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2019년 11월 6일 수요일

스마트 시티에 대한 단상



내가 생각하는 스마트시티의 모습들을 기록해봤다.


초연결
기본적으로 모든 방향은 센서와 IoT, 5G를 기반으로
초연결화를 기본 전제로 함

• 신호 체계와 도로상황의 결합
신호 Interval과 교차로의 정체상황을 결합해서 정체가 완화될 수 있는 방향으로 실시간 신호 조정

• 수질 관리
도시의 상수도관에 센서 부착
권역별 수질을 모니터링하고 이상징후 포착

누수 센서 설치 : 선제적 대응
스마트 워터그리드
원격 검침, 수자원 배분 최적화

• 유동인구 반영 대중교통 배차간격 조절
자율주행 전단계로
사람이 검색해서 선택하는 대중교통이 아니라
검색을 미리 파악하고 선 대응하는 대중교통의 개념
특정 목적지에 대한 검색량이 증가하면
해당 노선을 검색해서 배차간격을 조정해주는 알고리즘

• 주차장 공간관리 체계
전국에 주차장은 정말 많은데
정보가 없어서 차량은 항상 공영주차장/알려진 유료주차장으로만 몰림
건물의 유휴공간 데이터를 실시간으로 공유해서
최적의 주차장을 찾아서 추천해주는 시스템으로 가야함

• 식당 대기현황 공유시스템
맛집을 가면 항상 줄이 길어서 고민.
지금은 전화를 일일히 해봐야 대기시간을 알 수 있음
앞으로는 식당의 리뷰만 보고 가는게 아니라
실시간으로 대기 현황을 분석해서 최적의 맛집을 추천해주는 알고리즘으로 나아가야 함

• 공유자동차 시스템
자율주행이 상용화되면서
같은 Route의 승객끼리 모아서 자동차를 공유할 수 있는 기반을 만들어 가야 함

• 따릉이 개선
따릉이의 재고 흐름을 분석
유동적인 정비소 설치가 필요
수요가 많은 출발지와 적은 출발지/ 도착지 데이터를 활용해서
인간의 개입을 최소화 할 수 있는 최적의 배치를 찾아내고 싶음

• 공간 정보의 공유
소유의 종말.
지금까지 모든 공간은 소유의 개념이었음
그러나 스마트시티의 공간은 공유의 공간이 될 수 있다 생각

현재의 가장 좋은 공간공유모델은 에어비앤비라고 생각
앞으로는 임대 뿐만 아니라 매매 데이터까지도 공유하는 세상이 올 것

전국의 부동산 현황을
부동산중개업자만 아는 비밀정보가 아니라
시민들이 공유하고 활용할 수 있는 공개 정보화 시켜야 함

부동산 중개업은 너무 구시대적인 직업이라는 생각이 듬
공간을 거래할 때 부동산 중개업자를 통하기보다
p2p로 거래하면서
전문가로부터는 중간의 컨설팅만 받으면 된다고 생각

거기서 더 큰 부가가치가 창출되고
사회적 낭비를 줄일 수 있을 것

• 유휴공간의 녹지화
Digital Transformation이 되면서 유휴공간은 점점 더 늘어날 수밖에 없음
오프라인 매장이 사라지고 은행지점이 사라지고
모든게 온라인으로 바뀌는 추세

따라서 이런 유휴공간들을
신개념 녹지로 조성해야 함

스마트시티는 sf영화속의 고층빌딩의 모습이 아니라
자연과 함께 최적의 삶을 누릴 수 있는 환경 친화적인 모습이 되어야 함

영화 스카이스크래퍼 속에 나온 빌딩속의 공원
불가능한 모습이 아니라는 생각이 듬

상업정원_서울시 종로구 수송타워 옥상 정원 프로젝트

• 도시 = 플랫폼
도시가 하나의 거대한 플랫폼이 될 것


• 문제의 해결방향 : 하드웨어 ☞ 소프트웨어
기존에는 도로를 짓고 건물을 짓고 시설을 만드는 방향으로 도시 문제를 해결했다면
앞으로는 최적화를 통해 도로를 줄이고, 건물을 공유하고, 녹지를 조성하는 방향으로 새로운 도시문제의 해결방향이 될 것

앞으로는 하드웨어 확충방향이 아닌
소프트웨어 강화 방향으로 나아가야 함


• 5G + IoT
스마트시티의 핵심은
보편화된 5G + 반영구적인 저전력 센서
이 두개가 완벽하게 콜라보레이션 될 때
그 위에서 엄청난 혁신들이 이루어질 것

• 걷기좋은도시
보행 구획 디자인. 오래된 고도시들이 이런 점에서 강력한 스마트시티가 될 수 있음

롤모델 : 보스턴 트레일
문화유산을 따라 걷는 코스

• Feed Back 에서 Feed Forward로의 제어 방향 변화
Feed Back 제어는 특정한 제어 목표를 설정하고 현재 상태가 그 목표값에서 멀어지면 특정한 방법에 의해 현재 상태를 목표값에 근접시키는 방법이다. 한
편 Feed Forward제어는 제어 목표가 설정되는 점은 동일하지만, 현재 상
태의 변화를 미리 예측하여 현재 상태가 목표값에서 멀어지기 이전에 조치
를 취하는 예방적 방법을 말한다.

스마트시티 / YTN 사이언스



스마트 시티에 대해서
데이터 관점에서 잘 설명된 다큐멘터리가 있어서 소개하려 한다.




1. 통합관제 시스템


수천개의 CCTV를 중앙통제실에서 관리
119, 112와 Direct 연계를 통해서 선제 대응
아직은 인간에 의한 모니터링이라는 점에서 한계점이 보이지만
영상인식기술이 발전하면서 남/녀 성별, 자동차 번호판, 보행인식 등이 가능하다고 하니
앞으로의 자동화가 기대되는 부분이다.



2. 스마트 워터그리드


원격 수도검침기와 수도미터기가 유선으로 연결
하루 24번 사물간 통신을 통해 수도 사용량 데이터 수집 & 중앙서버로 전송
IoT 통신망을 활용해서 저전력 기반 최소 내구연한 8년 이상 제품으로 사용중
이 기기를 통해서 모든 나라의 수도 사용 현황 데이터를 수집할 수 있고
수자원의 효율적 배분전략 수립이 가능해진다.



3. 자율주행 : 차량과 교통인프라의 대화



주변 건물, 신호등과 차량간의 실시간 IoT 커뮤니케이션
단 아쉬운 점은 주변의 환경이 완벽하게 셋팅되어있어야 원활한 구동이 가능하다는 것.
자율주행차를 보면 문득 이런생각이 든다.
고속도로의 주행 rule 중에는 갑자기 야생동물이 튀어나오면
그냥 치고 가라는 게 있다.
왜냐하면 그 동물을 피하다가 인간이 더 큰 사고를 당할 수 있기 때문이다.
그런데 과연 자율주행차가 시속 200km로 달리다가
사슴 한마리가 급속도로 튀어나온다면
거기서 '치고 간다'라는 판단을 0.00001초 이내로 할 수 있을까?
자율주행차는 아직 이러한 도덕적, 윤리적 문제라는 산들을 넘어야 할 것이다.


4. 스마트 팩토리

스마트팩토리의 핵심은 공장에 센서를 설치해서 고품질의 데이터를 수집하는 것
그리고 그 데이터를 관리하는 인력
또한 재생에너지를 사용함으로써 친환경 스마트그리드를 실천하는 친환경 공장이기도 함

5. 스마트 양식장

수온 체크, 먹이 공급, 수질 관리 등등을
모두 기계가 자동으로 하는 양식장
도시형 양식장. 식량난 해결
6. 스마트 농장

수직형 농장
햇빛 대신 LED 램프를 사용해서 식물 재배, 도시형 농장
7. 독립형 소규모 전력망
서울대에도 이러한 스마트그리드가 구축되어 있음
자체생산 소규모 전력망이 앞으로 점점 늘어날 것
8. 실내환경 측정 센서
실내 환경을 센서가 파악해서
사람이 없으면 자동으로 불이나 에어컨을 끄거나
이산화탄소 농도를 조절하는 것
이러한 마이크로 그리드 구축이 진정한 도시의 변화를 이끌어 갈 것이다.
친환경 도시로의 지름길이기도 하다.
이렇게 아름다워 보이는 스마트시티
그 성공의 관건은 아래의 두가지이다.
1. 데이터 보안, 윤리적 문제
2. 규격 표준화



2019년 11월 4일 월요일

스마트시티 엑스포 세계 포럼 2018 정리



한국 국토부에서 참여한 스마트시티 엑스포 세계포럼 2018에 대한 유튜브 동영상을 봤다.
플로렌스, 두바이, 한국 등의 스마트시티 개발 담당자들이 참여했는데
그 말하는 내용들이 상당히 흥미롭다.



우선 인상깊은 내용들을 대략 정리해본다.

  • 스마트시티를 구성하는 3대 핵심 요소는 보도 중심/대중교통&전기차/교통의 공유이다.
  • 스마트시티에서 발생하는 빅데이터를 관리하고 분석하기 위한 빅데이터 플랫폼이 필요
  • 어떻게 낡은 도시에 스마트시티를 덧입히는가? 가령, 로마나 아테네같은 유서깊은 도시를 스마트시티로 만들 수 있을 것인가? 이 고민을 끝없이 해야한다.
  • 도로위의 장애물을 발견했을때 앱에서 시민들이 공유를 할 수 있다. (이것이 진짜 빅데이터 스마트시티의 개념인지는 생각해볼 문제

이외에도 많은 내용들이 논의되었다.
그런데 이 영상의 묘미는 토론 내용이 아니었다.

정말 인상깊었던 부분은
이 토의내용들을 대쉬보드로 정리하는 사람이 있었다는 것이다.
라이브로 동시통역을 하는 것은 봤어도
저렇게 라이브로 대쉬보드를 그려내는 장면은 처음 본 나였기에
충격을 금할 수 없었다.

라이브 대쉬보드를 그리고 있는 1인


우선 그가 그린 대쉬보드부터 살펴보자.


동영상 캡춰를 이어붙인거라 끊어진 부분들이 있는 점은 양해 부탁드린다.

놀랍지 않은가?

이 대쉬보드는 한시간 동안의 토론의 핵심을 모두 담고 있다.
한마디로 라이브 시각화인 셈이다.

역시 스마트시티의 세계포럼 답다.

토론의 내용은 각 국의 정부관료가 나왔기 때문인지는 몰라도 다소 피상적이긴 했지만
이 대쉬보드를 접한것만 해도 난 큰 소득이라고 생각한다.

여기서 한걸음 더 생각해본다.

만약 인공지능이 위와 같이 토론의 내용을 이해하고 라이브 대쉬보드를 그려줄 수 있다면..?
내가 살아가는 동안 생각하고 고민해봐야 할 이슈가 아닐까?