자율주행·커넥티드 카, 소프트웨어가 지배하는 자동차

자율주행·커넥티드 카, 소프트웨어가 지배하는 자동차

 

중요도 커지는 차량용 소프트웨어

OTA·SDV 기분 커넥티드 카 시대 도래

글로벌 완성차 업계, SW 개발 경쟁 가속

국내 자동차 업계 "시장 규제 완화" 촉구

커넥티드 카 시대, 차량 보안 고민도 커져

다가올 미래 모빌리티 시대, 커넥티드 카가 대세가 될 전망이다. 사진=픽사베이

 

자동차와 사람이 소통하는 시대가 멀지 않았다. 인공지능(AI)과 첨단 전자 장비를 갖춘 모빌리티 디바이스로 거듭날 자동차는 '커넥티드 카'(Connected Car)로 진화하고 있다. 일상 거의 모두와 연결된 채 스스로 주행하는 미래 모빌리티는 우리의 삶을 어떻게 변화시킬까. 소프트웨어가 지배하는 자동차의 미래를 살펴봤다. 

 

 

커넥티드카 '빅뱅' 핵심은 OTA

커넥티드카의 핵심은 자동차 전자제어 장치 무선 업데이트 시스템을 말하는 OTA(Over The Air)다. 정비소 방문을 통해서만 가능했던 소프트웨어 업데이트가 무선통신으로 빠르고 편리하게 진행된다. 기존에는 테슬라만이 OTA를 활용한 차량을 출시해왔지만 최근 현대차그룹을 비롯해 주요 완성차 업체들까지 OTA 기술 적용 대열에 합류하고 있다. 

OTA는 내비게이션 등 정보 제공 관련 소프트웨어인 'SOTA'와 차량의 하드웨어를 업데이트하는 펌웨어 'FOTA'로 구분된다. 'FOTA'는 차량의 통합제어를 전제로 하며 테슬라가 전용 전기차를 통해 'FOTA' 업데이트로 전기차 주행거리 등을 개선한 사례가 대표적이다. OTA는 전기차가 내연기관차 대비 마진이 적게 나오는 상황에서 자동차업체들이 수익성을 높일 수 있는 새로운 대안으로 떠오르고 있다. 

OTA는 SDV(Software Defined Vehicle)을 가능하게 하는 주요 수단이다. SDV는 소프트웨어 중심으로 구동하는 이동수단이다. SDV는 필요한 소프트웨어를 최적의 상태로 구동할 수 있도록 하드웨어를 디자인한다. 여기서 하드웨어는 주로 전자제어장비나 통신장비를 말한다. SDV는 흔히 '바퀴 달린 스마트폰'에 비유한다. 이유는 간단하다. 스마트폰이 외형이나 카메라 성능과 같은 기계적 스펙에서 OS나 앱 같은 소프트웨어 중심으로 바뀐 것과 비슷하게 미래 모빌리티도 OTA를 기반으로 한 SDV로 변모하고 있어서다. 

글로벌 시장조사기관 IHS마킷은 OTA 기술 탑재 차량은 2015년 120만대에서 2022년 3200만대까지 늘어날 것으로 추산한다. OTA 기술 적용으로 제조사가 절감할 수 있는 비용도 2015년 27억 달러(약 3조1000억 원)에서 350억 달러(약 40조 2000억 원)까지 확대될 전망이다. 

구성중 카카오페이증권 연구원은 "테슬라가 2020년 연간 50만대 판매했으나 6000억달러 이상의 시가총액을 달성한 근간에는 전용 전기차라는 하드웨어를 기반으로 OTA 업데이트를 통한 자율주행 기술 확보가 있으며 해당 기술은 FSD 구독서비스라는 소프트웨어 매출로 표현된다"며 "단순히 완성차 하나를 일시적으로 판매할 뿐만 아니라 소비자가 추가 비용을 지불하면 서비스가 제공되고 구독서비스 형태로도 판매해 지속적인 매출도 창출할 수 있는 것"이라고 분석했다. 이어 "현대차는 JW(제네시스의 첫 전기차 전용 프로젝트명) 이후 출시되는 차량들의 FOTA 기술 경쟁력이 관건이 될 것"이라며 "2023년 이후 인포테인먼트, 섀시(뼈대), 차량 바디, 첨단 운전자 보조 시스템(ADAS) 전반에 걸친 OTA 구현이 가능할 것"이라고 내다봤다.

테슬라의 독자 OS 구현 개념도. 사진=테슬라 홈페이지

불 붙은 소트웨어 경쟁

글로벌 자동차 산업이 소트프웨어 경쟁에 돌입한 지는 꽤 됐다. 

테슬라는 IT와 소프트웨어 통합과 상용화에 가장 앞선 업체라는 평가를 받고 있다. 테슬라의 모델3의 경우 독자 OS를 기반으로 4개의 전자제어장차(ECU)만으로 차량의 주요 기능을 제어한다. 테슬라는 이를 통해 기능과 운영효율성, 비용절감 등 상당한 경쟁력을 확보했다. 테슬라는 지난해 8월 AI데이 행사를 통해 자체 개발한 슈퍼컴퓨터 '도조'와 머신러닝 전용칩 'D1'을 공개했다. 

GM도 지난해 10월 자체 개발한 차량용 소프트웨어 플랫폼 '얼티파이'를 선보였다. 얼티파이는 클라우드 기반의 소프트웨어로 차량의 다양한 기능을 하나로 통합해 관리하는 동시에 스마트폰 등 외부 기기와 연동해 차량의 원격제어를 돕는다. GM은 2023년부터 출시하는 차량에 얼티파이를 탑재해 자율주행 기술의 완성도를 높이는 한편 소프트웨어와 구독경제 등 신규 사업을 확대한다는 목표다.

폴크스바겐도 지난해 7월 차세대 전기차 플랫폼 SSP(Scalable Systems Platform)를 공개하며 소프트웨어가 주도하는 모빌리티 기업으로 변화하겠다고 밝혔다. 자회사 카리아드(CARIAD)를 설립해 차량용 소프트웨어 역량을 강화하고 있다. 카리아드는 차량 운영체제 소프트웨어 'VW.OS'를 개발해 폴크스바겐 모든 차량을 공통된 소프트웨어와 클라우드로 연결하고 축적된 데이터를 기반으로 운전자에게 최적화된 서비스를 제공한다는 계획이다. 폴크스바겐은 연구인력을 기존의 두 배인 1만 명까지 늘리고 현재 10% 미만 수준인 자체 소프트웨어 비중을 2025년까지 60% 이상 확대할 계획이다. 2023년까지 새로운 소프트웨어를 400만대 이상 차량에 적용한다는 청사진이다. 

메르세데스-벤츠 역시 엔비디아와 함께 자율주행 기능 개발, 자동차 소프트웨어 자체 업데이트 등에 활용할 수 있는 AI 컴퓨팅 플랫폼을 개발하고 있다. 벤츠는 엔디비아 오린칩을 기반으로 자율주행 개발 플랫폼 '드라이브 AGX'를 탑재할 방침이다.

현대차그룹도 소프트웨어 역량 강화에 집중하고 있다. 현대차그룹 역시 엔비디아와 손잡고 AI 기반 커넥티드카 운영 체계(ccOS)를 개발하고 있다. 현대차그룹은 현대차, 기아, 제네시스 브랜드 등 전 차량에 도입한다는 계획이다. 이미 지난해 4월 그룹 내 IT 계열사인 현대오토에버, 현대엠엔소프트, 현대오토론을 합병하고 그룹 소프트웨어 역량 강화에 나선기도 했다. 지난해 9월에는 현대차 연구개발본부에 세 자릿 수 신입사원을 채용하는 등 IT 인재 확보에 공을 들이고 있다. 

알버트 비어만 사장은 지난해 열린 'HMG 개발자 콘퍼런스'에서 "자동차, 로봇, 에어모빌리티, 에너지관리 시스템을 아우르는 새로운 모빌리티 네트워크를 개발하겠다"고 밝혔다.

송창현 현대차그룹 TaaS 본부장 또한 "현대차그룹은 스마트 모빌리티 솔루션 프로바이더로 변화하고 있다"며 "승용 뿐만 아니라 상용 등 목적기반모빌리티(PBV), 도심항공모빌리티(UAM) 등 여러 종류의 차량에서 발생하는 데이트를 실시간으로 활용할 수 있도록 통합 데이터 플랫폼을 구축할 예정"이라고 강조했다. 

자동차 업계는 미래 모빌리티 시대 규제 완화를 요구하고 있다. 사진=현대차

자동차 업계 "시장 규제 완화 필요해"

자동차 업계는 커넥티드 카와 자율주행 시대를 맞이하기 위해 규제 완화가 필요하다고 입을 모으고 있다. 

국내 커넥티드 카는 지난해 상반기 기준 424만대를 넘으며, 자동차 총 등록대수(약 2459만대) 대비 17.3%를 차지했다. 2020년 한 해에만 117만대가 증가(2019년 대비 47.6% 증가)했고, 2015년부터 2020년까지 연평균 36.8%의 성장세를 기록했다.

한국자동차산업협회(KAMA)는 국내 커넥티드 서비스 확대와 품질 제고를 위해 먼저 차량용 소프트웨어 무선 업데이트를 장소 제약 없이 허용할 필요성을 제기했다.

자동차의 전장화 및 시스템 소프트웨어 적용률 증가로 자동차 소프트웨어 업데이트는 필수가 됐지만 현행 자동차관리법은 무선업데이트는 '정비업무'로 정해진 장소에서만 가능하도록 하고 있다.

자동차관리법 시행규칙(제132조) 정비업 제외사항에 무선업데이트가 추가되면 장소 제약 없이 수리 및 성능개선, 기능추가, 보안성 향상 등이 가능하다. 

테슬라는 2012년부터 OTA 상용화 이후 차량성능개선, 자율주행 기능추가 등을 시행하고, BMW와 폴크스바겐은 2020년부터, 도요타는 2021년 출시하는 고급차부터, GM은 2023년까지 모든 차종에 OTA 탑재를 계획하고 있다.

KAMA는 글로벌 업체와 경쟁에서 우리 업체들이 적절하게 대응하기 위해서라도 원활한 무선업데이트 환경구성이 시급하다고 목소리를 높였다.

업계는 데이터 수집 및 활용 규제 완화도 주장하고 있다. 

개인정보호법 등은 위치 정보 범위를 넓게 규정하고 데이터 수집 및 이용을 규제하고 있다. 현재 커넥티드 카 서비스에서 처리되는 정보의 상당 부분은 개인정보에 해당돼 규제를 받고 있다. 업계는 커넥티드 카 산업발전 촉진을 위해 우선적으로 차량운행과 기술개발 등에 국한하는 제한을 두더라도 정보주체 동의 없이 완성차 업체들이 데이터 수집 및 활용이 가능하도록 법을 개정해 달라고 목소리를 내고 있다. 

정만기 KAMA 회장은 "미래차 분야 글로벌 경쟁이 전기차와 자율주행차를 넘어 커넥티드 서비스 분야까지 확대되는 양상"이라면서 "경쟁국 대비 국내 업체들에게 동등한 여건을 마련해 준다는 차원에서 국내 데이터 수집·활용이나 무선데이터 규제 등을 외국과 비교, 점검하고 지속 완화해 나가야 한다"고 강조했다. 

커넥티드 카 시대, 차량의 보안 역시 중요한 요소가 될 전망이다. 사진=픽사베이

늘어나는 보안 고민

지난해 9월 뉴욕 경찰은 자동차 절도를 전문으로 하는 일당을 검거했다. 이들은 벽돌로 창문을 깨거나 옷걸이로 잠금장치를 해제하는 '구식'에서 벗어나 보안 코드를 인터넷에서 구매해 자동차 스마트키를 복제하는 방법으로 차량을 훔쳤다. 또 일반 기계 엔지니어들이 사용하는 스캔 도구를 이용해 차의 시동 장치를 재프로그래밍하기도 했다. 디지털 기술을 활용해 차량 절도에 나선 셈이다.

자동차만 문제가 아니다. 차량이 '커넥티드'화 되면서 생산 시스템 역시 공격의 대상이 된다. 실제로 랜섬웨어 공격으로 르노와 혼다가 생산을 일시 중단하기도 했다. 또한 테슬라 역시 화이트 햇 해커의 침투로 차량이 장악 당한 사례가 있다. 

보안업체 업스트림의 수석분석가 토머 포랏은 복수의 미국 매체와 인터뷰에서 "앞으로 차량 한 대 한 대의 해킹이 아니라 한꺼번에 다수의 차량을 침해하는 공격도 등장할 것"이라면서 "OEM 기업의 IT 인프라를 통해 서버에 접근해 취약점을 노려 일종의 공급망 공격과 같은 시도가 가능해졌다"고 지적했다. 

보안업체 포인트프리딕티브의 공동 창립자 프랭크 맥켄나 역시 미국 매체와 인터뷰에서 금융 사기 가능성도 언급했다. 그는 "금융 사기의 가능성도 무시해서는 안 된다"면서 “자동차는 고가의 제품으로 구매를 위한 각종 금융 상품과 대출 프로그램이 존재하기도 하고, 보험 상품도 수없이 많다. 자동차 산업은 금융 업계와 깊숙하게 연결돼 있다. 자동차 해킹과 조작, 침해가 금융 사고로 이어지는 공격 시나리오도 충분히 현실적”이라고 강조했다. 

 

 

 

 

(출처:http://www.opinionnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=61031)