[4차 산업혁명 선도하는 경북도] 3.경북 자동차 부품기업의 미래 '스마트 모빌리티'

자율주행·전기車 등 미래 자동차 부품기업 집중 육성

1·4차 산업혁명 시대를 맞아 전기차와 자율주행차로 대표되는 미래 자동차 기술은 더더욱 빠르게 세상을 변화시키고 있다. 경북IT융합산업기술원(GITC)이 '자율주차'를 시연하고 있다. 경북도 제공

'자율주행차'가 4차 산업혁명 시대의 핵심 제품으로 떠오르고 있다. 자율주행차는 운전자 조작 없이 차량 스스로 운전하는 자동차이다. 모든 주행 여건을 정확하게 인지해 주행하기 때문에 교통사고가 획기적으로 줄어들 전망이다. 경상북도는 자동차 전문 연구기관, 지역 대표 차부품업계와 함께 미래차 시대를 열고 있다.

◆차부품 제조기지 경북

전문가들은 2020년 자율주행차가 상용화되고, 2035년에는 전체 자동차의 75%가 자율주행 기술을 탑재할 것이라고 예상한다. 자율주행 기술은 기존 자동차 패러다임을 바꾸고 교통체증과 교통사고를 없앨 전망이다.

2010년 구글은 자율주행차(Self Driving Car)를 개발해 캘리포니아, 텍사스 등에서 시범운행하고 있다. BMW, 볼보, 도요타, 닛산 등 세계 자동차 메이커들도 2020년까지 상용화를 위해 자율주행자동차 개발에 적극 나서고 있다.

경상북도는 전국에서 세 번째로 많은 824개의 자동차부품 관련 기업이 밀집한 전통적인 자동차부품 제조기지이다. 경주'경산'영천을 중심으로 1차 완성차부품 제조기업이 113개 있다. 연매출 15조7천억원으로 8만4천 명이 종사하고 있다. 구미'경산을 중심으로 첨단 IT산업도 밀집돼 있다.

이 같은 지역적 기반을 바탕으로 경북도는 자율자동차와 전기자동차 등의 미래 자동차를 '스마트 모빌리티'라 명명하고 집중 육성하고 있다. 협력과 육성을 통해 지역 중소기업의 수출을 증대하고 글로벌 중견기업의 성장을 지원한다. 지역민의 생활환경 개선에도 크게 이바지할 계획이다.

◆미래 차부품 기술 개발 온 힘

경북도는 2014년부터 차세대 차량융합부품 제품화 지원 기반 조성사업을 시작으로 미래 자동차부품 기술 개발에 총력을 다하고 있다.

경산에 위치한 경북IT융합산업기술원과 경북테크노파크 그린카부품기술연구소, 영천의 경북하이브리드부품연구원과 경북차량용임베디드기술연구원을 중심으로 360억원을 투자한다.

자동차 경량 소재, 감성 부품, 하드웨어(HW) 시스템, 전장 소프트웨어(SW)를 지원하기 위한 4대 자동차 핵심 융합부품 기술센터를 구축하고 있다. 42종의 장비와 4곳의 테스트 베드, 8건의 자동차 전장부품, 소재 신뢰성 평가 기법을 개발해 기업을 지원할 계획이다.

자율주행차를 위한 영상 센서, 레이더 센서 등의 TOF(Time of Flight'사물 간의 거리를 측정하는 기술) 센서의 설계부터 기술 개발, 시제품 제작을 지원하기 위해 75억원을 투자한다.

첨단 스마트 센서 거점센터를 경북IT융합산업기술원에 구축하고 센서 모듈 설계, 해석 소프트웨어와 각종 신뢰성 평가, 시제품 제작 장비 인프라를 확보해 지역 기업의 기술 개발을 지원하고 있다.

포항'경주'경산'영천'구미'칠곡 등 6개 지역의 SW융합기술, 자동차부품기술, 전자기술 등을 연계해 차세대 자동차 기술 수요 증대에 따른 안전 전장품, 파워트레인 분야의 SW 기반 커넥티드카 부품산업을 육성한다. 안전운행, 차량 상태 인지, 주변 상황 인지 등 자동차 SW 상용화를 지원하기 위한 벤처 생태계를 조성하고 있다.

◆자율주행전기차 도입, 울릉도에서 검증

경북도는 울릉도를 국내 유일의 에너지 완전 자립 섬으로 만들기 위해 첨단 자동차 융합기술을 적용한다. 경북도는 총사업비 2천800억원 규모의 3단계 자율주행전기차(AEV) 도입 실증 개발 사업을 준비하고 있다.

우선 영국에서 검증된 자율주행전기차를 도입해 울릉도에서 검증한다. 도입되는 자율주행전기차는 이미 300만㎞ 주행 실증이 완료된 차량이다. 스크린 터치나 음성으로 목적지만 입력하면 자동주행 시스템이 자율적으로 판단해 주행한다. AEV에 적용된 주요 기술의 안전성과 신뢰성을 확보해 세계 자율주행 인프라 시장 선점에 기여하고 세계 최초 유상 운송 실증을 통한 새로운 사업화 모델을 제시할 계획이다.

다음으로 2단계 과정에서는 ▷자율주행을 위한 AEV-ITS(자율주행전기차량이 주행 중 운전자에게 주변 교통 상황과 사고 위험 정보를 실시간으로 제공하는 시스템) ▷V2X 통합형 HD 맵 서비스 시스템(차량에서 제공하는 정보를 기반으로 실시간 고정밀 지도를 서비스해주는 시스템)을 개발한다. 국제 공동 연구개발 등을 기반으로 해 한국형 도심'고속'다인승 자율주행차인 K-자율주행전기차를 개발한다.

마지막 3단계에서는 앞선 연구개발 성과를 통해 경북 지역 내 도심 환경 자율주행차 실증 및 생산 클러스터를 조성해 순수 국내 기술 기반의 소프트웨어와 하드웨어로 도심형 자율주행전기차를 생산한다. 이어 글로벌 시장을 선점한다는 큰 포부를 갖고 있다.

◆배터리, 동력 등 핵심 부품사업 육성

경북도는 스마트 모빌리티 달성을 위한 기술의 확충에도 매진할 계획이다. 전기자동차의 충전뿐만 아니라 4차 산업혁명의 근간이 되는 사물인터넷 초연결을 위한 무선전력전송산업을 육성하기 위해 192억원을 투입한다. 가전제품, 전기버스 등의 무선전력전송 시험평가 기반을 만들고 앞으로 전기차, 드론, 로봇 등 4차 산업혁명 핵심 분야의 무선 충전 시험인증과 대전력, 고효율 무선전력전송 핵심 기술 개발을 진행한다.

생산액 및 부가가치 측면에서 높은 비중을 차지하고 있는 전기차 주 동력원 전기모터와 관련 전장 부품의 경량화, 고효율화, 소형화, 모듈화를 위해 시험검증평가 장비와 클러스터를 만든다. 또 ▷IT기술 기반 차량용 모터부품산업 육성 계획 ▷자동차부품 개발의 전산 시뮬레이션 종합 솔루션 지원 기반 구축 ▷전산응용해석 표준화 프로세스 및 DB 구축 ▷최적 설계 기반 R&D 지원 등에 400억원을 투입할 계획이다.

경북도는 경북IT산업융합기술원 등 자동차 전문연구기관은 물론 ㈜SL, ㈜화신, ㈜일지테크, ㈜신영금속, ㈜세원 등 도내의 대표적인 자동차부품기업들과 함께 미래차 시대를 준비하고 있다.

송경창 경북도 창조경제산업실장은 "자율주행자동차와 전기자동차의 등장은 경량화를 가속화하고 있다"면서 "경북도의 핵심 사업인 탄소섬유 기반 자동차용 탄소성형부품 상용화사업과 국내 최초로 울릉도에서 추진 중인 자율주행전기차 사업을 통해 미래차 시대를 대비하겠다"고 밝혔다.

◇자율주행차의 기술 수준 및 상용화 시기

미국 도로교통안전국(NHTSA)은 자율주행을 자동화 단계에 따라 5단계(레벨0~레벨4)로 구분하고 있다. 현재 시중에 판매되고 있는 고급 차종에서는 이미 차간 거리 제어, 차로 유지 지원 등 특정 기능의 자동화 시스템이 적용되는 레벨1 수준은 대중화됐다.

두 개 이상 자동화 시스템이 통합 적용되는 레벨2 수준은 현재 메르세데스-벤츠, BMW, 볼보, 아우디 등 프리미엄 브랜드를 중심으로 일부 차량에 장착되고 있다. 제한된 조건에서 자율주행이 가능한 자동차(레벨3)에 대해서는 구글 등이 도로에서 실증 테스트를 하고 있다.

자동차 업계는 빠르면 2020년, 늦어도 2025년에는 자율주행차를 완성할 계획이다. 완전 자율주행(레벨4)은 탑승자가 목적지를 입력만 하면 자동차 스스로 주행하는 수준이다. 자동차 및 주행 환경에 대한 기술은 물론 사고 발생 시 법 책임, 보험 등 문제까지 완벽히 해결돼야 상용화가 가능할 전망이다.