U-Eco City 사업단 상세기획연구 보고서 2008- Construction & Transportation R&D Report 2008- U Ⅰ E c <제 2 핵심과제> o U-Space 구축기술 C i t y 2008 . 9. 23. 사 업 단 주관연구기관 / 한국토지공사 상 세 기 획 연 구 보 고 서 국 한 국 건 토 설 교 해 통 기 술 국 토 해 양 부 양 평 가 한국건설교통기술평가원 원 부 U-Eco City 사 업 단 제 출 문 한국건설교통기술평가원장 귀하 본 보고서를 “U-Eco City 사업단 상세기획연구 : 제 2 핵심과제”(연구기간 : 2007.11.9 ~ 2008. 3. 8) 의 최종보고서로 제출합니다. 2008. 9. 23. 총괄연구책임자 : U-Eco City 사업단 단장 문 창 엽 연구참여자 : 주관연구기관 [U-Eco City 사업단] 한형근 공태선 한종덕 이은영 임현성 김유진 안상준 장재수 이정민 김은석 집필위원 : 고일두 이석우 조현태 류중석 정명애 곽효경 한인교 임규관 이창수 허광희 장성주 이병철 백의현 김도년 자문위원 : 조동우 이윤석 김승민 박지형 류석상 윤용집 한찬석 박현호 조춘만 김광회 요약문 요 약 문 1. 핵심과제명 ￮ U-Eco City 사업단 상세기획연구 제2 핵심과제 : 『U-Space 구축기술』 2. 핵심과제의 정의 ◦ U-Space는 기존의 물리공간에 유비쿼터스 기술로 구현되는 전자공간이 융합된 새로운 공간형식으로 지능화된 각종도시기반시설, 공공시설, 가로 공간, 주거 공간, 기타 옥외 공간 등을 포함하고 각종 U-서비스를 제공하는 공간임 ￮ 개별 혹은 군집형식의 U-Space들이 결합되고 상호 연계되어 U-City가 구 체화되므로, 본 과제는 U-City의 다양한 서비스들을 제공하기 위한 U-Space들의 구축과 운영에 필요한 기술적 표준을 도출함 ￮ 이를 바탕으로 각 시설과 공간에서의 대표적인 서비스를 구현함으로써, 향후 U-City 테스트베드를 통해 검증 가능한 주요 U-Space들의 원형을 개발하 기 위한 연구 과제임 ￮ 또한 기존공급자 중심의 U-서비스를 탈피하여 서비스 적용 공간, 서비스 수 요자 및 서비스의 특성을 체계적으로 분석하여 시민 친화형, 수요대응형 U- 서비스 모델을 개발하고, 이들을 다양한 U-Space를 통해 제공하기 위한 관련 기술의 고도화 연구 과제임 ￮ 뿐만 아니라, U-Space들로 구성된 U-City의 지속적인 성장과 안정적인 수익모델 확보를 위해 효과적인 운영방안에 대한 구체적인 실천계획을 수립 함 ￮ 동시에 민간 사업자의 직접적인 사업참여를 유도하는 민·관 협력사업 방식 에 대한 다양한 유형을 연구함으로써 개발 기술의 실용화 및 상용화를 이루 는 모델을 수립하기 위한 연구 과제임 - i - 요약문 3. 연구개발 배경 및 필요성 ￮ 도시성장의 가속화에 따른 도시 운영 효율성 제고의 필요 − 도시시설 및 공간의 복합화·광역화·거대화에 따른 도시시설의 구축과 관리에 대한 부담 증가 − 도시를 보다 체계적이고 효율적 관리하고 운영할 수 있는 첨단시설의 필요 ￮ 도시생활에서 시민들의 삶의 질적 욕구 상승 − 시민들은 기본 도시서비스의 질적 향상을 기대하고 있으며 개인화 경향이 높아짐 에 따라 실생활공간과 시설에서 요구하는 기대만족수준이 상승 − 도시민들이 실생활에서 직간접적으로 이용하는 공공시설과 생활공간을 통해 지원 될 수 있는 다양한 서비스 제공을 위한 유비쿼터스 기술들이 융합된 물리적 플랫 폼으로서의 지능형 시설물, 건축 및 도시공간들의 구축 및 운영방안 도출 필요 ￮ 서비스, 공간, 시민을 고려한 시민 친화형 U-서비스 구현 − 단순히 일차원적으로 시민들에게 서비스가 제공되는 것이 아니라 “공간”이라는 특성과 “시민의 이용 패턴”을 고려한 다차원적인 서비스에 대한 요구 발생 − 기술과 공급자 중심의 서비스가 아닌 실제적으로 시민들이 활용할 수 있는 U-서 비스 모델에 대한 요구 발생 − U-서비스 모델을 구현하는데 필요한 기술에 대한 검증과 고도화가 필요 ￮ 수익성 있는 사업모델 확보를 통한 지속가능한 U-서비스 제공 − 막대한 자금이 소요되는 사업의 특성을 감안, 민간이 참여하여 지속적으로 사업을 수행할 수 있는 사업모델 확보 필요 − U-서비스의 지속가능성 차원에서 수익이 될 수 있는 다양한 사업들을 발굴, 이를 통하여 민간업체를 사업으로 유인할 수 있도록 하며 민간업체가 진행하고 있는 민 간차원의 사업과도 시너지효과를 낼 수 있는 민간 참여적인 사업모델 개발 (Business Co-Development) 필요 ￮ 첨단 건설-IT 융･복합기술 발전과 국가 신성장 동력의 필요성 − 국내에서는 신성장동력으로서 첨단건설패키지 기술수요가 지속적으로 있어왔고 향후, 관련 기술개발에 대한 국제경쟁이 더욱 첨예해질 것으로 예측 − 복합적 첨단 건설 신상품으로 개발하여 세계 수준의 건설산업 고도화를 지향하고 세계적 수준의 U-Space 건설관련 기술의 경쟁력 확보 - ii - 요약문 4. 연구개발 비전 ￮ 사회․경제 측면 :“U-Space를 통한 도시민의 삶의 질 업그레이드” − U-Space 서비스들은 공공성이 높고 도시의 기본공간구성요소인 시설과 공간에 적용되어 도시민들이 체험할 수 있는 명품형식으로 개발․제공 - 핵심 시설 및 공간을 위한 건설-정보 융·복합 시스템의 개발과 적용을 통해 향후 민간 건설업체들의 참여유도 - 다양한 물리적 도시시설 및 공간에 U-서비스들이 융합되고 패키지화된 형태의 U-Space들을 도출하여 국외에 수출할 수 있는 첨단 건설신상품화 가능 ￮ 기술측면 :“앞서 나가는 신기술 개발 및 적용으로 국제경쟁력 확보” - 공통되는 U-Space 시설과 각 U-Space 유형별 수용가능 서비스들을 개별 시설 및 공간에 융․복합화 하기 위한 기술개발 - 융복합 기술기반의 건설 단계별 시방 등의 가이드라인을 제시하여 향후 U-Space 들이 모여 구성되는 U-City 구축과 운영상의 효율과 효용 증대 ￮ 수요자측면 :“도시 생활의 편의성 및 각종 공공업무의 효율화” - 실제 수요자(시민)들의 요구가 반영된 U-서비스 모델 설계 및 서비스 구현을 위 한 U-Space 구축 및 운영관련 기술 고도화 - U-서비스 구현을 통해 발생하는 각종 자료의 활용 방안을 도출하여 정보공동이용 을 통한 공공업무 효율화 방안과 관련 기술 개발 - 실제 U-서비스 구현에 필요한 기술을 검증하고 테스트베드 구축 후 표준안 제시 를 통해 관련 산업의 활성화 도모 - iii - 요약문 5. 핵심과제 목표 및 범위 (1) 최종 성과목표 ￮ U-Space 구축 및 운영 기술 개발 − U-Space 대상 공간의 특성과 사회적 수요, 기술의 적용가능성을 총체적으로 분 석하여 물리적 공간의 지능화라는 관점에서 건설과 정보통신기술이 융·복합되는 U-Space 구축기술을 개발 − 개발된 U-Space 구축 및 운영 기술을 기반으로 첨단 지능형 시설물과 공간들의 구축 및 관리상의 명확한 지침과 표준을 제시 − 도시기반시설 및 도시공간의 관리 및 운영상의 LCC(Life Cycle Cost)를 최소화 하는 등 도시운영 효율성을 제고 ￮ 시민친화형 U-서비스 개발 및 관련 표준안 제시 − 유비쿼터스 핵심기술을 시민생활공간에 적용하여 시·공간의 제약 극복, 개인화 된 서비스 그리고 도시생활의 선택 가능성 확대를 통해 도시민들에게 풍요로운 삶 의 질적 향상을 도모 − 수요자중심 관점에서 공간과 서비스 특성을 반영한 U-서비스 모델을 개발하고, 관련 기술 검증 및 고도화를 통해 U-서비스 구현에 필요한 관련 표준안을 제시하 여 향후 U-City 구축에 활용 ￮ 지속가능한 U-서비스 수익모델 제시 − U-City의 지속적인 성장과 안정적 수익모델 확보를 통한 효과적인 운영방안에 대한 구체적인 실천계획을 수립 − U-City 수익성 및 사업성 검토를 위한 각 U-City 특화모델들을 반영한 수익평가 및 기준 수립 − 사업모델은 단위서비스의 소액의 수수료를 통한 수익이 아닌 통합운영센터에서 취합되는 도시정보 및 도시자산을 활용한 B2B 형태의 사업모델 구축 ￮ 개발된 U-Space의 전략 상품화를 통한 미래도시개발의 경쟁력 토대마련 − 개발된 U-Space들과 관련 U-서비스들의 테스트베드 적용을 통한 검증과 개선 − 복합적 첨단 건설 신상품으로 개발하여 세계 수준의 건설산업 고도화를 지향하고 우리나라가 전 세계적 수준의 U-Space 건설관련 기술의 경쟁력 확보 - iv - 요약문 (2) 단계별 개발목표 ￮ 연구개발 단계를 구축단계(1단계)와 실용화 단계(2단계)로 구분 ￮ 1단계에서는 핵심기술 개발, 2단계에서는 테스트베드 적용을 통해 개발기술 의 실용화․사업화 및 고도화를 수행 1단계 2단계 핵심기술개발 및 개별 단위 테스트 테스트베드 (실용화 및 사업화) 1년차 2년차 3년차 1년차 2년차 3년차 • U-Space 구현을 위한 건설 및 정보통신 분야의 융⋅복합 기준 및 핵심공통기반 기술개발 • U-Space 구축 공통기반기술의 다변화와 U-City 테스트베드 적용 및 고도화 • 지능형 도시 관리·제어 기술 고도화 • 도시기반 시설 지능형 관리제어 관련 기술 • 시민친화형 U-서비스 모델 개발 및 관련 및 서비스 고도화와 테스트베드 적용 후 기술 개발 및 고도화 사업화 • 개발된 서비스를 통합운영센터에서 활용 • 시민친화형 U-서비스 관련 기술 고도화 및 하기 위한 관리·운영기법 연구 테스트베드 적용 후 표준안 도출 • 효과적인 U-City 운영을 위한 제휴 모델 • 타 과제와의 연계와 지자체 및 해외 정부와 설계 의 지속적 협의를 통한 실용화 및 사업화 • 지속가능한 U-City 및 U-Space 수익창 출모델 개발 (3) 세부과제별 성과목표 세부과제 세세부과제 성과목표 ▶ U-Space 건설-IT 융·복합 기술 기준 개발 ▶ 건설기술 평가기준을 기반으로 한 U-Space 인증체계 및 평 (2-1-1) 가지침 개발 U-Space 건설 -IT ▶ U-Space 구축 공통 건설요소들의 계획·설계·시공·운영 표준 융·복합 기술 지침 개발 (2-1) ▶ U-Space 군관리(Collective Management) 모델개발 및 시스 U-Space 템 구축 기반 기술 - v - 요약문 (2-1-2) U-Space ▶ U-Space를 위한 RFID/USN 포설 및 운용기술 개발 IT-공통기반 기술 ▶ U-Space 공간 상황 인지 시스템 및 이용자 인터페이스 개발 및 지능형 도시 구축 기술 (2-1-3) ▶ 도시기반시설 지능화 대상, 관리요소 도출 및 기술 개발 지능형 도시관리ㆍ제어기술 ▶ 도시 시설물 유지·관리 서비스 고도화 기술개발 고도화 연구 ▶ 지능형 도시 관리운영 기법 개발 및 운영방안 연구 (2-2-1) ▶ U-Space/서비스 종합계획 수립 시민친화형 U-Space/서비스 ▶ 다양한 U-서비스 연계·활용기술 연구 적용모델 연구 ▶ 통합운영센터 정보제공 서비스 연구 (2-2-2) U-도시생활공간 ▶ U-주거공간 구축기술 연구 (2-2) 구축기술 연구 ▶ U-가로․공원공간 구축기술 연구 시민친화형 (2-2-3) U-Space/ U-교통 서비스 활용 및 ▶ U-교통서비스 고도화 서비스 연계체계 구축기술 연구 ▶ 관련기간과의 연계체계 구축기술 연구 고도화 및 (2-2-4) 활용방안 ▶ U-도시 안전 및 방재 체계 시나리오 등의 작성 연구 U-도시안전․방범․방재 서비스 고도화 및 ▶ U-도시안전․방범․방재 서비스 고도화 기술 개발 및 운영·관리 연계체계 구축 기술 연구 절차 등의 연구 (2-2-5) ▶ U-도시물류·유통 서비스 시나리오 등의 작성 U-도시물류·유통 ▶ 민간 유통서비스를 고려한 U-도시물류·유통 서비스 고도화, 체계 구축 기술 연구 연계기술 개발 및 운영·관리 절차 연구 ▶ 민간영역 U-City 사업제휴 가능성 및 수요분석 ▶ U-City 사업모델 개발 및 예상 수익성 분석 (2-3-1) ▶ 공동사업(PF, JV)진행을 위한 SPC 설립요건도출 U-City 구축·운영을 ▶ U-City 사업비 조달 방안 정의 (현물 및 현금성 자산, 토지 위한 민간참여 모델 연구 등 직접투자, 유가증권 발행 등) (2-3) ▶ 잉여 수익 배분 및 U-서비스 재투자 담보방안 연구 지속가능한 U-City ▶ 효과적인 운영을 위한 민간업체간 제휴 모델 설계 (Mode of 수익 모델 Alliance) 구축 ▶ 수익창출이 가능한 B2B형 중심의 사업 모델 개발 (2-3-2) ▶ 비즈니스 모델의 법적, 사업적 타당성 분석을 통한 핵심 비즈 공공자산을 활용한 니스 모델 도출 U-City 운영비 ▶ 서비스 운영비, 투자비목 및 투자금액 예측 보전방안 연구 ▶ U-City주요 서비스들의 수익성 예측 (NPV, IRR) ▶ U-City 운영법인 (SPC 등)의 예상 재무제표분석 - vi - 요약문 (4) 추진 로드맵 - vii - 요약문 세부 세세부 단 위 과 제 명 과제 과제 2-1-1-1 U-Space 건설-IT 융·복합 기술 기준 연구 2-1-1-2 U-Space 보급을 위한 공통 인증기준 개발 2-1-1 2-1-1-3 U-Space 구축 단계별 건설 신기술 개발 2-1-1-4 U-Space 통합운영을 위한 군 관리기술 개발 2-1 2-1-2-1 RFID/센서네트워크 U-Space내 포설 및 운영기술 개발 2-1-2 2-1-2-2 U-Space 공간 상황인지 시스템 및 이용자 인터페이스 개발 2-1-3-1 도시 시설물 유지·관리 서비스 고도화 기술개발 2-1-3 2-1-3-2 지능형 도시 시설물 통합운영기법 연구 2-2-1-1 U-Space/서비스 종합계획 수립 2-2-1 2-2-1-2 U-Space/서비스 연계·활용 기술 연구 2-2-1-3 통합운영센터의 정보제공 서비스 2-2-2-1 U-주거공간 구축기술 연구 2-2 2-2-2 2-2-2-2 U-가로·공원공간 구축기술 연구 2-2-3 U-교통서비스 활용 및 연계체계 구축기술 연구 2-2-4 U-도시 안전·방범·방재 서비스 고도화 및 연계체계 구축기술 연구 2-2-5 U-도시물류·유통 체계 구축기술 연구 2-3-1 U-City 구축・운영을 위한 민간참여 모델 연구 2-3 2-3-2 공공자산을 활용한 U-City 운영비 보전방안 연구 - viii - 요약문 6.