테슬라의 질주로 미래차 전환 속도가 빨라지는 가운데 그간 자율주행 등 관련하여 뚜렷한 성과를 내지 못한 빅테크와 자동차 기업들의 위기감이 고조되고 있다.
2009년 구글이 자율주행 프로젝트를 시작한 것을 기점으로 여러 빅테크들이 미래차 관련 기술개발을 진행해왔으나, 규제 장벽, 예상보다 더딘 발전 속도 등으로 고전하고 있다. 웨이모 대표인 존 크라프칙은 자율주행 기술이 어떠한 상황에서도 끊임없이 안전을 추구해야 하기 때문에 굉장히 도전적이고 어려운 일이라고 토로하고 있다.
우버가 자사 자율주행 부문(ATG)을 스타트업인 Aurora Innovation에 매각(‘20.12)하는 등 자율주행 관련 기업들이 코로나19로 어려움을 겪으며 철수하는 상황도 발생했다. 반면, 테슬라는 자체 전기차 생산 및 자율주행 기술을 활용해 글로벌 미래차 시장에서 급속하게 점유율을 늘려나가고 있다.
자율주행의 발전 속도를 높이기 위해서는 다양한 상황에서 수많은 주행 학습이 필요한데, 내부 테스트 차량이나 시뮬레이션에 의존하는 다른 기업들과 달리 테슬라는 자사 고객들의 대규모 운행 데이터를 통해 솔루션을 검증 및 개선하며 개발 우위를 가지고 있다.
빅테크 및 자동차 기업들은 미래 모빌리티 산업 내 영향력 확보 및 사업 가속화를 위해 협력을 강화해 나가는 중이다.
최근 애플이 자동차 OEM들과 자율주행차 관련 협력의사를 타진하며 개발 속도를 높이고 있는 가운데, 웨이모는 스텔란티스, 볼보, 다임러 트럭 등 자동차 OEM과 파트너십을 확대하고 있다.
아마존은 ZOOX(‘20.6월 인수, 자율주행 기술 스타트업)를 통해 자사의 첫 자율주행 택시를 공개(’20.12)했으며, 마이크로소프트도 GM의 자율주행 계열사인 크루즈에 투자했다. 중국에서는 빅테크 3사(바이두, 알리바바, 텐센트)가 자동차 OEM과 전기차/자율주행차 관련 JV를 설립하는 등 협력을 강화하고 있으며, 화웨이, 폭스콘 등도 관련 투자를 활발하게 진행 중이다.
하나금융경영연구소의 '빅테크의 新 격전지, 모빌리티 플랫폼' 보고서에서 다룬 테슬라, 빅테크 및 자동차 기업 등의 최근 동향을 바탕으로 주요 플레이어들이 지향하고 있는 미래 모빌리티의 방향성과 가치사슬 변화 등을 살펴본다.
미래 모빌리티의 정체성
테슬라가 주도하는 ‘Software defined vehicle’ = 전통적 이동 기계(=자동차)에서 미래 모빌리티로 진화할수록 소프트웨어의 중요도가 상승하고 있다. ‘Software defined vehicle’은 소프트웨어 기반 전자 장치 중심으로 설계된 자동차를 말하며, 자율주행 등과 같은 핵심 기능이 소프트웨어를 통해 활성화된다.
과거 자동차의 차별화 포인트는 마력, 토크 등 기계적 성능이었으나, 현재는 운전자 지원, 인포테인먼트 및 지능형 연결 등 소프트웨어 및 고급 전자 장치로 구현되는 각종 기능이 중심이다. 테슬라는 주행거리, 제동 성능, 유저 인터페이스 및 인포테인먼트 등 주요 기능들의 정기적 업데이트 및 업그레이드를 통해 소프트웨어가 중심이 되는 차량의 개념을 주류화시켰다.
SW 중심 차량은 차량 개발, 사용자 경험 등 여러 면에서 HW 기반 차량에 비해 이점이다.
SW 중심 차량은 새로운 기능의 손쉬운 배포, 지속적인 사용자 경험 개선, SW 판매 등을 통한 신규 수익원 창출, 하드웨어 표준화, 차량 개발/배포 주기 단축 등 다양한 장점이 존재한다.
차량 내 전자 제어 장치(ECU)들은 센서 등에서 발생한 방대한 양의 데이터를 송수신하여 성능 개선 및 서비스 통찰력을 제공하고, 자동차 기업들은 이를 바탕으로 차량 수명주기 관리 및 신규 수익 창출 기회를 개발하여 고객과 더욱 밀접한 관계를 구축할 수 있다. SW 중심 차량에서 하드웨어의 판매는 차량과 관련된 각종 애플리케이션 및 서비스의 지속적 업그레이드, 고객 커뮤니티와의 연결을 시작하는 출발점의 의미를 가진다.
소프트웨어 중심 차량을 가능하게 하는 것은 중앙집중식 전기/전자(E/E) 아키텍처다.
테슬라 이전 E/E 아키텍처는 주행, 편의성 등 부문별로 컴퓨터 시스템을 갖춘 분산형 방식으로 설계되었으며, 각 ECU들은 차량 수명동안 기능 변경 및 성능 향상 없이 주어진 역할만 수행한다.
차량 내 전자장치 증가에 따른 통신 및 연결 복잡성 상승, ADAS/자율주행 및 클라우드 연결로 인한 데이터 처리량 급증 등의 과제 해결을 위해 ECU 기능을 도메인 중심으로 묶고 궁극적으로는 자동차 전체를 하나로 통합하는 중앙집중식 E/E 아키텍처로 변화할 필요하다.
테슬라는 소프트웨어 관리 및 컴퓨팅 효율성을 위해 처음부터 중앙집중식 E/E 아키텍처를 지향하여 설계되었으며, 그 결과 OTA(Over The Air)를 통해 수시로 성능 개선이 가능하다. 테슬라의 최근 모델들은 레벨4 자율주행에 적합한 하드웨어가 장착되어 있으며, 소프트웨어는 별도 구매 및 업데이트를 통해 점진적으로 자율주행에 접근하도록 설정돼 있다.
SW 중심 차량으로의 전환으로 HW와 SW 개발의 분리가 확산될 수 있으며, 이는 SW에 강점을 가진 빅테크, 스타트업 등 신규 기업들의 자동차 시장 진입을 유인하고 있다.
소프트웨어 중심 차량으로의 진화는 스마트폰의 변화 과정(휴대폰: HW+SW 밀접 결합 → 스마트폰: HW는 어플리케이션 생태계를 지원하는 SW 플랫폼으로 기능)과 유사하다.
SW 중심 차량으로 발전할수록 HW와 SW의 분리 및 세분화가 더 확대될 것이며, 현재 SW가 HW에 종속 결합된 형태로 생산되는 자동차 OEM 및 부품업체 등의 역할이 재구성될 필요가 있다. 美 스타트업 피스커는 EV 디자인 및 SW 개발에 주력하고, 전자제품 OEM인 폭스콘이 EV 생산. 생산 규모는 연간 25만대로 ‘23년 4분기부터 시작할 예정이다.
구글, 아마존, 바이두 등과 같은 빅테크 업체들이 자동차 1차 협력업체 영역을 점차 침투하고 있는 가운데 자동차 기업과 SW기업 간 경쟁 및 협력이 지속적으로 확대될 전망이다.
빅테크가 구상중인 모빌리티 플랫폼
빅테크들은 자동차라는 새로운 플랫폼을 통해 모빌리티 데이터를 확보하고, 이를 기반으로 다양한 비즈니스를 전개하는 것을 염두에 두고 있다.
빅테크의 경쟁력은 단일 상품이나 서비스가 아닌 플랫폼을 제공하여 범위x규모x속도의 경제를 이루는 것으로 검색, 온라인 판매, SW 배포 등 주요 영역에서 독점적 지배력을 보유하고 있다.
플랫폼은 빅테크가 서비스를 제공할 수 있는 기반이 되며, 고객과의 상호작용을 통해 데이터를 축적하고 이를 바탕으로 차별화된 서비스를 제공하여 지속적인 경쟁우위를 창출한다.
빅테크는 스마트폰, 태블릿, PC 등 전통 IT기기를 넘어 스피커, TV, IP카메라 등 가정용 IT 제품들로 플랫폼 기능을 확장해 나가는 중이며, 자동차가 새로운 수단으로 부상하고 있다. 자동차는 대규모 사용자에 따른 네트워크 효과, 사용자 경험의 중요성, 방대한 데이터 생성 등 플랫폼의 핵심 특징에 부합하는 디바이스다.
커넥티드/자율주행 등 미래 자동차에서 생성되는 각종 주행, 안전, 편의 및 엔터테인먼트 관련 데이터로 새롭게 수익을 창출할 수 있는 기회가 확대될 전망이다. Mckinsey에 따르면, 커넥티드 차량에서 전송되는 데이터의 양은 시간당 약 25G이며, 상위 레벨의 자율주행에 도달하면 500GB까지 증가할 것으로 예측되고 있다.
빅테크들은 그간 축적된 경쟁우위를 바탕으로 SW?인공지능 등 미래차 핵심 영역에 먼저 도달할 수 있고, 플랫폼에서 파생되는 각종 비즈니스 기회를 선점할 수 있어 모빌리티에 적극 진입하고 있다.
빅테크, 차량용 운영시스템(OS)에 먼저 진출 = 운영시스템(OS)은 차량용 소프트웨어 및 하드웨어의 개발, 배포, 관리의 핵심이다.
OS는 HW와 SW를 관리하는 운영체제로 다른 응용 프로그램들이 효율적으로 작업을 할 수 있는 환경을 제공하며, 운전자의 디지털 경험과 데이터 수익화를 추진할 수 있는 핵심 영역이다.
자동차 OS는 인포테인먼트용(IVI, In-vehicle Infotainment)OS와 차량 전반 제어용 OS로 구분될 수 있으며, 본래 OS는 인포테인먼트 분야에 국한되었으나, 테슬라가 자율주행 기능 강화를 위해 주요 부품들의 SW를 통합한 OS를 출시하며 영역이 확장된다. 신규 진입자인 테슬라는 기존 자동차 부품업체들과의 관계에 얽매이지 않고 새롭게 E/E 아키텍처를 설계하여 통합 OS를 만들 수 있었으나, 여타 자동차 업체들은 SW 구조 변경에 제약이 있다.
구글이 IVI OS에 진출, 스마트폰과 유사한 환경을 구현하여 영향력 확대해 나가는 중이다.
인포테인먼트용 OS는 블랙베리의 QNX, 오픈소스 기반 AGL 등이 주도하고 있었으며 2017년 구글이 안드로이드 오토모티브를 발표하며 IVI OS에 신규 진입했다. 구글?애플은 스마트폰을 차량의 대시보드 및 엔터테인먼트 헤드 유닛에 미러링 할 수 있는 Android Auto(‘15~), CarPlay(’14~)를 제공 중이나, 자동차 OEM의 SW 제약 등으로 기능 발전 더딘 편이다.
구글의 안드로이드 오토모티브는 2021년 2월, 볼보의 polestar2에 처음 탑재되었으며, 곧 GM, 르노-닛산-미쓰비시, 포드 등에 적용되며 IVI OS 시장을 빠르게 점유해 나갈 전망이다. 포드는 자체 OS인 sync 인포테인먼트 대신 ‘23년부터 안드로이드 오토모티브로 완전히 대체할 계획이다.
구글의 IVI OS 진출은 향후 다수의 미래 차에서 구글의 영향력을 확고히 하는 시작점을 의미한다.
자율주행 지원 및 활용 = 클라우드?SW는 자동차 기업 및 공급업체를 위해 커넥티드/자율주행 개발 솔루션을 지원한다. 자율주행 등 미래 모빌리티의 발전경로 상에서 확실하게 수익을 창출할 수 있을 것으로 기대되는 시장은 클라우드, SW, 데이터이다.
아마존, 구글, MS 등은 자율주행 및 커넥티드 차량의 안전, 보안, 효율성 등을 향상시키고 개발을 가속화시키기 위해 다양한 클라우드 툴 및 서비스를 제공 중이다. MS는 직접 자율주행 기술을 개발중인 구글/아마존 등과 달리 클라우드 및 엔지니어링 서비스 지원에 더 집중하고 있다.
클라우드 및 클라우드 기반 SW 모듈 등은 현재 GPS 및 인포테인먼트 등에서 주로 사용되고 있으며, 자율주행 수준이 고도화될수록 적용범위가 넓어지고 제품도 다양해 질 것으로 기대되고 있다.
모빌리티 데이터 기반 분석/활용을 통해 확장된 서비스 생태계 창출이 가능하다. 커텍티드/자율주행 차에서는 스마트 센서 및 각종 애플리케이션 등으로 대규모 데이터가 생성되며, 이를 효율적으로 처리 및 분석하기 위해 빅테크 등 IT기업의 역할이 커질 전망이다.
차량 내 각종 데이터는 자동차 OEM 또는 공급업체가 안전 향상, R&D 등의 목적으로 사용할 수 있으며, 소비자 동의하에 고객 가치관리 차원에서 맞춤형 마케팅 및 서비스 등에 활용 가능하다.
기업별 관심 영역은 상이하며, 모빌리티 플랫폼을 통해 실행 가능한 각종 서비스를 탐색 중이다. 구글은 자율주행 솔루션 직접 개발, 라이센싱 및 로보택시/배송/교통 등 연관 서비스 확대 모색하고 있다. 아마존은 물류 및 배송서비스 자유화를 위해 자율주행 기반 기술/로봇/드론/차량 등을 개발하고 있다.
I모빌리티 전환기의 변화 방향
경쟁관계의 변화 = 미래 모빌리티의 최대 격전지는 SW 플랫폼으로 기술 역량이 우수한 빅테크가 두각을 나타내고 있다.
향후 자동차는 HW 플랫폼, SW 플랫폼, 완성차 생산?통합으로 기능이 재편될 전망이며, 이중 미래 모빌리티의 핵심인 자율주행 및 응용서비스를 구현하는 SW부문에서 치열한 경쟁이 예상된다.
자율주행은 SW, 통신, 방대한 데이터 처리가 핵심인 만큼 자동차 기업보다 IT/빅테크 기업이 우위에 설 수 있는 영역이며 실제 ‘20년 자율주행 상위 10위 중 IT기업이 5곳을 차지하고 있다. 전통적 설계 대신 새로운 방식과 비즈니스 모델로 무장한 스타트업들의 도전도 거셀 전망이다.
빅테크-자동차 기업의 협력은 더욱 늘어나겠으나, 핵심 영역의 외부 종속을 우려하는 자동차 기업의 내부 전략에 따라 협업 수준은 차별화될 전망이다.
자동차 측은 HW가 아닌 SW 중심으로 설계 변경이 이루어지는 과정에서 HW와 SW의 원활한 호환을 위해 빅테크 등 IT기업과 자동차 기업의 협력이 필연적으로 증가하고 있다.
빅테크 측은 테슬라 사례에서 알 수 있듯이 현재 자율주행 기술을 개발중인 주요 기술기업의 문제는 실제 주행 데이터의 부족이며, 이의 해결을 위해 자동차 OEM과 협력 필요성이 상승하고 있다.
자동차社의 SW 전략은 ①독자 개발 및 수직통합 ②핵심 SW의 내부 개발 및 기타 아웃소싱 ③대부분의 SW/서비스의 아웃소싱 등으로 나뉠 수 있으며, 기업별 방향 차이가 존재한다. VW는 내부 Car.Software에서 독자 개발, 자사 SW 점유율을 현 10%에서 ‘25년 60%로 확대를 목표로 하고 있다. 현대차 그룹은 내부 SW 개발(ccOS, 커넥티드 카 OS) 및 외부협력 동시 진행하고 있다.
가치 사슬의 변화
구조 = 자동차 가치사슬은 완성차 중심의 수직 통합 구조에서 향후 수평적 분업 구조로 변화해 나갈 것이며, IT?통신·서비스 등 타 업종과 융합을 통한 유기적 생태계 구축이 중요하다.
완성차-1차-2차-3차 협력업체로 내려가는 현재 자동차 산업의 수직 통합 구조는 첨단기술의 전파 속도가 늦고, SW 중심의 기능 설계에 효율적으로 작동하기 어렵다.
커넥티드 카 및 자율주행 발전 과정에서 SW, 반도체, 통신, 서비스 등 타 업종의 역할이 중요해지면서 공급자의 협상력이 상승된 수평적인 분업 구조로 변화해 나갈 전망이다.
비즈니스 모델 = 자동차가 전통 제조모델에서 데이터 기반 플랫폼으로 진화해 감에 따라 현재 SW가 HW를 정의해 나가는 것처럼 향후 서비스가 SW의 핵심 변수가 될 전망이다.
자동차가 데이터 플랫폼으로 진화하기 위해서는 소비자-공급자의 상호작용을 촉진시킬 수 있는 핵심 서비스 및 기능이 필수적이며, 서비스에 중심 가치를 두고 SW를 설계해 나갈 필요가 있다.
커넥티드/자율주행 발달에 따른 데이터의 급속한 확대 및 활용은 미래 모빌리티 시장을 변화시키는 주요 요소가 될 것이며, 관련 기업들은 고객 신뢰/로열티 확보 → 데이터 획득 → 가치창출 → 고객 신뢰/로열티 강화의 선순환 구조를 구축하고 핵심 서비스 발굴에 활용될 전망이다.
자동차 산업의 비즈니스 모델은 HW 제조/판매에서 디지털 및 물리적 서비스를 추가 결합한 형태로 전환되어 나갈 것이며 구독, SaaS(Software as a service) 등 다양한 방식이 활용 가능하다. 예를 들어 테슬라는 자율주행 패키지(FSD) 및 프리미엄 커넥티비티 등의 구독서비스로 추가 수익을 올리고 있다.
결론 및 시사점
미래 자동차 산업의 혁신은 하드웨어가 아닌 소프트웨어와 서비스를 중심으로 발생할 것이며, 이 과정에서 플랫폼으로서의 정체성을 확보해 나갈 전망이다.
소비자가 미래차를 경험하는 정도는 자동차가 어떤 SW와 서비스를 제공하느냐에 따라 달라지며, 자동차기업 및 공급업체들은 경험 차별화를 위해 SW 및 서비스 개발에 자원을 집중하고 있다.
이동 간 생성·소비되는 각종 데이터들은 새롭게 구현하는 통합된 SW 플랫폼에서 더 잘 수집, 분석, 활용될 수 있으며 이를 기반으로 다양한 서비스가 전개될 전망이다. OTA 업데이트, 사전예측을 통한 유지보수, 기술개발 최적화, 주행실적 기반 보험, 도로 등 인프라 모니터링, 고객 지향적 각종 편의 서비스 등 다양한 사례가 있을 수 있다.
자동차가 새로운 데이터 플랫폼으로 발전하기 위해서는 특정 시점이 아닌 차량의 전체수명 주기에 걸쳐 수익을 창출할 수 있는 새로운 비즈니스 모델 발굴이 중요하다. 이동수단에 국한된 자동차의 수익은 판매 시점과 애프터마켓을 중심으로 발생하지만, 플랫폼으로서의 자동차는 전체 수명 주기에서 SW/서비스 구독 등의 형태로 지속적 수익을 창출할 수 있다.
자율주행 플랫폼을 장악하는 기업이 미래 모빌리티의 주도권을 가져갈 가능성이 높으며, 핵심 영역을 차지하기 위한 빅테크 및 자동차 기업 사이의 치열한 경쟁이 지속될 전망이다.
자율주행 SW 및 OS가 전체 기술 및 관련 서비스를 제어하는 역할을 수행하기 때문에 동 분야에서 우위에 있는 기업들은 모빌리티 시장 내 다양한 수익 창출 기회에 유리한 위치를 확보하고 있다.
현재 테슬라가 비전을 제시하며 앞서나가고 있지만 완전 자율주행에 도달하기까지 험난한 기술적 과제들을 해결해야 하며, 테슬라를 따라 잡기 위한 도전자들의 추격이 거센 편이다.
SW 측 기술역량에서는 빅테크가 자동차 기업보다 우위에 있지만 상용화를 위해서는 자동차 기업과 협력이 필수적이고, 자동차 기업들이 모빌리티와 관련된 대부분의 영역에서 일정 역할을 수행하고 있기 때문에 어느 기업이 주도권을 가져갈지는 불확실하다.
자동차(HW 중심)가 미래 모빌리티 플랫폼(SW 및 서비스 중심)으로 진화함에 따라 수반되는 가치사슬 및 비즈니스 모델의 변화에 대응할 필요가 있다.
현재 자동차는 연결성이 강조됨에도 불구하고 편의 기능 및 고객 경험에서 스마트폰에 뒤쳐진 상태이며, 혁신을 가속하기 위해 각 사별 모빌리티 실행 전략에 맞는 기술 역량 획득이 필요하다.
운전자, 운행 환경, 차량 등 자사가 부족한 부분에 대해 기능과 통찰력을 제공할 수 있는 파트너와 협력관계를 구축하고, 향후 생태계에 포함될 수 있는 외부 플레이어와 지속적인 연결 관계를 구축하여 새로운 소비자 경험 및 서비스를 탐색해 나가야 할 것으로 보인다.
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기사최종편집일:2024-04-26 16:07:50
