작지만 단단한 연결, 소물인터넷(NB-IoT)이 뜬다

5G 서비스로 4차 산업혁명 촉진

2018년 12월1일 0시, 우리나라의 이동통신 3사는 동시에 5G 주파수를 발사하고, 세계 최초로 5G 상용서비스를 동시에 개시했다. 지난 1996년 CDMA를 세계 최초로 상용화 한 이후 미처 한 세대가 지나기 전에 5번이나 큰 기술의 진화를 실현한 셈이다. 우리나라는 이동통신 서비스를 시작한 이후 통신 서비스의 대중화는 물론 단말기·통신장비 및 콘텐츠·서비스 등 유관분야에서 획기적인 발전을 이끌어 왔다. 이를 통해 교통, 경제, 교육, 문화 등 다양한 분야에 변화를 촉진시켰음은 물론이다.
5G 서비스는 초고속, 초저지연, 초연결이라는 기술적 특성을 지니고 있어 4차 산업혁명의 핵심 인프라로 꼽힌다. 이러한 새로운 통신기술은 비즈니스 모델의 속도와 범위를 넓히는 혁신의 기폭제가 될 것으로 전망된다. 그 동안의 통신기술의 발달이 단지 속도의 변화에만 초점을 두었다면, 5G시대에는 얼마나 많은 단말기들이 동시에 빠른 응답속도로 많은 양의 데이터를 주고받는지에 대한 논의가 가능해졌다. 이에 따라 자율주행서비스와 같이 눈 깜짝할 사이에 발생할 수 있는 자동차 사고를 미리 예방하고(초지연성), AR·VR·홀로그램 방송과 같이 많은 양의 데이터 전송이 필요한 방송서비스도 가능해졌다(초고속). 특히, 5G에서는 한 기지국 당 사물인터넷과 스마트 기기를 동시에 연결(초연결성)할 수 있는 양도 기존 10만 개(LTE)에서 100만 개로 늘어난다. 5G 기술을 통해서 ‘초연결 사회’가 구현된다는 근거가 바로 여기에 있다.
한편 5G 통신망은 다양한 센서들을 기반으로 한 스마트시티 구축을 위한 핵심기술이다. 5G를 통해 다양한 센서들이 설치되어 실시간 데이터를 수집하고, 이를 빅데이터 플랫폼과 AI로 분석하여, 민간에게 공유되는 초연결 사회가 가능해진다. 초연결 사회에서는 교통, 환경, 범죄 등의 문제를 다양한 아이디어를 가진 개인이나 민간집단이 공유하여 집단지성을 통해 창의적인 방법으로 문제를 해결하고, 나아가 공유경제 활성화를 유도시킬 전망이다.
전문가들은 이런 까닭에 5G가 스마트팩토리나 스마트시티와 같은 B2B, B2G 분야에 주력할 것으로 예측하고 있다. 또 더욱 빠르게 4차 산업혁명을 촉진시킬 것으로 전망한다. 이에 본고에서는 4차 산업혁명을 촉진시키는 여러 가지 특징과 사물인터넷 측면에서의 기술 변화를 다루어 보고자 한다.

공유경제, 그 시작은 고객의 변화로부터

우선 4차 산업혁명으로 예상되는 변화 중에서 요즘 자주 언급되고 있는 우버(Uber)나 에어비앤비(Airbnb) 같이 공유플랫폼을 기반으로 승승장구 중인 기업들에 대해 언급해 보고자 한다.
2018년 현재, 미국인 10명 중 4명은 공유 차량을 선택해 사용하고 있다. 숙박업체 에어비앤비는 전세계 3억 명이 사용 중이며, 190개국 8만 1,000개 도시, 450만 개 숙소 정보를 제공 중이다. 우리나라에서도 이미 도시 곳곳에 공유형 오피스 업체인 위워크(Wework)의 간판이 나붙기 시작했다.
공유경제를 표방한 이러한 신생 기업들은 기존 시장의 리더를 위협할 만큼 빠르게 세력을 확장하고 있으며, 4차 산업혁명을 선도하고 있다. 이들은 온라인 기반의 플랫폼으로 물리적 재화뿐 아니라 각종 서비스를 포괄하여 거래모델 중심의 비즈니스를 표방하고 있다.

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사물인터넷(Internet of Things, IoT)은
각종 사물에 센서와 통신 기능을 내장하여
인터넷에 연결하는 기술로,
유무선 통신을 통해 각종 사물을 연결하는
기술을 말한다

최근 이들은 플랫폼 중심의 개인간 거래중심에서 한발 더 나아가 IoT, 빅데이터, AI 등 신기술 도입에도 적극적으로 나서고 있다. 구체적인 예로 에어비앤비는 2018년 초 기존 서비스의 고급화를 위해 ‘에어비앤비 플러스’를 발표하였다. 에어비앤비 플러스는 회사가 제시한 100가지 기준의 평가를 통과한 업체에게 등록 기회를 준다. 에어비앤비 플러스에 등록된 숙소는 고급스런 인테리어는 물론 각종 편의시설을 구축하고 있는데, 여기에 에어비엔비는 각종 센서를 기반으로 한 IoT기기로 제어가 가능하도록 지원하며, 앱으로 예약 및 룸 제어가 가능한 Keyless 시스템 등을 지원한다. 2018년 초 13개 도시, 2천 개에서 시작한 에어비앤비 플러스는 2018년 연말을 기준으로 50개 도시, 7만 5천 개까지 숙소정이
를 늘릴 계획이라고 한다. 1박 요금이 평균 200달러(한화로 약 22만 원) 수준으로 다소 고가이지만 서비스에 대한 수요는 지속적으로 늘 것이라고 보고 있다. 다양한 기능의 IoT센서와 인터넷 통신이 공유경제라는 비즈니스 모델과 결합되어 일상에서의 경험을 확대하고, 나아가 새로운 패러다임의 산업을 견인하고 있는 것이다. 이런 공유경제 기반의 업체들은 의료, 교육 등 다양한 범주에서 출현하고 있다.

제조업도 공유기반 플랫폼 도입 시도 중

이런 공유경제의 특징은 단순 서비스업뿐만이 아니라 제조업종에서도 나타나고 있다. 2016년 2월, 다음카카오에서는 중소기업 제품들의 주문생산플랫폼인 ‘카카오메이커스’를 오픈했다. 그리고 이 서비스는 2018년 7월을 기점으로 누적매출액 500억 원을 넘어섰다. 카카오메이커스는 선주문 후제작 방식을 채택하고 있다. 중소기업이 기획 중인 제품을 카카오메이커스에 미리 공개하고, 고객으로부터 주문을 받은 뒤 생산하여 판매하는 시스템이다. 제조업체는 고객으로부터 선주문을 받아 생산하기 때문에 재고에 대한 부담이 적고, 마케팅 부담 또한 줄일 수 있다. 소비자들도 필요한 제품을 싼 가격에 구매할 수 있으니 판매자와 구매자 모두 손해 볼 게 없는 장사인 셈이다. 카카오메이커스는 2018년 6월을 기준으로 192만 개의 제품이 판매되었는데, 이미 약 46만 명이 주문을 시행하였다.
이처럼 제조업종도 기존과 다른 방식으로 가치를 창출하고 있다. 소비자들도 지금까지와는 다른 방식으로 온·오프라인을 넘나들며 제품과 서비스를 구매하고 있다. 이와 같이 제품과 소비의 결합 현상(Servitization)은 최근 가전업체에서 두드러지게 나타난다.
대표적으로 중국의 종합가전업체 메이디(Midea)는 자동화 생산체제로 가격경쟁력을 확보하고, 과감하게 고객위주의 맞춤제작 방식으로 생산체제를 전환하여 큰 성공을 거두고 있다. 이들은 고객이 찾지 않는 제품 라인을 과감히 정리하고, 철저히 고객주문형으로 생산라인을 변경하였다. 모든 제품을 표준화한 모듈 기반으로 생산플랫폼을 표준화하고, 불필요한 유통단계를 없애 유통속도는 높이고, 비용요인은 줄였다. 더욱이 메이디는 최근 독일 로봇업체 쿠카를 인수하여 제조공정에 700대의 로봇을 투입해 약 2만 2천 명의 인력을 대체하며 생산의 효율화를 추진했다. 메이디는 현재 생산, 제조, 유통까지 빅데이터를 사용해서 전체의 생산과정이 효율적으로 진행되는지 확인하고 있으며, 자사가 보유 중인 18만 대의 배송차량을 실시간 트래킹하며 빅데이터 플랫폼에 축적 중이라고 한다.
최근 GE의 가전사업을 인수하여 급성장 중인 하이얼도 2014년부터 인터넷 플랫폼 기업으로 변신을 시도 중이다. 하이얼은 산업인터넷 플랫폼인 ‘COSOMOPlat’을 개발하여 고객, 협력업체, 생산라인을 서로 연결시키는 대량 맞춤형 생산방식을 시도하고 있다. 고객은 이 플랫폼을 통해 본인이 희망하는 기능의 제품을 제안하고, 하이얼은 이러한 고객의 요구사항을 구체화하여 상품을 개발하여 생산하며, 플랫폼을 통해 판매까지 진행한다.
한편, 이 두 회사는 제품에 지금까지와 다른 방식으로 IoT기술을 도입해 차별화를 시도하고 있다. 타 경쟁사들은 전자제품에 Wi–Fi나 블루투스 기반의 IoT기능을 제공하는데 비해 두 회사는 NB–IoT기반의 IoT 기능을 채택한 것이다. 이들이 적극적으로 NB–IoT라는 소물인터넷 기술을 가전제품에 적용하는 이유는 <그림3>과 같다.

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소물인터넷 기술은
4차 산업혁명의 총아로
새로운 혁신적 서비스와 비즈니스 모델을
이끌고 있다고 해도
과언이 아닐 것이다.

현재 메이디는 공기정화기와 에어컨, 세탁기 제품에, 하이얼은 에어컨 제품에 NB–IoT 신기술을 적용하고 있는데 점차 적용대상 제품을 확대하고 있는 추세이다. 이들 회사는 소물인터넷 기술을 통해 실시간으로 고객이 사용 중인 제품의 고장유무와 원인을 파악하고, 사용 고객들이 복잡한 네트워크 설정을 하지 않아도 편하게 가전을 제어할 수 있게 하였다. 또한 소비자들의 사용 패턴을 수집해 다음 제품 기획에 반영하고 있다. 생산 공장에서부터 물류창고, 유통매장, 배송차량, 가정에 이르기까지 모든 단계에서의 정보와 상태를 수집하기 위해 소물인터넷 기술을 적용하고 있으며, 이를 통해 맞춤생산을 포함한 대량생산이 가능해진 것이다.

초연결사회 공간정보화를 선도하는 NB-IoT

소물인터넷 기술은 4차 산업혁명의 총아로 새로운 혁신적 서비스와 비즈니스 모델을 이끌고 있다고 해도 과언이 아닐 것이다. 소물인터넷이라는 개념은 사물들 간에 데이터를 주고받을 때 굳이 초고속인터넷이나 고성능의 디바이스가 필요하지 않은, 단순한 기능의 작은 센서들이나 디바이스를 위해 소량 데이터 전송에 특화된 기술을 의미한다. 대표적인 서비스로 프랑스의 시그폭스(Sigfox)와 로라(LoRa) 같은 서비스들이 있으며, 이들 서비스는 비면허 주파수 대역을 이용해 데이터 전송 서비스를 제공하고 있다. 이에 반해 국제 이동통신 기술의 표준화 기구인 3GPP에서는 NB–IoT(NarrowBand–Internet of Things)라는 협대역통신 기술을 발표하였고, 국내에서는 KT와 LG유플러스가 NB–IoT 전국망을 구축해 서비스를 제공하고 있다. NB–IoT는 2018년 7월 현재, 47개국에서 소물인터넷 기술로 채택되어 서비스 중인데 <그림4>와 같은 장점이 있다.
국내 상용화 1년을 맞이하고 있는 NB–IoT는 벌써 다양한 분야에서 응용되어 그 가능성을 보여주고 있다. 부산광역시는 공영주차장 49개소에 지자기 방식의 주차면 센서를 설치해 시민들에게 주차가능 정보를 제공 중이며, 전기차 충전업체는 공유형 완속충전기에 NB–IoT 통신기능을 탑재해 전기차 충전자들에게 충전량 정보를 실시간으로 전달하고 있다. 이외에도 차량용 블랙박스, 쓰레기 잔량을 확인해주는 스마트 쓰레기통, 화재센서, 미세먼지를 측정하는 환경센서 등 다양한 분야의 센서단말들이 개발되어 보급 중이다. 이처럼 소물인터넷 기술은 가정은 물론 공장이나 도로, 지하시설물들에 이르기까지 우리의 소중한 재산보호와 안전을 책임지는 기술로 확대되고 있다.
5G에서 이런 소물인터넷 기술은 그 역할이 더욱 확대되어 수십 억 개의 기기가 연결된 사물인터넷(Massive IoT) 환경이 구축될 수 있으며, 이로 인해 도시 전체가 스마트시티라는 하나의 거대한 플랫폼화 될 예정이다. 스미트시티 플랫폼은 다양한 분야의 공간정보들이 집약되어 민간에게 공유되고, 이전에 생각하지 못했던 서비스들이 가능해질 전망이다. 이런 변화의 기조에 4차산업혁명이라는 하나의 거대한 메가트렌즈가 더해져 인류에 가치있는 서비스가 가능해질 전망이다. 5G서비스를 위시한 사물인터넷 기술들이 확산되어 우리나라를 또 한번 ICT 강국의 성공신화가 재현될 것을 기대해 본다.