갑작스런 폭우로 인한 침수, 상습적인 교통 체증, 심각한 미세먼지 등 살면서 우리가 겪는 문제들은 갈수록 복잡하고 다양해지고 있습니다. 하지만 이 모든 문제를 사전에 예측하고 대비할 수 있다면 어떨까요? 현실과 똑같은 가상 세계에서 다가올 미래를 분석하고 예측하는 기술, ‘디지털 트윈’을 이용한다면 가능한 일인데요, 오늘의 위클리 DnA 주제는 ‘디지털 트윈’입니다.

디지털 트윈이란 가상 세계에 실물과 똑같은 물체(쌍둥이)👯‍♂️를 만들어 다양한 모의시험(시뮬레이션)을 통해 검증해 보는 기술인데요. 디지털 트윈의 실용적인 정의는 2010년에 나사(NASA)에서 우주선의 물리 모델 시뮬레이션을 위해 최초로 시작되었으며, 이후 제너럴 일렉트릭(GE: General Electric)에서 제조업에 디지털 트윈을 적용하며 폭넓게 확산되었습니다.

2000년대 들어 제조업에 도입되기 시작했으며 항공, 건설, 헬스케어, 에너지, 국방, 도시설계 등 다양한 분야에서도 활용되고 있습니다. 예를 들어 항공기가 비행하면서 겪게 되는 환경 정보를 수집해 디지털 트윈에 적용하면 환경이 항공기에 미치는 영향을 파악하고 기기 고장을 예측할 수 있는데요🛫 여기에 3차원 설계 프로그램을 사용하고 사물인터넷(IoT)을 통해 방대한 양의 정보를 수집할 수 있게 되면서 디지털 트윈의 정확도가 높아지고 있습니다👍

디지털 트윈 기술을 활용하면 가상세계에서 장비, 시스템 등의 상태를 모니터링하고 유지·보수 시점을 파악해 개선할 수 있습니다🔧 또 가동 중 발생할 수 있는 다양한 상황을 예측해 안전을 검증하거나 돌발 사고🧨를 예방해 사고 위험을 줄일 수도 있다고 하네요. 아울러 생산성 향상, 장비 최적화 등의 결과를 가져올 수 있고 시제품 제작에 들어가는 비용과 시간을 대폭 절감📉할 수 있는 장점이 있습니다.

‘가상 세계’라는 개념 때문에 디지털 트윈은 메타버스와 헷갈릴 수도 있는데요,

디지털 트윈은 현실 상태와 가상 세계를 통합적으로 운영🌍하는 데 중점을 둔다면 메타버스는 독립된 가상 세계의 운영에 중점🌍🌍을 두고 있다는 점이 다릅니다. 디지털 트윈은 가상 세계를 현실과 똑같이 구현하여 현실의 의사 결정을 도와주는 기술이라면 메타버스는 현실과 가상이 융합된 곳에서 다양한 경험을 제공하는 플랫폼인 것이죠.

한편, 가상공간에 실제 도시와 동일한 도시를 구축하고 여기에서 인구 분포, 안전, 복지, 환경, 상권, 교통 등 각종 도시행정을 먼저 시험해 검증하는 데에도 디지털 트윈 기술이 활용되고 있습니다. 가상공간에 디지털 트윈이 구축되면 정책을 실제 도시에 도입하기 전에 효율성을 검증하고 부족한 부분을 보완👨‍🔧할 수 있는데요, 예를 들면 도시에 도로를 만들면 실제 주변 교통량에 어떤 영향을 주는지 등을 도로 구축 전에 파악할 수 있습니다.

SK온과 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어가 협력하여 스마트 공장 시스템을 구축한다고 합니다🏭 이를 통해 배터리셀 제조 과정을 혁신하고 비용을 절감하여 제조 경쟁력을 향상시킬 예정인데요, 이를 위해 디지털 트윈 기술을 활용하여 가상 환경에서 공장을 시뮬레이션하고 실제 공장과 연동하여 실시간 모니터링을 진행할 것으로 보입니다👨‍💼 SK온은 먼저 국내에서 디지털 트윈 공장을 구축한 뒤 이를 기반으로 전 세계적으로 스마트 팩토리 추진 전략을 확대할 계획이라고 합니다📱

서울시가 3차원 지도인 'S-맵'의 최신 데이터를 공개했습니다📰 이 지도는 디지털 트윈 기술을 활용하여 디지털 공간 지도를 만들어내며, 이번에는 한강 본류와 4대 지천 수변공원 등의 주요 시설을 포함한 실감형 공간정보로 업데이트 된다고 하네요🚩 또한, 한강 바닥 지형을 3D로 표현하고 모든 도로의 정밀 도로면 정보를 제공합니다. 이 지도는 미래 도시 기초 데이터로 활용될 예정이며, 가상박물관 서비스도 확대되는데요, 더불어, '클라우드 기반 S-맵 오픈랩'을 통해 신기술과 데이터를 융·복합하여 도시문제를 해결하고 시민에게 맞춤형 서비스를 제공할 계획이라고 하니 기대가 됩니다🤩

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