◎ 도서소개

인구가 도시로 집중되는 도시화 현상은 지역의 구분 없이 전세계적으로 가속화되고 있는데, 이는 많은 도시문제를 야기하여 사회적·경제적·환경적 측면에서 시민의 삶의 질을 떨어뜨리는 요인으로 작용하고 있다.

스마트시티는 이러한 문제를 근본적으로 해결하기 위한 대안으로, 단순히 첨단기술 기반의 ‘스마트’한 솔루션 제공에 그치는 것이 아니라 도시에 대한 개념을 재정의하여 도시문제를 예방하고 효과적으로 대응하고자 하는 시도로 주목받고 있다.

기술의 발전으로 우리는 디지털 대전환 시대를 맞이하고 있으며, 이에 글로벌 주요 도시를 중심으로 본격적인 스마트시티로의 전환이 이루어지고 있다. 즉, 어플리케이션 수준이 아닌 시민 생활의 기반이 되는 인프라 수준에서부터 지능화·데이터화가 이루어지고 있는 것이다.

이러한 환경에서는 도시의 모든 요소, 시민의 모든 활동이 생산한 데이터가 인공지능 기반으로 관리·분석되어 편의성을 제고하는 자원이 될 뿐만 아니라 디지털 공간에 디지털트윈 시티를 구축함으로써 시뮬레이션을 통한 도시운영의 최적화가 가능하다.

Markets&Markets에 따르면 2022년 글로벌 스마트시티 시장 규모는 5,116억 달러를 넘어섰으며, 2027년 말까지 14.9%의 연평균 성장률을 기록해 1조 244억 달러에 이를 것으로 예상된다. 현재로서는 미국이 스마트시티 시장의 가장 큰 비중을 차지하고 있으나, 아시아 지역이 가장 빠른 성장을 보일 것으로 기대된다. 

국내의 경우, 2023년 ‘스마트시티 조성·확산사업’을 통해 스마트시티 거점 구축과 솔루션 확산을 촉진하고, ‘K-시티 네트워크’ 사업을 통해 국내기업의 해외진출을 지원하는 등 안팎으로 시장을 주도하기 위한 노력을 기울이고 있다.

이에, 당사는 모빌리티·에너지·헬스케어·안전 및 방재·인프라를 중심으로 스마트시티 기술 및 시장 동향과 글로벌 주요국 동향과 주요 스마트시티 프로젝트 등을 종합적으로 정리 분석하여 본서를 출간하게 되었으며, 특히 국내외 스마트시티 시장과 주요국 정책 동향, 핵심 기술개발 동향 등을 통하여 시장의 변화를 예측하고, 경쟁전략 수립에 유용한 참고자료가 될 수 있도록 하는데 중점을 두었다.

모쪼록, 본 보고서가 스마트시티 산업뿐만 아니라 관련 분야에 종사하는 분들의 업무에 미력하나마 도움이 되기를 바랍니다.

◎ 목차

Ⅰ. 글로벌 스마트시티 산업 현황 및 기반기술 동향

1. 스마트시티 개요 및 산업적 관점에서의 의미와 역할

  1-1. 스마트시티의 의미와 부상 배경 및 발전 전망

    1) 스마트시티 정의와 주요 서비스

      (1) 스마트시티 정의와 구성요소

      (2) 스마트시티 주요 서비스

    2) 스마트시티 부상 배경과 발전 전망

      (1) 스마트시티 부상 배경

      (2) 스마트시티 발전 방향

      (3) 효과적 스마스시티 구축 방안

  1-2. 디지털 대전환 시대 스마트시티의 의의

    1) 디지털 대전환 시대 공간의 변화와 발전

      (1) 디지털 대전환 시대 정책적 의미

      (2) 국내·외 국토공간 디지털 대전환 동향

      (3) 디지털 대전환 시대 도시공간의 변화와 전망

    2) 디지털 뉴딜과 스마트시티

      (1) 디지털 뉴딜 정책과 스마트시티의 관계

      (2) 스마트시티 실증 및 확산 조건

2. 스마트시티 분야 주요 기반기술 동향

  2-1. 5G 및 차세대 통신

    1) 5G 및 6G 기술 개요

      (1) 5G 기술 특징과 파급 효과

      (2) 5G 기반 유망분야

      (3) 6G 기술 동향 및 도입 전망

    2) 5G 특화망(이음5G) 산업 동향

      (1) 5G 특화망 개념과 특징

      (2) 국내·외 5G 특화망 산업 동향과 전망

    3) 5G 기반 스마트시티 서비스 현황

      (1) 5G 기반 스마트시티 서비스 개발 현황

      (2) 5G 기반 스마트시티 서비스 표준 프레임워크 현황

  2-2. 사물인터넷(IoT)과 스마트센서

    1) 사물인터넷(IoT) 산업 개요

      (1) 사물인터넷(IoT) 개념과 기반기술

      (2) 산업용 사물인터넷(IIoT)의 정의와 분류

    2) 스마트센서 산업 개요

      (1) 스마트센서 산업 밸류체인과 동향

      (2) 스마트센서 시장 동향 

      (3) 주요국 스마트센서 관련 정책 동향

    3) AIoT 네트워크 기반 스마트시티 서비스 현황

      (1) 스마트시티 분야 Edge AIoT 기술 개요

      (2) Edge AIoT 기반 주요 스마트시티 서비스

  2-3. 빅데이터와 인공지능(AI)

    1) 데이터 산업 및 기술 동향

      (1) 데이터 산업 및 데이터 기술 개요

      (2) 데이터 산업 분야 주요 기술 동향

      (3) 국내·외 데이터 산업 시장 동향 

      (4) 빅데이터 플랫폼 산업 동향

      (5) 빅데이터 분석 솔루션 산업 동향

    2) 인공지능(AI) 기술 개요 및 초거대 AI

      (1) 인공지능(AI) 기술 정의와 발전

      (2) 초거대 인공지능(AI)의 발전과 데이터

    3) 빅데이터 및 인공지능(AI) 기반 스마트시티 운영과 서비스

      (1) 데이터 기반(Data Driven) 스마트시티 개념

      (2) 스마트시티 데이터허브 시스템

      (3) 인공지능(AI) 기반 스마트시티

  2-4. 디지털 트윈과 메타버스

    1) 디지털 트윈 및 사이버 물리 시스템(CPS) 개요

      (1) 디지털 트윈의 개념

      (2) 사이버 물리 시스템(CPS) 개요

      (3) 디지털 트윈 기술개발 및 특허 동향

    2) 메타버스 개념 및 요소기술 동향

      (1) 메타버스 개념과 주요 이슈

      (2) 메타버스 구성 핵심 프레임워크

      (3) 메타버스 5대 핵심기술 개발전략

    3) 디지털 트윈국토 개요 및 발전 동향

      (1) 디지털 트윈국토 개념과 필요성

      (2) 디지털 트윈과 스마트시티 고도화

      (3) 국내·외 디지털 트윈국토 추진 동향

    4) 메타버스 기반 스마트시티 서비스

      (1) 도시공간과 메타버스

      (2) 메타버스 기반 스마트시티 서비스 사례

  2-5. 지능형 로봇

    1) 글로벌 로봇 산업 동향

      (1) 글로벌 로봇 시장 동향

      (2) 첨단로봇 기술 발전 동향

    2) 지능형 로봇 기반 스마트시티 서비스

      (1) 스마트시티와 도시형 로봇

      (2) 스마트시티 서비스 분야별 로봇 기술 동향

Ⅱ. 스마트시티 핵심 솔루션별 기술 및 시장 동향

1. 모빌리티 서비스

  1-1. 스마트시티에서의 모빌리티 서비스 산업 개요

    1) 스마트 모빌리티 서비스 정의

      (1) 스마트 모빌리티 서비스 정의

      (2) MaaS(Mobility as a Service) 정의와 구분

    2) 모빌리티 서비스 시장 동향 및 전망

      (1) 모빌리티 서비스 트렌드 C.A.S.E.

      (2) MaaS(Mobility as a Service)의 부상

      (3) 모빌리티 서비스 시장 전망

  1-2. 자율주행 기반 모빌리티 서비스

    1) 로보택시 현황 및 상용화를 위한 과제

    2) 자율주행 대중교통 및 교통약자 지원

      (1) 교통약자 이동지원 자율주행 모빌리티 서비스

      (2) 세종시 VRU 이동지원을 위한 자율주행 안전서비스

      (3) 우편배달용 자율주행 셔틀 연계 VRU 이동지원

    3) 자율주행 퍼스널 모빌리티

      (1) 자율주행 자전거

      (2) 자율주행 전동킥보드

      (3) 자율주행 휠체어

  1-3. PM 및 UAM 기반 미래형 도시 모빌리티

    1) 퍼스널 모빌리티(PM) 서비스 동향

      (1) 퍼스널 모빌리티(PM) 개념과 부상

      (2) 퍼스널 모빌리티(PM) 이용 현황

      (3) 빅데이터 분석 기반 퍼스널 모빌리티(PM) 이용 개선 방안

    2) 도심항공모빌리티(UAM)와 모빌리티 서비스

      (1) 도심항공모빌리티(UAM) 정의와 부상

      (2) 주요국 도심항공모빌리티(UAM) 산업 동향

      (3) 도심항공모빌리티(UAM) 구현을 위한 과제

    3) 국내·외 스마트시티 모빌리티 서비스 사례

      (1) 미국, 스마트시티 챌린지

      (2) 영국 MK:SMART 프로젝트

      (3) 핀란드, Whim 서비스

      (4) 싱가포르, 스마트네이션(Smart Nation) 2025 프로젝트

      (5) 중국, 시티브레인 프로젝트

      (6) 국내

2. 에너지 서비스

  2-1. 국내·외 전력시장 동향 및 전망 

    1) 2023년 글로벌 전력시장 동향 및 2024년 전망

      (1) 글로벌 전력시장 수요 동향 및 전망

      (2) 글로벌 전력시장 공급 동향 및 전망

      (3) 글로벌 전력시장 탄소배출 동향 및 전망

      (4) 글로벌 전력시장 가격 동향 및 전망

    2) 2022년 국내 전력시장 현황

      (1) 2022년 전력시장 현황

      (2) 2022년 전력시장 분석

    3) 국내 에너지전환 기술 동향

      (1) 에너지전환 기술 개요

      (2) 에너지전환 기술 동향

  2-2. ICT 기반 스마트시티 에너지 서비스

    1) 사물인터넷(IoT) 기반 스마트시티 에너지 서비스

      (1) 에너지 분야 사물인터넷(IoT) 기술 동향

      (2) 에너지 분야 사물인터넷(IoT) 시장 동향

      (3) 지능형 검침 인프라(AMI) 개요 및 국내 프로젝트 동향

    2) 디지털트윈 기반 디지털 변전소

      (1) 디지털 변전소 개요

      (2) 디지털 변전소 기술 동향

      (3) 국내·외 디지털 변전소 정책 동향

      (4) 소형모듈원자로 CAE 기반 디지털트윈 개발 사례

    3) 국내·외 스마트그리드 정책 동향 및 사례

      (1) 해외 스마트그리드 정책 동향

      (2) 국내 스마트그리드 정책 현황

      (3) 해외 스마트그리드 사례

3. 헬스케어 서비스

  3-1. 스마트 헬스케어 개요와 동향

    1) 스마트 헬스케어 정의

    2) 스마트 헬스케어 기술 동향

      (1) 해외 스마트 헬스케어 기술 동향

      (2) 국내 스마트 헬스케어 기술 동향

      (3) 스마트 헬스케어 유망 기술

    3) 스마트 헬스케어 산업 동향

      (1) 주요국 시장 및 기업 동향

      (2) 국내 시장 및 기업 동향

      (3) 국가별 스마트 헬스케어 혁신 지수

      (4) 스마트 헬스케어 선도 기업

  3-2. 스마트 헬스케어 트렌드

    1) CES 2024 국내 AI·헬스케어 기술 기업 동향

    2) 2024년 주목해야 할 헬스케어 기술

      (1) AI 기반 워크플로 자동화 및 최적화

      (2) 가상 협업

      (3) 다학제(multi-disciplinary) 협업을 지원하는 통합 진단

      (4) 상호운용성 개선을 통한 모니터링 및 의료 조정 개선

      (5) 예측 분석을 기반으로 한 조기 위험 감지 및 개입

      (6) 건강 격차 해소를 위한 기술 활용

      (7) 건강한 루틴을 수립하고 유지하는 데 도움이 되는 스마트 기술

      (8) 헬스케어 IT가 환경에 미치는 영향 해결

      (9) 의료 공급 환경을 변화시키는 친환경 조달

      (10) 의료 산업이 지구에 미치는 영향을 줄이기 위한 협업

    3) 2024 헬스케어 테크 트렌드

      (1) 헬스케어와 생성AI

      (2) 가상 헬스케어 어시스턴트

      (3) 디지털 트윈

      (4) IoT 기반 가상 병원과 원격 의료 2.0

      (5) 예방의료

      (6) 가상 및 증강현실

      (7) 3D 프린팅

  3-3. ICT 기반 스마트시티 헬스케어 서비스

    1) 빅데이터 기반 개인 헬스케어 시스템

      (1) 데이터 기반 개인 헬스케어 시스템 정의

      (2) 데이터 기반 개인 헬스케어 기술 전망과 이슈

    2) 사물인터넷(IoT) 기반 모바일 헬스케어

      (1) 모바일 헬스케어 정의

      (2) 모바일 헬스케어 구성요소

    3) 로봇 기반 노약자 돌봄 서비스

      (1) 돌봄로봇의 정의와 구분

      (2) 돌봄로봇 기반 노약자 케어 사례

    4) 디지털 트윈 기반 헬스케어

      (1) 디지털 트윈 기반 헬스케어 정의와 범위

      (2) 디지털 트윈 기반 헬스케어 기술 동향

4. 도시안전 및 재난 대응

  4-1. 도시안전 개념 및 안전관리 기술 동향

    1) 도시재난 및 안전도시 개요

      (1) 재난의 개념과 구분

      (2) 복합재난의 개념과 특성

      (3) 안전도시의 개념과 주요 안전도시 모델

    2) 도시 안전 및 재난 관리 분야 기술 발전 동향

      (1) ICT 기반 건물 재난관리

      (2) 디지털 트윈 기반 재난관리 플랫폼

      (3) 지능형 로봇 기반 재난 대응

  4-2. ICT 기반 스마트시티 도시안전 및 보건(방재) 서비스

    1) 안전관리 및 치안

      (1) 지능형 CCTV

      (2) 치안 및 보안 로봇

    2) 방재 및 재난 예·경보

      (1) 재난 예·경보 및 재난정보 전달

      (2) 스마트 화재 예방 및 대응

      (3) 침수 예측 및 솔루션(KUDS)

      (4) 무인기 기반 재난관리

5. 도시 인프라 관리 및 편의 서비스

  5-1. 도시 인프라 및 도시 공간의 스마트화

    1) 인공지능 기술과 국가 인프라

      (1) 국가 인프라로서의 인공지능

      (2) 인공지능 인프라 시대 공공의 역할

    2) 디지털국토와 도시 공간정보 

      (1) 디지털플랫폼정부와 디지털국토

      (2) 공간정보 오픈플랫폼 개념과 발전

      (3) 3차원 공간정보의 개념과 구축방법

  5-2. ICT 기반 스마트시티 인프라 및 편의 서비스

    1) 인프라 및 환경관리

      (1) 치수 및 하천관리

      (2) 스마트 물관리

      (3) 기후위기 대응 도시공간 활용

    2) 공공서비스

      (1) 공공분야 플랫폼 정부의 개념

      (2) 해외 스마트 공공서비스 사례

      (3) 국내 스마트 공공서비스 분야 주요 정책 현황

    3) 디지털 물류

      (1) 디지털 물류의 개념과 도시 물류 전망

      (2) 로봇 및 드론 기반 첨단 수송 기술 전망

      (3) 도로물류부문 저탄소 추진전략

Ⅲ. 주요국 스마트시티 시장 및 정책 동향

1. 해외 주요국 스마트시티 시장 전망 및 정책 동향

  1-1. 글로벌 스마트시티 시장 동향

    1) Smart Centres Index(SCI)로 보는 글로벌 스마트시티 동향

      (1) Smart Centres Index(SCI) 개요

      (2) Smart Centres Index(SCI) 8 지역별 평가

    2) 기관별 글로벌 스마트시티 시장 규모 전망

      (1) Markets&Markets

      (2) Precedence Research

      (3) Market.us

      (4) Statista

  1-2. 미국 스마트시티 시장 및 정책 동향

    1) 미국 스마트시티 시장 규모 전망

    2) 미국 스마트시티 분야 정책 동향

      (1) 스마트시티 챌린지(Smart City Challenge)

      (2) GCTC(Global City Teams Challenge)

  1-3. EU 스마트시티 시장 및 정책 동향

    1) EU 스마트시티 프로젝트 특성 및 전략

      (1) EU 스마트시티 추진 특성

      (2) EU 스마트시티 리빙랩 추진전략

    2) EU 지역별 스마트시티 정책 및 추진 동향

      (1) 독일

      (2) 스페인

      (3) 네덜란드

      (4) 덴마크

  1-4. 일본 스마트시티 시장 및 정책 동향

    1) 일본 스마트시티 시장 규모 전망

    2) 일본 스마트시티 분야 정책 동향

      (1) 플래토(Plateau) 프로젝트

      (2) 일본 슈퍼시티 정책 추진 동향

      (3) 통합혁신전략 2023

  1-5. 중국 스마트시티 시장 및 정책 동향

    1) 중국 스마트시티 및 친환경 도시 추진전략과 시장 동향

      (1) 중국 스마트시티 추진 현황

      (2) 중국 스마트시티 시장 동향

      (3) 중국 친환경 도시 개념 및 추진 전략

    2) 중국 스마트시티 분야 정책 동향

      (1) 디지털 중국 추진전략

      (2) 중국 중앙정부 스마트시티 정책 동향

      (3) 중국 지방정부 스마트시티 정책 동향

  1-6. 중동 스마트시티 시장 및 정책 동향

    1) 네옴시티 프로젝트 개요 및 특징

      (1) 네옴시티 프로젝트 개요

      (2) 네옴시티 프로젝트 특징

    2) 중동 스마트시티 분야 정책 동향

      (1) 사우디아라비아

      (2) UAE

  1-7. 기타 신흥국 스마트시티 시장 및 정책 동향

    1) 인도

      (1) 스마트시티 미션(Smart Cities Mission) 추진 배경

      (2) 스마트시티 미션(Smart Cities Mission) 주요 내용

    2) 베트남

      (1) 베트남 스마트시티 추진 현황

      (2) 코로나19 이후 베트남 스마트시티 유망분야 동향

    3) 인도네시아

      (1) 스마트시티 추진 현황

      (2) 스마트시티 부상 배경

      (3) 스마트시티 시장 전망

2. 국내 스마트시티 시장 전망 및 정책 동향

  2-1. 국내 스마트시티 및 스마트시티 솔루션 시장 동향

    1) 국내 스마트시티 시장 동향

      (1) 국내 스마스티시 추진 동향

      (2) 국내 스마트시티 분야 재정투자 현황 및 중장기 투자규모

    2) 국내 스마트시티 및 스마트시티 솔루션 시장 규모 전망

      (1) 국내 스마트시티 시장 규모 전망

      (2) 국내 스마트시티 솔루션 시장 규모 전망

  2-2. 국내 스마트시티 정책 동향

    1) 2023년도 강소형 스마트시티 조성사업

      (1) 사업개요

      (2) 사업내용

      (3) 지원사항

    2) 2023년 거점형 스마트시티 조성사업

      (1) 사업개요

      (2) 사업내용

      (3) 지원사항

    3) 2023년 스마트시티 솔루션 확산사업

      (1) 사업 추진배경 및 추진방향

      (2) 사업내용

      (3) 지원사항

    4) 2023년 K-City 네트워크 사업

    5) 2023년 지역주도형 스마트도시 규제샌드박스

      (1) 사업개요

      (2) 사업 지원 규모 및 내용

Ⅳ. 국내·외 스마트시티 주요 프로젝트 현황

1. 해외 스마트시티 주요 프로젝트 현황

  1-1. 북미

    1) 뉴욕 스마트시티 계획

      (1) OneNYC 2050

      (2) Digital Playbook

      (3) 스마트 공정 도시 조성 계획

      (4) Internet Master Plan

      (5) IoT Strategy

      (6) Open Data for All 계획

    2) 라스베이거스 가속화 스마트 프로젝트

    3) 시카고 스마트시티 계획

    4) 샌프란시스코 스마트시티 계획

    5) 토론토 퀘이사이드 프로젝트

  1-2. EU

    1) EU

    2) 독일 

      (1) 취리히 ‘지속가능한 에너지도시’

      (2) 함부르크 스마트시티 리빙랩

      (3) 베를린 아들러스호프 ‘스마트 아파트’

    3) 스페인

      (1) 바르셀로나 슈퍼블록 프로젝트

      (2) 바르셀로나 디지털트윈 스마트시티

      (3) 산탄데르 스마트시티

      (4) 말라가 스마트시티 프로젝트

    4) 네덜란드

      (1) 암스테르담 스마트시티(Amsterdam Smart City, ASC) 오픈플랫폼

      (2) City-Zen 프로젝트

      (3) iBeacon Mile 프로젝트

      (4) Code the Streets Project

    5) 덴마크 

      (1) 코펜하겐 스마트시티 이니셔티브

      (2) 코펜하겐 탄소중립 2025

      (3) 오르후스 스마트시티 이니셔티브

      (4) 바일레 스마트 리질리언트 시티 이니셔티브 

      (5) 알버트룬드 스마트시티 프로젝트

    6) 핀란드 

      (1) 칼라사타마 및 헬싱키 디지털트윈 시티

      (2) 5G 테스트베드 및 혁신 플랫폼 개발(UrbanSense)

      (3) IoT 시스템 구축을 통한 개방형 혁신 생태계 구축

      (4) 모바일 게임을 활용한 시민 이동수단 이용 패턴 변화 유도

      (5) 친환경 노면청소로봇차량을 이용한 주거지 환경미화

    7) 오스트리아

  1-3. 영국

    1) 런던 ‘스마터 런던 투게더(Smarter London Together)’

    2) 밀턴킨즈 스마트시티 계획

      (1) 밀턴킨즈 스마트시티 추진배경

      (2) 밀턴킨즈 스마트시티 주요 사업내용

      (3) 밀턴킨즈 스마트시티 주요 서비스

    3) 영국 글래스고 ‘Future City Glasgow’

    4) 영국 퀸엘리자베스 올림픽공원 테스트베드

    5) 영국 브리스톨 이즈 오픈(Bristol is Open)

    6) 영국 밀턴 케인즈 가든 모니터(Garden Monitor)

  1-4. 아시아 및 오세아니아

    1) 중국 

      (1) 항저우

      (2) 시안

      (3) 하얼빈

      (4) 인촨

      (5) 지우장

      (6) 허베이 슝안지구

      (7) 톈진

    2) 일본 

      (1) 도쿄 디지털트윈 프로젝트

      (2) 가시와노하 스마트시티

      (3) 키타큐슈 스마트커뮤니티 실증 및 창조사업

      (4) 후지사와 Sustainable Smart Town

      (5) 요코하마 스마트시티 프로젝트

      (6) 그린 스마트시티 프로젝트

      (7) 토요스 에코아일랜드

      (8) 후나바시 모리노시티 스마트쉐어타운

    3) 싱가포르

      (1) 버추얼 싱가포르 프로젝트

      (2) 싱가포르 스마트 도심 모빌리티

    4) 대만 타이페이

    5) 오스트레일리아

2. 국내 스마트시티 주요 프로젝트 현황

  2-1. 스마트시티 국가 시범도시(세종 5-1 생활권)

    1) 세종 국가 시범도시 개요

      (1) 프로젝트 추진 배경

      (2) 프로젝트 비전

    2) 시범도시 7대 혁신 요소

      (1) 모빌리티

      (2) 헬스케어

      (3) 교육

      (4) 에너지 및 환경

      (5) 거버넌스

      (6) 문화와 쇼핑

      (7) 일자리

  2-2. 스마트시티 국가 시범도시(부산 에코델타시티)

    1) 부산 국가 시범도시 개요

    2) 부산 국가 시범도시 추진계획

      (1) 세계를 선도하는 스마트시티 조성

      (2) 시민행복 꽃피우는 부산 스마트시티

      (3) 혁신산업 신성장동력 확충

      (4) 개방을 통한 도시 혁신기반 조성

  2-3. 스마트시티 데이터허브 구축 및 실증

    1) 대구시 스마트시티 데이터허브 구축 및 서비스 실증

    2) 시흥시 스마트시티 데이터허브 구축 및 서비스 실증

  2-4. 스마트시티 디지털트윈 구축

    1) 전주시 스마트시티 디지털트윈 구축 

    2) 3기 신도시 스마트시티 디지털트윈 구축

    3) 디지털 트윈 기반 도시침수 스마트 대응 시스템

<표 목차>

Ⅰ. 글로벌 스마트시티 산업 현황 및 기반기술 동향

<표1-1> 주요기관별 스마트시티 정의

<표1-2> 스마트시티의 4대 구성 요소

<표1-3> 스마트시티 등장 배경

<표1-4> 스마트시티 목표

<표1-5> 인지도시와 일반도시의 구분

<표1-6> 공간문화미디어의 유형과 특성

<표1-7> 디지털미디어의 발전단계

<표1-8> 기관별 디지털 대전환의 정의

<표1-9> 디지털 대전환에 의한 각 분야 유망 기술

<표1-10> 버추얼 싱가포르 주요 기능

<표1-11> 해외 스마트시티 개념 변화

<표1-12> 스마트시티 확산 유형과 요구사항

<표1-13> 전세계 1인당 평균 스마트폰 데이터 소비량 전망

<표1-14> 기존 5G 이동통신과 특화망 특성 비교

<표1-15> 공유형 5G 특화망 유형별 특징

<표1-16> 구축 주체별 5G 특화망 장단점

<표1-17> 주요국 5G 특화망 구축 방식

<표1-18> 주요국 5G 특화망 서비스 활용 현황

<표1-19> 국내 5G 특화망 구축 방식

<표1-20> 이음5G 주파수 할당 및 지정 현황

<표1-21> 국내 5G 특화망 사업자별 현황

<표1-22> 주요기관별 5G 특화망 시장 규모 전망

<표1-23> 5G 기반 스마트시티 서비스 – 실시간 서비스

<표1-24> 5G 기반 스마트시티 서비스 – IoT 센서 기반 스마트 서비스

<표1-25> 5G 기반 스마트시티 서비스 – 비공개(Private) 서비스

<표1-26> HTTP, MQTT, CoAP 특성 비교

<표1-27> 기관별 스마트센서 정의

<표1-28> 스마트센서 용도별 분류

<표1-29> 지역별 산업용 스마트센서 시장 규모 전망

<표1-30> 국내 산업별 지능형 센서 시장 규모 전망

<표1-31> 도시홍수 대응 및 배수 시설 관리 서비스

<표1-32> 사회취약계층 보호를 위한 안심 케어 서비스

<표1-33> 도심지 공사현장·시설물 등의 안전·재난·환경 감시 서비스

<표1-34> 스마트 시민 안심 공원 실증서비스

<표1-35> 공동주택 등 시설물 원격 무선 검침 서비스

<표1-36> 도시 공공 자산 및 이동개체 위치 확인 서비스

<표1-37> 도시 데이터 수집 및 가로등·보안등 서비스

<표1-38> 빅데이터 플랫폼 구조 및 세부기술

<표1-39> 빅데이터 산업 특징

<표1-40> 빅데이터 분석 과정 및 주요 세부기술

<표1-41> 메타버스의 4대 유형과 특징

<표1-42> 메타버스의 주요 기능별 내용과 사례

<표1-43> 웹의 진화 과정(인터넷 → 소셜미디어 → 메타버스)

<표1-44> 메타버스 5대 핵심기술과 특징

<표1-45> 스마트시티 관련 디지털 트윈 활용 가능 분야

<표1-46> 영국 국가 디지털 트윈 원칙(Gemini Principles)

<표1-47> 디지털 트윈의 성공적 추진을 위한 6개 기반 영역

<표1-48> 로봇 관련 융합기술 동향

<표1-49> 휴먼케어(고령자케어) 로봇 서비스 사례

Ⅱ. 스마트시티 핵심 솔루션별 기술 및 시장 동향

<표2-1> 유럽의 MaaS 사례 및 통합수준 비교

<표2-2> 유럽의 MaaS 단계 구분 및 내용

<표2-3> 미국의 MaaS 단계 구분 및 내용

<표2-4> 미래 모빌리티 트렌드 C.A.S.E.에 대한 새로운 정의

<표2-5> 서비스 연결·통합 수준에 따른 MaaS 상용화 단계

<표2-6> 주요 기관별 마이크로 모빌리티 시장 규모 전망

<표2-7> 국내 주요 공유 개인형 모빌리티 기업 실적

<표2-8> 국내 PM 교통사고 발생 동향

<표2-9> PM 위험운전 정의 및 청주시 공유PM 대상 판별 건수

<표2-10> 기관별 에너지전환 대표 기술 분류

<표2-11> 부유식 해상풍력 유형 및 특징

<표2-12> 에너지 저장장치 저장방식에 따른 주요기술과 특징

<표2-13> 전력수요 관리 관련 글로벌 기술 동향

<표2-14> 수전해 기술 방식 비교

<표2-15> 기존 변전소와 디지털 변전소 비교

<표2-16> 미국 Grid 2030 정책 개요

<표2-17> 인도네시아 스마트 그리드 구축 로드맵

<표2-18> 베트남 스마트 그리드 개발 추진 계획

<표2-19> 제9차 전력수급기본계획 추진 분야별 실행계획

<표2-20> 일본 차세대 전력망 구축을 위한 전기사업법 개정

<표2-21> 인도 스마트그리드 로드맵 주요 마일스톤

<표2-22> 헬스케어 서비스 발전 방향

<표2-23> 스마트 헬스케어 구성요소, 관련제품 및 용도

<표2-24> 빅테크 기업들의 디지털 헬스케어 관련 사업 동향

<표2-25> 국내 주요 스마트 헬스케어 디바이스 개발 및 제품화 사례

<표2-26> 2021년 5월~2022년 4월 급성장 디지털헬스케어 유망 기술

<표2-27> 디지털 트윈 기술 적용 헬스케어 기업

<표2-28> 의료부문 블록체인 활용 분야

<표2-29> 미국 스마트 헬스케어 기업 사례

<표2-30> 유럽 스마트 헬스케어 기업 사례

<표2-31> 중국 스마트 헬스케어 기업 사례

<표2-32> 국내 스마트 헬스케어 기업 사례

<표2-33> 2022년 글로벌 디지털 헬스케어 혁신 지수

<표2-34> 건강데이터 2차 사용 관련 유럽 국가 정책 환경 분류

<표2-35> 2021년 디지털 헬스케어 선도 기업 상위 10

<표2-36> CES 2024 국내 AI·헬스케어 기술 기업 동향

<표2-37> 시장별 헬스케어 웨어러블 제품

<표2-38> 헬스케어 웨어러블 디바이스 주요 제품

<표2-39> 재난 관련 단어의 사전적 의미

<표2-40> 특성에 따른 재난의 정의

<표2-41> 특성에 따른 재난의 구분

<표2-42> ｢재난 및 안전관리 기본법｣에 따른 재난의 구분

<표2-43> 국가기반체계의 사고 구분

<표2-44> 행정안전부 위기관리 표준 매뉴얼의 재난 및 위기 유형 분류

<표2-45> 행정연구원의 대형복합재난 세부정의

<표2-46> WHO 국제안전도시 공인인증 기준

<표2-47> 국내 디지털 트윈 기반 도시재난 대응 플랫폼 개발사업 동향

<표2-48> IFR의 재난대응로봇 구분과 유형

<표2-49> 로봇산업 특수분류에서의 구분 및 정의

<표2-50> 한국로봇산업진흥원의 보안·재난 구조 로봇의 용도 및 유형

<표2-51> 지능형 CCTV 기술 유형

<표2-52> 주요국 경찰로봇 실전 활용 동향

<표2-53> 재난 유형별 무인기 규격

<표2-54> 스마트 아이 플랫폼 구성 요소

<표2-55> 기술 발전에 따른 인프라의 확대

<표2-56> 3차원 공간정보 정의 및 구축방법

<표2-57> K-water 스마트 물관리 분야 핵심 기술

<표2-58> 그린인프라 및 저영향개발기법 개념 및 효과

<표2-59> 도시 내 택배물류 미래 서비스 및 적용기술 전망

<표2-60> 물류 로봇의 분류

Ⅲ. 주요국 스마트시티 시장 및 정책 동향

<표3-1> Smart Centres Index(SCI) 8 상위 20개 도시

<표3-2> Smart Centres Index(SCI) 8 상위 20개 도시 세부 평가

<표3-3> 스마트시티 국가계획과 스마트국토 국가계획 비교

<표3-4> 일본 스마트시티와 슈퍼시티의 차이

<표3-5> 일본 슈퍼시티 주민 의향 확인·합의의 방법 예시

<표3-6> 중국 중앙정부 스마트시티 주요 정책

<표3-7> 중국 중앙정부 스마트시티 주요 정책

<표3-8> 사우디아라비아 주요 개발 프로젝트

<표3-9> 스마트솔루션 적용 분야 및 도시 서비스

<표3-10> 인도네시아 스마트시티 6대 전략

<표3-11> 유비쿼터스 도시 관련 예산 현황

<표3-12> 스마트도시 관련 예산 동향

<표3-13> 국가시범도시 관련 사업 결산내역

<표3-14> 중기재정계획상 연도별 투자계획

<표3-15> 국내 스마트시티 시장 규모 전망

<표3-16> 국내 스마트시티 시장 규모 전망

<표3-17> 국내 스마트시티 시장 규모 전망

<표3-18> 2023년도 강소형 스마트시티 조성사업 유형별 특화 솔루션 예시

<표3-19> 2023년 스마트시티 솔루션 확산사업 사업분야별 솔루션

<표3-20> 2023년 K-City 네트워크 선정사업 개요

Ⅳ. 국내·외 스마트시티 주요 프로젝트 현황

<표4-1> OneNYC 2050 주요 목표

<표4-2> NYC Digital Playbook 12개 전략

<표4-3> 스마트 공정 도시 세부 과제

<표4-4> NYC IoT 전략 6대 원칙

<표4-5> 후지사와 SST 스퀘어 주요 기능

<표4-6> 버추얼 싱가포르 주요 기능

<표4-7> 타이페이 스마트시티 서비스 사례

<표4-8> 스마트시티 디지털트윈 플랫폼 방향 및 세부과제

<표4-9> LH 신도시 디지털트윈 추진전략 및 세부과제

<표4-10> 도시 디지털트윈 서비스 발전단계 및 도시성장단계별 서비스(안)

<그림 목차>

Ⅰ. 글로벌 스마트시티 산업 현황 및 기반기술 동향

<그림1-1> 스마트 그리드 구성

<그림1-2> 스마트 헬스케어 서비스 구조도

<그림1-3> 5G 기반 재난 정보공유 및 실시간 재난 현장 예측 서비스 개념도

<그림1-4> 스마트 거리지도를 이용한 서비스

<그림1-5> 5G 기반 도시 환경감시 서비스 개념도

<그림1-6> 전 세계 도시인구 및 도시화율 전망

<그림1-7> 스마트시티 목표 및 구성요소

<그림1-8> 차량사고 발생 시 인지도시 시나리오

<그림1-9> 넷제로 스마트시티 구현을 위한 기술 및 활용 가능 부문

<그림1-10> 도시에서 활용되는 디지털 트윈 개념 및 특징

<그림1-11> 스마트시티 차량 엣지플랫폼 모델

<그림1-12> 리빙랩 기반 PPPP(Public-Private-People-Partnerships) 프로세스

<그림1-13> 효과적 스마트시티 구축에 필요한 요소

<그림1-14> 디지털 전환과 공간 변화의 관계

<그림1-15> 5G 기술 특징에 따른 유망섹터

<그림1-16> 5G와 6G 기술 요구수준 비교

<그림1-17> 서비스 패키지 다이어그램 – 실시간 서비스

<그림1-18> 서비스 패키지 다이어그램 – IoT 센서 기반 스마트 서비스

<그림1-19> 서비스 패키지 다이어그램 – 비공개(Private) 서비스

<그림1-20> 사물인터넷을 구성하는 4계층

<그림1-21> 글로벌 스마트 센서 시장 규모 전망

<그림1-22> 산업용 지능형 센서 통신 개요

<그림1-23> 데이터 생태계와 데이터 기술

<그림1-24> 글로벌 데이터 시장 규모 동향

<그림1-25> 국내 데이터 시장 규모 동향

<그림1-26> 빅데이터 플랫폼 개념도

<그림1-27> 빅데이터 플랫폼의 구조

<그림1-28> AI 기술 주요 변화 추이

<그림1-29> 데이터 기반 도시운영 개념도

<그림1-30> 스마트시티 데이터허브 시스템 참조구조

<그림1-31> 사이버 물리 시스템(CPS) 구조 

<그림1-32> 디지털 트윈 분야 논문발표 동향

<그림1-33> 2020년 국가별 디지털 트윈 분야 논문발표 현황

<그림1-34> 주요 출원국 디지털 트윈 특허 출원건수 및 증가율 동향

<그림1-35> 메타버스의 4가지 분류 및 유형

<그림1-36> VR/AR과 메타버스 비교

<그림1-37> 스티븐슨 소설 ｢Snow Crash(1992)｣ 및 메타버스를 영화로 표현한 작품

<그림1-38> 메타버스 플랫폼 트렌드 변화

<그림1-39> 시대별 ICT 패러다임 변화

<그림1-40> 메타버스 5대 이슈

<그림1-41> 메타버스 구성 핵심 프레임워크

<그림1-42> 메타버스 기술개발 방향

<그림1-43> 디지털 트윈 국토 구성 및 위계

<그림1-44> 디지털 트윈 발전단계

<그림1-45> 디지털 트윈의 발전단계와 스마트시티 고도화

<그림1-46> 글로벌 산업 및 서비스용 로봇 시장 규모 전망

<그림1-47> 글로벌 산업용 로봇 설치대수

<그림1-48> 글로벌 산업용 로봇 산업별 설치대수

<그림1-49> 상위 5개 응용분야 전문서비스 로봇 판매 대수

<그림1-50> 2022년 주요국 산업용 로봇 설치대수

<그림1-51> 세계 협동로봇 시장 규모 전망

Ⅱ. 스마트시티 핵심 솔루션별 기술 및 시장 동향

<그림2-1> 한국형 MaaS의 의미

<그림2-2> MaaS(Mobility as a Service) 개념도

<그림2-3> 미들마일 시장 참여자

<그림2-4> 국내 화물운송(차주) 및 주선업체 규모

<그림2-5> 자율주행 생태계 내 파트너십

<그림2-6> 로보택시(Level 4 이상) 판매 전망

<그림2-7> 로보택시 요금 및 매출 전망

<그림2-8> 공유차량 및 글로벌 자동차 수요 전망

<그림2-9> 주요기업별 로보택시 형태

<그림2-10> MIT Media Lab 자율주행 자전거 프로토타입

<그림2-11> 스웨덴 ‘보이(Voi)’ 전동킥보드

<그림2-12> 유테크 라이다 탐재 전동킥보드

<그림2-13> 파나소닉 자율주행 전동휠체어 ‘WHILL Next’

<그림2-14> 주말 시간대별 퍼스널 모빌리티 이용 동향

<그림2-15> 오송역 인근 공유 전동 킥보드 보도주행 실태

<그림2-16> 장기 UAM 지상기반시설 도입과 운영모델

<그림2-17> 연도별 주요국 전력 수요 증감

<그림2-18> 인도의 전력첨두부하 및 전력예비율 변화 추이

<그림2-19> 2021년 대비 2022년 유럽 전력수요 요인별 증감 추정치

<그림2-20> 글로벌 전원별 발전량 변화 동향 및 전망

<그림2-21> 주요국 전원별 발전량 증감 동향

<그림2-22> 주요국 발전부문 탄소배출집약도 동향

<그림2-23> 주요국 분기별 평균 도매전력 가격 동향

<그림2-24> 대규모 재생에너지 관리를 위한 EMS-LRMS-배전센터 관제 협조체계

<그림2-25> e-IoT 시스템 구성도

<그림2-26> e-IoT 인터페이스 정의

<그림2-27> 글로벌 에너지 분야 IoT 시장 규모 전망

<그림2-28> 지능형 검침 인프라(AMI) 구성도

<그림2-29> 글로벌 디지털 변전소 Value Chain 구조

<그림2-30> 디지털 변전소 주요 기술

<그림2-31> 지능형검침인프라(Advanced Metering Infrastructure, AMI) 구성도

<그림2-32> 가상 센싱 기술을 적용한 원자로 냉각재 펌프 열 감시 디지털트윈 개념

<그림2-33> NRCan 스마트그리드 자금지원 프로젝트

<그림2-34> 스마트 웨어러블 유저 수

<그림2-35> 모바일 헬스케어의 범주

<그림2-36> 톰봇(Tombot)의 반려강아지 로봇 ‘제니(Jennie)’

<그림2-37> 소셜로봇 ‘엘리큐(ELLI Q)’

<그림2-38> 디지털 트윈 헬스케어 개념도

<그림2-39> 재난의 분류

<그림2-40> 행정연구원의 대형복합재난 정의

<그림2-41> BIA-AR 화재 감시 시스템

<그림2-42> 디지털 트윈 기반 공동구 화재재난 관리 플랫폼 개요

<그림2-43> 글로벌 세계 화재 안전장비 시장 규모

<그림2-44> 미국 국경 감시 장비 및 운영시스템

<그림2-45> Gosuncn의 Smart Airport

<그림2-46> 미국 IPAWS 시스템

<그림2-47> 일본 L-Alert 시스템

<그림2-48> EU CHORIST 시스템 구성도

<그림2-49> 차세대 통합 예·경보 플랫폼 구조도

<그림2-50> 스마트 전기화제 사전예방시스템 ‘i-FireSens’ 구성도

<그림2-51> KUDS 침수 솔루션

<그림2-52> KUDS 침수 솔루션 재난 대응 프로세스

<그림2-53> 댐 하류하천 수위 및 홍수범람모형 결과 

<그림2-54> IRCC 비자 신청서 평가 시스템 흐름도

<그림2-55> 도시 내 택배물류 미래상 전망 개념도

Ⅲ. 주요국 스마트시티 시장 및 정책 동향

<그림3-1> 글로벌 스마트시티 시장 규모 전망

<그림3-2> 글로벌 스마트시티 시장 규모 전망

<그림3-3> 미국 스마트시티 시장 규모 전망

<그림3-4> 미국 스마트시티 시장 규모 전망

<그림3-5> GCTC의 10개 슈퍼클러스터 분야

<그림3-6> 일본 스마트시티 시장 규모 전망

<그림3-7> 일본 스마트시티 플랫폼 시장 규모 전망

<그림3-8> 일본 슈퍼시티 구상도

<그림3-9> 중국 스마트시티 시범도시 지정 누적 동향

<그림3-10> 중국 스마트시티 유형별 시범도시 지정 규모

<그림3-11> 알리바바 항저우 시티브레인 컨소시엄

<그림3-12> 중국 스마트시티 시장 규모 동향

<그림3-13> 사우디아라비아 부문별 GDP 기여율 동향

<그림3-14> 프로젝트 완료율별 도시 수

<그림3-15> 인도 내 100개 스마트시티 분포도

<그림3-16> 주요 지역별 스마트시티 프로젝트 추진현황

<그림3-17> 베트남 스마트시티 프로젝트 추진 주체

<그림3-18> 스마트시티 특별위원회 구성 분야

<그림3-19> 국내 스마트시티 시장 규모 전망

Ⅳ. 국내·외 스마트시티 주요 프로젝트 현황

<그림4-1> DUET 디지털 트윈 플랫폼을 위한 T-Cell 아키텍처

<그림4-2> 바로셀로나 디지털트윈 분석 슈퍼컴퓨터 ‘MareNostrum Supercomputer’

<그림4-3> 알리바바 항저우 시티브레인 컨소시엄

<그림4-4> 가시와노하 스마트시티의 건강 데이터 협력 시스템

<그림4-5> Virtual NUS 3차원 건물 모델을 활용한 바람길 분석

<그림4-6> 오스트레일리아 디지털 트윈 기반 인프라 관리

<그림4-7> 대구 스마트 모빌리티 서비스 개념도

<그림4-8> 대구 주차공유 서비스 시나리오

<그림4-9> 대구 도시안전 서비스 시나리오

<그림4-10> 대구 긴급구난 서비스 시나리오

<그림4-11> 시흥 대기환경 측정 및 예측 서비스 시나리오

<그림4-12> 시흥 도시 에너지 관리 서비스 시나리오

<그림4-13> LX 디지털트윈 구축 전략

<그림4-14> 전주 디지털트윈 사업 통합 모델

<그림4-15> 전주천 모니터링 서비스

<그림4-16> 전주 중앙초등학교 어린이 보호구역 예측 서비스