현실화된 5G 상용화, 5G와 함께 바뀔 세상은 무엇일까
현실화된 5G 상용화, 5G와 함께 바뀔 세상은 무엇일까
  • 백연식 기자
  • 승인 2019.04.04 07:56
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[창간기획] 5세대 이동통신 5G와 통신 산업의 미래 ③

[디지털투데이 백연식 기자] 세계 1호 5G 스마트폰 갤럭시S10 5G 출시와 함께 5G가 우리나라에서 세계 최초로 상용화된다. 5G는 아우토반과 같은 고속도로이고, 인공지능(AI)과 IoT(사물인터넷)로 인해 자동·자율화가 가능하게 된다. 이에 따라 5G는 다양한 산업 전반에 영향을 미칠 것으로 예상된다.

글로벌 통신 장비 기업인 에릭슨에 따르면 농·축산업, 자동차, 에너지·공공 영역, 금융 서비스, 헬스케어, 제조업, 미디어·엔터테인먼트, 공공 안전, 공공 운송, 유통 영역 등 10개 산업 영역이 5G에 가장 영향을 많이 받을 것으로 예상되고 있다. 그리고 앞서 살펴본 10개의 산업 영역이 모두 연결되면 스마트 국가와 스마트 시티가 될 것이며, 스마트 국가 및 시티 아래로는 스마트 빌딩, 스마트홈 등이 구성요소가 될 전망이다.

농축산업

5G는 IoT를 기반으로 농·축산 시설의 온도, 습도, 일조량, 이산화탄소량, 토양 등의 상태를 자동으로 측정, 분석 및 관리할 수 있게 해 준다. 농축산 분야에서 5G는 특히 정밀 농업과 스마트 그린하우스를 혁신시켜 줄 것으로 예상된다. 정밀 농업은 더 적은 자원을 사용하고 생산 비용을 줄이면서 더 많은 작물을 기르는 방식이다. 그리고 스마트 그린하우스는 그린하우스라는 통제된 조건에서 식물을 키울 수 있는 벽과 지붕이 있는 구조물 하에서 최대한 높은 품질과 양의 농산물을 생산해 낼 수 있는 방식이다. 이들 영역은 5G로 연결된 IoT 환경이라면 모니터링과 제어를 자동화하여 생산성을 혁신적으로 향상시킬 수 있다.

뿐만 아니라 가축 및 양식 등에도 5G와 IoT의 적용과 활용으로 생산성을 높일 수 있다. 또, 가축 내부 또는 외부 환경을 모니터링하며 최적의 사육 환경을 제공함으로써 가축 출산율 증가 및 사망률 감소에 기여할 수 있다. 예를 들어 네덜란드 스타트업인 ‘Connecterra’는 소의 걷는 양을 측정하여 건강 상태 또는 배란기인지 확인할 수 있는 기술을 제공하고 있다. 또 ‘Moocall’이라는 아일랜드 기업은 소의 출산시 사망률이 높다는 점을 착안하여 소 꼬리의 움직임으로 가장 적합한 출산 시점을 농부에게 알리는 제품을 선보였다. 이러한 제품들도 더 많은 센서와 데이터 송수신이 가능한 5G 시대에는 더욱 더 혁신되고 확대돼, 농축산물의 안정성 및 생산성을 극대화시켜 줄 수 있다.

농축산 관련 산업의 예로써 유럽 제 1의 트랙터 제조사인 존디어(John Deere)는 5G 시대를 대비해 스스로 더 이상 트랙터를 만드는 제조사가 아닌 이동형 정보 가공 설비를 제조하는 기업이라 설명했다. 존 디어는 자시의 기기가 GPS, 수확작물의 품질과 양을 측정할 수 있는 센서 등을 적용하고 스스로 분석하고 동작할 수 있도록 할 것이라고 전했다.

MWC 2019 현장의 5G 로고 /사진=백연식 기자

자동차

5G 서비스가 확대되면 이동을 원하는 수요와 이동 수단을 제공하는 공급 정보들이 더 쉽게 알게 되고 매칭할 수 있게 된다. 또 5G는 자동차와 같은 이동 수단의 활용성 및 주차에 있어 공간과 시간의 효율적 이용을 가능하게 해 준다. 뿐만 아니라 향후 5G, IoT, A.I. 및 이를 통한 기술 혁신을 통해 자동차는 점차 자율 주행차로 진화할 것으로 예상된다.

우선은 이동에 대한 수요와 공급에 대한 정보 생성·교류가 확대될 것이므로 이동수단의 공유화 서비스, 최근 논의되는 스마트 모빌리티(Smart Mobility)가 확대될 것으로 보인다. 예전까지의 택시는 이용자와 택시 기사가 최적으로 매칭되는 것이 아닌 우연에 의해 연결되어 운영돼 왔었다. 그만큼 운에 따라 이동에 소요되는 총 시간과 에너지는 낭비될 확률이 높았다.

하지만 최근 들어 출시되고 있는 타다, 풀러스 등의 공유 서비스는 출발 위치와 목적지 관점에서 최적으로 이용자와 이동 수단 공급자를 매칭시키는 모습으로 진화될 예정이다. 자율 주행차 시대가 된다면 ‘자율 주행 공유 서비스’는 사회·경제적 관점에서 가장 연료소모가 적고, 가장 이동 시간과 거리가 최소화되며, 동시에 가장 많은 이동 총량을 가능하게 하는 등 이동 수단 가동률 및 공간 이용률 극대화를 가능하게 해 줄 것이다.

이미 시작된 스마트 모빌리티 뿐만 아니라 향후 자율 주행 공유 서비스가 확대돼 이동이라는 기능에만 집중할 수 있는 사회가 된다면 더 이상 차량을 소유할 필요가 없어진다. 즉, 이동하는 시점에 목적지에 맞는 최적의 수단이 제공되기 때문이다.

에너지 · 공공 인프라 및 금융 서비스

5G와 함께 촘촘히 설치될 센서들로 인해 다양한 공간에서 소모되는 전력량, 가스량, 수도 사용량 등이 실시간으로 측정되고 제어되고 관리될 수 있게 된다. 이로 인해 기대되는 효익으로 우선 전력 생산량과 소비량을 정확하게 매칭시켜 자원 낭비를 막고 환경 보호에 기여하는 것이다. 향후 자동차도 전기 자동차로 확대되면 도시 및 국가 전반의 에너지 사용 효율을 극대화시킬 수도 있다.

5G로 인한 IoT 환경이 더 중요한 이유는 전기 에너지는 저장이 어려워 생산되면 계속 흘러보내야 한다는 점 때문이다. 그래서 개인뿐만 아니라 도시·국가 전반에 걸쳐 가장 최적화된 양이 생성돼야 국가적 자원 낭비 제거 및 환경 보호에 기여할 수 있다. 뿐만 아니라 수도 사용량에 있어서도 깨끗한 물이 낭비되지 않고 도시·국가 차원에서 수량을 조절할 수 있어야 도시 및 국가 차원에서 구성원들이 안전하고 안정된 생활을 할 수 있을 것이다. 또 다양한 공공 인프라를 통해서 공공 자산의 효율적인 활용과 공공 안전과 운송에 기여할 수 있다.

5G로 인한 데이터의 확대는 금융 서비스 중에서도 특히 인증과 상담, 거래, 보상 영역에서 나타날 것이다. 불필요한 과정은 생략, 필요한 과정은 최대한 자동화시켜 금융 서비스 전반에 영향을 미칠 수 있을 전망이다. 5G로 다양한 웨어러블 기기의 확대 및 생체 정보 인증의 적용, 확대를 통해서 인증 자동화가 가능할 예정이다. 또 상담 및 결제와 송금 등도 A.I.와 로봇 등으로 자동화될 가능성이 높다. 그래서 금융기관에서 대면 처리의 필요성은 감소될 것이며, 시간이 지날수록 디지털 문맹은 점차 줄어들어 향후 금융기관의 무점포화는 더 가속화될 것으로 보인다.

보험 산업에서도 운동 패턴, 운전 패턴 등 다양한 개인의 이력을 통해서 생명보험, 화재 보험 등에서 개인화된 상품 구성이 가능해지고 또 합리적인 보험료 책정이 가능하다. 뿐만 아니라 CCTV 등이 연계돼 보이스피싱 사기 및 보험 사기 등 금융 사기로 인한 비용을 급격히 줄여 나갈 수 있다.

MWC 2019 에릭슨 부스에서 전시된 스마트 팩토리 /사진=백연식 기자
MWC 2019 에릭슨 부스에서 전시된 스마트 팩토리 /사진=백연식 기자

헬스케어

의료 영역에서 5G로 인한 연결성 확대는 사회·경제적 관점에서 ‘특정’ 또는 ‘제한된’ 병원이라는 공간에 집중된 기존 의료 시스템 자체를 분권화시켜 비용은 줄이면서도 그 혜택을 더 증대시켜 주는 변화를 가져올 것이다.

첫째 원격 진료의 경우, 저출산 및 고령화로 인해 사회 보장 시스템까지 위협을 받고 있는 일본에서 가장 선도적으로 진행하고 있다. 이미 일본에서는 원격 진료에 의료 보험 적용이 가능해졌다. 그래서 모바일 앱으로 화상 진료를 받더라도 의료 보험 혜택을 적용 받을 수 있다.

둘째 일본의 원격 복약 가이드까지 법안 개정이 진행되고 있다. 원격 진료와 원격 복약 가이드가 동시에 돼야 하는 이유는 원격 진료를 받더라도 치료약을 배송받지 못한다면 약을 받기 위해 해당 병원의 처방전이 있는 약국까지 또 이동해야 하기에 앙꼬 빠진 찐빵과 같은 꼴이 된다. 그래서 일본 후생 노동성은 ‘원격 진료뿐만 아니라 원격 복약 지도를 전국적으로 가능하게 하는 의약품 의료기기법’을 개정할 방침을 정했다고 밝혔다. 2019년 정기 국회에 법안을 제출하고 2020년 봄에 실시할 것을 목표로 하고 있다. 이 법안이 통과되면 환자가 진찰에서부터 복약까지 가정에서 지속적으로 받을 수 있게 된다.

또 향후 5G의 uRLLC(초고신뢰∙저지연 통신)가 보장된다면 원격 수술까지 가능하게 돼 의료 서비스의 지역적 격차 및 위급한 상황에 즉각적으로 대응 가능할 수 있게 될 것으로 보인다. 하지만 아직 위험하다는 인식이 있으며, 그 이유는 끊어지지 않는 통신 환경과 실제 눈으로 보는 것과 같은 실감형 원격 수술 환경이 구축돼야 성공 가능성이 더 높아진다는 것인데 이는 5G의 기술적 장점이 해결할 수 있을 전망이다.

제조업 및 미디어·엔터테인먼트

5G는 부분적으로 자동화된 공장 내 설비의 완전 자동화뿐만 아니라 전체 제조 공급 사슬을 연결해 산업 전반의 생산성 향상에 기여할 전망이다. 현재 자동화 수준은 제조라인의 로봇화로 진행되고 있으며, 가장 많이 적용된 영역은 자동차 산업이다. 향후 5G 확대로 공장 내외 연결성이 확대되면 무인 공장 및 전 제조 영역의 자동화 등이 확대될 것이다.

5G와 함께 고속·대용량 데이터 송·수신이 가능해 지면 4K를 넘어 8K 콘텐츠 사용 환경, 그리고 증강·가상 현실 콘텐츠의 활용 및 확산이 가속화될 것이다. 이러한 다이내믹·실감형 콘텐츠는 교육과 훈련 및 원격 접속·제어로 스포츠, 산업 부분에서 활용 가능하다. 즉 현실감 있는 가상 환경 속에서 시뮬레이션을 통해 시간과 비용을 가장 효율적으로 활용하며 교육 훈련을 받거나 스포츠를 즐길 수 있을 것이다. 또 더 정교화가 되면 가상 환경 속에서 여행 및 업무 미팅을 대체하는 수준으로 발전할 수 있을 예정이다.

공공 안전 및 공공 운송

5G와 함께 더 많이 촘촘하게 설치된 센서들로 화재, 범죄, 수해 등을 실시간으로 모니터링이 가능해 진다. 그리고 실시간으로 감지된 안전 문제를 해결하기 위해 향후 드론, 그리고 로봇이 투입될 수 도 있다. 또 가장 간단하게는 소방차나 응급차가 가장 빠르게 현장에 도착할 수 있도록 최적의 도로를 안내할 수도 있다. 5G와 함께 자율 자동차의 수준도 향상될 것이며, 도로, 가로등, 신호등, CCTV 등의 연결성이 확대될 것이다.

그리고 앞서 향후 차량 공유가 활성화되고, 자율 주행차가 발전하게 되면 차량과 도로가 데이터를 주고 받으며 더 효율적이고 안전한 이동 환경이 구축될 것으로 보인다. 자율 주행 관련해서 안전을 보장하기 위해서는 1ms 미만 수준의 지연 환경 속에서 가능한데, 이 부분을 5G가 충족시켜 줄 것이다. 안전한 이동 환경을 위해서는 도로 및 철로에서 다양한 센서들과 차량간 데이터를 주고 받는 활동은 더욱 더 증가할 것으로 보인다.

MWC 2019 에릭슨 부스에서 전시된 스마트 팩토리 /사진=백연식 기자
MWC 2019 에릭슨 부스에서 전시된 스마트 팩토리 모형/사진=백연식 기자

유통

5G로 인해서 제품의 공급 정보와 유통 정보, 그리고 소비자들의 구매 정보가 더 많이 생성, 교류될 전망이다. 이로 인해 제조사들이 고객에게 더 개인화된 제품과 서비스를 제안할 수 있고, 오히려 유통채널을 제외하고 직접 고객에게 다가갈 수 있다. 그리고 제조사-도매-소매 등이 연결된 가치 사슬간의 데이터 연결, 드론 등 IoT, 무인 배송 등으로 인한 배송·물류 혁신, 무인 점포 등 점포 혁신 등의 환경 변화가 나타날 것으로 예상된다.

이러한 변화 속에서 유통 산업은 5G로 인해 다양한 유통 채널이 실시간 연계돼 고객에게 일관된 유통 경험을 제공하는 옴니 채널(OMNI CHANNEL)을 제공하며 고객에게 더 나은 체험을 제공하며 발전할 수 있다.

무인 점포는 다양한 측면에서 이미 시도되고 있다. 로봇이 커피를 내리는 로봇 커피점도 있고, 또 최근 가장 유명한 곳은 온라인 유통 강자인 아마존(AMAZON)이 만든 오프라인 무인 매장인 ‘아마존고’가 있다. 아마존 고는 계산원이 없는 형태의 매장으로 아직 상품 관리와 음식 요리하는 직원이 상주하는 무인 계산 매장이라고 할 수 있다. 결제는 매장 내 결제 과정 없이 등록된 이메일로 청구서를 받는 간편 쇼핑 서비스로 제공하고 있다.

온라인 유통의 확대로 고객 집까지 배송하는 활동도 유통채널이 고객에게 제공하는 가치에 포함되기도 한다. 그래서 차별화를 꾀하는 유통점들은 배송 활동을 내재화하는 등 배송까지 포함한 고객 만족 극대화를 꾀하기도 한다.

MWC 2019 AT&T 부스에 전시된 스마트 시티 개념도 /사진=백연식 기자
MWC 2019에서 전시된 로봇 /사진=백연식 기자

디지털화(Digital Experience)

5G 확대와 함께 실감형 영상 구현 가능, AI와 IoT의 확산으로 지금까지 어려웠던 다양한 디지털 경험을 고객에게 직접 또는 매장 등에서 제공할 수 있다. 입어본 옷들을 이미지로 저장해 자신에게 가장 알맞은 옷을 스스로 선택할 수 있는 서비스는 이미 상용화돼 있고, 향후 증강 현실 기술을 통하여 옷을 착용하지 않고서도 가상 체험할 수 있게 해줄 것으로 예상된다.

그리고 선반 위의 제품의 재고 수준을 실시간으로 관리하고 모니터링하고, 채워 넣을 수 있는 스마트 선반도 대형 매장을 중심으로 테스트를 진행하고 있다. 이는 5G로 인한 매장 내 연결성 확대와 IoT 확대로 더욱 보편화되며 무인 점포화의 핵심 솔루션으로 자리잡을 것으로 보인다. 마지막으로 다양한 정보의 수집과 결합으로 고객의 유통 접점이 다변화되는 가운데서도 유통사들은 일관되고 만족스러운 구매 경험을 제공하기 위해서 다양한 데이터, IoT, AI(인공지능)가 활용될 것으로 예상된다.

스마트시티

스마트시티는 다양한 정의들이 있으나 요약해 보면, 디지털 기술을 활용한 지능형 정보교류를 기반으로 시민 삶의 질, 도시 운영 및 서비스의 효율성 및 경쟁력을 향상시킨 도시로 정리할 수 있다. 이를 위해서는 앞서 언급된 5G로 인해 영향을 받는 산업 중 자동차, 에너지·공공, 헬스케어, 공공 안전과 공공 운송이 직접적 관련이 있으나 이외에도 다양한 요소들이 추가적으로 연결 또는 연계되어 도시 전반이 운영된다.

예를 들어 스마트홈, 가스&물 누출 관리, 공해 관리, 오픈 데이터, 교통량 관리, 수질 관리, 스마트 빌딩, 스마트 파킹, 전자파 관리, 교육, 전기차 충전, 스마트 환경 관리, 스마트 가로등, 스마트 에너지, 쓰레기 관리 등이 모두 연계되어 도시 전반의 효율적 운영에 활용된다. 스마트 시티 운영 과정에서 다양한 데이터가 연계돼 가장 낮은 예산으로 도시를 운영할 수 있고, 전력과 수도도 가장 효율적으로 사용되게 해 시민들이 더 풍족하고 안전하며 풍요로운 삶을 영위할 수 있도록 하는데 기여할 수 있다.

글로벌 컨설팅 기업인 매킨지는 상기 언급했던 잠재적 효익을 수치화 시켰다. 우선 의료 관점에서 이들은 개개인의 일상 생활이 기록 관리되는 환경이기에 환자가 질병으로 인해 사망하거나 장애 및 후유증으로 인해 갖는 질병 부담율은 8~15%가 감소할 것이라고 분석했다. 또 불필요한 이동을 줄여 온실가스를 10~15% 정도 감소시키고, 불필요한 물 낭비를 막아 물 소비를 20~30% 감소시킬 것이라고 해석했다. 그리고 다양한 CCTV와 연결된 데이터를 기반으로 범죄발생율도 30~40% 정도 떨어질 것이라 예상했다.

MWC 2019 AT&T 부스의 스마트 시티 개념도 /사진=백연식 기자
MWC 2019 AT&T 부스의 스마트 시티 개념도 /사진=백연식 기자

일하는 방식의 변화

5G의 확대는 연결성 확대를 기반으로 자동화를 가능하게 해, 제조 공급 사슬 및 업무 방식의 변화를 가져올 것이다. 전통적으로는 제조업은 그 자체로 생산성 향상을 위한 제조 공정 자동화 개선 노력을 해 왔었다. 그리고 공급 사슬(Supply Chain) 내 다른 공정 또는 활동과는 연계할 수 없어서 공장 내 특정 제조 공정을 최적화하는데 집중해 왔었다.

5G와 함께 연구개발분야, 원료·부품 공급사, 제조 공정, 물류가 마치 하나의 공정처럼 연결될 것이다. 그래서 비록 다른 기업이지만 공급 사슬 내 전 단계의 제조 공정 상황과 연계된 생산 활동도 가능해진다. 스마트 제조 공급 사슬이 동작을 하려면 우선 해당 공장 자체가 스마트 공장이 되어야 한다. 제대로 된 스마트 공장이라 정의할 수 있는 단계는 레벨3인 생산 제어와 레벨4인 생산 일정관리를 넘어 이 모든 부분들이 IoT와 AI가 연계돼 자동화된 공장이 된 수준을 의미한다.

스마트 제조 공급 사슬이 완성되려면 스마트 공장이 완성되더라도 공장과 그 다음 단계를 데이터로 연결시키는 것뿐만 아니라 실제 산출물들을 이어주는 물류도 스마트 물류가 돼야 한다. 스마트 물류를 위해서는 도로, 바닷길, 하늘길에서 제품을 운반하는 이동체 즉 차, 드론 등 비행체, 및 항구와 화물선들이 연결되고 모니터링 및 통제되는 등 관리돼야 한다. 물류 최적화를 위한 배송차량 관리, 그리고 운반물 상태 관리 등이 자동화되거나, 입항 및 선적에 시간이 많이 걸리는 항만도 화물선과 항만 내 기기들이 최적의 계획과 작동을 할 수 있는 커넥티드 항만(Connected Port)이 구체적인 예 중 하나다. 

워크 스마트(Work Smart)

5G와 함께 연결 환경 및 자동화 환경이 확대될 것으로 전망된다. 첫째 연결성이 확대된다면 특정 공간에서 업무를 하는 기존의 업무 행태가 원격 근무로 전환될 것이다. 일의 성과 극대화를 위해 다양한 지역의 전문가들이 함께 일을 해야 할 경우 실제로 한 곳에 모이기 어렵다. 그래서 다양한 전문가들이 가상으로 모여 일할 수도 있을 것이다.

이미 위워크(Wework) 등과 같이 공유 오피스가 확대되고 있고, 워라벨(Work and Life Balance) 관점에서 여행을 함께 하며 여행지에서 특정 시간에는 업무를 하고 그 외에는 여행을 즐기는 업무 형태도 나타나고 있다. 5G와 함께 실감형 콘텐츠가 가능해지면 원격에서도 마치 한 공간에서 일을 하는 것과 같은 업무 환경이 만들어질 것이다. 뿐만 아니라, 5G가 더 고도화된다면 지금은 현장(Site)에 직접 가서 해야만 하는 일들을 특정 공간 또는 원격으로 현장에 가지 않고 업무를 진행할 수도 있다. 물론 현장에서는 로봇들이 사람 대신 자동화돼야만 완벽히 가능할 수 있다.

둘째 업무 자동화에 있어 생산 공정 자동화뿐만 아니라 사무 업무 자동화도 5G와 함께 더 가속화된다. 현재 RPA(Robotic process Automation, 업무 과정에 발생되는 데이터를 정형화하고 논리적으로 자동 수행하는 기술)이 점차 확산되는 추세이다. RPA를 통해 단순·반복적인 사무 업무를 감소시키고 에러도 줄이는 등 사무 업무 생산성 향상을 기대할 수 있다. 또 향후 5G와 함께 더 다양한 사무 업무들이 자동화될 전망이다.

5G 시대에는 IoT로 인해 더 많은 기기들이 연결되고 더 많은 데이터가 생성, 유통될 것이다. 그래서 5G라는 이동통신 기술 방식이 가져올 변화가 통신 산업에 제한되지 않고 모든 산업 그리고 더 넓게는 사회 전반에 확대 적용될 것으로 예상된다.

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