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[스마트시티①] 싱가포르, 3D 가상현실로 스마트 국가 건설
입력 2019.04.06 (14:00) 수정 2019.05.10 (16:50) 취재K
[스마트시티①] 싱가포르, 3D 가상현실로 스마트 국가 건설
도시 국가인 싱가포르는 전체 국토가 서울보다 조금 더 크다. 좁은 섬나라에 580만 명이라는 많은 사람이 살다 보니 인구 밀도가 ㎢당 8,000명을 넘어 세계 3위를 기록하고 있다. 교통과 환경 등 인구 과밀로 인한 도시 문제가 지속적으로 증가할 수밖에 없는 여건이다.

그래서 싱가포르는 미래의 도시 문제를 해결하기 위해 이미 지난 2014년에 스마트 네이션(Smart Nation) 프로젝트를 선포했다. 도시가 아니라 국가를 통째로 지속 발전 가능한 스마트 국가로 만들겠다는 야심 찬 계획이다.

정부의 강력한 주도로 일찌감치 스마트 국가 건설에 나선 싱가포르는 세계적인 스마트 시티 평가에서 항상 최고 점수를 받았다. 2017년 영국 주니퍼 리서치가 조사한 스마트 시티 퍼포먼스 지수에서 1위를 차지했고 지난해 바르셀로나에서 개최된 스마트 시티 엑스포에서도 올해의 스마트 시티(Smart City of 2018)로 선정됐다. 세계 최고의 스마트 시티의 원동력은 무엇일까?

디지털 트윈(Digital Tween) - 스마트 국가 건설을 위한 3D 가상 플랫폼

싱가포르 정부는 지난해 도시 전체를 그대로 복제해 3D 가상 현실로 구현해 놓은 버추얼 싱가포르를 완성했다. 디지털 트윈이라고도 불리는 버추얼 싱가포르에는 도로, 빌딩, 아파트, 테마파크 등 주요 시설은 물론 도로 주변에 있는 가로수, 육교 그리고 공원 벤치에 이르기까지 모든 구조물과 그에 대한 상세한 정보가 수록돼 있다. 도시를 통째로 옮겨 놓은 버추얼 싱가포르는 도시 계획은 물론 교통, 환경 등 다양한 분야에서 스마트 국가 건설을 위한 가상 플랫폼으로 활용되고 있다.

싱가포르 도시 전체를 3D 모형으로 가상 공간에 그대로 옮겨 놓은 버추얼 싱가포르(Virtual Singapore) 플랫폼.(위는 사진, 아래는 버추얼 싱가포르)싱가포르 도시 전체를 3D 모형으로 가상 공간에 그대로 옮겨 놓은 버추얼 싱가포르(Virtual Singapore) 플랫폼.(위는 사진, 아래는 버추얼 싱가포르)

실제로 싱가포르의 도시계획 담당자들은 싱가포르 북부의 미니 실리콘 밸리라고 불리는 펀골(Punggol) 타운을 설계할 때 버추얼 싱가포르 플랫폼을 활용했다. 지역 전체의 건물들을 실제 건물이 완공된 것처럼 3D로 구현하고 여기에 바람이 불 때 공기의 흐름이 어떻게 진행되는지 실험했다. 그리고 실험 결과를 반영해 각각의 건물 배치를 조정하는 방식으로 전체 지역이 통풍이 잘되도록 설계했다. 바람이 건물 사이를 잘 흘러나가도록 길을 만들어 타운 전체의 대기 질을 높인 것이다.

바람의 방향과 건물의 그림자 분석을 통한 미니 신도시 설계, 출처: How we design and build a smart city and nation, TEDx Talks바람의 방향과 건물의 그림자 분석을 통한 미니 신도시 설계, 출처: How we design and build a smart city and nation, TEDx Talks

또 버추얼 싱가포르를 통해 하루 동안 건물들의 그림자 변화를 분석하고 모든 주거 시설이 일조권을 충분히 확보하도록 했다. 주민들의 공동시설인 공원과 식당가 그리고 쇼핑몰의 위치도 그림자 분석을 바탕으로 결정해 쾌적한 야외 생활이 가능한 미니 도시를 만들었다.

버추얼 싱가포르는 태양광 발전 등 대체 에너지 활용을 통한 그린시티 건설에도 이용되고 있다. 싱가포르는 국토가 좁아 광활한 대지에 패널을 설치하는 방식으로 태양광 발전소를 건설할 수 없다. 대신 대부분의 태양광 패널은 건물의 옥상에 설치된다.

하지만 태양광 패널을 어디에 어떻게 설치하는 것이 좋은지 직접 현장을 방문해 측정할 필요가 없다. 버추얼 싱가포르 플랫폼에서 마우스를 몇 번만 클릭하면 특정 건물의 옥상에 설치할 수 있는 태양광 패널의 규모와 설치 방향 그리고 에너지 생산량까지 정확하게 파악할 수 있기 때문이다. 조사에 필요한 인력은 물론 시간과 비용까지 줄일 수 있어 일석삼조의 효과를 얻고 있다.

가상 싱가포르 플랫폼은 태양광을 패널을 설치할 최적의 위치와 발전 용량도 정확하게 파악할 수 있다.가상 싱가포르 플랫폼은 태양광을 패널을 설치할 최적의 위치와 발전 용량도 정확하게 파악할 수 있다.

이뿐만이 아니다. 비상사태가 발생할 경우 국민의 생명을 책임지는 안전 도우미 역할도 한다. 예를 들어 아파트와 같은 대규모 공동 시설에서 유독 가스 유출 사태가 발생한다면 어떤 일이 벌어질까? 당황한 시민들이 우왕좌왕하면서 안전한 대피로를 찾지 못해 인명 피해가 더 늘어나는 경우가 다반사일 것이다.

하지만 싱가포르 국민들은 비상사태에 대한 충분한 대비가 가능하다. 버추얼 싱가포르의 3D 시뮬레이션을 통해 특정 지역이나 건물 주변에서 가스가 유출되는 방향과 범위를 사전에 정확하게 파악할 수 있어 주민들이 안전하게 대피할 수 있는 경로를 확보할 수 있기 때문이다.

유독 가스 유출 시 피해 범위를 파악해 시민들이 안전하게 대피할 수 있도록 도와준다.유독 가스 유출 시 피해 범위를 파악해 시민들이 안전하게 대피할 수 있도록 도와준다.

버추얼 싱가포르 프로젝트는 지난 2015년부터 3년에 걸쳐 약 1,000억 원에 가까운 자금을 투입해 지난해 완성됐다. 싱가포르 정부는 지속적인 데이터 업데이트를 통해 버추얼 싱가포르를 스마트 국가 건설의 핵심 플랫폼으로 활용할 계획이다.


세계 최고의 스마트 모빌리티 시스템

싱가포르 도심에는 하루 백만 대의 차량이 운행한다고 한다. 그래서 싱가포르는 교통정체와 대기 오염을 줄이기 위해 의도적으로 차량 소유를 억제하는 정책을 펼치고 있다. 대신 시민들이 불편하지 않도록 세계 최고의 스마트 교통 시스템 구축에 수조 원을 쏟아붓고 있다. 덕분에 싱가포르는 스마트 모빌리티 평가에서도 최고 수준으로 평가받고 있다.

주니퍼 리서치 글로벌 스마트 시티 퍼포먼스 인덱스주니퍼 리서치 글로벌 스마트 시티 퍼포먼스 인덱스

싱가포르는 특히 택시와 버스 등 대중교통에 자율 주행 기술을 도입하는데 총력을 기울이고 있다. 대표적인 서비스가 온 디맨드(On Demand) 무인 자율 주행 택시인 누토노미(NuTonomy)이다. 누토노미는 이미 2017년에 세계 최초로 운전자가 개입하지 않고 공공 도로를 주행하는 자율 주행 택시 실험을 마쳤다. 미국보다 1년이나 빠르다.

공유 경제와 자율 주행의 접목

누토노미의 특징은 개인이 소유하는 차량이 아니라 차량 공유 네트워크의 일부로 운영된다는 것이다. 이용 방법은 간단하다. 스마트폰에 자신이 있는 곳의 위치(출발 지점)와 목적지를 입력하면 가장 가까운 곳에서 대기하고 있던 누토노미 차량이 온다. 차량이 도착하면 승객이 탑승하고 누토노미 차량은 이미 입력된 목적지로 승객을 데려다 주는 시스템이다.

누토노미 자율주행 서비스, 출처: https://www.smartnation.sg누토노미 자율주행 서비스, 출처: https://www.smartnation.sg

싱가포르 정부는 장기적으로 개인이 차량을 소유하는 시스템을 공유 서비스 모델로 바꾸기 위해 누토노미 시스템을 도입했다. 그래서 앞으로는 새로 건설되는 신도시 지역에 온 디맨드 자율주행차량 시스템을 우선적으로 적용할 계획이다.

대중교통과 자율 주행 기술의 접목은 20인승 이상의 대형 버스에도 적용되고 있다. 교통부는 지난해 6월 센토사 탄농 비치에서 1킬로미터에 걸친 공공 도로에서 15인승과 20인 승 자율 주행 버스 2대를 투입해 시험 운행을 실시했다. 그리고 올해는 주행거리를 5킬로미터로 늘려 센토사섬에서 3개월 동안 추가로 시험 운행할 예정이다. 이르면 2020년에 40인승 버스를 통해 본격적인 자율 주행 버스 상용화에 나설 계획이다.

싱가포르에서 시험 운행 중인 자율 주행 버스 출처:https://www.smartnation.sg싱가포르에서 시험 운행 중인 자율 주행 버스 출처:https://www.smartnation.sg



강력한 정부 주도와 민간중심의 협력 네트워크

싱가포르의 스마트 네이션 프로젝트는 정부의 강력한 주도와 민간분야의 협력 생태계를 기반으로 괄목할 만한 성과를 만들어 내고 있다. IDC 보고서에 따르면 싱가포르는 세계 53개 도시 가운데 스마트 시티 건설에 가장 많은 투자를 하고 있는 것으로 조사됐다. 2017년 통계를 기준으로 15억 달러, 약 1조 7천억 원에 달한다. 그만큼 정부가 전폭적으로 지원하고 있다는 얘기다.

스마트 네이션 건설의 또 다른 축은 민간 기업들의 협력 네트워크인 론치패드(Launch Pad)이다. 지난 2011년에 싱가포르 국립대학과 싱텔 등이 중심이 돼 결성된 론치패드에는 현재 14개의 액셀러레이터, 23개의 인큐베이터 그리고 440개의 스타트 업 기업 그리고 15곳의 벤처 캐피털이 참여해 스마트 네이션 건설에 필요한 각종 혁신 기술을 개발하고 있다. 세계에서 가장 기업하기 좋은 국가 가운데 한 곳인 싱가포르는 지난해 기준으로 시가 총액 1조 원에 달하는 벤처 기업인 유니콘(Unicorn) 기업을 8개나 배출했다.

정부의 적극적인 주도, 기업에 대한 전폭적 지원과 탁월한 기업 환경 그리고 신기술을 적극 수용하는 국민들의 태도가 한데 어우러지면서 싱가포르는 세계 최초의 스마트 국가 건설에 한발 앞서가고 있다.

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  • [스마트시티①] 싱가포르, 3D 가상현실로 스마트 국가 건설
    • 입력 2019.04.06 (14:00)
    • 수정 2019.05.10 (16:50)
    취재K
[스마트시티①] 싱가포르, 3D 가상현실로 스마트 국가 건설
도시 국가인 싱가포르는 전체 국토가 서울보다 조금 더 크다. 좁은 섬나라에 580만 명이라는 많은 사람이 살다 보니 인구 밀도가 ㎢당 8,000명을 넘어 세계 3위를 기록하고 있다. 교통과 환경 등 인구 과밀로 인한 도시 문제가 지속적으로 증가할 수밖에 없는 여건이다.

그래서 싱가포르는 미래의 도시 문제를 해결하기 위해 이미 지난 2014년에 스마트 네이션(Smart Nation) 프로젝트를 선포했다. 도시가 아니라 국가를 통째로 지속 발전 가능한 스마트 국가로 만들겠다는 야심 찬 계획이다.

정부의 강력한 주도로 일찌감치 스마트 국가 건설에 나선 싱가포르는 세계적인 스마트 시티 평가에서 항상 최고 점수를 받았다. 2017년 영국 주니퍼 리서치가 조사한 스마트 시티 퍼포먼스 지수에서 1위를 차지했고 지난해 바르셀로나에서 개최된 스마트 시티 엑스포에서도 올해의 스마트 시티(Smart City of 2018)로 선정됐다. 세계 최고의 스마트 시티의 원동력은 무엇일까?

디지털 트윈(Digital Tween) - 스마트 국가 건설을 위한 3D 가상 플랫폼

싱가포르 정부는 지난해 도시 전체를 그대로 복제해 3D 가상 현실로 구현해 놓은 버추얼 싱가포르를 완성했다. 디지털 트윈이라고도 불리는 버추얼 싱가포르에는 도로, 빌딩, 아파트, 테마파크 등 주요 시설은 물론 도로 주변에 있는 가로수, 육교 그리고 공원 벤치에 이르기까지 모든 구조물과 그에 대한 상세한 정보가 수록돼 있다. 도시를 통째로 옮겨 놓은 버추얼 싱가포르는 도시 계획은 물론 교통, 환경 등 다양한 분야에서 스마트 국가 건설을 위한 가상 플랫폼으로 활용되고 있다.

싱가포르 도시 전체를 3D 모형으로 가상 공간에 그대로 옮겨 놓은 버추얼 싱가포르(Virtual Singapore) 플랫폼.(위는 사진, 아래는 버추얼 싱가포르)싱가포르 도시 전체를 3D 모형으로 가상 공간에 그대로 옮겨 놓은 버추얼 싱가포르(Virtual Singapore) 플랫폼.(위는 사진, 아래는 버추얼 싱가포르)

실제로 싱가포르의 도시계획 담당자들은 싱가포르 북부의 미니 실리콘 밸리라고 불리는 펀골(Punggol) 타운을 설계할 때 버추얼 싱가포르 플랫폼을 활용했다. 지역 전체의 건물들을 실제 건물이 완공된 것처럼 3D로 구현하고 여기에 바람이 불 때 공기의 흐름이 어떻게 진행되는지 실험했다. 그리고 실험 결과를 반영해 각각의 건물 배치를 조정하는 방식으로 전체 지역이 통풍이 잘되도록 설계했다. 바람이 건물 사이를 잘 흘러나가도록 길을 만들어 타운 전체의 대기 질을 높인 것이다.

바람의 방향과 건물의 그림자 분석을 통한 미니 신도시 설계, 출처: How we design and build a smart city and nation, TEDx Talks바람의 방향과 건물의 그림자 분석을 통한 미니 신도시 설계, 출처: How we design and build a smart city and nation, TEDx Talks

또 버추얼 싱가포르를 통해 하루 동안 건물들의 그림자 변화를 분석하고 모든 주거 시설이 일조권을 충분히 확보하도록 했다. 주민들의 공동시설인 공원과 식당가 그리고 쇼핑몰의 위치도 그림자 분석을 바탕으로 결정해 쾌적한 야외 생활이 가능한 미니 도시를 만들었다.

버추얼 싱가포르는 태양광 발전 등 대체 에너지 활용을 통한 그린시티 건설에도 이용되고 있다. 싱가포르는 국토가 좁아 광활한 대지에 패널을 설치하는 방식으로 태양광 발전소를 건설할 수 없다. 대신 대부분의 태양광 패널은 건물의 옥상에 설치된다.

하지만 태양광 패널을 어디에 어떻게 설치하는 것이 좋은지 직접 현장을 방문해 측정할 필요가 없다. 버추얼 싱가포르 플랫폼에서 마우스를 몇 번만 클릭하면 특정 건물의 옥상에 설치할 수 있는 태양광 패널의 규모와 설치 방향 그리고 에너지 생산량까지 정확하게 파악할 수 있기 때문이다. 조사에 필요한 인력은 물론 시간과 비용까지 줄일 수 있어 일석삼조의 효과를 얻고 있다.

가상 싱가포르 플랫폼은 태양광을 패널을 설치할 최적의 위치와 발전 용량도 정확하게 파악할 수 있다.가상 싱가포르 플랫폼은 태양광을 패널을 설치할 최적의 위치와 발전 용량도 정확하게 파악할 수 있다.

이뿐만이 아니다. 비상사태가 발생할 경우 국민의 생명을 책임지는 안전 도우미 역할도 한다. 예를 들어 아파트와 같은 대규모 공동 시설에서 유독 가스 유출 사태가 발생한다면 어떤 일이 벌어질까? 당황한 시민들이 우왕좌왕하면서 안전한 대피로를 찾지 못해 인명 피해가 더 늘어나는 경우가 다반사일 것이다.

하지만 싱가포르 국민들은 비상사태에 대한 충분한 대비가 가능하다. 버추얼 싱가포르의 3D 시뮬레이션을 통해 특정 지역이나 건물 주변에서 가스가 유출되는 방향과 범위를 사전에 정확하게 파악할 수 있어 주민들이 안전하게 대피할 수 있는 경로를 확보할 수 있기 때문이다.

유독 가스 유출 시 피해 범위를 파악해 시민들이 안전하게 대피할 수 있도록 도와준다.유독 가스 유출 시 피해 범위를 파악해 시민들이 안전하게 대피할 수 있도록 도와준다.

버추얼 싱가포르 프로젝트는 지난 2015년부터 3년에 걸쳐 약 1,000억 원에 가까운 자금을 투입해 지난해 완성됐다. 싱가포르 정부는 지속적인 데이터 업데이트를 통해 버추얼 싱가포르를 스마트 국가 건설의 핵심 플랫폼으로 활용할 계획이다.


세계 최고의 스마트 모빌리티 시스템

싱가포르 도심에는 하루 백만 대의 차량이 운행한다고 한다. 그래서 싱가포르는 교통정체와 대기 오염을 줄이기 위해 의도적으로 차량 소유를 억제하는 정책을 펼치고 있다. 대신 시민들이 불편하지 않도록 세계 최고의 스마트 교통 시스템 구축에 수조 원을 쏟아붓고 있다. 덕분에 싱가포르는 스마트 모빌리티 평가에서도 최고 수준으로 평가받고 있다.

주니퍼 리서치 글로벌 스마트 시티 퍼포먼스 인덱스주니퍼 리서치 글로벌 스마트 시티 퍼포먼스 인덱스

싱가포르는 특히 택시와 버스 등 대중교통에 자율 주행 기술을 도입하는데 총력을 기울이고 있다. 대표적인 서비스가 온 디맨드(On Demand) 무인 자율 주행 택시인 누토노미(NuTonomy)이다. 누토노미는 이미 2017년에 세계 최초로 운전자가 개입하지 않고 공공 도로를 주행하는 자율 주행 택시 실험을 마쳤다. 미국보다 1년이나 빠르다.

공유 경제와 자율 주행의 접목

누토노미의 특징은 개인이 소유하는 차량이 아니라 차량 공유 네트워크의 일부로 운영된다는 것이다. 이용 방법은 간단하다. 스마트폰에 자신이 있는 곳의 위치(출발 지점)와 목적지를 입력하면 가장 가까운 곳에서 대기하고 있던 누토노미 차량이 온다. 차량이 도착하면 승객이 탑승하고 누토노미 차량은 이미 입력된 목적지로 승객을 데려다 주는 시스템이다.

누토노미 자율주행 서비스, 출처: https://www.smartnation.sg누토노미 자율주행 서비스, 출처: https://www.smartnation.sg

싱가포르 정부는 장기적으로 개인이 차량을 소유하는 시스템을 공유 서비스 모델로 바꾸기 위해 누토노미 시스템을 도입했다. 그래서 앞으로는 새로 건설되는 신도시 지역에 온 디맨드 자율주행차량 시스템을 우선적으로 적용할 계획이다.

대중교통과 자율 주행 기술의 접목은 20인승 이상의 대형 버스에도 적용되고 있다. 교통부는 지난해 6월 센토사 탄농 비치에서 1킬로미터에 걸친 공공 도로에서 15인승과 20인 승 자율 주행 버스 2대를 투입해 시험 운행을 실시했다. 그리고 올해는 주행거리를 5킬로미터로 늘려 센토사섬에서 3개월 동안 추가로 시험 운행할 예정이다. 이르면 2020년에 40인승 버스를 통해 본격적인 자율 주행 버스 상용화에 나설 계획이다.

싱가포르에서 시험 운행 중인 자율 주행 버스 출처:https://www.smartnation.sg싱가포르에서 시험 운행 중인 자율 주행 버스 출처:https://www.smartnation.sg



강력한 정부 주도와 민간중심의 협력 네트워크

싱가포르의 스마트 네이션 프로젝트는 정부의 강력한 주도와 민간분야의 협력 생태계를 기반으로 괄목할 만한 성과를 만들어 내고 있다. IDC 보고서에 따르면 싱가포르는 세계 53개 도시 가운데 스마트 시티 건설에 가장 많은 투자를 하고 있는 것으로 조사됐다. 2017년 통계를 기준으로 15억 달러, 약 1조 7천억 원에 달한다. 그만큼 정부가 전폭적으로 지원하고 있다는 얘기다.

스마트 네이션 건설의 또 다른 축은 민간 기업들의 협력 네트워크인 론치패드(Launch Pad)이다. 지난 2011년에 싱가포르 국립대학과 싱텔 등이 중심이 돼 결성된 론치패드에는 현재 14개의 액셀러레이터, 23개의 인큐베이터 그리고 440개의 스타트 업 기업 그리고 15곳의 벤처 캐피털이 참여해 스마트 네이션 건설에 필요한 각종 혁신 기술을 개발하고 있다. 세계에서 가장 기업하기 좋은 국가 가운데 한 곳인 싱가포르는 지난해 기준으로 시가 총액 1조 원에 달하는 벤처 기업인 유니콘(Unicorn) 기업을 8개나 배출했다.

정부의 적극적인 주도, 기업에 대한 전폭적 지원과 탁월한 기업 환경 그리고 신기술을 적극 수용하는 국민들의 태도가 한데 어우러지면서 싱가포르는 세계 최초의 스마트 국가 건설에 한발 앞서가고 있다.

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