4차 산업혁명 시대의 핵심 성장동력 ‘IoT’

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작성일 2020.05.11 작성자 관리자
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IoT 종류에 따른 시장 상황과 전망




[테크월드=김경한 기자] IoT(Internet of Things, 사물인터넷)는 각종 사물이 센서와 통신기기를 통해 서로 연결돼 양방향으로 소통함으로써 개별 객체로는 제공하지 못했던 서비스를 제공하는 기술을 뜻한다. 인터넷으로 연결된 모든 사물과 사물, 사물과 인프라, 심지어는 사물과 인간이 소통할 수 있는 길이 열렸다고 할 수 있다. 이는 이전에는 경험하지 못했던 서비스와 제품을 제공하고 제공받을 수 있는 시대가 열렸음을 의미하기도 한다.







모도 인텔리전스(Mordor Intelligence)는 IoT 시장이 2020년부터 2025년까지 연평균 13.5% 성장할 것으로 예상했다. 특히 5G 네트워크, 인공지능, 기계학습, 스마트홈, 스마트시티 등이 시장 성장을 견인할 것으로 분석했으며, 이는 대부분 4차 산업혁명 시대를 이끌어가는 산업군임을 알 수 있다.



지능형을 넘어 자율형으로 진화

이처럼 4차 산업혁명 시대에 새로운 화두로 떠오르고 있는 IoT 기술의 진화 과정은 정보통신기획평가원(ITTP)이 제시한 3단계로 나눠 설명할 수 있다.

1단계는 연결형(Connectivity) IoT로, 2015년을 전후해 등장한 사물과 사물의 연결성이 진행되는 단계다. 사물이 인터넷에 연결돼 주변 환경을 센싱하고 그 결과를 전송하며 모니터링한 정보를 통해 원격에서 다른 사물을 제어한다. 시스코의 존 체임버스 회장은 아직 IoT라는 개념조차 생소하던 2014년 ‘CES 2014’의 기조연설에 나서 “IoT가 인류의 생활방식 자체를 바꿀 것”이라고 언급했다. 그 후로 1년 후인 2015년 1월 6일부터 9일까지 진행된 ‘CES 2015’에서는 다양한 IoT 기술과 서비스가 쏟아져 나왔다.

2단계는 지능형(Intelligence) IoT로, 사물이 센싱·전송한 정보를 통해 원격에서 사물을 제어하는 단계다. 이 시기는 2018년 전후로 분석되는데, 국내에서 AI 스피커가 등장한 시기와 거의 일치한다. 카카오의 AI 스피커인 ‘카카오 미니’는 2017년 11월에, 네이버의 ‘프렌즈 미니 도라에몽’은 2018년 8월에 등장했다. SK텔레콤의 AI 스피커인 ‘누구’는 출시 2년 만인 2018년에 400만 명의 월간 실사용자(MAU) 수를 달성했으며, KT의 ‘기가지니’는 출시 1년 만인 2018년에 100만 명의 가입자를 돌파했다.



사물인터넷 기술 발전 전망 (자료=정보통신기획평가원)



3단계는 자율형(Autonomy) IoT로, 사물과 사물이 분산협업지능을 기반으로 상호 소통하며 공간, 상황, 사물 데이터의 복합처리를 통해 스스로 의사결정을 하고 물리세계를 자율적으로 제어하는 단계를 말한다. 자율형 IoT는 2019년 이후 지속해서 진화를 거듭하고 있으며, 자율주행차가 다른 차량, 혹은 인프라와 상호 소통을 통해 주변상황을 스스로 파악해 주행하게 될 가까운 미래를 상상하면 될 것 같다.



브레인과 바디의 만남, AIoT

기기가 스스로 제어하는 자율형으로 진화하게 될 IoT 산업군은 크게 AIoT, IIoT, IoMT&IoHT로 나눌 수 있다.

먼저 스마트홈에 적용돼 많은 이들이 피부로 느끼고 있는 AIoT를 들 수 있다. 가트너는 2022년에는 기업용 IoT 프로젝트의 80% 이상이 AI 부품을 포함할 것으로 전망했다. 이를 뒷받침하는 개념이 인공지능(AI)과 사물인터넷(IoT)이 결합된 AIoT다. IBM 관계자는 “AI와 IoT의 관계는 브레인(머리)과 바디(몸)와도 일맥상통한다”고 밝힌 바 있다. 최근 AI 산업이 폭발적으로 성장하고 있는 만큼 AIoT의 장밋빛 미래는 어느 정도 보장된 듯하다.

2016년에 AIoT의 개념을 처음 제안한 샤프는 가전제품 전반에 탑재하는 AI로서 코코로(Cocoro) 엔진을 개발해 활용하고 있다. 안드로이드 앱을 기반으로 가전제품을 원격 조정할 수 있으며, 코코로 키친은 1000개 이상의 메뉴를 지원하는 것으로 알려져 있다.

2018년 6월 진행된 ‘컴퓨텍스 타이베이(Computex Taipei)’에서는 AIoT가 집중 조명되기도 했다. 엔비디아의 부사장인 디푸 탈라(Deepu Talla)는 “AI가 더 많은 분야에 적용되면서 GPU는 이제 단순히 컴퓨터의 속도를 높이는 것뿐만 아니라, AI 도입 과정에 크게 기여할 수 있을 것”이라며, “스마트 공장 등에 AI나 IoT를 도입하면 전 세계의 생산량이 상당히 증가할 것”이라고 전했다.



(자료=https://www.xiaomitoday.com)



중국에서는 샤오미가 AIoT에 집중 투자하고 있다. 레이쥔 회장은 2019년 1월 11일 서한 형식의 사내 공문을 통해 “앞으로 5년 동안 AIoT 산업에 100억 위안(약 1조 6000억 원)을 투자할 것”이라고 밝혔다. 샤오미는 AIoT를 ‘All in IoT’라고 할 정도로 이 분야에 대한 투자를 아끼지 않고 있다. 샤오미는 자회사인 숭궈전자에서 난징다위반도체를 분리해 AIoT 칩 개발에 집중 투자하고 있는 것으로 알려져 있다.

국내에서는 삼성전자와 LG전자가 클라우드와 연계해 AIoT 가전을 선보이고 있다. 두 회사는 에어컨, 냉장고, 로봇청소기, 세탁기 등에 AIoT 기능을 탑재해 기기 스스로 사용자의 행동 패턴을 분석하고 편의성을 제공한다. 이와 유사하게 지난 4월 삼성물산 건설부문은 삼성SDS와 협업을 통해 ‘래미안 AIoT 플랫폼’을 개발했다. 이 플랫폼은 인공지능 시스템을 연결하고 입주민의 생활패턴을 분석해 이들에게 익숙한 맞춤형 환경을 제안하거나 자동으로 실행하는 기능을 갖추고 있다. LG유플러스는 지난 2월 7일 2019년도 실적을 발표하며, AIoT 플랫폼을 도입해 홈과 모바일을 자유롭게 연계함으로써 사용자의 편의성을 개선하겠다고 전했다. 이처럼 AIoT는 사용자에게 편의성을 제공한다는 점에서 스마트홈과의 연관성이 큰 기술이다.



클라우드에서 엣지단으로 진화하는 IIoT

IoT 산업은 산업현장에서도 큰 역할이 기대된다. 산업용 IoT는 IIoT(Industrial IoT)로 불리며, 제조, 물류, 팜(Farm) 등 광범위한 분야에 적용되는 기술이다. 액센추어(Accenture)는 IIoT 산업이 2030년 글로벌 경제에서 14조 2000억 달러(약 1경 7480조 원)의 GDP 창출효과를 낼 것으로 내다봤다. 하지만 액센추어는 설문조사한 결과를 근거로, 단 7%의 기업만 IIoT에 대한 포괄적으로 전략을 수립한 상태라고 지적했다.

대표적인 기업으로는 아마존웹서비스, 마이크로소프트, GE, 지멘스, HPE 등의 글로벌 기업이 있다. 마이크로소프트는 2018년 독일에서 열린 ‘하노버 메세 2018(Hannover Mess 2018)’에서 제조 현장에 특화된 IIoT 플랫폼 기반의 스마트팩토리 솔루션을 공개했다. 이 자리에서 토요타 그룹 계열사인 TMHE(Toyta Material Handling Europe)는 마이크로소프트의 인공지능, 혼합현실(Mixed Reality, MR), 애저(Azure)를 도입해 사람 간의 협업뿐 아니라, 사람과 기계의 협업도 가능한 공장 자동화 시스템을 선보였다. IIoT 기술은 클라우드 컴퓨팅을 기반으로 데이터를 처리하기 때문에 마이크로소프트의 애저의 활용 범위는 점점 더 커질 것으로 보인다. 한국산업기술대학교의 김평수 교수는 한 IIOT 보고서에서 “최근 들어 IIoT 환경에서의 데이터 처리가 클라우드 컴퓨팅에서 엣지 컴퓨팅으로 전환되고 있다”고 주장했다. 엣지 컴퓨팅 기술이 발달하면, 원거리에 있는 데이터센터까지 데이터를 주고받을 필요가 없기 때문에 보다 정교한 실시간 서비스가 가능할 것으로 보인다.

이에 따라 마이크로소프트는 애저 IoT 엣지를 출시했다. 이 솔루션은 서비스 이용자가 대역폭 비용을 줄이면서도 응급상황 시에 최대한 신속하게 대응할 수 있도록 해준다. 이때 애저 IoT 엣지를 돕는 모듈이 IoT 엣지 허브다. 이 모듈은 연결이 끊어진 경우 메시지 또는 쌍 업데이트를 로컬로 저장하고, 연결이 다시 설정되면 모든 데이터를 동기화한다.



마이크로소프트의 IoT 엣지 허브



아마존의 클라우드 서비스인 AWS는 엣지 컴퓨팅 기술로 그린그래스를 출시해, 로컬 디바이스로까지 IIoT 산업의 영역을 확장했다. 이에 발 맞춰 NXP는 그린그래스 서비스를 통합한 애플리케이션 프로세서를 선보였다.
지멘스의 마인드스피어는 시장조사기관 포레스터로부터 2019년 IIoT 소프트웨어 플랫폼 리더로 선정됐다. 마인드스피어는 제품, 플랜트, 시스템, 기계를 디지털 세계와 안전하게 연결함으로써 기업의 데이터 활용도를 높여주는 솔루션이다. 이런 기술 덕분에, 마이크로소프트, AWS, 애로우, 알리바바 등 500여 개의 파트너사를 확보할 수 있었다.



지속관리와 원격진료도 IoT로

이 밖에도 스마트기기를 활용한 모니터링 등의 통합치료를 지원하는 IoMT(Internet of Medical Things)와 원격진료에 활용되는 IoHT(Internet of Health Things)와 같은 의료분야에서도 IoT가 성장세를 이어가고 있다. 이는 인간의 평균 수명이 늘어나고, 웰빙 문화가 자리잡으면서 각광받는 분야다.

포춘 비즈니스 인사이트는 2026년 IoMT의 시장규모가 1424억 달러(약 175조 원), 연평균 성장률은 28.9%에 이를 것으로 전망했다. 당뇨병과 심혈관 질환의 확산이 IoMT 시장의 성장을 촉진하고 있다. 이 외에도 효과적인 치료관리와 지속적인 약물 관리에 대한 수요가 증가한 것도 동인으로 작용했다.

마켓앤마켓은 IoHT 산업이 2024년에는 시장규모가 1880억 달러(약 231조 원)로 성장하며, 연평균 성장률은 27.6%에 달할 것으로 내다봤다. 북미 지역이 이 분야에서 가장 큰 시장규모를 형성할 것으로 예상되며, 지속적으로 관여하는 다양한 의료 솔루션 공급업체도 보유하고 있다. 대표적인 기업으로는 아르미스, 캡슐 테크놀로지스, GE 헬스케어, IBM, 인텔, 마이크로소프트 등의 미국 기업이 상당수를 차지하고 있다.

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