자율주행차 국내외 개발 현황
페이지 정보
본문
자율주행차 국내외 개발 현황
백장균 연구위원
KDB미래전략연구소 산업기술리서치센터
세계 자동차 시장은 최대 시장인 중국의 경기둔화, 미․중 무역전쟁, 그리고 최근에는 신종코로나 바이러스 확산 등의 영향으로 성장세가 약화되고 있다. 이러한 상황에서도 기존 완성차, 부품업체들은 자율주행차 개발비용도 부담해야 하고, 정보기술로 무장한 ICT 업체들의 도전에도 대응해야 하는 어려운 환경에 직면하고 있다.
하지만 자율주행차는 안전, 환경, 노령화 등 문제 해결에 대한 새로운 대안으로 부상하고 있으며 공유경제, 보험, 의료, 부동산 등 신산업 창출과 다른 산업들에 대한 파급효과가 커서 각국 기업과 정부는 자율주행차를 새로운 성장산업으로 지목하고 적극적인 노력을 진행 중이다.
우리나라는 자율자동차 핵심기술인 차량용 센서 및 인공지능 등에서 기술 선도국인 독일, 미국, 일본 대비 기술격차가 있는 후발주자로서, 자동차산업 변혁기에 산업경쟁력을 확보, 유지하는 것이 중요하다.
따라서 우리나라의 경쟁력 있는 ICT 산업 및 통신인프라 등 강점을 바탕으로 정부는 교통인프라, 법․제도 정비, 사회적 합의 도출, 국제협력 분야를 주도하고, 민간은 변화하는 자동차산업 생태계 변화에 적응하여 연구개발 역량 강화, 첨단제조기술 도입, 수요처 다변화, 신사업 전환 등의 지속적인 생존 노력이 필요하다. 또한 자율주행차 시대가 도래하면서 파생되는 자동차산업의 새로운 사업모델 육성을 위하여 스타트업 및 중소․중견기업 발굴, 연구개발 지원 등이 필요한 시점이다.
Ⅰ. 자율주행차 개요
자율주행차는 운전자 또는 승객의 조작없이 자동차 스스로 운행이 가능한 자동차로서, 자동차 스스로 사람의 인지, 판단, 제어 기능을 대체하여 운전을 수행한다. 자율주행은 운전자의 과실로 발생하는 교통사고를 줄여 운전자와 보행자의 안전을 높이고, 교통 약자들의 이동장벽을 제거하며, 교통 정체를 완화시키는 역할 수행이 가능하므로 세계 여러 나라에서는 사회․문화적 당면과제의 해결 수단으로 활용하고자 노력하고 있다.
자율주행차는 운전자의 개입여부, 자동화 수준에 따라 6단계로 구분되며 Level 3 단계 이상부터 자율주행이 개입되므로 자동차 제조사의 법적 책임도 발생할 가능성이 있다. 최근 우리나라는 세계 최초로 Level 3 자율주행차 안전기준 6가지를 발표, 2020년 7월부터 국내에서 Level 3 차량의 출시․판매가 가능해졌으며 자율주행차가 동 안전기준을 지키지 않으면 제조사로 책임이 귀속되는 내용도 포함되어 있다.
Ⅱ. 자율주행차 주요 이슈
차량 내․외부 네트워크 증가로 보안상 위협과 시스템 오류로 인한 안전 문제가 대두되고 있으며 이에 대응하여 센서, 차량 내외부 통신 오류, SW 오류 등으로 인한 돌발 상황 발생에 대처하는 중복안전시스템, 사전 시스템 진단, 사고 후 대처 기술, 통신 보안기술 등이 개발 중이다.
자율주행 운용방식의 선택과 관련한 윤리적 딜레마도 향후 해결되어야 할 이슈로 이에 대한 사회적 합의가 필요하다. 예를 들어 어떤 자율주행 경로에서도 탑승자나 보행자에게 피해를 입히게 되는 경우 인공지능이 내리는 선택에 대한 윤리적 문제가 발생하게 되며, 만약 특정 상황에서 자동차 탑승자를 희생시키도록 프로그래밍 된 자율주행차를 소비자들이 과연 구매할 것인지 등 여러 사안들을 고려할 필요가 있다.
따라서 시스템이 모든 운행을 담당하게 되는 Level 4 단계부터는 윤리적, 사회적, 문화적, 경제적 측면에서 인공지능 기계의 동작에 대한 논의가 필요한 시점이라 하겠다.
자율주행차로 인하여 촉발되는 관련 서비스 산업 확대로 기존 자동차산업이 큰 변혁기를 겪을 것으로 전망된다. 자동차가 운전하는 공간에서 생산적이고 효율적으로 활용되는 공간으로 바뀌며, 자동차를 소유에서 이용하는 개념으로 전환 중으로 인포테인먼트(Infotainment) 등 새로운 자동차 서비스 제공 사업영역이 2030년까지 전체 자동차 시장규모의 약 30%를 차지할 것이라는 전망도 나오고 있다.
또한 자동차 관련 산업의 경쟁력이 엔진이나 모터, 파워트레인과 같은 하드웨어 부분에서 사용자에게 서비스를 제공할 수 있는 역량으로 중심이 이동할 것으로 예상되어 기존 자동차 제조사의 영향력은 감소하는 반면 고객과의 접점을 가지고 있는 서비스 플랫폼의 영향력은 확대될 것으로 전망된다. 궁극적으로는 자율주행차가 흡사 거대한 움직이는 IT 휴대폰 단말기 같은 서비스 플랫폼 역할을 할 것으로 예견된다.
Ⅲ. 자율주행차 산업 동향
IT 기업과 부품업체들의 역할이 점차 증대되면서 자동차 산업구조도 제조․판매 중심의 수직형에서 서비스 제공 중심의 수평적 구조로 변화할 것으로 많은 전문기관에서 예상하고 있다. 자동차산업이 완성차 중심에서 자동차의 스마트화 진전에 따라 자율주행 시스템 등에 IT 기업과 부품업체들의 역할이 점차 증대되고 완성차와 부품공급업체들이 수평적 협력관계로 산업 생태계 구조가 변화할 것으로 보인다.
이러한 자동차산업의 패러다임 변화에 대응하기 위해 완성차업체는 ICT 업체와의 협업 및 M&A 등을 적극적으로 추진하고, 이를 통해 스마트 자동차를 활용하는 비즈니스 모델 개발 중에 있다. 예를 들어 독일 콘티넨탈(Continental)사의 경우 2015년 인포테인먼트 기업 ‘Elektrobit Automotive, 2016년 ASC의 ‘Hi-Res 3D Lidar’ 사업부, 2016년 원격 차량관리 기업 Zonar Systems, 2017년 보안 소프트웨어 기업 ‘Argus Cyber Security’ 등을 인수하는 등 선제적으로 대응하고 있다.
GM, Ford 등 기존 차량 제조사와 Google(Waymo), Mobileye, Uber 등 비제조사가 자율주행 분야에서 각축전 양상을 보이는데, 기존의 완성차 제조업체는 자율주행차의 점진적 개발 전략을, Big Tech 기업들은 소프트웨어 기술을 기반으로 한 급진적인 주도권 확보 전략을 구사하면서 협업과 경쟁 관계를 유지하고 있다. 완성차 제조업체인 Daimler, BMW, VW, Toyota, Nissan, 현대, GM 등은 자율주행 초기부터 점진적인 기술 개발을 통해 기존 자동차산업의 주도권을 유지하는 전략을 추구하고 있으며, 구글, 애플, 아마존, 우버 등 타 산업군 기업들은 전통적 자동차 제조 기술이 아닌 인공지능과 소프트웨어 기술을 기반으로 단숨에 Level 3 이상의 단계를 구현하는 전략을 추진 중이다. Google, GM이 자율주행 관련 기술을 선도하는 가운데 글로벌 업체들은 2021년 전후 Level 4 수준의 자율차 개발을 목표로 삼고 있다.
관련 개별 기술 개발은 기업 중심으로 이루어지나, 인프라 등 투자비가 높은 분야, 제도 정비 등은 각국 정부가 적극 지원 중이며, 우리 정부는 2019년 10월 미래자동차 산업 발전전략에서 2027년까지 완전 자율주행 도로 세계 최초 상용화를 목표로 자율주행 시장을 선점할 계획을 발표하였다.
미국은 연방교통부 중심으로 대규모 투자가 필요한 부분과 관련 법제도 정비, 인프라 구축 지원 중으로 2016년 향후 10년간 교통인프라, 커넥티드차량 테스트 지원 등에 약 40억달러 투자 발표를 하였으며, 2020년 1월 38개 주정부 부처 등이 참여한 ‘Automated Vehicle 4.0’에서는 자율주행차 기술 진흥을 위한 첨단제조, 인공지능, STEM 교육 및 인력 배양과, 협업과제인 기초연구, 관련 인프라, 규제, 세제, 지적재산권, 환경 등 광범위한 분야에 대한 방향성을 제시하고 있다.
< 미 연방교통부 ‘Automated Vehicle 4.0’ 주요 내용 >
EU는 ETSC(유럽교통안전위원회), ERTRAC(유럽도로교통연구자문위원회) 중심으로 표준화를 추진하고 있으며 ERTRAC는 공동의 로드맵(Automated Driving Roadmap)을 마련하여 미국 등과의 기술격차를 좁히고 2020년까지 Level 3～4 수준을 달성하기 위하여 현재는 법제 정비와 테스트 인프라 구축에 집중하고 있다. 2018년 5월 제3차 ‘Europe on the move’에서 2020년까지 고속도로 자율주행화, 2030년까지 완전 자율주행화를 로드맵으로 제시하고 있다.
일본은 2020년 도쿄올림픽을 실용화 목표 시점으로 삼고 기존법 재정비, 정부, 기업, 학계가 참여하는 대규모 프로젝트를 추진하고 있으며, Toyota(전반적 기술), Nissan(카메라기술기반의 자율주행), Denso(ADAS 연구) 등 주요 프로젝트는 기업 주도로 진행하고 있다. 또한 노령화 문제를 해결하는 수단으로 무인자동운전 이동서비스, 트럭대열주행 시스템 실증실험을 수행 중으로 2025년까지 한정지역에서 무인자동차 서비스를 확대 실행하고, 2022년 이후 도쿄-오사카 구간에서 무인대열주행 사업화를 실현할 계획이다.
중국은 2016년 전동자동차 과학기술계획 5개년 계획에서 신에너지 차량, 인공지능분야 기술개발을 추진 전략을 발표하고, 2018년 1월에는 국가발전개혁위원회는 자율주행차 3단계 발전 전략을 제시하여 2020년까지 관련제도 수립, 주요지역 및 도로의 LTE 기반 V2X 차량 통신 네트워크를 확보, 2025년 5G 기반 V2X 기술을 보급, 2030년 자율주행 선도국가로의 도약을 목표로 하고 있다.
우리나라 자율주행차 산업역량은 미국, 독일, 일본 등에 비해 상당히 부족한 편이며, 중국과도 인공지능 등 일부 분야에서는 열위에 있어 우리가 강점으로 가지고 있는 산업정책, ICT 등 관련 지원산업, 교통인프라 분야를 활용하여 산업경쟁력을 제고할 필요가 있다.
Ⅳ. 대응 방안
자동차와 ICT 간 융합으로 기존 자동차산업 비중은 감소하는 반면, 서비스․플랫폼 비중이 확대되는 비즈니스 모델 전환기에 기존 완성차, 부품업체들의 협상력 및 수익성 악화가 예상되므로 연구개발 역량 확보, 스마트제조 시스템 도입, 매출 다변화 등의 대응이 필요한 시점이다.
또한 자율주행차 도입을 위한 통신 및 인프라 확보, ICT 등 관련 지원산업 경쟁력 양호, 정책적 지원 등 강점을 활용하고, 상대적으로 열위한 핵심부품(센서 등), 소프트웨어 등 분야에 대한 필요기술을 확보하는 한편, 품질 요건, 반도체 수요예측 등 정보를 전장, 소프트웨어 등 타 산업에 속한 기업들과도 상호 공유하면서 통신, 센서, 파워반도체 등의 융합형 반도체를 협업 개발하고 고신뢰성, 원가경쟁력, 안정적인 사업성을 확보하는 전략의 추진이 필요하다.
자동차산업이 제조업 형태에서 ‘모빌리티(Mobility) 서비스 산업’으로 확장될 것으로 예상되므로 정부 등 관련 기관들은 신규사업 활성화를 위한 스타트업 및 중소․중견기업 발굴 지원 노력을 추진하고, 자율주행차가 자동차산업뿐만 아니라, 공유경제, 교통, 보험, 물류 등 다양한 산업에도 영향을 미치기 때문에 관련 법, 제도 및 안전 관리 체계 등 인프라 정비 지원과 자율주행의 법적, 사회적 합의를 도출할 수 있는 여건 마련도 필요하다.
- 이전글코로나19 조기 극복을 위한 대응방안 20.04.09
- 다음글2020년 전기차 산업, 재도약의 기회 20.03.05