포커스 포커스 스마트산업의 최근 동향과 전망 오세근* 최근 들어 스마트폰으로 대별되듯 스마트제품들이 급증하고 있고 관련산업 또한 급성장하 고 있다. 이에 스마트제품 관련군들을 지칭하는 표현도 스마트경제, 나아가 스마트산업으로 지칭하고 있다. 하지만 아직 스마트산업(Smart Industry)에 대해 명확한 정의가 내려져 있지 않지만 최근 급성장하고 있는 분야이다. 본 고에서는 2009년을 전후로 이렇게 급성장하고 있 는 스마트산업의 최근 동향에 대해 알아보고, 시장성과 향후 본 산업의 전망을 조망해 보고자 한다. 목 차 Ⅰ. 스마트산업의 의의 Ⅱ. 스마트산업의 특징 Ⅲ. 스마트산업의 시장성 IV. 스마트산업의 향후 전망 * 한국벤처협동조합/이사장 I. 스마트산업의 의의 2009 년을 전후하여 애플이 아이폰을 출 시하면서 소비자들 사이에 스마트폰 이라 는 디바이스가 강하게 인식되었고, 이는 하 나의 충격처럼 다가오는 계기가 되었다. 2009 년 11 월을 기점으로 KT 에서 애플의 스마트폰을 도입하자 국내의 각 언론들은 앞다투어 국내 피처폰 중심의 핸드폰 제조 사들의 위기론을 보도하였다. KT 이외의 이 통사들도 민감한 반응을 보이는 등 대응전 략 수립에 골몰하였다. 소비자들 사이에서 도 이를 사용하는 층과 그렇지 못하는 층 사이에 문화적 괴리감(얼리어답트여부)까지 나타났다. 이러한 스마트폰은 몇 년 사이 이제 국 정보통신산업진흥원 1
주간기술동향 2013. 11. 6. 내 기업들이 세계시장을 주도하는 상황이고, 전국민의 73%가 스마트폰을 사용하고 있는 것으로 나타나고 있다[1]. 이제 스마트 디바이스는 스마트폰외 테블릿 제품, 스마트 TV, 스마트홈, 스마트침, 스마트카메라, 스마트그리드 등으로 제품과 서비스가 확산되면서 점 차 커져가고 있다. 물론 이러한 제품과 서비스가 뿌리를 내리고 하나의 산업으로 자리를 잡기 위해서는 디바이스만으로는 되지 않는다. 즉, 이들 제품들이 시장에서 소비되기 위해 서는 연관산업들이 함께 성장하고 인프라가 구축되어야 한다. 스마트 제품이 소비되기 위 한 일차적 인프라는 통신(무선 N/W)이다. 고속도로가 없으면 차가 달리지 못하듯 무선 네 트워크의 진화는 스마트산업의 성장에 필수적이다. 그런 의미에서 2009 년을 기점으로 무 선 네트워크의 가입자 수가 유선의 그것을 넘어선 것으로 평가를 하고 있다((그림 1) 참 조). 속도 또한 국내에서 LTE-A(Long Term Evolution Advanced)가 2013 년 6 월을 시 작으로 전격 실시되면서 무선이 유선을 속도 면에서 앞서가는 계기가 되었다. LTE-A 는 다운로드 속도 150Mbps 로 기존 LTE 보다 속도 면에서 2 배이고 기존 초고속 유선 인터 넷 100Mbps 보다 1.5 배 빠르다(<표 1> 참조). 이러한 모바일 중심의 네트워크 활성화는 사용자들로 하여금 스마트디바이스를 통한 무선 네트워크의 활용도가 더 높아져 24 시간 스마트디바이스에 접속이 가능해지고, 글로벌 국경이 없는 단일 네트워크로 통합되어 가 는 동시에 스마트산업은 성장세를 더해 갈 것이다. 이처럼 커져 가는 스마트 제품이 확산되어 가면서 이는 하나의 산업적 패러다임, 또는 트렌드화 되어 가고 있다. 즉, 모든 제품명이나 프로그램, 서비스에 스마트 라는 명칭이 들 (단위: 백만 명) 700 600 500 Fixed broadband Wireless Internet 400 300 200 100 0 1997 1999 2001 2003 2005 2007 2009 2011 <자료>: 2012 년 OECD (그림 1) 유무선 브로드밴드 가입자 추이 2 www.nipa.kr
포커스 <표 1> 무선 브로드밴드 세대별 속도 구분 통신망 다운로드 속도 업로드 속도 LTE-A 150Mbps 37.5Mbps,2016 년경 75Mbps 예정 4G LTE 75Mbps 37.5Mbps HSPA+ 21Mbps 5.76Mbps 3.5Gz HSUPA 14.4Mbps 5.76Mbps HSDPA 14.4Mbps 384Kbps 3G WCDMA 2Mbps 384Kbps <자료>: sk 텔레콤에서 재구성 어가는 것이 그것이다. 종전의 홈네트워크 가 스마트홈 으로 바뀐다던지 또는 원격근무/ 재택근무/모바일오피스 가 스마트워크 로 지칭되고 있는 것도 그런 예이다. 스마트워크는 종래의 사무실 개념을 탈피하여 언제, 어디서나(Anytime, Anywhere) 편리하게 효율적으로 업무에 종사할 수 있도록 하는 미래지향적인 업무환경으로서 과거의 하드워크(Hard Work)와 대비된다. 스마트워크는 집에서 업무를 보는 재택근무, 휴대기기 를 활용하여 외부에서 일하는 모바일 오피스, 그리고 집이나 업무 현장과 가까운 곳에 위 치한 스마트 워크플레이스(Smart Workplace: SWP)의 세 가지 새로운 업무 형태를 포괄 하는 개념이다(위키백과). 이외 스마트 TV, 스마트카메라, 스마트카드 등도 그런 예이다. 그러나 아직 이런 스마 트산업에 대한 명확한 정의는 나와 있지 않은 듯하다. 이에 대해 Germany Trade & Invest 는 What is smart industry and what does Industry 4.0 mean exactly? Smart industry or Industry 4.0 is the technological evolution from embedded systems to cyber-physical systems. Put simply, Industry 4.0 represents the coming fourth industrial revolution on the way to an Internet of Things, Data and Services. 스마트 산업 또는 산업 4.0 이란 사이버/물리 시스템, 임베디드 시스템에서의 기술의 진화이다. 간단 히 말하면, 산업 4.0 사물인터넷, 자료 및 서비스의 인터넷 방식에 오는 네 번째 산업 혁명을 의미한다. - Germany Trade & Invest- 라고 하고 있다. 그렇다면 나름의 정의를 내려보면 스마트산업이란 스마트디바이스와 모바일 브로드밴 드, IoT 상에서 이루어지는 재화와 용역 및 서비스의 흐름 이라 할 수 있다. 정보통신산업진흥원 3
주간기술동향 2013. 11. 6. II. 스마트산업의 특징 1. 스마트산업의 주요소 하나의 상품과 서비스가 산업으로 자리를 잡기 위해서는 환경적 요소가 갖추어져야 하 듯 스마트산업 역시 무선 브로드밴드와 디바이스, 클라우드컴퓨팅, 생산자와 소비자를 엮 어주는 기능을 해 주는 플랫폼, 그리고 안전한 사용과 사용자의 플라이버시를 보호해 주 는 보안과 OS 등이 뒷받침되어야 한다. 여기서는 이러한 스마트산업을 촉발시킨 이른바 스마트혁명, 혁신의 주요소들과 그 특징을 살펴보고자 한다. 가. 유무선 브로드밴드 유무선 브로드밴드는 스마트산업의 핵심적 토대로 이는 모바일 중심의 네트워크 활성 화로 이어져 이용자는 24 시간 접속이 가능해지고 글로벌 국경이 없는 단일 네트워크로 거대시장이 창출되는 기회를 맞이하게 되었다. 본격적인 모바일 브로드밴드의 활성화는 2009 년을 기점으로 기존의 유선을 앞서는 계기가 된 것으로 보고 있다((그림 1) 참조). 나. 스마트단말 2009 년을 전후하여 출시된 애플의 스마트폰은 스마트산업을 출발시켜 ICT 산업의 패 러다임을 전환시키는 계기가 되었으며, 다양한 앱(Application)을 통해 사람들의 일상을 (단위: 백만 대) 2,000 1,800 Media Tablels 1,600 PCs 1,400 Smartphones 1,200 1,000 800 600 400 200 0 2010 actual 2011 actual 2012 forecast* 2013 forecast* 2014 forecast* 2015 forecast* 2012 forecast* <자료>: IDC, 2012. (그림 2) 글로벌 스마트단말 출하량 4 www.nipa.kr
포커스 변화시켜 나가게 되었다. 이러한 스마트단말은 성능의 향상을 통해 컴퓨터의 기능을 대신 하게 됨으로써 사용자와 24 시간 함께 하면서 수시로 언제 어디서나 모바일 네트워크를 통해 전세계와 연결되어 그 출하량도 기하급수적으로 늘어나고 있다(그림 2) 참조). 따라 서 2011 년을 기점으로 스마트폰, 테블릿으로 대별되는 스마트단말의 출하량은 기존의 PC 가 정체성을 보이는 가운데 급격히 증가하고 있으며 2016 년까지 그 격차가 확대될 전망이다. 다. 클라우드컴퓨팅 클라우드컴퓨팅은 어디서나 컴퓨팅을 이용 가능하게 해 주는 스마트산업을 이끈 스마 트혁명의 주요 인프라라 할 수 있다. 이러한 클라우드가 활성화되면서 스마트단말의 스토 리지, 메모리 의존도가 줄어들어 작고 가벼운 저렴한 가격의 넷북, 스마트폰, 테블릿 등의 출현이 가능하게 되었다. 아울러 클라우드컴퓨팅이 IaaS, PaaS, SaaS, XasS 등으로 다양 하게 진화하면서 시장이 필요로 하는 거의 모든 서비스가 가능하게 되었다. 이로 인해 새 롭게 사업을 시작하는 SMB(Small Medium Business)가 저렴한 비용으로 글로벌 시장에 진출할 수 있는 환경을 조성해 가고 있다((그림 3) 참조). SaaS Consumes Provides Supports Provides End-user Vendor Provides Provides PaaS Supports Consumes Provides Developer IaaS - IaaS(Infrastructure as a Service, 하드웨어): 이는 네이버의 N 드라이브나 다음의 클라우드와 같이 서버, 스토리지, 데이터베이스 처럼 시스템이나 서비스를 구축하는데 필요한 IT 자원을 제공하는 서비스를 지칭 - PaaS(Platform as a Service, 하드웨어+플랫폼): 크롬북에서처럼 OS 가 작동되는 플랫폼을 제공하는 서비스를 지칭 - SaaS(Software as a Service, 하드웨어+플랫폼+소프트웨어): 이는 우리가 흔히 사용하는 웹메일이 대표적인 것으로 플랫폼은 물론 플랫폼에서 작동하는 소프트웨어까지 제공하는 서비스를 지칭 - XasS: 이는 X 윈도시스템을 위한 응용 프로그램 서버를 위한 것으로 클아이언트는 서버를 쿼리하거나 방송 및 응용 프로그램 서 버에서 실행되지만 클라이언트의 디스플레이에 나타낼 수 있다. <자료>: 구글이미지 (그림 3) 클라우드컴퓨팅 서비스 개념도 정보통신산업진흥원 5
주간기술동향 2013. 11. 6. 라. 플랫폼 플랫폼은 말 그대로 사용자들이 가상공간을 여행하기 위해 만들어진 정거장과 같은 곳 이다. 이는 애플의 앱스토어, 구글의 플레이스토어, 한국벤처협동조합이 추진하는 오픈플 랫폼 등이 그것이다((그림 4) 참조). 오늘날 수많은 플랫폼들이 존재하고 있으며, 가치사슬 의 위치와 개방성의 정도에 따라 아마존, 월마트 같은 채널통제형, 포드, GM, 도요타 같은 부품조달형, 구글, 이베이처럼 개방참여형, 퀼컴, 인텔과 같은 기술요소형 등으로 분류할 수 있다[3]. 그리고 단순한 서비스를 넘어 플랫폼과 플랫폼, 생산자와 소비자를 규정짓는 프로토콜이나 룰을 묶어서 플랫폼생태계라 지칭하고 있다((그림 5) 참조)[4],[8]. <자료>: 한국벤처협동조합, 구글 (그림 4) 기업의 플랫폼 유형 플랫폼 <자료>: 출처: KT 2013. 1. 공급자 (플랫폼 사용자) Component SW, HW, Service, Architecture Rule 표준, Protocol Policy 소비자 (플랫폼 사용자) 유형 특징 사례 앱스토어형 개방형 마켓, 장터형태 앱스토어, 안드로이드 마켓 서비스 플랫폼형 서비스에서 진화 페이스북, 카카오톡 등 (그림 5) 플랫폼과 생태계구조 6 www.nipa.kr
포커스 마. OS/보안 스마트단말이 기존 단말과의 가장 큰 차이점은 PC 급 OS 가 탑재되어 있다는 점과 이 로 인해 글로벌 생태계가 구축되어 3rd 파티 개발자들도 쉽게 단순한 게임 개발이 아닌 높은 해상도의 컴퓨팅파워를 요하는 사양의 게임 제작, 유통이 가능해지게 되었고, GPS, 중력 센서를 이용한 증강현실, LBS 등이 가능해지고 있다((그림 6) 참조). 그리고 보안은 클라우드컴퓨팅 뿐만 아니라 경험재인 콘텐츠의 가치보호를 위해서도 필요하며, 그 외 개인정보의 보호, 커머스, 빌링서비스 등에 적용되는 보안은 스마트산업 의 활성화에 필수적이다[4],[10]. <자료>: 구글 이미지 (그림 6) 스마트단말의 OS 예 2. 스마트산업의 특징 스마트산업은 전술한 바와 같이 5 가지의 주 구성요소가 활성화가 되어 있어야 꽃을 피울 수 있다. 이를 기반으로 한 스마트산업은 다음의 몇 가지 특징을 갖는다. 우선 시장 상의 특징으로 기존 산업과는 차별화 된다. 즉, 스마트산업의 상품과 서비스(콘텐츠, 정보) 는 온라인으로 유통되는 특징을 갖는다. 따라서 관세가 부과되지 않는다는 점이다. 그리고 스마트산업의 상품과 서비스는 네트워크를 통해 실시간으로 거래되는 특징상 국경 없이 자유로이 거래되는 특징을 가지며, 전세계 어디로든 네트워크만 연결되면 거래가 이루어 지는 것이다. 즉, 네트워크 경제의 속성을 가지고 있다. 그리고 마지막으로 온라인 유통의 특징상 기존 산업과는 달리 유통비가 들지 않는다는 점이다. 물론 네트워크 구축비가 들 지만 이는 통신을 위한 것으로 데이터를 중심으로 하는 스마트 유통에는 적용되지 않는다. 다음으로는 유통상의 특징으로 스마트산업에 있어서 유통은 네트워크를 기반으로 하고 있 다. 글로벌 무선 네트워크는 연결성을 통해 전세계와 연결되고 유통된다. 따라서 속도 (Speed), 범위(Scope), 규모(Scale)면에서 기존 산업과는 차별성을 가진다. 즉, 무선 브로 정보통신산업진흥원 7
주간기술동향 2013. 11. 6. 드밴드 시대를 맞이하여 4G 즉, LTE-A 는 초당 150Mbps 의 속도로 정보와 콘텐츠를 실 어 나른다. 영화 한편이 5, 6 초면 전달되며, 동시에 전세계로 보급되고 소비되는 특징을 가진다. 싸이의 유튜브 동영상이 8 억 조회 뷰를 가지는데 채 2 년이 되지 않아 전세계인 이 소비하는 현상이 일어나고 있는 것이다[4],[7],[10]. III. 스마트산업의 시장성 이러한 스마트산업의 상품과 서비스는 네트워크를 통해 무형의 형태로 유통되고, 스마 트단말을 통해 소비되는 특징을 가진다. 현재의 이런 스마트산업의 혁신성과 파급력은 3D 프린터의 혁신성에서 보듯 향후 전통적 제조업 등으로 확산되고 파급되어 갈 것이다. 즉, 이젠 모든 상품들이 전통적 제조공정과 유통을 통해서가 아니라 CAD 를 통해 이미 지화고 디자인된 상품이 네트워크를 통해 글로벌로 전달되면 해당지역에서 프린팅하여 해 당 소비자에게 보급되는 새로운 개념의 제공 공정이 이루어지고 있다. 이른바 제 3 차 산 업혁명이 진행중에 있다. 휴대폰에서의 스마트단말 비중도 피처폰에 비해 전세계적으로 60%에 달하는 급격한 증가세를 이어가고 있다. <자료>: 구글 이미지 (그림 7) 3D 프린터를 활용한 제조의 사례 이처럼 스마트산업화, 제조업이 인터넷에 들어가는 Factory in Cloud 시대는 전통적 산업으로의 확산 외 서비스산업으로까지 급격히 확대되어 갈 것이며 관련 시장 또한 급격 히 커져 갈 것이다(<표. 2>, (그림 8) 참조). 전통적 산업에서 스마트화로의 또 다른 사례는 최근 나이키에서 개발한 스마트신발이 있다. 나이키는 3 년 전 디지털 스포츠 본부 를 만들었다. 나이키의 스마트신발은 움직일 때마다 운동화 바닥에 부착한 센서를 통해 발바닥의 압력이 스마트폰과 태블릿 PC 에 전 송되어 대형 스크린에 표시되도록 프로그램화 되어 있다. 트랙 앤 필드 라는 이 프로그램 8 www.nipa.kr
포커스 <표 2> 산업별 3D 프린터 활용사례 산업 사례 자동차 대시보드, 바디패널 등의 시제품 의료 인공치아, 인공뼈, 인공관절 등 보형물 패선 구두 등의 시제품 견본 항공, 우주 알루미늄 동체 등 주요부품 건축 건축모형 엔터테인먼트 영화용 캐릭터(리얼스틱틸 로봇) 소비자가전 휴대폰 케이스, GPS 디바이스 등 각종 시제품 <자료>: KB Daily Vitamin 에서 재구성 정부/군대 6% 학교 8% 산업장비 11% 건축 3% 항공우주 12% 기타 5% 의료/치과 15% 소비재 20% 자동차 20% (그림 8) 산업별 3D 프린터 활용 비중 은 게임과 운동을 융합한 것으로 실제 상황과 게임 속의 아바타를 결합하여 운동을 게임 처럼 즐기며 하도록 프로그램된 것이다. 이 외에도 나이키가 2012 년에 출시한 퓨얼밴드 (Fuel Band) 는 손목에 팔찌처럼 차고 움직이면 자동으로 이동거리, 위치, 높이를 측정하 여 스마트폰 앱에 기록해 주는 것 외에 몇 걸음이나 걸었는지 활동수치, 열량 소모량, 누 적 운동시간, 누적 운동거리를 그래프와 도표로 기록일지처럼 보여준다((그림 9) 참조)[4]. 스마트산업은 예로든 것 외에 스마트머니, 전자화폐, 스마트시티, NFC, RFID, USN 등의 M2M 관련 산업이 포함되며 연관산업 또한 급속히 확산되고 있고, 비즈니스 서비스모델 또 한 속속 나타나고 있다. 중국의 경우, 과거 우리의 U-City 모델이 스마트시티라는 이름으로 추진중이며 관련시장만도 1,100 억 달러(약 120 조)로 추정하고 있다. 이는 우리가 2000 년 Custom Virtualized Sensors Personalized SensorsEnvironmental Sensors Public Service Sensors All Fabric Washeble Strap Strap Fixing Patented Breathing Rate Sensor Medical Grade Optical Temperature Sensor 3-axis Accelerometers (Posture & Activity) Comfortable Fabric Heart Rae Sensors Data Logging (31Days Capacity) Wireless Transmission (Bluetooth or ISM) Virtualized Physical Sensors Physical World Sensors Dust Sensors Gas Humidity UV PIR Acoustic Sensors Temperature Sensors Sensors Sensors Sensors <자료>: 구글 이미지 (그림 9) 스마트제품 사례와 ETRI 의 SVM 정보통신산업진흥원 9
주간기술동향 2013. 11. 6. 대 중반부터 해양관측, 도로, 교량측정, 수위측정, 오염수 측정 등 다양한 분야에서 사업을 시행한 경험이 있는 분야이며 향후 전세계적으로 관련 시장도 확대되어 갈 것이다[6]. IV. 스마트산업의 향후 전망 전술한 사례에서처럼 산업의 스마트화, 스마트산업은 누구나 아이디어만 있으면 비즈 니스를 창출할 수 있고, 관련 상품과 서비스가 현실이 되도록 만들 수 있는 기회가 있음을 보여주고 있다. (그림 9)의 우측 그림은 최근 ETRI 가 개발중인 SVM(Sensor Virtualization Machine)으로 센서로부터 수집된 정보를 가상화시켜 다양한 센서기반의 응용 서비스 및 센서앱을 손쉽게 개발 또는 응용할 수 있는 스마트디바이스 기반의 센서단말 지원 소프트 웨어 공통 플랫폼을 개발중에 있다. 이것이 완성되면 가상센서의 조합으로 다양한 서비스 용도에 맞는 응용센서를 개발해 낼 수가 있게 되어 다양한 산업과 생활에의 일대 서비스 혁신이 일어날 것이다. 이제 스마트단말들은 단순한 융합을 통한 기능적 편의성을 넘어 점차 인간과 교감을 하는 방향으로 진화해 나가고 있다. 이제 세계는 누구에게나 시장의 진입장벽이 낮아지고 기술의 활용도가 높아져 쉽게 생각하고 상상해 오던 서비스를 구현 할 수 있는 세상으로 바뀌고 있다. 여기에 ICT 가 있다. 이 ICT 의 발달은 IoT(사물인터넷) 과의 융합을 통해 스마트산업의 발달을 더욱 가속화시키며, 한편으로는 관련기술의 성숙 에 따라 더욱 생활밀착형의 다양한 분야로 진화 발전해 나갈 것으로 보인다. 이제 세계시 장의 벽은 열려 있고 비즈니스의 기회도 열려 있다[5]. <참 고 문 헌> [1] 한국 모바일 소비자의 이해(Our Mobile Planet ), 구글코리아, 2013. 7. [2] http://www.gtai.de/gtai/navigation/en/invest/industries/smarter-business/smart-systems/ internet-of-things,did=589872.html [3] 기업생태계와 플랫폼전략, SERI, 2012. 2. [4] Virtual goods, 스마트혁명이 낳은 신성장 동력, KT, 2013. 1. [5] 스마트시대의 미래변화 NIA, 2012. 3. [6] 3D 프린터보급 현황과 파급효과, KB Daily Vitamin, 2013. 6. [7] 오세근, 스마트경제시대의 유망 비즈니스모델 찾기, 2013. 8. [8] 스마트디바이스와 사물인터넷(IoT) 융합기술 동향, ETRI, 2013. 8. [9] 글로벌컨넥티드단말 출하량, IDC. 2012. [10] 노상규 3 Dimensions of Smart Economy, 2013. 1. * 10 본 내용은 필자의 주관적인 의견이며 NIPA 의 공식적인 입장이 아님을 밝힙니다. www.nipa.kr