제해결테스트베드로활용중 (2016.10) - 센보쿠시는규제완화로지역활성화를도모하는 지방창생특구 로, 인구감소와고령화탓에노선버스유지가어려워자율주행버스도입 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 33 3 미국 (U.S. Governemtal Guideline) 2015년 10 월 Strategy for American Innovation 을발표했으며, 해당전략의 9개중점육성분야에는첨단자동차상용화지원내용포함 - 미국정부는자율주행자동차의핵심요소기술인센서, 인공지능, 빅데이터등에대한 R&D 예산을지속적으로확대 - 2016년 1 월, 오바마행정부는자율주행자동차상용화를위해향후 10년동안 40억달러의예산을투자할것을발표 자율주행자동차와교통시스템개발을위해 DOT, DOD, NSF, DOE 11) 등을통한연방정부지원과주정부지원 - DOT 와주정부, 민간지원으로여러대학과연구기관에서 BRT을 위한 VAA 12) 프로그램을수행 NHTSA는자율주행자동차 R&D 추진을위한정책을발표했으며 2020 년까지제한적인자율주행자동차양산을목표로설정 - 자율주행자동차관련정책수립을위한 3가지연구분야 1 Human Factor, 2 Electronic Control System Safety, 3 Development System Performance Requirement 를선정 - 자율주행자동차 V2V 통신기능의무화와보안기준의법제화추진 NHTSA 는 Preliminary Statement of Policy Concerning Automated Vehicles 를발표하면서자율주행자동차정책방향을제시 (2013. 5) - 2020 년말까지안전도향상, 물류및환경개선등을위해업계와 공공기관이협업화여부분자율주행시스템을도입 11) DOT : Department of Trsnsportation, DOD : Department of Defense, NSF : National Science of Foundation, DOE : Department of Energy 12) BRT: Bus Rapid Transit, VAA : Vehicle Assist & Automation
34 - 자율주행자동차의레벨 0부터 4단계까지의특성을정의하고모든 단계에대한연구개발을지원 유럽연합이적용하는 SAE International13) 자율주행기준의경우, NHTSA 기준에서 Level 4( 완전자동화) 단계를 High Automation(Level 4) 과 Full Automation(Level 5) 으로구분 < NHTSA 가규정한자율주행수준(2015 현재 > 자료 : NHTSA 규제가이드라인참고및재구성, 2016 - 미국과유럽의자율주행기준이 Level 0~5 로일원화되었으나, 비엔나 도로교통협약 (Vienna Convention on Road Traffic) 14) 여부에의해접근방식의차이가발생 가입 유럽은비엔나협약에가입한반면, 가입국이아닌미국은더공격적으로자율주행실험과실증에나설수있음 < SAE와 NHTSA 간자율주행자동차수준정의비교(2015) > 자료 : NHTSA, 2016 13) SAE International : Society of Automotive International, 세계자동차공학회 14) 모든운전자는차량을항상모든환경에서제어해야한다 ( 제8조제5항과제13조제1 항) IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 35 NHTSA 는자율주행자동차안전기준과관련된가이드라인(Federal Automated Vehicles Policy) 발표(2016.9) 1 ( 표준화) 주마다상이한자율주행자동차에대한규제를새로발표된 지침을기준으로표준화하도록권고 2 ( 규제조정원칙 ) 자율주행자동차기술개발과적용시기존규제와의 상충이발생하는경우 4가지방식을통해해결추진 - 법률적해석(Interpretations) : 질문요청내용에법률해석제공 - 면제(Exemptions) : 규제에대해제한된예외상황을제공 - 새로운기준규칙 제정(Rulemaking) : 신규기준채택, 기존규정폐지 - 권한부여(Enforcement) : NHTSA에갈등조정을위한권한부여 3 ( 안전기준정의) 자율주행수준에따라 15 개분야의상황별기준정의 < 15 개주요안전기준정리 > 1 데이터기록및공유 9 충돌이후의반응 2 개인정보관리 10 연방-주-지역법률준수 3 시스템안전성 11 윤리문제 4 자동차사이버보안 12 운행환경관리 5 인간과기계인터페이스 13 상황감지및대응 6 충돌안정성 14 위험최소화 7 고객교육및훈련 15 유효성검증방식 8 차량등록및인증 - - 4 ( 자율주행수준일관성) 세계자동차공학회가 2013년정한자율 주행기준 6 등급을적용해표준에대한명확성과일관성유지 - 가이드라인에따르면, HAV(Highly Automated Vehicle) 는주변 환경에능동적으로반응하는시스템을갖춘 SAE 수준 3~5 등급에해당
36 < 2016년 SAE와 NHTSA 간자율주행자동차기준일치 > 자료 : NHTSA 자료재가공, 2016 - NHTSA의자율주행기준변경중새로적용된 Level 4 는제한된 주행상황(Under Certain Conditions) 을제외한경우운전자의 관여가제외된상황으로 자율주행전용도로 상주행환경을의미 < HAV(Highly Automated Vehicle) 기준및관련조항 > 자료 : NHTSA 자료재가공, 2016 - 실제로, 2016년 9월캐나다벤쿠버에서미국시애틀을잇는고속 도로(I-5) 에자동운전자동차를위한전용도로를건설하여철도 신설비용을대체하자는의견 15) 이제시 - 자율주행자동차의경우전용차선을주행하는것이주위로부터센서 영향이적고외부개입없이자유로운속도로주행할수있어사고 원인이될수있는불필요한요소를피할가능성이있음 15) Autonomous Vehicle Plan for the I-5 Seattle/Vancouver B.C. Corridor, Madrona Venture Group, 19 Sep 2016. http://www.madrona.com/i-5/ IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 37 < HAV(Highly Automated Vehicle) 전용고속도로건설( 예시) > 자료 : MADRONA Venture Group, 2016 주정부들은자율주행관련시설투자와규제완화, 개발분야를선점해 일자리창출과세수확대, 관련산업육성등의효과기대 - 미시간주 : M- 시티, 13 만m2( 약 4 만평) 의면적에각종도로상황재현, 주정부가 600 만달러, 포드, GM 등 15개자동차업체가 400 만달러투자 - 캘리포니아주 : 노면에영구자석을삽입하여차량가이드시스템을 연구했고노선버스자동운전, 트럭군집주행등자율주행연구수행 < States with Enacted Autonomous Vehicle > < Autonomous License by Nevada > 자료 : NHTSA, DMV 자료재가공, 2016
38 미국은교통부(DOT) 의지원하에 ITS Joint Program Office 가 주관이되어커넥티드자동차 (Connected Vehicle) 와자율주행 (Automation) 을 하나로묶는장기적자율주행자동차관련 R&D를수행 - 미국내자동차와관련사업관계자들의이해관계를반영해총 5 가지의프로그램으로구성되어있으며, 2019 년까지각프로그램간 우선순위와연계성강화가목표 < HAV(Highly Automated Vehicle) 기준과관련조항 > 자료 : ITS Joint Program Office, 2015 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 39 Ⅲ 새로운기회선점을위한전략 1. 폐쇄적인자동차산업의개방화 모빌리티 4.0 시대에는플랫폼비즈니스에맞는조직운영방식필요 자동차산업은부품연계형제조산업이었으나, 모빌리티 4.0 시대에는 스마트폰사업처럼플랫폼비즈니스에맞는조직운영방식이요구 ( 비제조영역융합) 포드의스마트모빌리티의경우, 주행관련자동차 기술을주요사업이라정의하고, ICT 융합서비스영역을 새로운기회 (Emerging Opportunities) 로정의해비제조분야서비스영역을강화 < 포드스마트모빌리티의주요비즈니스분야 > 자료 : Ford Smart Mobility Press, 2015 ( 개방형혁신시스템 ) 수직계열화된부품연계산업으로서기타사업자가 진입하기힘든구조였으나전장화, 네트워크화진행으로 ICT 기반 융합산업으로서잠재기회영역이함께발견될수있음 < 자동차산업과 ICT 산업의생태계비교 > 자료 : Roland Berger Strategy Consultants, 2011
40 모빌리티 4.0 시대의자율주행이라는새로운환경질서형성 미래자동차산업(Mobility) 은자율주행이라는새로운환경에서질서가 형성되는원점(Ground Zero) 시대로서, 자동차의역할과관련 서비스역시동일선상에서출발한다는기회가작용 ( 보험등연계서비스) 자율주행발전단계에따라대물과보상범위 (Legal Protection) 영역또한새로이정의되므로, 이러한규제설정 단계에서적극적으로참여해국내환경에유리한영역을선점 ( 인프라) 모빌리티는궁극적으로지역과지역을잇는범위에서메가 시티의대중교통과개인생활영역을관할하는역할로확장하므로 ITS 16) 와인프라구축, 신도시공간디자인경험을활용할기회 ( 프라이버시 / 시큐리티 ) 자율주행자동차에포함될보안솔루션에대해서는 전세계가동일선상에서시작하며관련표준에대한논의가진행중 - 한국이자율주행자동차에서지원되는보안과각종소프트웨어를 선제적으로개발한다면새로운시장확보가능 < 자율주행발전단계별주요기술과관련영역의변화 > 자료 : AT Kearney, How Automakers Can Survive the Self-Driving Era, 2016 16) ITS Intelligent Transportation System IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 41 2. 수요기반의서비스와자율주행플랫폼영역확장 자동차부품의전장화와모빌리티 4.0의수요에맞는콘텐츠개발에주력 모빌리티의경험을새로이형성하는서비스영역발굴 - (Safety Services) 자율주행에대한제어권전환, 전기자동차의 충전과주행거리(Distance Anxiety) 에대한불안감등이제기되며, 이를인간공학적으로해결할수있는서비스가개발될것 - (Cyber Security & Audit Tracing) 자율주행시해킹예방과17) 사고발생시가치판단의문제등에서운전자의책임소재를정확히 추적 분석할수있는포렌식서비스수요가증가할것 - (Connected Services) 자율주행자동차가문화콘텐츠소비공간 으로변화해서관련콘텐츠사업의규모가비약적으로증가될것 전장화가가속화되는가운데, 맥킨지는자동차의제조원가대비전자부품 비중이 2010년 35% 에서 2030년에는 50% 를넘어설것으로전망 < 2022 년자율주행자동차출현시까지의관련산업증가추이 > 자료 : Strategy &, Connected Car Report 2016 17) MIT Technology Review : Why Self-Driving Cars Must Be Programmed to Kill (2015)
42 차량서비스개발환경의변화에대응 - ( 공통된개발플랫폼) AUTOSAR(AUTomotive Open System Architecture) 는개방형자동차표준 SW 로, 복잡한전자제어시스템을 통합하고표준화한개방형자동차 SW - (Updateable Connected Device) 테슬라는 3G/4G 등을통해 SW를 업데이트하는 오버디에어 (over the air) 서비스를진행 운영체제갱신을통해새로운기능을더하는스마트폰처럼최근 12개월사이에 제조된테슬라차량만새로운 SW버전을활용할수있는센서와카메라장착 - ( 클라우드기반콘텐츠제작 유통) 차량내전장화비율이 50% 를넘고 소재기술의발달로디스플레이환경이대쉬보드이외에다양하게적용 되면서, 스마트폰모바일게임처럼콘텐츠제작유통 생태계가생성될것 < Upgradable Connected Device 자동차서비스영역 > 자료 : SAP, Conntecting Deverlopers with Things, 2015 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 43 자율주행운행플랫폼을다양한형태로항공, 바다등에적용하고확장 끊김없는모빌리티(Seamless Mobility) 의확장(Point to Point Point to Everywhere) - 포드나덴소같은전통자동차제조사나부품사뿐만아니라아마존, 퀄컴, 인텔등은자율주행자동차에사용되는 AI 플랫폼을드론에 접목해물류, 운송등에적용해서배송의사각지대를없애고자함 < 퀄컴의인공지능드론차량 Docking/Tracing 관련특허 > 자료 : Qualcomm Press, 2015 자율주행플랫폼을다양한운송수단에적용해서확산 - Autonomous Ground Vehicle(AGV), Automated Aerial Vehicle(AAV) 등자율주행기능을탑재한모빌리티수단은증가추세 - 공통플랫폼과호환되는프로토콜을통해수집되는방대한분량의 데이터는학습과서비스강화의경쟁력으로작용할것 < 벤츠의전기기반자율주행트럭과드론프로토타입 > 자료 : Mercedes-Benz Press, 2015
44 3. 자동차산업의융합촉진과국제표준선점 Mobility 4.0 의핵심요소인전기자동차, 자율주행자동차육성 전기자동차기술과인프라구축 - 전기자동차충전방식표준, 전기자동차배터리표준, 전기자동차 충전과금방식서비스모델등세계적경쟁력을보유한국내기업의 기술과특허를활용한기술교류플랫폼구축 자율주행자동차소프트웨어중점육성필요 - 한국은자율주행자동차관련 SW 크므로 보안영역, 5G 영역에서선진국과기술격차가 기반지능화네트워크 등아직지배적 기업이등장하지않은영역을위주로중점육성하는정책등이필요 관련스타트업육성정책과지원( 국내외산학협력) - 자율주행기술, 전기자동차플랫폼의경쟁력을결정하는생태계를 위한스타트업과관련연구기관의활발한등장과교류가필요 - 국내기술력, 인프라, 자동차관련기업들을바탕으로해외우수 인력과스타트업을유인하는정책고려 인구 540 만명인싱가포르는 MIT 자율주행테스트베드유치, nutonomy 등자율주행 스타트업육성을통해미국보다도먼저자율주행택시를상용화하는등경쟁력보유 < 싱가포르자율주행인프라와 MIT, 난양공대등의자율주행스타트업 > 자료 : 싱가포르육상교통청 Land Transport Authority Press, 2016 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 45 선제적인규제제정과국제표준제정에적극적으로참여 자동차산업은수출중심산업으로서국제기준에따라보유기술의 경쟁력이결정되므로, 제정에적극적으로참여하는것이중요 기존자동차표준이외에융합분야인 이를위한선제적인규제제정과국제표준 ICT 관련기술표준이적용되면서 성장분야의주도권을장악하기위해자동차생산국( 미국 일본 유럽) 간의표준경쟁이치열하게전개 - (SAE International) SAE 표준은영향력이커서자동차분야의사실상 표준으로통용되며, 유럽과미국자동차 OEM의이해관계를반영 최근자율주행관련사이버안전규정(Security) 등을제정하려고시도 - (NHTSA) NHTSA 는자율주행자동차개발업체와탑승자가지켜야 할 15 개수칙을담은가이드라인발표(2016.9) 한국과독일, 일본등유엔전문가회의참가국이자율주행자동차공통기준을 마련하고있는가운데미국정부가기술표준을선점 - (G7 Transport Ministers' Meeting) 미국 유럽 일본이주도하는 주요 7 개국(G7) 교통장관회의에서자율주행자동차보급과안전 기준에대한국제적규칙마련을합의 (2016.9) < 자율주행자동차가이드라인관련각국정부기관동향(2016.10 이후) > 자료 : SAP, NHTSA, G7 Summit Japan 2016 자료재구성
46 자율주행실증단지, 전용주파수등의자원선점과인프라확충 자율주행자동차기술격차를극복하기위해테스트베드구축과차량용 전용주파수할당등개발인프라확충 자율주행자동차관련정책추진을위한콘트롤타워마련 - 미국은자율주행자동차관련유관기관중 DOT 산하인 NHTSA 에 연방정부차원의자율주행자동차정책과로드맵을구성할수있는 권한위임 선제적인테스트베드구축과민간기업과의효율적협력체계구축 - 미국, 유럽, 일본의경우민간기업주도의협의체가구성되어정부와 기술개발뿐만아니라관련된인프라, 논의할수있는환경이마련 법제도와규제등을적극 - 따라서도로, 연구소가선도하고, 네트워크통신인프라관련기술개발은정부와공공 기술개발등은민간이주도하는것이필요 구글은시험중인자율주행자동차누적주행거리가 200 만마일( 약 322 만km ) 를 돌파했으며, 완성차업체들또한정부테스트베드에서실험중 - 중앙과지방정부가협력해글로벌자동차기관이나연구기관유치, 도로인프라개방등의경쟁을통해자원중복투자방지와스마트 자동차산업단지로서의효율성을극대화 미국은 50 개주전지역의도시를대상으로스마트시티챌린지(Smart City Challenge) 프로그램을통해자율경쟁을유도, 오하이오주콜럼버스시를선정 HW 기술( 무인전기셔틀, 지능형도로체계, 전기자동차충전소등) 과 SW 기술 ( 첨단데이터분석기술, 통합결제시스템등) 의중복투자방지 IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 47 < 연방정부수준자율주행자동차유관기관 > < 스마트시티챌린지경진대회 > 자료 : NHTSA, DOT 자료재가공, 2016 오픈플랫폼기반수평분업형생태계조성전략추진 - 기존자동차산업의성장방식이었던소수대기업과지배기업중심의 수직계열형성장을지양( 테스트베드설비개방등) - 국내강소 중견 스타트업기업은물론해외기업과의협력을통한 기술 시장 자금확보전략이필요 - 자율주행자동차관련정부과제참여기회제공, 국제 국가표준화 학회와시범사업에국내강소중견스타트업 기업이참여하도록독려해 글로벌표준과시장을선도하고점유율향상
48 참고자료 [1] 매일경제(2016), 자동차미래, 제조업아닌자율주행 공유서비스, 2016.10.2. [2] 전자신문, WSJ 2021 년완전자율차등장은허상, 2016.9.26. [3] 여행신문(2016), 구글 트립스 로여행시장출사표, 2016.9.26. [4] 연합뉴스(2016), 자율주행차시대 ' 성큼'- 전용주파수신규배분, 2016.9.29. [5] LG 경제연구원(2016), 자동차, 소유 에서 소비 의시대로 [6] LG 경제연구원(2016), 인공지능, 플랫폼경쟁이시작되고있다 [7] LG 경제연구원(2016), IoT, 경쟁의핵심을바꾼다 [8] LG 경제연구원(2016), 항공기산업을통해본자동차시장의미래 [9] kt 경제경영연구소(2016), 커넥티드카(Connected Car), AT&T 의新성장엔진 [10] KB 금융지주연구소(2016), 커넥티드카(Connected Car) 개발동향과미래변화 [11] 연합뉴스, 자율주행차기술 50% 장착되면보험금연8천 845 억감소, 2016.9.26. [12] 오토데일리 (2016), 세계최강벤츠, BMW, 아우디가손잡았다. 5G 활용한커넥티드카 서비스개발착수 [13] 전자신문, MS- 르노닛산, 커넥티드카개발협력, 2016.9.27. [14] 연합뉴스, 글로벌車부품업체들, 자율주행기술확보 ' 짝짓기', 2016.9.27. [15] CBS, 애플전기차누구와손잡을까... 마그나? 삼성?, 2016.9.27. [16] 브릿지경제, ARM 자율주행차용반도체시장진출, 2016.9.21. [17] 매일경제, 퀄컴의 33 조원베팅, NXP 반도체인수추진, 2016.9.30. [18] IDG, 엔비디아, 자율주행차량용초소형 AI 슈퍼컴퓨터 드라이브 PX2 공개, 2016.9.20. [19] 슬로우뉴스, 스마트카, 자동차와도시의만남, 2016.9.19. [20] 연합뉴스, 리프트도자율주행차경쟁가세... 제3 의운송혁명, 2016.9.19. [21] 조선비즈, [ 상하이재도약] 전기차 자율주행차누빈다, 2016.9.17. [22] 중앙일보, 달리는 IT 기기 커넥티드카개발. 아우디, 중국 3대 IT 기업과손잡아, 2016.9.13. IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11
모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 49 [23] 엔카매거진, 차안에서도업무척척! 벤츠와 MS 의합작품 인카오피스 공개, 2016.9.5. [24] ZDNET, 바이두- 엔비디아, AI 자율주행차플랫폼만든다, 2016.9.2. [25] 머니투데이, 자율주행차달리려면핵심센서부터국산화해야, 2016.9.1. [26] 매일경제, 무인차로출퇴근... 스마트폰신체장착... 언제어디서나 AI 현실로, 2016.8.30. [27] 조선비즈, 커넥티드카, 2020 년엔 6900 만대 세계연간車판매량 75% 달할듯, 2016.08.29. [28] 세미나투데이, 델파이 - 모빌아이, Level 4/5 무인운전 공동으로단축시킨다, 2016.8.24. [29] 국민일보, 베를린가전박람회는왜스마트카-VR 을말할까, 2016.8.24. [30] 아이뉴스, 우버의오토인수와볼보제휴... 파장은?, 2016.8.20. [31] 한국경제, 집안서음성비서에 시동걸고에어컨켜... 제너시스, 신무기장착, 2016.8.19. [32] 브릿지경제, ARM 자율주행차용반도체시장진출, 2016.9.21. [33] 매일경제, 퀄컴의 33 조원베팅, NXP 반도체인수추진, 2016.9.30. [34] IDG, 엔비디아, 자율주행차량용초소형 AI 슈퍼컴퓨터 드라이브 PX2 공개, 2016.9.20. [35] 슬로우뉴스, 스마트카, 자동차와도시의만남, 2016.9.19. [36] 연합뉴스, 리프트도자율주행차경쟁가세... 제3 의운송혁명, 2016.9.19. [37] 조선비즈, [ 상하이재도약] 전기차 자율주행차누빈다, 2016.9.17. [38] 중앙일보, 달리는 IT 기기 커넥티드카개발. 아우디, 중국 3대 IT 기업과손잡아, 2016.9.13. [39] 엔카매거진, 차안에서도업무척척! 벤츠와 MS 의합작품 인카오피스 공개, 2016.9.5. [40] ZDNET, 바이두- 엔비디아, AI 자율주행차플랫폼만든다, 2016.9.2. [41] 머니투데이, 자율주행차달릴려면핵심센서부터국산화해야, 2016.9.1. [42] 매일경제, 무인차로출퇴근... 스마트폰신체장착... 언제어디서나 AI 현실로, 2016.8.30. [43] 조선비즈, 커넥티드카, 2020 년엔 6900 만대 세계연간車판매량 75% 달할듯, 2016.08.29. [44] 세미나투데이, 델파이 - 모빌아이, Level 4/5 무인운전 공동으로단축시킨다, 2016.8.24. [45] 국민일보, 베를린가전박람회는왜스마트카-VR 을말할까, 2016.8.24. [46] 아이뉴스, 우버의오토인수와볼보제휴... 파장은?, 2016.8.20. [47] 한국경제, 집안서음성비서에 시동걸고에어컨켜... 제너시스, 신무기장착, 2016.8.19. [48] WSJ, 테슬라, 자율주행기능업그레이드한소프트웨어공개, 2015.10.15.
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52 IT & Future Strategy 보고서 제1 호(2016. 3. 31), 지능화시대, 새로운대한민국으로빅디자인하라 제2 호(2016. 4. 15), 지능화시대를위한하이브리드융합산업육성방안 제3 호(2016. 6. 30), 오피니언리더가전망하는지능정보사회미래와도전과제 제4 호(2016. 7. 30), 지능화시대의새로운생산 3 요소 : 데이터 AI 알고리즘 제5 호(2016. 7. 30), 한국의지능화준비도측정과분석 : OECD 국가간비교분석 제6 호(2016. 11. 7), 스마트시티발전전망과한국의경쟁력 제7 호(2016. 11. 30), 데이터브로커를통해본데이터활용촉진전략 제8 호(2016. 11. 30), 모빌리티 4.0 시대의혁신과새로운기회 1. 본 보고서는 방송통신발전기금으로 수행한 정보통신 방송 연구지원 사업의 결과물이므로, 보고서의 내용을 발표할 때는 반드시 미래창조과학부 정보통신 방송 연구지원 사업의 연구결과임을 밝혀야 합니다. 2. 본 보고서 내용의 무단전재를 금하며, 가공인용할 때는 반드시 출처를 한국정보화진흥원 (NIA) 이라고 밝혀 주시기 바랍니다. 3. 본 보고서의 내용은 한국정보화진흥원 (NIA) 의 공식 견해와 다를 수 있습니다. IT & Future Strategy(8 호) 2016. 11