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중소기업 기술로드맵 조회결과

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스마트 통합형 홈 네트워크 연동기술
* 발행 년도 : 2017년
1. 기술로드맵

스마트 통합형 홈 네트워크 연동기술 기술로드맵

2. 개요
가. 정의 및 범위
  • 정의 : 스마트 통합형 홈 네트워크 연동 기술이란 홈에서 사용되는 가전제품, ICT 디바이스, 센서, 홈게이트웨이 등 다양한 제품군들이 서로 상이한 다양한 네트워크 방식을 제공함으로써 발생되는 호환 및 상호연동 문제를 해결하기 위한 기술을 의미
  • 범위 : 홈네트워크에 사용되는 네트워크 기술은 연결방식에 따라 유선 네트워크와 무선 네트워크로 구분되며, 홈게이트웨이는 이러한 다양한 네트워크 인터페이스를 하나로 엮는 역할을 함
나. 주요 제품

[ 제품분류 관점 기술범위 ]

주요제품 분류표
전략 제품제품분류 관점세부기술
스마트
통합형

네트워크
연동기술
홈네트워크
디바이스
제품
디바이스
설계 기술
  • 임베디드 시스템 (H/W, S/W) 기술
홈게이트웨이
인터페이스 기술
  • 단일/복합 네트워크 인터페이스 및 프로토콜 처리 기술
  • 홈게이트웨이와의 인터페이스를 위한 서비스 API 기술
센싱, 제어 및
모니터링 기술
  • 홈네트워크 디바이스의 서비스 도메인에 따라 센싱 또는 제어 기능을 수행하게 되며, 이때 디바이스 내의 센서 및 릴레이 소자 및 모터 등의 제어 기술
홈게이트웨이
제품
게이트웨이
설계 기술
  • 임베디드 시스템 (H/W, S/W) 기술
클라우드
인터페이스
기술
  • 복합 네트워크 인터페이스 및 프로토콜 처리 기술
  • 클라우드 서버와의 인터페이스 기술
홈네트워크
서비스 DIY 툴
기술
  • 사용자 자신의 홈네트워크 디바이스 리소스를 활용한 서비스 시나리오 직접 탑재 기술 (예, IFTTT)
클라우드
서버 제품
서비스 API 기술
  • 서비스 디자인 개발 기술
  • REST 기반 서버 인터페이스 기술 및 OpenAPI 기술
  • 서버 및 DB 구축 기술
홈네트워크
디바이스 개발용
SDK제품
SDK
H/W 기술
  • 멀티 센서 인터페이스 기술
  • 임베디드 시스템 H/W 기술
SDK
S/W 기술
  • 임베디드 시스템 S/W 기술
  • 서비스 API 기술
  • 홈게이트웨이 연계 기술

[ 공급망 관점 기술범위 ]

주요제품 분류표
기술개발 테마공급망 관점세부기술
스마트
통합형
홈네트워크
연동 기술
제품 공정/관리 기술
  • 제품 양산에 필요한 공정 및 제조관리 기술
자체 시험 기술
  • 제품 양산에 따른 자체적인 네트워크 인터페이스 및 기능, 성능 시험 기술
네트워크 인증 기술
  • 디바이스별, 게이트웨이별 각각의 지원 네트워크 인터페이스에 대해 표준 기술을 개발한 단체에서 제공하는 시험방법에 따르는 시험 및 인증 기술
제품 인증을 위한 단체 표준화
  • 중소기업 컨소시엄에서 자체적으로 제품의 인증을 위한 기능 및 성능 시험 방법 개발
  • TTA 등 단체표준을 통한 시험인증기관 지정 등
비즈니스 모델 및 서비스 모델
  • 중소기업 컨소시엄에서의 상호 협력하에 비즈니스 모델 및 서비스 모델 발굴
  • 제품 상용화 전단계에서 사용자 사용성 시험 기술
3. 시장현황 및 전망분석
가. 세계시장

[ 스마트홈 세계 시장규모 및 전망 ]

(단위 : 백만 달러, %)

스마트홈 세계 시장규모 및 전망
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
세계시장 67,300 79,700 94,300 111,700 132,200 156,600 18.4

* 출처: Strategy Analytics(2014) 자료 인용

‘19년에는 각 서비스 분야별로 보안시장이 가장 큰 규모인 160억 달러, 셀프 모니터링 분야가 30억 달러, 에너지관리 55억 달러, 홈오토메이션 56억 달러, 페밀리 모니터링 34억 달러, 엔터테인먼트 관련 분야가 108억 달러 시장을 형성할 것으로 전망

보안시장과 엔터테인먼트 관련 분야 중심으로 스마트홈 시장이 성장할 것으로 전망

[ 글로벌 스마트홈 시장 및 분야별 시장 전망 ]

글로벌 스마트홈 시장 및 분야별 시장 전망

* 출처: 현재증권(2016)

스마트홈은 2025년경까지 가사 자동화, 에너지 관리 효율화 등을 통해 연간 최대 3,490억 달러의 경제적 효과를 창출할 것으로 기대. 스마트홈의 경제적 효과는 크게 사용자 측면과 공급자 측면으로 구분되는데, 사용자 측면에서는 가사 자동화, 에너지 관리, 안전·보안 서비스 등을 통해 연간 2,000~3,270억 달러의 경제적 효과를 창출할 것으로 예상

  • 공급자 측면에서는 제품 활용도 모니터링을 통해 제품을 개선하는 사용기반 설계, 판매 전 소비자의 제품 구입 가능성을 판단하는 분석 등을 통해 연간 30억~220억 달러의 경제 효과가 창출될 전망
스마트홈 산업에서는 새로운 플랫폼과 새로운 서비스를 기반으로 적지 않은 패러다임 변화가 일어날 것으로 예상되고 있음. 솔루션 공급자가 직접 제공하는 서비스만 이용하던 폐쇄적 서비스 환경에서 누구나 서비스를 개발해 오픈 마켓에 올려두면 사용자가 선택해 이용할 수 있는 개방형 서비스 환경으로 변화되는 추세임
나. 국내시장

세계 대기오염 방지설비의 시장 규모는 2016년 67,420백만 달러에서 2021년에는 86.883백만 달러로 매년 5.2%규모로 성장할 것으로 전망

[ 스마트홈 국내 시장규모 및 전망 ]

(단위 : 억 원, %)

스마트홈 국내 시장규모 및 전망
구분‘16‘17‘18‘19‘20‘21CAGR
국내시장 129,000 159,000 197,000 244,000 301,000 373,000 23.7

* 출처: 한국스마트홈산업협회(2014) 자료 인용

한국스마트홈산업협회(2014)에 따르면 국내 스마트홈 시장은 ‘16년 12조 9,000억 원에서 연평균 20% 이상씩 성장해 ‘20년에는 약 30조원의 시장을 형성할 전망

  • 융합가전 시장이 ‘18년에 8.3조원 규모로 가장 큰 시장을 형성하고, 뒤 이어 홈엔터테인 먼트(8.2조원), 보안(1.5조원), 홈오토메이션(0.5조원), 에너지관련 그린홈 (0.2조원) 순으로 각각 성장할 것으로 예상

[ 국내 분야별 시장 규모 및 연평균 성장률 ]

국내 분야별 시장 규모 및 연평균 성장률

* 출처: 현재증권, 2016

산업별 최근 현황을 살펴보면, 가장 큰 규모인 스마트TV와 홈 엔터테인먼트 분야는 TV가 인터넷과 연결돼 방송은 물론 각종 앱과 콘텐츠를 이용할 수 있게 돼 스마트폰, 스마트 융합 가전, 각종 IT 주변 기기 등이 거실 홈 엔터테인먼트의 허브 역할을 수행하면서 활용도가 높아지고 있음
이 밖에도 국내 케이블 TV 가입자는 1,500만명 안팎으로 정체인 반면, IPTV 가입자는 지난해 말 835만 명을 돌파해 빠르게 성장하고 있으며 국내 커넥티드 TV 시장 활성화의 핵심 동력으로 작용하고 있음
최근 IoT 기술이 냉장고, 세탁기, 에어컨, TV 등 다양한 가전에 동시에 적용되면서 시장 성숙이 한창 빠르게 전개되고 있으며, 스마트폰이 홈네트워크와 함께 연동되면서 통합적 스마트홈을 실현하고 있음
삼성SDS, 현대통신, 코콤, 코맥스 등 국내 주요 사업자들은 스마트폰을 활용해 가정 내 기기들을 제어 관리하는 시스템을 선보이고 있으며 IoT를 통해 가정 내 가전, 시큐리티, 헬스케어 등을 통합 관리하는 시스템 시장을 선점하기 위해 경쟁하고 있음
국내 이동통신사들도 가정 내 미디어 및 다양한 기기들을 제어하고 콘텐츠를 활용할 수 있는 홈 허브용 스마트 셋톱박스를 잇달아 출시
에스원, ADT캅스, KT텔레캅 등 주요 시큐리티 사업자들과 이통사, 가전사들은 청소 로봇 및 디지털 가전과 휴대용 단말을 연결해 실시간으로 홈시큐리티가 가능한 제품과 서비스를 출시
4.기술분석
가. 기술환경 분석

현황 및 문제점

  • 국내의 스마트홈 현황을 살펴보면, 아파트 위주의 홈네트워크 시스템 적용으로 대부분 유선통신 기반 기술 및 표준 개발에 정체되어 있으며, 무선통신 기반 서비스는 통신사 간의 협업을 통한 통합 서비스 개발이 이루어지지 않기 때문에 소비자 입장에서는 디바이스 선택이 제한적이며, 관련 산업의 활성화에 걸림돌로 작용하고 있음
  • 따라서, 가정 내에서 소비자의 IoT 관련 디바이스 이용 활성화와 관련 산업의 육성을 위하여 각 통신사를 수용하여 모든 디바이스를 제어 할 수 있는 클라우드 수준에서의 해결 방안 마련이 요구되며, 클라우드 기반의 서비스 개발을 위한 현재까지의 표준의 재정립 및 기술/표준의 파악이 필요

IoT 기술과의 융합

  • 최근 사물인터넷(IoT)과 관련하여 SKT, LG U+, KT 등 통신사 및 삼성전자, LG전자 등 가전사를 주 축으로 자사에서 개발된 프로토콜을 사용하여 스마트홈 제품·서비스를 출시하고 있으나 각 사의 개발 프로토콜이 상이하여, 기기 간 연동에 한계로 작용되고 있음
  • 정부에서는 개방형 홈IoT 플랫폼인 ‘K-홈(가칭)’ 등을 개발/보급하여, 난립하고 있는 플랫폼 간 호환성 확보를 통한 이용자 편의와 시장 확대를 모색하는 한편, 국내 클라우드 산업을 체계적으로 육성·지원하고 클라우드 서비스의 이용활성화에 기여하기 위한 ‘클라우드컴퓨팅 발전 및 이용자 보호에 관한 법률안(이하 클라우드발전법)’ 제정이 추진되어, 지난 2015년 9월부터 클라우드발전법이 본격 시행되는 등 국내 클라우드 중심의 인프라 개발 및 서비스 확산에 정책적 지원을 하고 있음

AI 기술과의 융합

  • AI(인공지능)기술의 진보가 스마트홈 시장에 빠르게 채용되면서 시장 확대는 물론 글로벌 기업의 참여로 시장 주도권 경쟁이 가열되고 있음. 글로벌 스마트홈 시장은 초기에는 통신사ㆍ제조사ㆍ플랫폼사 간 개별적인 경쟁이 일반적이었으나, 최근에는 서비스 융합 현상이 보편적으로 전개되고 있고, 사업 참여 기업은 주도권 확보를 위한 개방형 스마트 허브화를 지향하면서 스마트홈 기술 발전이 가속화되는 선순환 단계로 진입하고 있음
  • 2017년은 AI기술이 전산업에 영향을 미치고 있는 현실이 스마트홈 시장에도 본격화화고 있는 양상으로 음성비서 기반의 AI스피커가 기존의 스마트홈 허브 시장에 변화를 가져오고 있으며, 다양한 서비스(소셜) 로봇의 등장은 미래 스마트홈 허브 경쟁자의 출현을 보여주고 있음

Connected Home으로의 진화

  • 4차 산업혁명을 통해 구현되어가는 미래 사회 환경은 ‘커넥티드(Connected)로 집약될 수 있음. 이미 북미와 유럽에서 스마트홈은 ‘Connected Home'이라고도 불리고 있으며, 이는 인터넷에 연결되는 차를 표현하는 ‘Connected Car', 도시를 구성하는 모든 개체가 인터넷으로 연결되는 것을 표현하는 ‘Connected City'처럼 조만간 일반화된 개념이 될 것임.
  • 홈 IoT(스마트홈) 시장의 생태계가 ‘Connected X'라는 통합된 개념 속에서 확대 될 것임을 의미하며, 확대된 시장의 참여자는 기존의 사업 참여자 보다 다양해지고, 시장 주도권 경쟁은 스마트홈 ‘플랫폼'과 ‘허브'를 중심으로 더욱 격화될 것으로 전망
5. 핵심요소기술 선정
  • 확정된 핵심요소기술을 대상으로 산·학·연 전문가로 구성된 핵심요소기술 선정위원회를 통하여 중소기업에 적합한 핵심요소기술 선정
  • 핵심요소기술 선정은 기술개발시급성(10), 기술개발파급성(10), 단기개발가능성(10), 중소기업 적합성(10)을 고려하여 평가

[ 스마트 통합형 홈 네트워크 연동기술 핵심요소기술 ]

스마트 통합형 홈 네트워크 연동기술 핵심요소기술
분류핵심요소기술개요
유무선
홈네트워크
접속장치
유선 통신 기술
  • 홈서버와 정보가전 기기들간에 유선을 통하여 센싱 및 모니터링, 제어, 음성, 문자데이터, 멀티미디어 등의 데이터를 유선으로 송수신하는 기술
무선 통신 기술
  • 홈서버와 정보가전 기기들간에 유선을 통하여 센싱 및 모니터링, 제어, 음성, 문자데이터, 멀티미디어 등의 데이터를 무선으로 송수신하는 기술
유무선 접속 홈 게이트웨이
및 홈 서버 기술
  • 유선/무선 통신을 지원하는 정보가전들의 접속 및 그들간의 상호연결을 지원하는 홈게이트웨이 또는 홈서버 기술
서비스 도메인별 홈네트워크
스마트디바이스 기술
  • 홈게이트웨이를 통한 유무선 접속이 가능한 다양한 서비스 도메인별 (예, 스마트가전 도메인, 에너지관리 도메인, 보안/안전 도메인 등) 스마트디바이스 기술
홈네트워크
서비스
클라우드
서버
홈 IoT플랫폼 기술
  • 가정 내 정보가전들의 수집 정보, 운영 정보, 제어 데이터 등을 IoT 기술을 기반으로 클라우드에 연결할 수 있는 기술
클라우드 기반의 상호연동 기술
  • 클라우드 기반의 이종 정보가전간의 상호연동을 지원하기 위한 기술
스마트홈 빅데이터/AI를 활용한 서비스 기술
  • 클라우드에 수집된 빅데이터의 분석 기반의 지능형 서비스 기술
시장 활성화 시장 활성화 기술
  • 홈네트워크 서비스 DIY 툴 및 범용 서비스용 멀티센서 기반 홈네트워크 디바이스 SDK 기술
센서 기술
  • 다양한 응용 및 서비스를 위한 IoT 또는 유무선 네트워크 지원 기반의 센서 기술
네트워크 정합 기술
  • 서로 다른 이종 네트워크의 정합을 위한 인터페이스 기술