스마트시티는 한글로 풀면 지능형 도시라고 해석할 수 있습니다. 지능형 도시란 무엇이며 지능을 가진 똑똑한 도시는 어떻게 진화하고 있을까요? 이번 편에서는 지능형 도시 구현을 위해서 4차 산업혁명의 핵심 기술인 인공지능이 적용되고 있는 사례들을 살펴보고 똑똑한 미래 도시의 진화 방향을 살펴보도록 하겠습니다.

도시에서의 삶을 통해 생활 수준이 높아지면서 사람들은 예전보다 삶의 질에 많은 관심을 갖고 있습니다. 따라서 최근의 스마트시티 프로젝트들은 사람들의 삶의 질을 높일 수 있는 서비스들에 대한 많은 고민을 하고 있는데요. 그렇다면 삶의 질을 높이기 위해서 우리가 고려해야 하는 서비스들은 무엇이 있을까요? 

건강을 챙겨주는 스마트시티

생활의 질을 결정하는 요소 중 주거의 쾌적성은 가장 큰 영향을 미치는 요소 중에 하나일 것입니다. 많은 도시에서 스마트한 주거 공간을 통해 보다 편리하고, 쾌적한 생활 환경을 구성하는 것을 목표로 하고 있습니다.

스마트 주거 공간에서 개인이나 가족의 라이프 스타일에 맞춰 지속적으로 주거 환경을 업데이트함으로써 보다 쾌적한 생활 환경을 구성하는 것입니다. 이를 위해 구글 자매사인 Nest의 ‘학습하는 온도 조절기(Nest Learning Thermostat)’나 파나소닉의 ‘Home X’ 등이 이미 상용화되어 있습니다.

그런데 건강한 삶이라면 주거 공간 외에 전통적으로 질병의 치료나 예방을 먼저 떠올려 왔습니다. 따라서 스마트시티 프로젝트를 추진하는 많은 도시들은 건강한 삶을 위한 다양한 스마트 헬스 서비스를 실현하고 확산하는 방안에 대한 고민을 많이 하고 있습니다.

스마트 헬스는 스마트 의료(메디컬), 스마트 웰니스, 스마트 실버 등을 포괄하는 단어로서 의료 서비스가 요구되는 환자는 물론 건강에 관심을 갖는 일반인이나 지속적인 케어가 필요한 사회적 약자들을 대상으로 제공하는 서비스를 의미합니다.

해외에서는 스마트 의료 서비스가 많이 활성화되고 있습니다. 특히 미국에서는 의사 부족, 높은 병원비 등으로 원격 의료 서비스에 대한 수요가 많고 이에 대한 사업화가 많이 진행되고 있습니다.

일반 회사에서도 직원들의 복지 차원에서의 서비스 제공이라는 측면뿐만 아니라, 실제 지출해야 하는 보험료 경감을 위해서 원격 의료 서비스를 직원들에게 적극적으로 지원하고 있습니다. Teladoc, Doctor on Demand 등이 대표적인 서비스 업체들입니다.

그러나 스마트 의료 서비스, 특히 원격 의료 서비스는 나라마다 실질적인 환경과 도입에 대한 입장 차이 때문에 법 제도적으로 서비스를 확대하거나 스마트시티의 표준 서비스 모델로 보편화하기에는 아직 한계가 있습니다. 따라서 스마트시티에서는 당분간은 원격 의료 서비스보다는 스마트한 건강 관리에 초점이 맞춰질 것입니다.

스마트 건강 관리는 간단하게는 앱을 통해서 개인 스스로 할 수 있도록 도와주는 방식부터, 비접촉식 센서를 이용하는 방식, 웨어러블 디바이스를 이용하는 방식 등이 다양하게 시도되고 있습니다.

예를 들어 이미 많은 밴드형 웨어러블 스마트 기기가 상용화되어 있고 판매되고 있습니다. 심지어 최근 출시된 애플의 스마트 워치에서도 가장 강조된 기능은 심장 건강 관리이며, 단순한 심박 측정 외에도 심전도 측정도 가능합니다.

또한 넘어지거나 침대에서 떨어져서 오랫동안 움직임이 없을 경우 1차로 주의를 2차로 응급 전화를 걸 수 있는 기능이 장착되어 있습니다. 밴드형 기기 외에도 양말, 속옷 등과 같은 다양한 형태의 웨어러블 디바이스가 개발되고 있으며, 이를 활용한 건강 서비스는 지속적으로 확대될 것입니다.

비접촉식 센서를 이용한 건강 관리로는 수면 질 측정 및 관리 서비스가 대표적입니다. 주거 공간에 설치된 측정 센서 등을 활용하여 건강한 일반인의 수면 중에 생체 데이터 등을 분석하고 피로도의 가시화와 피로 회복을 위한 조언을 제공하는 서비스와 노인이나 환자의 수면의 생체 데이터를 활용 노인, 환자 및 그 가족의 부담을 경감하는 건강 관리 서비스 등이 개발되어 상용화되고 있습니다. 

노인이 편한 스마트시티가 모두를 위한 스마트시티다

노령화는 65세 이상 고령자가 총인구에서 차지하는 비율이 높아지는 현상을 말하는 것으로서, 우리나라는 그 속도가 전 세계에서 가장 빨라, 2019년에는 고령화 사회(14%), 2027년에는 초고령사회(21%)에 돌입할 것으로 예측되고 있습니다.

인구 고령화는 노동 인력의 감소로 인한 세수 감소, 의료 및 복지 비용의 증가를 야기하고, 그로 인한 세대 간 갈등을 심화시켜, 해당 도시 또는 국가의 경쟁력을 약화시키는 요인으로 분석되고 있습니다. 그래서 최근 인구 고령화에 대한 대비는 미래 도시 경쟁력 유지를 위한 매우 중요한 정책 영역으로 다루어지고 있습니다. 

특히 노령화 사회가 빠르게 진행되고 있는 선진국일수록 스마트시티에서의 건강관리가 매우 중요한 서비스 요소로 고려되고 있습니다. 인구 고령화로 인해 심근경색, 당뇨병, 고혈압과 같은 만성 질환자의 증가는 지속적 관리가 중요하며, 이를 위한 서비스가 많이 개발되고 있습니다.

한국보다 먼저 노령화 사회에 접어든 일본에서는 디지털 기술 기반의 다양한 실버 케어 서비스를 개발하고 확대하고자 하고 있습니다. 특히 일본 정부는 기존에 전문 기관 입소를 통한 케어에서 자신이 사는 집 또는 친숙한 거주 지역에서 생활을 계속하면서 케어를 받는 재택 서비스 방식으로 실버 케어 정책의 방향을 전환하였습니다.

이를 위해서는 의료나 간호 서비스를 24시간 제공하는 방식을 강화해야 하는데, 이를 실현하는 방법으로 직간접적인 센서를 통한 고령자 모니터링 서비스 및 지역향 IoT 연계 클라우드 서비스를 기반으로 다양한 데이터 활용을 지원하고 지역 현황에 맞는 디지털 솔루션을 제공할 수 있도록 디지털 기술 접목을 추진하고 있습니다.

실버 케어를 위한 최신 기술이 접목된 디지털 케어 제품들도 다양하게 개발되고 있습니다. 예를 들어 전동 휠체어가 결합된 로보틱스 침대, 재활 운동을 위한 디지털 미러가 결합된 운동 기기, 간단하게 의사소통할 수 있도록 지원하는 디지털 의사 전달 장치, 사용자의 체격이나 신체 상황에 맞게 높이 변경이 가능한 세면대, 이동이나 목욕을 돕는 간병 보조 로봇 등이 있습니다.

이러한 디지털 케어 제품들은 고령자들이 기존에 간호인을 통해 단순히 보살핌을 받는 것에서 벗어나 스스로 건강 관리를 할 수 있도록 도와준다는 데 의의가 있습니다. 고령자의 자립도 개선의 삶 질에 대한 만족도 개선을 이어지기 때문입니다.

이러한 직접적인 디지털 케어 제품 외에도 노인들의 정서 안정을 위한 반려견 로봇, 노인들의 커뮤니케이션을 활성화하고 따로 사는 가족들과의 대화를 많이 할 수 있도록 하는 로봇이나 가상 비서 서비스 등을 개발하여 제공하고 있습니다. 가상 비서 서비스는 복약이나 병원 통원 시간 등을 알려주는 단순한 기능 외에 실제 독거노인과의 대화를 통해 노인의 활동량 저하, 심신 허약 등의 일상 컨디션도 체크하여 가족이나 의료진, 간호 종사자에게 알려주는 기능도 있습니다.

우리나라에서도 내년부터 일본과 비슷한 서비스를 지역 사회 중심의 ‘커뮤니티 케어’란 이름으로 실시할 예정입니다. 커뮤니티 케어(Community Care)란 돌봄(Care)을 필요로 하는 주민들이 자택이나 그룹 홈 등 지역사회(Community)에 거주하면서 개개인의 욕구에 맞는 복지 급여와 서비스를 누리고, 지역사회와 함께 어울려 살아가며 자아실현과 활동을 할 수 있도록 하려는 혁신적인 사회서비스 체계를 의미합니다. 

이렇게 스마트시티를 설계할 시에는 고령 친화 도시를 반드시 고려해야 합니다. 이를 통해 모든 사람이 나이나 장애에 상관없이 편리하게 도시에서 살아갈 수 있는 Barrier-Free(장벽 없는) 스마트시티가 되어야 할 것입니다. 

집에 앉아서 미술관을 감상할 수 있는 스마트시티

사람들은 단순히 기본적인 의식주가 해결되었다고 해서 삶에 대한 만족도가 높아지지 않습니다. 특히 사회 전반의 수준이 올라갈수록 삶을 보다 풍요롭게 할 수 있는 문화생활에 대한 요구가 증대합니다. 그리고 많은 사람들이 도시에 살면서 느끼는 혜택 중 하나는 다양한 문화 시설과 서비스입니다.

스마트시티 내 문화 시설 및 서비스와 관련하여 많은 변화를 가져올 기술은 XR 기술입니다. XR (Extended Reality)은 AR(Augmented Reality), VR(Virtual Reality), MR(Mixed Reality) 등의 기술을 모두 포괄하는 용어로 사용되고 있습니다. 이는 가상화 기술 등을 통해 인간의 경험을 적극적으로 확대한다는 의미를 담고 있습니다.

이미 XR 기술들은 도서관, 박물관, 미술관 등에 적용되고 있습니다. 디스플레이를 이용한 인터랙티브 정보 제공부터, AR 기술을 접목한 전시물 소개, 홀로그램 전시 등이 예입니다. VR을 이용하면 이미 과거에 없어진 공간, 예를 들어 경주 황룡사를 직접 방문해보고 느껴볼 수 있을 것입니다. 실제 미국 워싱턴 DC의 Newseum에는 VR을 이용하여 과거 동독 시절의 베를린 장벽을 경험해볼 수 있는 전시물을 운영하고 있습니다.

또한 스마트시티에서는 스마트 스쿨이 일상화된 사회가 될 것입니다. 그런데 스마트 스쿨은 오래전부터 추진되어 왔던 개념입니다. 다만 대부분의 스마트 스쿨 사업은 학교에 전자칠판이나 TV 등을 설치하는 것에 그치고 확산되는데 한계가 있었습니다. 그렇다면 앞으로의 스마트시티 내에서의 스마트 교육은 어떻게 되어야 할까요?

스마트시티의 문화나 교육 분야의 디지털 서비스는 단순히 기존 시설의 디지털화만을 의미하지는 않습니다. XR 기술들은 기존 교실의 디지털화를 벗어난 모습으로 스마트시티 서비스를 구현하게 될 텐데, 대표적으로 참고할만한 예가 독일 함부르크의 스마트시티 서비스입니다.

함부르크 시는 스마트 헬스와 스마트 교육을 접목하여 장기입원 중인 아동 환자들에게 모바일 비디오 카트를 통해 가상 교실 서비스를 제공하고 있습니다. 이렇게 XR 기술의 접목은 단순히 해당 시설 내에서 콘텐츠를 즐기도록 하는 것이 아니라 지역주민이 자유롭게 언제 어디서든 이용할 수 있도록 기획되어야 할 것입니다.

또한 디지털화된 도서관이나 박물관 등을 단순히 전통적인 기능을 수행하는 장소로서뿐만 아니라 리빙랩(Living Lab)의 중요한 거점으로 활용하려는 시도가 늘어나고 있습니다. 주로 네덜란드, 덴마크 등의 대학 도서관을 중심으로 단순히 책을 읽는 곳이 아니라 여러 가지 실험이 시도될 수 있는 리빙랩의 공간으로 역할을 확대하고자 하고 있습니다.

대학과 일반 주거지가 복합적으로 구성되어 있고 시민의 참여도가 높은 유럽 도시를 중심으로 이루어지고 있는 시도이기는 하나, 공공시설물이 많은 지역 주민들이 모이는 장소라는 점을 감안할 때 우리가 스마트시티 설계 시에 고려해야 할 시사점입니다.

스마트시티는 편리한 물리적 인프라를 제공하는 것만으로 목표를 달성했다고 할 수 없을 것입니다. 특히 우리나라는 그동안 이룩한 경제적 성과에 비해 삶의 만족도가 낮은 편이므로, 스마트시티를 구현할 때 이러한 점을 고려해야 합니다.

무엇보다 건강한 일반인뿐만 아니라 노약자나 몸이 불편하신 분들까지도 함께 살아갈 수 있는 스마트시티가 기획 단계부터 잘 그려질 수 있기를 기대합니다.

글 l LG CNS 엔트루컨설팅 스마트엔지니어링그룹

[‘스마트시티’ 연재 현황]

[1편] 각국의 도시와 기업은 왜 스마트시티에 집중할까?
[2편] 스마트시티, 미래 모습을 현재에 그리다.
[3편] 도시, 분산발전을 통해 에너지를 생산하다.
[4편] ESS, 새로운 발전소 없이 전력을 공급한다.
[5편] ESS를 이용하여 휴대폰 요금을 면제 받는다면?
[6편] 전기를 아끼면 돈을 벌 수 있을까?
[7편] 똑똑한 도시로의 진화, 스마트시티의 미래
[8편] 스마트시티에 어울리는 건축물, 그린 빌딩
[9편] 싱가포르가 전 국토를 가상현실로 만드는 이유는?
[10편] 건물의 에너지 사용을 제어하는 인공지능
[11편] 시민과 함께 만드는 스마트시티의 새로운 행정 서비스
[12편] 스마트시티, 차세대 드론 서비스를 제시하다
[13편] 스마트시티, 건설 로봇이 짓고 물류 로봇이 배달한다
[14편] 자율주행 차량이 스마트시티와 연결된다면?
[15편] 대중교통도 자가용처럼 편하게 이용할 수 있을까?
[16편] 스마트시티로 더 편리하고 안전한 도시를!
[17편] 정수기와 공기청정기가 필요 없는 스마트시티
[18편] 스마트시티의 발전을 위한 스마트 플랫폼의 진화
[19편] 물리적 세계와 디지털 세계의 통합, Digital Twin
[20편] 노인을 위한 도시, 건강을 챙기는 스마트시티가 온다

참고자료

정은하, 2015. “해외의 고령친화도시 정책 사례와 시사점”. 서울특별시&서울연구원, 세계와 도시, Vol. 12.보건복지부 보도자료, 2018.08.06. “커뮤니티 케어, 현장 전문가와 함께 만든다”.