4차 산업혁명의 시금석은 스마트시티다. 국가 국내총생산(GDP)의 70%를 창출하고 소비하는 도시의 경쟁력이 국가의 경쟁력이다. 전 세계 주요 국가들이 스마트시티 경쟁에 뛰어들고 있는 이유일 것이다. 그런데 스마트시티의 본원적 의미와 체계적 모델은 전 세계적으로 아직 미진하다. 한국의 미래 먹거리로 스마트시티 전략을 도출해보고자 한다.
생산과 소비의 순환이 도시의 본원적 의미다. 스마트시티란 스마트산업과 스마트시민이 스마트행정으로 최적화되는 것을 의미한다. 스마트산업으로 일자리를 창출하고 스마트시민이 행복을 추구하고 스마트행정이 예측과 맞춤의 공공 인프라와 서비스를 제공하는 것을 스마트시티의 3대 요소로 정의하고자 한다.
지금까지 전 세계의 스마트시티 논의는 시민의 불편을 해소하는 공공 인프라에 집중돼왔다. 교통 체증과 미세먼지 감소 등의 도시 문제 해결은 당연히 중요하다. 그러나 스마트시티의 목표는 시민의 불편 해소 차원을 넘어서야 한다. 스마트시티는 시민의 불행 축소에서 시민의 행복 추구로 진화해야 할 것이다. 불행하지 않은 것과 행복한 것은 분명히 다르다. 불행은 외부 환경의 변수이나 행복은 내부 도전의 함수다. 바로 시민의 적극적 참여가 중요한 이유다.
시민의 불편 해소는 엄청난 예산 투입을 전제로 한다. 그런데 누가 그 비용을 조달할 것인가. 중앙정부도 지방정부도 세원 확보 없이는 지금과 같은 스마트시티 전략을 지속할 수 없다. 스마트시티는 스마트산업을 통한 부가가치 창출로 비로소 지속 가능할 수 있게 된다. 도시의 수익 창출로 도시민의 행복 추구가 가능해진다.
스마트산업과 스마트시민은 스마트행정으로 순환되는 손바닥의 앞뒤와 같은 관계다. 스마트시티의 3대 요소는 각각 4차 산업혁명의 스마트트랜스폼으로 예측과 맞춤의 최적화를 이루게 된다. 4차 산업혁명의 최적화는 인간의 뇌와 같이 현실과 가상의 4단계 융합으로 이뤄진다. 인간이 오감으로 현실을 인식해 대뇌피질에 저장하고 전전두엽의 분석으로 최적화된 예측과 맞춤의 행동을 한다. 오감에 해당하는 사물인터넷(IoT) 기술 등의 데이터화와 대뇌피질에 해당하는 클라우드의 빅데이터와 전전두엽에 해당하는 인공지능(AI)의 지능화를 거친 현실의 스마트화 단계가 4차 산업혁명의 스마트트랜스폼 모델이다. 이를 스마트시티의 3대 요소에 적용해 보면 현실과 가상이 디지털 트윈으로 연결되는 스마트시티 구현 모델이 도출될 수 있게 된다.
우선 스마트산업은 개별 기업들의 데이터화로 시작된다. 이어 기업들의 홈페이지를 연결하고 기업들을 산업인터넷으로 연결해 빅데이터를 구성하자. 홈페이지가 집약된 기업 포털은 도시산업의 디지털 트윈 구축의 시작이다. 기업들의 동적인 활동까지 포함하는 산업플랫폼이 산업 디지털 트윈의 목표가 된다. 이를 통해 기업 간 개방혁신이 촉진되고 공공 지원이 최적화된다. 산업이 데이터를 통한 융합으로 스마트화하는 것이다.
다음으로 스마트시민은 시민들의 온·오프라인 참여로 시작된다. 그런데 오프라인의 시민 참여는 의사결정 비용과 의사집행 비용의 패러독스 관계에 있었다. 시간과 노력이 투입되는 시민 참여는 결코 공짜가 아니다. 온·오프라인을 융합하는 리빙랩이 등장하는 이유다. 우선 스마트폰을 활용해 시민 참여 패널을 구축하는 것이 시작이다. 시민의 의견이 데이터화돼 클라우드에서 정보화되고 시민들의 의사결정으로 이어지는 과정을 블록체인 기반의 리빙랩 플랫폼이 뒷받침하게 된다. 시민의 디지털 트윈화다. 도시 전체의 정보는 클라우드에 모이고 도시민은 스마트폰으로 참여하는 ‘스마트폰 속의 스마트시티’로 도시는 스스로 진화하는 생명을 얻게 된다. 바로 ‘자기조직화하는 스마트시티’다.
스마트산업과 스마트시민은 스마트행정으로 순환된다. 공공 데이터를 개방하고 도시의 공간을 데이터화하고 도시의 교통과 통신 연결 인프라를 제공하는 것이 도시 디지털 트윈화의 시작이다. 그리고 산업과 시민과 행정의 현실과 가상을 4단계로 스마트트랜스폼하는 도시 전체의 디지털 트윈 구축으로 진화해야 한다.
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