스마트 시티는 IoT의 매우 흥미로운 가능한 어플리케이션이다. 다음 장에서는 대응하는 IoT와의 관련성뿐만 아니라 스마트 시티의 일부 주요 동인을 검토할 것이다. 그 다음 우리는 작동하는 스마트 도시의 사례를 살펴볼 것이다.

인구 증가, 도시화, 기후 변화, 자원 제한 등의 글로벌 메가 트렌드는 전세계 도시에 상당한 압력을 가하고 있다. 특히 인구 증가와 도시화는 혼잡, 범죄, 스모그, 공공 인프라를 노화와 같은 기존의 문제를 악화시켜 위협이 된다.

도시는 국제적인 맥락에서 점점 더 중요해지고 있다. 이는 도시화를 향한 추세 때문이며, 미래에 점점 더 많은 사람들이 도시 지역에 거주 할 것을 의미한다. 결과적으로 자원의 대부분은 도시에서 소모되며, 도시에게 이러한 자원의 보존을 위한 수단을 실현할 가장 큰 잠재력을 준다.

도시에서의 생활은 점점 더 복잡해지고 있다. 이는 이동성 및 에너지 같은 부문이 상호 연결되거나, 부분적으로 새로운 통신 기술에 의해 구동되는 발전과 합쳐지기 때문이다. 이산화탄소 배출 감소 및 에너지 공급 확보 등 도시들이 직면한 복잡한 문제는 개인 부문과 사일로 사이에 존재하는 상호 의존성으로 연계된 통합 솔루션을 필요로 한다.

인간의 행동도 변화하고 있다. 이는 이동성 등의 분야에서 가장 명확하게 알 수 있다. 초점은 자동차를 소유에서 넓은 이동 기회로 밖을 향해 이동해왔다. 카셰어링 서비스와 같은 혁신적인 솔루션은 더 광범위한 사용을 보이고 있으며, 복합 운송은 점점 더 중요해지고 있다. 스마트 시티는 이러한 전환 및 문제에 대한 해답이 될 수 있다. 완벽한 통합 솔루션은 새로운 도시 모델 관리의 필수적인 부분이다.

모든 도시가 무엇이 스마트 시티를 만드는 가에 대해 각기 다른 정의나 아이디어를 가지고 있다. 이러한 모든 상이한 관점의 공통점은 통합 솔루션의 지능적인 사용이다. Smart City Wien framework 전략에 대해, 비엔나의 시장 Michael Häup는 “복잡한 문제에 대한 스마트 솔루션을 만들기 원하는 우산 전략”이라고 설명한다. 반면, Bosch Software Innovations의 Wolfgang Volz는 “스마트 시티는 웹을 만들기 위해 사일로를 분해한다. 그것은 성능을 최적화하고 새로운 비즈니스 모델을 만들기 위한 시스템을 상호 연결하는 기술 플랫폼을 통해 이 작업을 수행한다. 스마트 시티는 기술뿐만 아니라 시민에 초점을 맞춘다.”라고 언급한다.

처음으로 기능한 스마트 시티들은 현재 북미, 유럽, 아시아에서 부상하고 있다. 대부분의 경우, 하나의 특정 분야에서 지능형 솔루션으로 시작한다. 이윽고, 이는 다른 부문에 걸쳐 더욱 지능적인 솔루션을 포함하도록 확장된다. 몇몇 스마트 시티는 현재 모든 도시 문제를 다루고 있다. 그러나, 그 곳에서 스마트 도시의 수는 확실히 성장하고 있다.

시카고의 스마트 시티 프로젝트: 생생한 예비 실험의 시행

시카고의 스마트 시티 및 개방형 데이터 프로젝트에 대한 세가지 주요 응용 분야로, 인프라에 대한 투자, 경제 발전 중점, 지역 사회 참여 촉진이 있다.

• 인프라 투자: 이 도시는 오픈 네트워크를 통해 기가비트 속도를 달성하기 위해 새로운 광섬유 링에 투자 할 계획이다. 경쟁력 있는 가격 포인트와 새로운 네트워크를 결합함으로써, 디지털 기술 회사들이 시카고에 들어오거나, 다시 들어오도록 하는 인센티브를 마련하길 기대하고 있다. 시카고 시는 허가되지 않은 무선 스펙트럼이 부족하다. 가능한 경우 작은 셀 및 휴대 전화 등에 이용 될 수 있도록, 대중의 안전을 위해 할당된 스펙트럼의 공유 개념으로 Federal Communications Commission on Spectrum과 함께 작동한다.

• 경제 발전: 기존의 시카고 의료 시스템을 개선 할 목적으로, 도시는 집계, 지도 기반의 건강 정보를 표시하는 웹사이트 Chicago Health Atlas에 투자한다. 또한 실시간 개방형 데이터 인프라 투자 프로그램 및 플랫폼인 Windy Grid에도 투자하고 있다. Illinois Science and Technology Challenge와 협력하여, 정부, 개발자 및 지역 사회를 화합하기 위해 Illinois Open Technology Challenge를 시작했다. 도시는 또한 더 나은 시카고를 만들기 위한 서비스를 만들고 싶어하는 사람이나 조직을 지원하는 웹 공간을 제공한다.

• 지역 사회 참여: 시카고 지역 사회 참여 활동의 대부분은 Smart Chicago Collaborative에 의해 수행된다. 계획은 다음과 같다:

o The City that NetWorks – Smart Chicago Collaborative이 디지털 통합 영역에서 취하고 싶은 어떤 단계에 대한 주요 포지셔닝 보고서

o A key positioning report on what steps the Smart Chicago Collaborative would like to take in the area of digital inclusion.

o Digital Skills Initiative – 부서 및 연방 정부의 자금 지원을 받은 대표 기관을 거쳐 기술 훈련을 조정하는 중앙 허브.

o Connect Chicago – 인터넷 및 컴퓨터 접속, 디지털 기술 훈련 및 온라인 학습 자료가 무료로 제공되는 도시 내 250개 이상 장소의 느슨한 네트워크.

o Smart Health Centers – 훈련 된 건강 정보 전문가는 환자가 자신의 의료 기록에 접속하고 자신의 상태에 대한 신뢰할 수 있는 정보를 찾을 수 있도록 저소득 지역 진료소에 배치된다.

리우데자네이루의 스마트 시티 프로젝트: 새로운 사업을 유치하기 위한 안전의 이용

리우데자네이루의 스마트 시티 계획은 재해 예방 및 관리, 정보의 자유 둘 모두의 측면에서 안전과 보안에 주로 중심을 두었다.

원래 2016년 올림픽을 위해 계획되었지만, 2010년의 치명적인 산사태는 자연 재해를 해결하고 관련 긴급 응답을 조정하는 Center of Operations의 건설을 앞당기도록 리우데자네이루의 시장을 촉구했다. 이 센터는 IBM 및 오라클과의 협력으로 단 8개월 만에 구축되었고, 상기 목적을 위해서뿐만 아니라 일상적인 도시 서비스를 관리하는 도시의 의사 결정자에 의해 사용된다. 이 센터는 또한 두 가지 유형의 서비스가 연결되도록 한다. 예를 들어, 비상시에 쓰레기 트럭이 다른 작업에 맞게 고쳐 사용될 수 있도록 쓰레기 트럭은 GPS를 통해 조정되며, 이는 도시 응답 시간을 개선한다.

정보의 흐름을 용이하게 하기 위해, Center of Operations 내에는 프레스 룸이 위치해있으며, 이는 또한 모든 미디어, 텔레비전 및 라디오 회사를 수용한다. 이러한 전통적인 정보 네트워크를 가능하게 하는 것 외에도, 도시는 또한 범죄 및 사망률에 대한 정보뿐만 아니라, 일기 예보 및 교통 정체 보고를 포함하는 상당한 양의 공공 데이터를 이용 가능하게 만들었다.

스톡홀름의 스마트 도시 프로젝트: 시민 및 사기업과 대화를 구조화하기

스마트 도시로서의 스톡홀름의 주 초점은 시민, 정부, 다른 구성 요소들에 같이 단순하고 효과적인 소통과 정보의 개방 흐름을 가능하게 하는 것이었다.

그런 예시의 하나가 고품질, 접근가능 e-정부 서비스에 2007년부터 7천만 유로를 도시가 투자한 것이다. 그 서비스는 50개 이상의 새로운 디지털 서비스를 만들어내고 유지비용을 상당부분 줄였다.

도시의 섬유 네트워크는 Stokab이라는 공기업이 관리한다. 1994년에 진보적 광섬유 인프라를 만들기 위해 설립된 이 회사는 또한 스톡홀름 전체 지역에서 경쟁과 개발을 장려하는 성장 환경을 발전시키는 일을 담당한다.

스톡홀름의 다른 주요 소통 개발은 ICT 전문 혁신 클러스터인 Kista Science City 의 설립이다. Ericsson, Microsoft, IBM같은 회사들이 Kista에 참가하고 있으며, 6,800명의 학생이 이제 스톡홀름 대학과 Kista Science City 의 Royal Institute of Technology에서 ICT과정을 공부하고 있다.

스톡홀름 시는 여러 가정에서 여러 시간대에 전기를 활성화하는 스마트 그리드를 사용해 2020년까지 이산화탄소 중립을 묙표로 하는 Royal Seaport smart district 같은 많은 혁신을 통해 에너지와 교통의 효율을 목표로 노력하고 있다.

또한 현재 교통 감시와 혼합 구조를 더 잘 사용할 방법을 탐색하고 있으며, IT 부문 자체의 영향 제한에 더해, IT의 사용으로 인한 환경 영향을 줄이기 위해Green IT 계획을 시행했다.

보스턴의 스마트 도시 프로젝트: 시민과 도시 서비스를 연결

The Mayor’s Office of New Urban Mechanics in Boston (MONUM)에 있는 시장의 사무실은 도시의 스마트 마스터플랜인 “참여 도시 생활,” “클릭과 벽돌,” “21세기 학습”을 구성하는 세 핵심 프로그램을 담당한다.

“참여 도시 생활”

“참여 도시 생활”은 얼마나 스마트 기술이 공동체에서 새로운 시민 참여를 발전시킬 수 있는지를 설명한다. 이 프로그램의 부분을 형성하는 프로젝트는 새롭고, 시민 중심인 제품과 서비스의 창조를 지원하는 것이 의도이다. 계획은 포함한다:

• 시민 연결– 이 스마트폰 어플리케이션은 서비스 문제를 보고할 수 있는 손쉬운 도구를 줌으로서 주민들이 그들의 이웃을 더 낫게 만드는 것을 가능하게 한다. 이는 “citizens connect txt”라 불리는 견본 SMS 버전으로 시작한다.

• 공동체 계획IT – 공동체 회의에 참석할 수 없는 사람들에 도달하는 것에 더해 어떻게 온라인 플랫폼이 생생한 공동체 회의를 보완할 수 있는가를 설명하기 위한 플랫폼이다.

• 혁신 지구: 도전의 집에 온 것을 환영한다. 보스턴의 혁신 지구에 사업을 끌어들이고 성장시키는데 초점을 둔 경쟁이다.

• 참여 차이나타운– 참여 차이나타운은 유익하고 신중한 계획과 개발 대화에 더 넓은 범위의 사람들을 끌어들이는 것이 목표인 비디오 게임 같은 플랫폼이다.

“클릭과 벽돌”

“클릭과 벽돌”은 얼마나 새로운 기술들이 도시의 건물들을 어떻게 관리되고 경험되는가에 연결시키는지를 조사하는 프로젝트 프로그램이다. 가장 구체적으로, 클릭과 벽돌은 어떻게 시청 밖의 디자이너와 기술 전문가를 도시의 공공 사업과 교통 부서의 대표와 스탭이 연결시키는가에 초점을 맞춘다. 계획은 포함한다:

• 쓰레기 시스템의 재디자인– 도시는 인간 중심 디자인을 통해 이 문제를 처리하기 위해 IDEO와 협력하고 있다.

• Street Bump – Street Bump는 주민이 거리를 개선시키도록 도와주는 모바일 앱이다. 운전할 때, 모바일 앱은 운전의 평탄함에 대한 데이터를 수집한다. 그 데이터는 도시에 문제를 해결하고 장기투자 계획에 사용될 수 있는 실시간 정보를 제공한다.

• 도시 노동자– 도시 스탭이 더 잘 인프라를 관리하고 시민의 요구에 답하는 것을 돕기 위해, 도시는 노동자들이 쉽게 그 날의 작업 리스트를 체크하고 가로등, 나무, 도로 같은 도시 인프라의 상태에 관한 정보에 접근할 수 있게 하는 스마트폰 어플리케이션을 개발했다.

• Adopt-A-Hydrant – 보스턴 주민들이 눈에 묻힌 소화전을 겨울 동안 파낼 것을 격려하는 견본 프로젝트다. 이 앱을 통해, 주민들은 폭풍 후에 파낼 소화전을 얻을 수 있다.

• 완전한 거리 – 보스턴 교통 부문이 지도하는 프로젝트이다. 완전한 거리는 보스턴의 사람과 상품의 흐름을 개선하려는 노력이다.

“21세기 학습”

“21세기 학습”은 편리하고 통합된 평생 교육을 보스턴 시민에게 제공하는 것을 목표로 하는 일련의 e-교육 프로젝트이다. 그것은 또한 교육자와 학생, 학부모 간의 관계를 용이하게 하여 학교 내 및 학교 외 경험을 둘 다 개선하는 것도 목표로 한다. 계획은 포함한다:

• 보스턴 1 카드– 젊은 사람들을 위한 끊김 없는 교육 시스템을 제공하는 학교, 공동체 센터, 도서관을 가지려는 도시 노력의 일부로서, 도시는 보스턴 공립 학교 학생들에게 이들 모든 자원에 접근을 제공하는 단일 카드를 시험 중이다.

• BPS 발견 – 이 웹 앱은 부모들에게 아이들에게 가능한 공립 학교 선택을 안내해준다.

• Where’s My School Bus – 이 앱은 부모들이 컴퓨터나 스마트폰으로 아이의 스쿨 버스 위치를 실시간으로 볼 수 있게 해준다.

• 자폐증 앱/보조 기술 – 도시는 자폐증을 가진 아이들을 위한 새로운 학습 어플리케이션을 개발하기 위해 두 지역 회사와 국제적 로봇공학 회사와 함께 일하고 있다.

• Classtalk – Classtalk은 교사들이 숙제와 시험을 학생들에게 상기시키는 메시지를 보내는 것을 돕도록 디자인 되었다.

MONUM은 또한 개방된 데이터 관점에서의 교육을 고려하고 있다. 그것은 학생 행동, 성적, 징계 기록 등의 학교 관련 데이터를 개방하는 것이 교육 부가가치 서비스와 방과후 프로그램에 막대한 기회를 만들 것이라고 믿는다.

홍콩의 스마트 도시 프로젝트: ICT에 집중

스마트 도시가 되려는 홍콩의 접근법은 철저하게 ICT와 그것이 도시의 삶에 무엇을 가져올 수 있는가에 집중되어 있다. 이것은 그들의 정보 및 데이터 관리, Wi-Fi 네트워크의 개선, e-정부 솔루션의 개발에서 가장 분명히 드러난다.

전자 정보 관리는 홍콩의 2008 디지털 21 전략의 중심이며 정보가 더 잘 관리되고 쉽고 빠르게 이용 가능해지도록 하는 것을 목표로 한다. 이 접근법은 세 중요 영역에 집중한. 즉, 콘텐츠 관리, 기록 관리, 지식 관리이다.

Chief Information Officer 의 사무실은 도시의 주 웹 포탈을 담당한다. 그들의 목표는 80%의 시민 요구를 e-정부 서비스를 통해 만족시키는 것이다. 2012년 12월 현재, 49개 정부 모바일 어플리케이션과 38개 모바일 사이트가 있었다. 지정된 정부 구내에 Wi-Fi 시설을 배치하여, GovWiFi 프로그램은 홍콩을 모든 시민에게 무료 무선 인터넷을 제공하는 무선 도시로 변화시키는 것을 목표로 한다.

개방 데이터의 면에서, 정부는 공공에 막대한 가치를 가질 수 있는(인구, 경제, 지리, 기상 데이터, 역사적 문서, 기록 보관소 같은) 막대한 양의 데이터를 보유하고 있다. 하지만 이 정보는 역사적으로 제삼자에 의해 재사용되어 부가가치를 얻은 형태가 된 적이 없다.

이들과 싸우기 위해, 홍콩 정부는 Data One이라고 이름 붙은 데이터 포탈을 진수시켰다. 이 18개월 견본 계획은 지리 참조 공공 시설 데이터와 실시간 교통 데이터를 공짜로 이용 가능하게 했다. 이 데이터의 최고 어플리케이션을 찾기 위해 열린 경쟁에서 가장 가까운 의사의 위치를 잡고 추적된 환자를 예약시키는 앱이 승리했다. 이 경연의 승리에 따라, 그리고 시민과 산업의 지원에 따라, 정부는 포탈 계획을 계속하고 더 많은 데이터세트를 점진적으로 추가하기로 했다.

스마트 시티 프로젝트는 재정적으로 지속 가능해야 한다. 그저 프로젝트 초기 단계에 자금을 대는 것을 생각하는 것으로는 충분하지 않다. 어떤 프로젝트든 도시의 삶을 바꿀 정도로 장수해야 하기 때문이다. 그렇듯이, 한 번 도시의 가장 특정 계획 포인트가 정해지면(이는 프로젝트의 첫 초점이 될 것이다) 다른 사용 사례는 프로젝트의 평생 지속가능성을 보장하도록 정의되어야한다. 이들 사용 사례는 일반적으로 프로젝트에 전체 자금이 들어갈 수 있게 할 정도로 도시 수입을 증가시키거나 도시 지출을 감소시킨다.

스마트 시티의 구체적인 혜택은 세 메인 카테고리로 분류될 수 있다. 즉, 재정 절약, 새 이윤 창출, 페인 포인트의 해결이다:

• 새 이윤: 바르셀로나는 주차 수익이 20-30% 증가하는 동안 주차비용을 22% 절약했다. 스마트 주차 솔루션의 도입으로, 도시는 효율성을 증가시키고, 교통 혼잡으로 낭비되는 시간을 줄일 수 있었으며, 단순 자동 지불을 도입할 수 있었다 등.

• 절약: 프랑스에서 마실 수 있는 물의 20%가 파이프 노화로 인한 누출로 오염된다. 스마트 물 그리드 솔루션의 시행으로 도시는 오염을 줄여 돈을 절약할 수 있다.

• 페인 포인트: 두 명 중 한 명의 승객은 프랑스 대중교통을 불편하다고 느낀다(47%). 교통에서의 시각 보안 상승으로, 프랑스 공공 시스템에 책임 있는 이들은 주요 페인 포인트를 해결하는 것을 도울 것이다 장기적으로 보안 상승은 승객수의 면에서도 유익할 것이다.

스마트 시티 계획의 성공을 평가할 때, 관련 KPI들은 단순하고 양적인 것(예를 들어, 배출없는 빌딩의 수나 주차 수익의 주목할 만한 증가)이 될 수 있거나 더 복잡하고 질적인 개선(도시의 매력이나 시민의 행복 증가일 수도 있다). 어려움은 고객이 도시일 경우 구체적인 KPI에 대한 합의의 실현 가능성에 있다. 도시들은 일반적으로 사물인터넷에 의해 가능해진 개선에 관한 지구적 그림이 없다. 공급자의 역할은 도시의 수요를 매끄럽게 적절한 KPI를 통해 스마트 솔루션으로 번역하는 것이다.

Wim Elfrink은 시스코의 산업 솔루션부문 전무 Chief Globalization Officer이다, 그리고 스마트 시티 주제의 선도적 전문가이다. 보슈 소프트웨어 혁신의 프로젝트 매니저(스마트 시티)인 Wolfgang Volz 와의 다음 인터뷰에서, 그는 어떻게 그것이 기기, 표준, 성공의 면에서 가장 잘 측정될 수 있는지에 더해, 그의 스마트 시티에 대한 비전을 말한다.

Wolfgang Volz: 스마트 시티 주제의 어떤 것에 처음 끌렸습니까?

Wim Elfrink: 그 주제에 대한 내 첫 관심이 온 것은 은 대략 8, 9년 전에, 중국, 인도, 아프리카를 여행할 때 였습니다. 서방 세계는 늙어가고 있습니다. 미국이 늙어가고 유럽이 오그라드는 동안, 인도, 아프리카, 중동의 인구는 40~50% 이상 늘어나고 있습니다!

그러므로 세계가 더 이질적이 되어감에 따라, 21세기는 역동적이고 막대한 인구학적 변화에 의해 지배될 것입니다. 주요한 경향 중 하나는 세계의 도시화입니다. 역사상 처음으로 세계 인구의 50%가 이제 도시와 도회지에 살고 있습니다. 이 수치는 2050년에는 70%에 달할 것입니다. 우리는 거대한 스케일의 변화를 이야기하고 있는겁니다!

예를 들어, 나는 내가 Cisco의 두번째 본부를 지은 방갈로르에 살았었다. 매일 6백명의 사람들이 그 도시에 새로 입주했다. 그건 4분기마다 새 학교나, 매 해 새 병원이 필요하다는 뜻이다! 명백하게, 이는 현실적으로 충족될 수 있는 수요가 아니다. 그래서 나는 어떤 기술이 어떻게 이를 도울 수 있을지 생각하기 시작했다. 그리고 그렇게 Cisco의 IoT 계획이 탄생했다. Cisco에서 우리는 이를 만물인터넷-사람, 과정, 데이터, 물건들간의 연결인-이라고 불렀다.

내 아버지는 로테르담의 건축가였다. 그는 현실 건축가였고 나는 디지털 건축가가 되었다.

우리는 이제 디지털 오버레이를 현실의 어떤 것 위에든 놓고 “이게 뭘 할 수 있는가?”라고 말할 수 있다 이는 생산성과 새로운 이윤을 증가시키는 전례없는 기회를 위한 방식을 열어준다. 우리는 IoE는 다음 10년간 총 19조의 경제적 가치를 만들어 낼 것이라고 생각한다. 그리고 스마트 시티의 도시 서비스 중 가장 큰 분야 중 하나는 3조의 가치를 얻을 것이다. 이 IoT/IoE 기회를 실현하기 위해, ICT (정보 통신 기술Information Communications Technology)은 물, 가스, 전기와 함께 새로운 필수적인 인프라가 되어야 한다.

Wolfgang Volz: 도시 서비스의 개념에 대해 더 말해줄 수 있습니까; 더 구체적으로, 그 주요 동인은 무엇입니까?

Wim Elfrink: 2000년으로 돌아가면, IoT는 거의 RFID와 배타적으로 관련되어 있었다. 이제, 거의 150억개의 기기가 인터넷에 연결되어 있지만 여전히 가능한 수의 1%에 불과하다. 우리는 이 수치가 2020년에는 500억에 근접할 것이라고 추정한다. 이는 모바일 기기부터 산업 센서에 이르는 300,000개의 기기가 매시간 연결되고 있음을 뜻한다. 바로 지금 우리가 말하듯 일어나고 있는 이것이 스마트 혁명이다. 이의 중요 동인 중 하나는 여전히 자금이다. 기기와 센서의 가격은 더 이상 엄두도 못 낼만큼 비싸지 않고 배터리의 수명은 늘어나고 있다. 스마트폰, 타블렛, 앱들의 폭발적 증가는 데이터를 현금화할 새로운 기회에 더해 대량 데이터의 세대를 이끌었다. 우리는 새로운 디지털 시대에 있다. 우리는 또한 막대한 수의 기기들에서 나온 데이터를 다룰 수 있게 해주는 IPversion6도 가지고 있다. 새로운 표준의 출현을 더한 위의 모든 것이 새로운 서비스의 티핑 포인트이다 . Wolfgang Volz: 당신의 경험에서, 어떤 사용 사례가 가장 스마트 도시에 매력적인가? 그리고 당신에게 “스마트”란 정확히 무엇을 의미합니까?

Wim Elfrink: 과거 수년간, 스마트 도시의 정의는 많은 사람들에게 많은 것들을 의미하도록 진화했다. 하지만, 하나는 변함없이 남아있다-“스마트”인 것의 필수적인 부분은 도시 문제를 다루는 데 어떻게 ICT와 인터넷을 이용하는가를 아는 것이다. 새로운 도시들이 계획단계에 있는 인도의 예를 다시 들자면, 어떤 지반이든 깨고 위로 떠오르는 근본적인 질문 중 하나는 도로 구조와 디지털 인프라 중 어느 것을 먼저 만드는가이다. 여기서 일어나는 기초적인 수준의 패러다임 전환이 있다 오늘날 이 시대에 연결성은 무엇을 의미하는가: 물리적인가 디지털적인가?

나는 15, 17세인 두 아이가 있습니다. 그들은 두 물리적 상태가 있죠: 휴면 상태이거나 온라인 상태이거나. 그들은 다르게 일하고, 다르게 학습합니다. 내가 도시에 도착하면 난 둘러봅니다: 난 물리적으로 교육받습니다. 내가 올려다보면, 그들은 내려다봅니다-그들의 전화로. 그들은 모든 정보를 온라인으로 얻습니다. 다음 10년은 데이터의 시대가 될 겁니다. 이 모든 기기들(혹은 “사물들”)은 방대한 양의 데이터를 만들어 냅니다. IDC에 따르면, 오직 0.5%의 데이터만이 현재 사용되거나 분석되고 있습니다. 스마트 도시의 과제는 도시 서비스의 창조를 이끌어내는 만약의 시나리오를 제시함으로써 어떻게 이들 데이터를 정보로 바꾸고, 정보를 지식으로 바꾸고, 지식을 지혜로 바꾸는가 입니다.

모든 도시는 특정한 페인 포인트를 가지고 있습니다. 예를 들어, 당신이 뭄바이에 있다면 그건 하수 시스템일 테고, 샌프란시스코에서는 주차일 것이고, 함부르크에서는 부두 서비스일 겁니다. 지금까지 우리가 보아온 주요 사용 사례는 주차, 조명, 물 분야에 있었습니다. 예를 들어, 함부르크에서, 우리는 스마트 주차의 도입으로 막대한 양의 트래픽을 줄일 수 있었습니다. 하지만 정말 신나는 일은 우리가 이 서비스들을 전통적인 스토브파이프 시스템을 치우기 위해 박살내고 진정으로 수평인 인프라를 만들 때였습니다. 가능성을 생각해봅니다-자, 만약 당신이 거리 조명과 공공 비디오 감시 시스템을 결합시키면-당신이 특정 광장의 특정 저녁에 많은 사람들을 원격으로 감시할 수 있고 지역에 따라 거리 조명의 밝기를 조정할 수 있다는 걸 말입니다. 바르셀로나는 내가 생각할 수 있는 최고의 스마트 시티 중 하나입니다. 그들은 완전히 새로운 관리 모델을 서비스를 만들어냈습니다. 박살내서 새로운 수평 인프라를 만들었고 기술을 도시 인프라의 필수적인 부분으로 받아들였습니다.

Wolfgang Volz: 당신은 스마트 시티에 관해 많은 것을 출판했습니다. 당신의 최근 출판물에서, 당신은 어떻게 IoT/IoE가 도시 환경에 기여할 수 있는지에 대해 뛰어난 예시를 제공했습니다. 우리를 위해 짧게 요약해 줄 수 있습니까?

Wim Elfrink: 네, 물론입니다.

내가 전에 언급했듯이, 바르셀로나는 뛰어난 사례입니다. 시장 Xavier Trias는 IoE의 사용으로 경제, 사회, 환경 가치 면에서 다음 10년 간36억 달러를 만들어 낼 것으로 예측되는 쇼케이스 스마트 시티를 개발했습니다. 바르셀로나 시만들은 정부 관료들과 키오스크나 모바일 기기를 통해 상호작용합니다. 사고나 포트홀을 알리고 휴대 전화로 주차 공간이나 매점 할인을 찾거나, 센서가 달린 쓰레기통을 꽉 찼을 때-매주 화요일 아침이 아니라- 비우게 해주는 식으로 말입니다.

IoE는 현실이고 실생활 환경에서 기능하고 있습니다-바르셀로나 만이 아니라 코펜하겐, 암스테르담, 시카고, 함부르크, 송도, 아부다비, 브리즈번 같은 전 세계의 많은 다른 스마트 시티에서도 말입니다.

Cisco 는 바르셀로나와 함께 엉망인 주차 문제와 씨름하는데 협력하고 있습니다. 지방 정부는 주차 구획이 점유 중인지 감지하기 위해 광 네트워크와 금속 탐지기를 설치했습니다. 운전자들은 어느 구획이 비어있는가에 대한 정보를 공짜로 앱과 인터넷에 연결된 디지털 신호의 결합을 통해 얻을 수 있습니다. 도시는 또한 교통 관리를 개선시킬 수 있는 주차와 운전 패턴에 관한 귀중한 정보를 수집하고 운전자들은 그들의 위치에 돈을 지불하고 앱을 사용할 수 있습니다. 도시는 새로운 도시 시스템이 주차 이윤을 5천억 달러 늘릴 것이라고 말합니다.

Wolfgang Volz: 스마트 시티의 주요 성공 요인을 무엇이라고 봅니까?

Wim Elfrink: 나는 네 주요 요인이 만족되어야 한다고 생각합니다:

1. 선견지명 있는 접근과 사려 깊은 리더십. 당신은 무엇을 ICT가 더해줄 수 있는가에 관한 스마트 시티 마스터플랜을 가질 필요가 있습니다, 그것은 실행되지 않는다면 파편화되고 연결되지 않는 발상들로 남을 것입니다.

2. 세계적 개방된 표준과 스마트 규제. 도시는 우리에게 공짜 데이터를 사용할 수 있게 해줄 프로토콜, 표준 규제를 공급할 필요가 있습니다. 현존하는 규제는 미래보다는 과거를 보는 구세계 장벽을 제거하기 위해 재고되어야 합니다.

3. 공공-개인 파트너십과 협력에 대한 개방성. 도시들은 투자를 허용하고 조심스럽게 무엇이 공공-개인 파트너십을 위한 최고의 모델이 될 수 있는지를 고려하는 비즈니스 모델을 만들 필요가 있다. (선불? 일회성 투자?)

4. 지구적, 국제적, 지역적 측면을 통합시키는 균형 잡힌 생태계. 도시 서비스를 위한 혁신 센터의 창조는 이에 중요한 요소가 될 것이다.

Wolfgang Volz: 어떻게 스마트 시티의 성공을 측정할 수 있습니까? 무엇이 주요 수행 지표입니까?

Wim Elfrink: 내 마음에는 스마트 시티 성공의 5가지 명백한 지표가 있습니다:

1. 투자: 투자자들을 매료시키고 스마트 시티로 스스로를 마케팅하여 일자리를 창출할 수 있는가?

2. 에너지 절약: 세계 에너지 소비량의 70%는 도시에 의한. 이 사용량의 큰 부분이 낭비이다! 우리는 스마트 접근법으로 소비를 30~50% 줄일 수 있을 것이라고 계획한다.

3. 물 소비 절감: 물의 30%가 누수로 상실된다. 간단한 센서 기반 경고 시스템은 막대한 절약과 낭비의 감소를 50%까지 가져올 수 있다

4. 교통 개선: 트래픽의 30%는 주차할 장소를 찾는 사람으로 인해 발생한다. 완전히 낭비인 그 30%는 쉽게 수정될 수 있다.

5. 범죄율 감소: 간단히 말해서, 도시 사회 환경이 개선된다면, 사람들은 더 행복해지고 범죄율은 감소할 것이다.

Wolfgang Volz: 만물 인터넷에 대한 당신의 위대한 통찰과 우리 미래의 스마트 시티 잠재력에 대해 감사합니다.

소프트웨어, IT, 인터넷에서의 새로운 개발은 도시 인구 구성원의 누구에게든 몇 초안에 일대일로든, 일대다로든, 다대다로든 접근하는 것을 가능하게 했다. 스마트폰, 소셜 미디어, 블로그는 도시와의 상호작용을 공유하기 위한 직접적인 방법을 공공 구성원에게 제공한다. 도시 지도, 주차 안내, 대중교통 시간표 같은 개방된 데이터는 이 정보 은행에 더해 준다. 계획대로 도시의 사람들과 사물들이 한 번 연결되면, 현재는 피크 타임 동안 제한되는 도시 인프라의 사용을 더 지능적으로 만들 수 있을 것이다.

자동차, 집, 공공, 개인 시스템을 센서를 통해 연결하는 것은 그러한 과제를 만날 여러 기회를 연다. 하지만, 연결만으로는 충분하지 않다는 것을 이해하는 것은 중요하다; 커넥티드 사물과 관련 데이터는 의미 있는 방식으로 활용되어야 한다. 그들은 이해당사자가 도시와 일상적으로 상호작용하는 것의 유효한 일부가 되어야 한다 예를 들어, 가족과 소방서에 가정 내 화재를 알리는 것처럼 말이다. 이는 “사물인터넷과 서비스”의 탄생에 필수적인 것이다: 현실과 가상 의 세계, 사용자, 사업체를 연결하여 새로운 가능성과 시너지를 가능케 하는 것이다. 사상 처음으로, 우리는 우리 삶의 질을 향상시키는 커넥티드 도시를 만들어낼 수 있다.

데이터의 교류가 성공에 필수적이므로, 주요 기술적 과제는 모든 시스템을 가능한 한 널리 사용될 수 있는 개방 플랫폼에 연결하는 것이다. 우리에게 필요한 것은 발전소, 교통, 빌딩, 트래픽, 산업 장비, 보안 시스템 등 도시의 모든 서비스에서 나오는 데이터를 통합할 수 있는 도시 플랫폼이다. Bosch 스마트 시티 같은 솔루션 묶음은 스마트 시티 레이어의 완전한 영역에서 흘러나오는 방대한 데이터를 수집하고 처리하고 분석할 능력이 있어야 한다. 그러한 능력과 데이터를 개선함으로써, 이들 기술은 도시 관리자가 현명한 주요 결정을 내리고 일상생활에서 시민들을 지원하도록 도울 수 있다.

스마트 시티는 ICT, 그리고 시간이 흐르면서 이루어진 전문 기술에서 나오는 혜택과 밀접하게 연결되어 있다. 스마트 시티는 단순히 거대한 프로젝트가 아니라 작은 개선이기도 하다. 혁신 주도 프로젝트는 스마트 시티의 가능성을 탐색하는 가장 좋은 방법이다. 많은 사업 사례에서 만들어지는 공공-개인 협력은 만들어져야 한다. 인프라, 작동, 데이터, 처리 등의 현존하는 ICT 투자를 개선하는 스마트 시티 시스템과 함께 말이다.

다음 주요 구조적 원칙, 표준, 통합 요구사항은 스마트 시티 ICT 구조를 디자인 할 때 고려되어야 한다:

• 개방 표준과 통합 능력 – 하드웨어 공급자, 도시 서비스 공급자, 도시 행정, 시만, 서드 파티 솔루션 공급자에 의한.

• 데이터의 재사용가능성, 데이터 이용가능성, 다차원 데이터의 공급.

• 사용자 주도, 유연성 있는, 사용자 친화적 상층 솔루션 시행.

2012년 7월 10일, 모나코 공국과 Bosch 그룹은 커넥티드 시티 모나코 3.0을 향한 협정에 서명했다. 그 후로, 공국에서 다음 적용 분야를 포함하는 커넥티드 도시 개념을 함께 탐색하기 위한 첫 가능성 연구가 행해졌다: 통신, 이동성, 에너지, 보안, 건강. 첫 직접적 결과로, 가동상의 현지 시연은 커넥티드 도시 접근의 일부로서의 시행에 더해 Bosch의 기술 플랫폼의 능력을 보여주기 위해 개발되어왔다. 이 접근으로, 모나코의 현존 서비스, 시스템, 데이터는 플랫폼에 통합되었다. 그 동안 새롭고 혁신적인 서비스들이 병행하여 개발되고 있다. 아래에 묘사된 네 사례는 시연의 사용 사례이고 모나코의 공공사업, 환경, 도시 개발 부서와 함께 이동성 주제로 정의된다.

성취되어야 할 필수적인 목표는 아래와 같다:

• 가동상 현지 커넥티드 도시 시연

• 빠른 의사결정과 새로운 서비스 창출을 위한 다른 부서 간의 빈틈없고 안전한 데이터 교환

• 모나코에서 이동성, 보안, 삶의 질 향상

• 시민과 관광객간의 더 나은 상호작용

• 새롭고 더 나은 서비스 도입에서 가동 비용 감소

도시 플랫폼

도시 플랫폼은 현재와 새 서비스를 위한 중앙 통신과 통합 플랫폼으로 기능한다. 내부 데이터와 기능성 면에서 독립되어 남아있는 현재 시스템으로 수집된 데이터를 관리함으로써 새로운 처리와 서비스의 시행을 가능하게 한다. 보안이나 비밀일 이유가 가능하지 않은 현존하는 부서 시스템에 직접 접속할 경우, 다른 부착 시스템에 관련 있는 데이터는 명쾌하게 도시 플랫폼에 추진된다. Bosch 도시 플랫폼은 새로운 서비스 창조와 이용 가능한 데이터의 더 큰 시인성을 가능하게 하는 다양한 원천으로부터의 데이터와 서비스의 상호연결을 허용한다. 데이터 보고, 통계, 분석은 한 공통 툴을 통해 보여질 수 있다. 이는 참여하는 부서들이 쉽게 추가 서비스를 만들거나 규칙과 절차를 조정하고 만들 수 있다는 것을 의미한다. 단일 플랫폼과 공통 데이터 공유에서의 부서간 소통에 기초하는 것은 It 비용을 줄이고 정보 흐름을 더 쉽게 만든다.

아래 도표는 모나코 도시 플랫폼을 위한 Asset Integration Architecture (AIA)를 보여준다.

                             AIA for Monaco City Platform
                             

모나코 기차역과 그 주변에서의 군중 관리

Bosch 카메라들은 관심 지역(엘리베이터 같은)에 더해 모나코 기차역의 정해진 지역에 정문과 출구를 감시하기 위해 배치될 것이다. 카메라들은 지능적이다; 통합된 IVA (Intelligent Video Analysis) 모듈이 각 카메라가 기록한 영구적인 비디오 스트림을 분석하고 현재 사람 수를 보고할 것이다. 이 데이터는 독립된 메타데이터 스트림을 만들기 위해 실제 비디오 스트림에 추가된다. 메타데이터 스트림은 가상 사설 네트워크를 통해 비밀리에 백엔드로 전환된다. 군중 관리는 카메라 지능에 통합된다. 이는 플랫폼에 경고를 보낸다. 경고는 더 나은 엘리베이터 군중의 관리를 가능하게 한다. 이는 또한 교통 통제가 사람들이 역을 떠나게 하여 혼잡의 증가를 피하기 위해 즉시 재지시될 수 있음을. 그 결과, 기차역 주위 보행자 트래픽 흐름은 더 부드러워질 것이다. 장기적 데이터 수집은 도시 계획과 도시 개발을 위한 통계적 분석을 가능하게 한다. 다른 조직 간의 (구급차와 소방관 같은) 더 쉬운 정보 공유는 공공 서비스 부서가 더 높은 수준의 보안과 서비스를 내놓게 한다.

지리 위치 측정에 의한 차량 관리

모든 사람들은 청결한 도시를 좋아한다. 하지만 누구도 쓰레기 트럭 뒤에서 트래픽에 잡혀있기를 원하지 않는다. 세 모나코의 쓰레기 트럭은 현재 위치 정보를 제공하기 위해 Bosch 지리 위치 측정 센서를 장비할 것이다. 이들 센서는 도시 플랫폼에 GSM 네트워크로 전송될 지리 위치 데이터를 수집할 수 있다. 센서 데이터는 제한된 수의 데이터 영역(센서 ID, 타임스탬프, 데이터 종류, 데이터 가치 같은)을 포함하고 백엔드 시스템으로 처리되기 전의 더 메타적이고 중요한 데이터로 인해 풍부해질 것이다. 이 데이터는 더 나은 자원 배분, 경로 계획, 정지시간 회피, 교통 혼잡 방지를 위해 트럭 ID와 지도에서의 현재 위치를 역동적인 표현을 가능하게 한다. 다음 단계에서, 현재 차량 경로와 위치는 공국 내의 여행 경로 선택에서 시민, 컴퓨터, 관광객을 돕기 위해 스마트폰을 위한 차량 앱에 추가될 것이다.

쓰레기 트럭의 지리 위치 측정은 다음 혜택을 제공한다:

• 현재 트럭 위치에 대한 정보

• 트래픽 혼잡의 감소

• 현재 인프라를 위한 트래픽 흐름의 개선

• 각 가정과 거리당 서비스 시간의 최적화

• 가능한 용량, 부서친 트럭의 빠른 재배치 등을 포함하는 더 나은 자원 계획.

모나코 3.0 차량 앱

Bosch 커넥티드 도시는 공공 서비스, 주민, 통근자, 관광객의 윈윈을 위한 것이다. 시연 플랫폼에서, 스마트폰 앱은 선택된 테스트 사용자에게 제공된다. 이 차량 앱은 버스 네트워크, 주차장 관리, 쓰레기 수집, 도로 공사 정보 같은 공공 서비스와 함께 커넥티드 기술을 가져온다. 또한 최신 정보를 사용자에게 제공하고 다양한 도시 부서가 더 효율적으로 작동하도록 돕는다. 그에 더해, 그 앱은 사람들이 능동적으로 참가하여 도시 생활을 개선시킬 수 있게 해주는 크라우드소싱 기능을 가지고 있다. 장애 식별 시스템에 더해, 사용자는 엘리베이터나 에스컬레이트 같은 공공 서비스에 관한 관련 시각 상태 정보를 기록할 수 있을 것이다.

양방향 스마트폰 앱은 다음의 혜택을 제공한다:

• 이동성을 줄이는 사용자를 위한 경로 보조

• 트래픽 흐름과 CO2 배출을 줄이기 위한 대중교통의 단순한 이용

• 도시 생활과 개발에서 시민과 관광객의 참여

• 공공 서비스와 인프라의 상태와 질에 관한 최신 피드백의 수령

• 빠른 의식으로 인한 정지시간의 막대한 감소

Bosch Software Innovations 의 Didier Manning은 그의 스마트 도시 프로젝트에 관한 경험을 다음과 같이 요약한다[DB1]:“도시가 진화할수록, 그들은 기술 개발자와 생산자 모두에게 새로운 과제를 가져온다. 전에는 좋은 제품을 내놓는 것으로 충분했었다. 하지만 내일의 도시는 그 이상을 요구한다. 카메라를 예로 들어보자. 과거에는, 카메라 생산자들은 단순히 도시가 무엇을 계획하고 있는가, 혹은 카메라가 정확히 무엇에 사용되는가를 고려하지 않았다. 오늘날, 기술은 솔루션을 제공해야 한다; 도시 관리자들은 그저 복잡한 카메라가 아니라, 사업 계획 또한 보게 될 것을 기대한다. 사업 계획은 완벽하게 고객 도시와 그 수요에 맞추어 조심스럽게 조정되어야 한다. 회사들에게, 이는 그들이 더 고객들과 밀접하게 일해야 하고 고객의 입장이 되어봐야 함을 의미한다. 고객-공급자 관계는 그 결과 변화할 것이다. 특히 소프트웨어에 적용되는 한 과제는 시기 적절한 처리와 데이터의 분석이다; 결국, 커넥티드 도시는 최소한 초당 100,000 사건을 만들어낸다. 연결되는 것에 관해, 도시는 두 기본적 옵션을 가지고 있다. 하나는 국소적 지능을 가진 사물(센서, 작동기)을 장비하는 것에 대한 요구이다. 이 옵션의 이점은 시스템이 데이터가 생성된 것에서 데이터를 수집할 수 있고 제자리의 논리에 따라서만 그것을 향상시킬 것이라는 점이다. 하지만, 부정적인 면은 도시가 새롭거나 대단히 중요한 시스템을 설치하는 데에 유연성이 부족하다는 점이다. 두 번째 옵션은 중앙 통제다: 모든 데이터를 수신하고 필요한 곳으로 보내는 중앙 플랫폼이다. 현실은 이 두 옵션 사이의 어딘가에 있을 것이다. 목표가 된 어플리케이션과 비용편익 효과는 궁극적으로 무엇이 더 일리가 있는지 결정할 것이다: 중앙집권적과 분권적 시스템 중에. 이 모든 것이 여전히 한참 먼 일이다. 그렇기 때문에, 대부분의 사례에서 도시들은 전략 구조를 결여하고 있다. 필요한 것은 일종의 권위이다, 누군가가 도시의 내일을 지도하고 형성해야 한다. 이 사고방식은 대부분의 도시에는 낯설 것이다. 하지만 그들이 연결되기를 원한다면 그들은 일을 처리하는 방식을 바꿔야 한다-그들은 사일로에서 나와 네트워크로 들어가야 한다”