이준섭 (Lee J.-S.)
Ⅰ. 서론
국제적으로 스마트시티 용어에 대한 정의 활동이 진행되어 왔는데, 표준화 그룹별로 자체적인 이해에 따라 조금씩 차이가 있는 정의를 제공하고 있다. 그런데 스마트시티가 지향하는 목적과 실현 수단들에 대한 언급이 조금씩 차이가 있지만, 대한민국 법률에서 정의한 “스마트도시”1)의 의미와 본질적으로 동일하다고 이해할 수 있다. 스마트시티에서는 도시의 수많은 요소가 통합되기 때문에 레고 블록과 같이 표준 규격에 맞아야 통합이 가능하고, 도시 서비스 및 기능에 대한 추가, 교체, 삭제 등이 빠른 시간에 비용 경제적으로 가능해진다. 따라서 표준 기반의 스마트시티 상호운용성이 반드시 뒷받침되어야 한다.
ISO, IEC, ISO/IEC JTC 1 및 ITU-T는 2013년부터 스마트시티 표준화 추진을 위한 사전 준비를 진행해 왔으며, 이러한 활동의 결과로 2016년부터 4개의 국제표준화 그룹이 신설 또는 역할 조정되어 스마트시티 분야 국제표준을 개발해왔다.
본 고에서는 ITU-T SG 20[1], IEC SyC-SC[2], ISO/IEC JTC 1/WG 11[3] 및 ISO/TC 268[4]의 표준화 활동 현황을 살펴본다.
Ⅱ. 스마트시티 관련 국제 표준화 기구 현황
ISO, IEC, ISO/IEC JTC 1 및 ITU-T는 2013년부터 스마트시티 표준화 추진을 위한 사전 준비를 진행해 왔다.
ISO는 기술관리이사회(TMB: Technical Management Board) 산하에 Strategic Advisory Group on Smart Cities(SAG_SCities)를 구성하여 ISO 차원의 스마트시티 표준화 추진 전략을 연구하였으며, IEC는 Systems Evaluation Group on Smart Cities(SEG1)를 구성하고 다양한 분야를 모두 고려해야 하는 시스템 통합 성격을 갖는 스마트시티 분야의 표준화를 추진하기 위한 방안을 연구하였다.
또한, ITU-T는 ITU-T의 멤버가 아닌 전문가들도 참여할 수 있는 Focus Group on Smart Sustainable Cities(FG SSC)를 구성하여 스마트시티 관련 21개의 문서를 개발하였다.
ISO/IEC JTC 1은 Study Group on Smart Cities(SG1)를 구성하고 JTC 1 차원의 스마트시티 표준화 추진을 위한 사전 연구를 진행하였다.
이후 그림 1과 같이 ITU-T는 새로운 조직인 SG 20을 신설하였고, IEC는 SyC Smart Cities를 신설하였다. 또한, ISO는 TMB 산하에 상설 조직인 Standing Smart Cities Task Force(SSCTF)를 구성하여 지속적으로 스마트시티 표준화 추진 전략을 연구하고 있으며, 산하의 TC 268의 명칭과 연구 범위를 변경하였고, ISO/IEC JTC 1은 JTC 1 산하에 WG11을 신설하고 스마트시티 표준화를 시작하였다.
또한, ISO, IEC, ITU-T 간의 스마트시티 표준화 협력 및 조정 역할을 위한 JSCTF를 설립하여(’19) 상호 간 정보 교류, 표준화 연계, 표준 활성화 등을 수행하고 있다.
ISO, IEC, ITU-T 등에는 이들 그룹 외에도 스마트시티 구성 요소들에 대한 표준을 개발해 왔다.
스마트시티는 교육, 보건, 에너지, 교통, 안전 등 모든 인류 문명이 집결되는 곳이며, 각 영역들에 대한 세부 기술 표준화 활동이 ISO, IEC, JTC 1, ITU, IEEE, 3GPP, 포럼 등에서 이미 진행되어 왔기 때문에 기존의 도시 관련 표준들이 그대로 계속 쓰일 수밖에 없고 앞으로도 지속적으로 개발될 것이다.
따라서 그림 2의 스마트시티 표준화 그룹들은 여러 도시 인프라 및 서비스 영역들을 통합하여 구축, 운영, 관리 및 서비스를 제공하도록 하는 수평적 통합에 관련된 표준화 활동을 주로 수행한다.
Ⅲ. ITU-T SG 20
ITU-T SG20은 스마트시티에서 ICT 활용, 친환경 지속가능성 등을 평가하기 위한 성능평가지표(KPI: Key Performance Indicator) 표준화와 스마트시티 구축과 운영을 위한 기술 표준화를 주로 진행하고 있다.
ITU-T SG 20은 산하 2개의 Working Party(WP)로 구성(그림 3 참조)되어 있으며, WP1 산하의 네 개의 Question에서 요구사항, 아키텍처 및 서비스 관련 표준 개발을 담당하고 있으며, WP2 산하의 세 개의 Question에서 신기술, 보안, 식별 및 성능평가지표 관련 표준 개발을 담당하고 있다.
ITU는 스마트시티 추진 및 확산을 위해 유럽경제위원회(UNECE: United Nations Economic Commission for Europe)와 협력하여 스마트 지속가능 도시 연합(U4SSC: United for Smart Sustainable Cities)을 발족시켜 2016년부터 매년 회의를 개최하고 있다.
U4SSC는 스마트시티 이해관계자가 전 세계의 지능형 지속가능 도시를 형성할 수 있는 국제협력 네트워크로 구축되고, 참여자들과 모범 사례를 공유하고, 도시와 인간 정착을 포용적이고 안전하며 탄력성 있고 지속 가능하게 만들고자 하는 목적을 갖고 있으며, 3개 작업반으로 구성되어 있다.
스마트시티 성능평가지표 표준인 ITU-TL.1600, L.1601, L.1602, L.1603은 UNECE와 ITU-T가 협력하여 개발 완료된 표준으로, 이 표준들을 기반으로 싱가포르, 두바이, 모스크바에서 스마트시티 평가 프로젝트를 진행하고 결과보고서를 발간하였다(표 1 참조).
스마트시티는 여러 가지 구성 요소들의 복합적 결합에 의해 이루어지기 때문에 계량화를 할 수 없는 정성적 수준 평가에 대한 표준을 제공하기 위해 표 2와 같은 성숙도 평가 표준을 개발하였다.
ITU-T SG20은 2018년 2월에 스마트시티 플랫폼과 관련하여, 스마트시티 플랫폼 요구사항 및 참조구조를 정의하는 권고표준 Y.4201(High-level requirements and reference framework of smart city platform)와 스마트시티 플랫폼의 상호운용성 요구사항을 정의하는 권고표준 Y.4200(Requirements for interoperability of smart and sustainable city platform)의 개발을 완료하였다.
ITU-T Y.4200은 스마트시티플랫폼(SCP)이 외부 시스템과 연동하여 추가적인 서비스 및 기능을 제공할 수 있도록 필요한 기술적 요구사항을 명시하였고, ITU-T Y.4201은 스마트시티 및 지역 사회에 대한 ICT 활용 및 기타 수단, 인프라 개선, 삶의 질 향상, 도시 운영 및 서비스 제공, 경제 경쟁력 향상, 환경 지속 가능성 보장, 사회적 포용 보장 등을 포함하여 프레임워크와 요구사항을 서술하고 있다.
또한 ITU-T SG 20은 교통, 항만, 공항, 안전 등 스마트시티를 구성하는 다양한 지능화 서비스 분야별로 요구사항, 참조구조 등의 표준을 제공하고 있다.
Ⅳ. IEC SyC Smart Cities
IEC SyC Smart Cities는 스마트시티 용어, 개념과 참조구조 분야, 도시 서비스의 연속성 지원 분야, 표준 맵 개발 분야, 스마트시티 사례 조사 및 분석 분야의 표준을 개발 중에 있다.
WG 1과 WG 3에서 현재 진행 중에 있는 표준 개발 작업들은 다음과 같다.
IEC SyS-SC는 IEC 63152 표준으로 도시에 재난 및 재해가 발생했을 때 전력 공급체계를 안정적으로 유지할 수 있도록 지침을 제공하는 작업과 재난·재해 등 도시 위기 상황에서 도시 서비스 연속성을 지원하는 데 있어 실제 도시 서비스 사례와 구현 설계 지침을 정보 제공용으로 수집하는 기술보고서 작업을 진행하고 있다.
WG 2에서는 표 4와 같이 스마트시티 관련 표준들의 관계성에 대한 표준 맵과 표 5와 같은 사례 조사 보고서를 개발하고 있다.
Ⅴ. ISO/IEC JTC 1/WG 11
ISO/IEC JTC 1/WG 11은 2015년 10월에 설립되어 2016년부터 표준화 작업에 착수하였고, 별도의 하부 그룹을 두지 않고 WG 11 내에서 표준 개발 중이다. WG 11은 정보기술(Information Technologies) 분야 표준을 다루는 JTC 1 산하에 있기 때문에 ICT 측면의 스마트시티 표준화를 수행하고 있다. 중국이 ISO/IEC NP 24038로서 “Information technology-Guidance for smart city top-level design” 신규 표준화를 제안하였고(’18.12), JTC 1 투표를 거쳐 승인되었으나(’19.3), JTC 1 총회에서 이 표준은 JTC 1의 표준화 범위를 넘어서고 ISO/TC 268에서 담당해야 할 성격으로 판단하여 최종 부결시킨(’19.5) 사례도 있다.
따라서, JTC 1은 ISO와 IEC의 합동 그룹이기 때문에 IEC SyC Smart Cities 및 ISO TC 268과의 표준화 중복 방지 및 상호협력이 주요 논의 사항 중의 하나이다.
WG 11는 스마트시티 데이터 처리를 위한 플랫폼과 ICT 측면의 성능평가지표 표준화에 주력해 왔으며, 최근에 스마트시티 데이터 수집, 가공, 지능화 서비스 제공과 관련하여 표 6과 같은 표준을 개발, 개발 중 및 제안 중에 있다.
또한, 교통, 교육, 환경 등 여러 분야의 스마트시티 지능화에서 ICT에 관련된 사항들에 대한 성능평가지표를 개발해 왔는데, ITU-T L.1600 시리즈 표준에서 ICT 관련 성능평가지표를 정의하고 있고, ISO 37120 시리즈의 범용 스마트시티 성능평가 표준에서도 부분적으로 정의하고 있어서 유사성, 관련성, 중복성 등으로 표현할 수 있는 지점이 있다. 이 때문에 ISO/TC 268과 갈등 관계에 있는 상황이다.
Ⅵ. ISO/TC 268
ISO TC 268은 2012년에 설립되어 도시와 공동체에 대해 지속가능 개발을 촉진할 수 있도록 요구사항, 구축/운영/관리 지침, 평가지표, 인프라 통합, 교통 등의 표준을 개발해 왔으며, 2016년에 그 명칭을 변경하고(기존-Sustainable development in communities), 현재 그림 5의 구성으로 운영되고 있다.
SC 1은 교통, 에너지, 통신, 상수도, 하수도 등의 공동체 인프라에 대한 통합, 연동, 지능화 등에 대한 표준을 개발하고 있는데, ISO/TC 268과 산하 SC 1 전체적으로 2020년 6월 기준으로 24건의 표준이 발간되었고, 21건이 개발 중이거나 신규 표준화 투표 중에 있다.
1. 스마트시티 구축 및 관리 지침
ISO 37101 표준을 통해 스마트시티 구성 요소들에 대해 지속가능성을 개발하고, 유지·관리하기 위한 체계를 수립하여 스마트시티 구축과 수행 관리를 PDCA 기반으로 하도록 지침을 제공한다.
PDCA는 수행 계획을 세우고(Plan), 계획에 따른 수행 사항을 실행하고(Do), 실행되고 있는 상황이 계획에 부합하는지 점검하고(Check), 점검 결과에 따라 개선 활동을 수행하는(Act) 전체 관리체계를 뜻한다.
ISO 37101 표준은 스마트시티 관리시스템 체계로서 전략단계와 운영단계로 구분하여, 전략단계에서는 스마트시티 추진 목적과 범위에 대한 맥락(Context), 관리체계(Leadership), 개선(Improvement)의 과정을 정의하고, 운영단계에서 기획/설계(Planning), 지원(Support), 운영(Operation), 평가(Evaluation)의 과정을 정의하여 PDCA 관리체계가 실현될 수 있도록 지침을 제공한다.
ISO 37101 표준의 적용과 활용을 위해 구체적인 세부 지침을 개발하고 있는데, 시(cities), 읍(towns), 마을(villages) 등 여러 유형의 도시들이 활용할 수 있도록 ISO 37104 표준을 완료하였고(’19.4), 비즈니스 특구 모델에 적용하기 위해 ISO 37108 표준을 개발 중이며, 중소도시와 도심지 개발에 적용하기 위한 지침으로 표준안이 개발 중이고, 스마트시티 기획, 설계, 구축, 관리, 평가, 검증 등 사업들을 수행하는 담당자들에게 ISO 37101 기반으로 수행할 수 있도록 지침을 제공하기 위해 ISO 37109 표준이 개발 중에 있다.
ISO 37101 표준을 기반으로 스마트시티 사업이 추진된 도시들 간의 상호 협력과 교류를 위해 16개 도시(8개 해외, 8개 중국)가 참여하는 ISSCC 조직체를 설립하였고(’17.6.30.), 이후 지속적으로 참여 도시가 증가하고 있다(http://www.isscityclub.org/ 참조).
2. 스마트시티 운영 전략
ISO/TC 268/WG 4에서 BSI PAS 181 표준을 바탕으로 ISO 37106 스마트시티 운영 모델 표준이 개발되었으며, BSI가 여러 국가 도시들에 적용하기 위한 사업을 전개하고 있다. 이에 따라 일종의 컨설팅 사업 모델로 진행되면서 BSI의 kitemark 인증을 발급하고 있으며, 세종시(’18.12), 대구광역시/고양시/화성시(’19.12) 네 도시가 인증을 획득하였다.
3. 스마트시티 성숙도
스마트시티는 복잡계 시스템으로서 정량화할 수 있는 항목과 정량화가 불가능한 항목이 있기 때문에 스마트시티 구축, 운영, 기술 요소 등에 대해 정량화가 불가능한 사항들을 성숙도 모델로 평가하고자 하는 것이다.
스마트시티의 수준 성숙도 평가 모델은 점진적 스마트시티 진화를 위해 도시 스스로 세부 평가 모델을 개발하여 자가 진단 및 개선 목표 설정의 용도로 활용할 수 있는 것이다.
ISO 37153 표준은 5단계 구성의 성숙도 평가 방법론만 정의하고 있으며, 이를 바탕으로 평가 대상별 평가 항목과 5단계의 구체적 수준을 별도 평가 기준으로 개발하여 사용하여야 한다.
ISO 37107 표준은 스마트시티에 대한 32가지 특성들을 네 가지 특성군으로 나누고, 각각에 대해 ISO 37153기반 5단계 성숙도 모델을 정의하도록 하고 있다.
4. 스마트시티 성능평가지표
ISO 37120, ISO 37122, ISO 37123 세 종류의 스마트시티 평가지표를 통해 스마트시티의 도시 서비스 및 삶의 질을 표준적 방법으로 계량화하고 평가·관리하기 위한 것이다.
ISO 37120은 스마트시티에서 제공하는 서비스와 삶의 질에 대한 평가지표이며, 경제, 교육, 에너지, 환경, 금융, 의료, 교통 등 17개 분야에 대해 수준을 평가하는 지표를 정의하고 있다.
ISO 37122는 ISO 37120에서 정의한 17개 분야에 대해 사회, 경제, 환경적 지속가능성 성과를 확대할 수 있는 세부 평가지표를 정의하고 있다.
ISO 37123은 ISO 37120에서 정의한 17개 분야에 대해 재난, 재해, 위험, 충격 등 불안전 요소에 대비, 적응, 관리하는 수준을 평가하는 지표를 정의한다.
스마트시티 성능평가 지표를 활용하여 도시 지능화를 관리하던 20개 도시들이 연합하여 국제적 관리주체로 WCCD 연합체를 캐나다 토론토에 설립(’14)하여 운영하고 있다. Aspirational-Gold-Platinum 세 가지 등급의 인증을 1년 유효 기간으로 발급하여 WCCD Global Cities Registry에 등록하고 있으며, 매년 갱신해야 한다. 2018년 10월 24일 기준으로 91개, 12월 30일 기준으로 96개 도시가 등록되어 있고, 2020년 6월 21일 기준 144개 도시가 등록되어 있다. 호주 멜버른은 개선 활동을 수행하면서 연차별로 Aspirational(’14), Platinum(’15), Platinum(’16)로 인증을 획득하였다.
5. 스마트시티 플랫폼
에너지, 교통, 물, ICT, 쓰레기 관리를 위한 스마트시티 인프라들 간의 통합과 연동을 위한 추진 전략, 구축 및 운영에 대한 고려 사항과 설계 지침을 ISO/TR 37152, ISO 37155-1, ISO 37155-2 표준으로 제공하고 있다.
6. 도시 서비스
ISO/TC 268/SC 1에서 스마트시티를 위한 지능화 서비스로 교통과 에너지 분야에 대해 WG 3과 WG 5에서 표준 개발 중에 있다.
WG 3은 교통 분야의 지능화를 위한 지침 표준을 가장 활발하게 개발 중에 있으며, 교통 분야 에너지 절감, 신설 도시의 스마트 교통체계, 주차공간 할당, 연료전지 차량, 배터리 전기버스, 저속운행을 통한 에너지 절감, 반경 1km 거리의 콤팩트 도시 교통 등 다양한 분야 스마트 교통 추진 지침을 제공하고 있다.
WG 5는 ISO 37160 표준을 통해 화력발전소 기반 시설의 품질 측정과 발전소 운영과 유지관리 실무 요구사항을 정의하고 있으며, 품질관리 평가지표, 품질관리를 위한 수행 사항, 시설 운영 지침을 제공하고 있다.
ISO 37173 표준을 통해 스마트 빌딩을 구축 및 운영하는 데 있어 에너지 소비, 주차, 보안, 순찰, 대피, 구난, 임대, 유지관리 등 관리 사항들에 대한 정보 시스템 개발 지침을 제공한다.
7. 데이터 교환
ISO/TC 268/SC 1/WG 4가 스마트시티 인프라 운영을 위한 데이터 교환 관련 표준으로 ISO 37156, ISO 37166, ISO 37170 표준과 ISO TR 37172 기술보고서를 개발 중에 있다.
8. 공개 데이터
공개 데이터가 사회적 정보화와 지능화의 수준을 높이는 유력한 수단이기 때문에 공공 영역의 많은 데이터가 개방되고 있으나 소유, 운영, 제공, 관리 등의 주체들마다 각기 다른 기준을 적용하는 사례가 많아 국제적 표준 지침을 제공하기로 하여 ISO 37110 시리즈 표준을 개발 중이다. 한국이 신규 표준화를 제안하여 통과된 것이며 ETRI 이진영 책임이 프로젝트 리더를 맡고 있다.
ISO/TC 268 및 산하 SC 1에서 개발했거나 개발 중에 있는 표준들의 현황은 표 8과 같다.
Ⅶ. 결론
본 고에서는 스마트시티 표준화를 추진하고 있는 국제 표준화 기구의 표준화 추진 현황을 살펴보았다.
국제표준화 기구는 이미 스마트시티 기술의 표준화를 본격적으로 추진하고 있으며, 다양한 스마트시티 서비스에 대한 표준화와 스마트시티 성능 평가지표 관련 표준화가 활발히 진행되어 왔다. 특히, 유럽과 중국, 일본의 참여가 활발하다. 이에 비해 한국은 오래전부터 U-City 통합 플랫폼 개발을 진행해 왔고, 2018년부터 시작된 국토교통부의 스마트시티 혁신성장동력 연구개발 사업과 2020년부터 시작된 스마트시티 국제표준화 기반조성사업을 통해 국제표준화 참여가 좀 더 활발해질 것으로 전망된다.
약어 정리
ahG
ad-hoc Group
AWI
Approved Work Item
BSI
British Standards Institution
CAG
Chairman’s Advisory Group
CD
Committee Draft
DIS
Draft International Standard
DTR
Draft Technical Report
ICT
Information and Communication Technology
IEC
International Electrotechnical Commission
IOS
International Organization for Standardization
ISSCC
International Smart Sustainable City Club
ITU-T
International Telecommunication Union Telecommunication Standardization Sector
JTC
Joint Technical Committee
NP
New Project
PAS
Publicly Available Specification
PT
Project Team
SC
Sub Committee
SCP
Smart City Platform
SyC
Systems Committee
TC
Technical Committee
TR
Technical Report
TS
Technical Specification
WCCD
World Council on City Data
WD
Working Draft
WG
Working Group