AIoT 기반 에너지관리 시스템의 동향 분석 : 정책적 함의 = A Trend Analysis of AIoT-Based Energy Management System : Policy Implications

국문 초록 (Abstract)

본 연구는 AIoT 기반 에너지관리 시스템의 동향 분석을 통해 AIoT 기반 에너지관리 시스템이 얼마나 효과성을 발휘할 수 있는지에 대해 규명 하는데 연구의 필요성이 있다. 본 연구에서 도출된 결과는 향후 AIoT 기반 에너지관리 시스템을 구축함에 있어 기초 자료로서의 가치가 있을 것이다. 연구 방법으로는 2025년 09월 16일∼10월 9일(24일)까지 AI전 문 연구자, IoT전문 종사자, 스마트산업, BEMS 전문가, IT 학계 연구 자 등의 현장 중심 전문가 10명을 대상으로 질문지를 이용해 자료를 수 집하였다. 수집된 자료는 심층면담분석 및 콘텐츠분석 등의 방법을 적 용하였으며, 각각의 문항을 중심으로 도출된 핵심 단어는 워드클라우드 기법을 적용하여 데이터 시각화를 실시하였다. AIoT 기반 에너지관리 시 스템의 동향 분석에 대한 결론은 다음과 같다. 첫째, AIoT 기반 에너지 관리 시스템의 효율성은 ‘실시간 데이터 기반의 체계적 관리’, ‘효율성 향상 및 부가효과’, ‘인간과 기계의 보완적 역할’ 등의 요인이 도출되었 다. 핵심 주제어로는 예측, AI, 분석, 자동화 등에 대한 인식이 높다. 둘 째, AIoT 에너지관리 시스템의 핵심 기능 및 요소 인식으로는 ‘지능형 예측 및 최적화 제어기능’, ‘지능형 운영 및 통합모니터링’, ‘보안 및 사 용자 친화적 인터페이스’ 등의 요인이 도출되었다. 핵심 주제어로는 예 측, 최적화, 예측 기반 제어, 에너지 효율 등에 대한 인식이 높다. 셋째, AIoT 시스템 도입에 따른 기대효과로는 ‘운영효율성 및 비용 절감 효과’, ‘ESG 경영 및 탄소 저감효과’, ‘조직 경쟁력 및 지속가능성 강화’ 등의 요 인이 도출되었다. 핵심 주제어로는 향상, ESG, 운영효율성, 비용절감 등 에 대한 인식이 높다. 넷째, AIoT 시스템 도입 시 우려 요인으로는 ‘보안 및 개인정보 보호’, ‘유지관리 전문 인력 부족’, ‘도입 비용 부담과 한계’ 등의 요인이 도출되었다. 핵심 주제어로는 도입비용, 보안, 기술신뢰, 유 지관리 등에 대한 인식이 높다. 다섯째, AIoT 기반 EMS 확산을 위한 제도적 지원 방안의 요인으로는 ‘정책적 지원과 재정적 인센티브 지원’, ‘제도적 기반 및 표준화 체계 구축’, ‘전문인력 양성과 R&D 지원’ 등의 요인이 도출되었다. 핵심 주제어로는 보조금, 정부지원, 재정인센티브, 표 준화체계 등에 대한 인식이 높다. 여섯째, 스마트시티 및 탄소중립 정책 과의 연관성 인식으로는 ‘정부 정책과의 정합성 및 실천 도구로서의 역 할’, ‘민간 연계 및 데이터 기반의 정책 시너지’, ‘ESG 교육 사회적 가치 확산화’ 등의 요인이 도출되었다. 핵심 주제어로는 탄소중립, 정부, EMS, 정부정책 등에 대한 인식이 높다. 일곱째, AIoT 기반 EMS 발전 방향 및 개선점 제안으로는 ‘통합 플랫폼의 진화’, ‘지능형 예측 및 운영 고도화’, ‘산업융합 및 확장성 강화’ 등의 요인이 도출되었다. 핵심 주제 어로는 보안, 환경, 분석, 통합관리 등에 대한 인식이 높다. 여덟째, ESG 경영 대응에서의 AIoT 시스템 기여도 인식 요인으로는 ‘ESG인증 대응 및 데이터 기반 관리’, ‘에너지 절감과 탄소중립 실현의 도구’, ‘ESG 3대 영역 통합 및 지속가능경영 강화’ 등의 요인이 도출되었다. 핵심 주제어 로는 비용절감, 공동주택, 보안, ERP 등에 대한 인식이 높다. 아홉째, AIoT 시스템 초기 실증사업 추진 방식에 대한 제언으로는 ‘명확한 성과 지표 설정 및 객관적 검증 체계 구축’, ‘민관 협력 기반의 표준화 및 제도 연계 추진’, ‘성공 사례 확산 및 신뢰 기반 조성’ 등의 요인이 도출되었다. 핵심 주제어로는 공동주택, 공공시설, 효과검증, KPI 등에 대한 인식이 높다. 결론적으로 지속 가능한 인프라의 전환과 AIoT 기반 EMS는 조직 의 지속 가능한 운영 인프라로 자리 잡아야 한다. 투명한 성과 공개, 기술 표준화, 보안 강화를 통해 안전한 시스템임을 증명하는 것이 향 후 과제다. 주제어: AIoT, EMS, 예측 기반 제어, AI, ESG

목차 (Table of Contents)

• Ⅰ. 서론 1
• 1. 연구의 필요성 1
• 2. 연구의 목적 2
• 3. 용어의 정의 3
• 가. 클라우드 컴퓨팅 3
• 나. AIoT 4
• 다. 에너지관리 시스템(EMS) 4
• 라. 게이트웨이(Gateway) 4
• 마. 디지털 트윈(Digital Twin) 5
• 바. ESG 5
• 4. 논문 구성 6
• Ⅱ. 이론적 배경 7
• 1. AIoT 기반 에너지관리 시스템 7
• 가. AIoT의 개념 7
• 나. IoT & AIoT 기술적 변화 8
• 다. AI 기반 데이터 산업 분석 및 예측 10
• 라. AIoT 기반 EMS의 구성요소 11
• 마. AIoT 기반 EMS의 핵심 기능 14
• 2. 에너지관리 시스템(Energy Management System) 16
• 가. 에너지관리 시스템 개념 16
• 나. 에너지관리 시스템 적용 기대효과 17
• 다. IoT기반 실시간 센싱 및 제어 20
• 라. 기존 EMS와 AIoT 기반 EMS의 비교 22
• Ⅲ. 연구 방법 25
• 1. 연구 대상 25
• 2. 자료 수집 26
• 3. 자료 분석 27
• 4. 질문지의 타당도 및 신뢰도 28
• Ⅳ. 연구 결과 및 논의 29
• 1. AIoT 기반 에너지관리 시스템의 효율성 29
• 2. AIoT 에너지관리 시스템의 핵심 기능 및 요소 인식 34
• 3. AIoT 시스템 도입에 따른 기대효과 40
• 4. AIoT 시스템 도입 시 우려 요인 45
• 5. AIoT 기반 EMS확산을 위한 제도적 지원 방안 50
• 6. 스마트시티 및 탄소중립 정책과의 연관성 인식 55
• 7. AIoT 기반 EMS 발전 방향 및 개선점 제안 60
• 8. ESG 경영 대응에서의 AIoT 시스템 기여도 인식 65
• 9. AIoT 시스템 초기 실증사업 추진 방식에 대한 제언 71
• V. 결론 및 제언 77
• 1. 결론 77
• 2. 제언 79
• 가. AIoT 기반 EMS의 기술 및 운영적 측면의 솔루션 79
• 나. AIoT 기반 EMS의 정책적 함의 80
• 참고문헌 81
• 부 록 86
• Abstract 92