우리가 어렸을 때 보았던 만화나 공상과학소설에 있던 내용의 많은 부분이 현재 우리 생활 속에서 실제로 이루어져 살고 있다. 마찬가지로, 지금 보고 있는 만화나 공상과학소설 내용의 많은 부분도 향후 세대의 삶의 변화를 가져올 것이다. 그것은 인간의 편리함을 추구하는 상상력이 낳은 결과로서 끝없는 진화를 할 것이기에 가능하다. 어느 날 서울 한복판 대형 전광판에서 파도가 막 넘쳐 나에게 덮칠 것 같은 생경한 광경에 놀란 적이 있다. 이것을 ‘실감 미디어 기술’이라 부른다.

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그런 상상력 중의 하나가 가상화다. 언택트 시대를 맞이하여 우리 삶을 바꿀 수 있는 기술로 최근 각광받기 시작한 것이 바로 ‘디지털 트윈(Digital Twin)’이다. 현실 세계에서 발생할 수 있는 모든 상황을 컴퓨터의 3차원 디지털 공간에 똑같은 모습으로 쌍둥이를 만들고, 실시간으로 동기화하여 모니터링한다. 이를 바탕으로 결과를 사전 예측하여 현실 세계의 대상물을 최적화할 수 있는 지능형 융합기술이다.

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필자가 고객사들과 디지털 트윈 관련 미팅을 하다 보면, 가상 세계에 구현되는 쌍둥이인 트윈에 대해 쉽게 이해하지 못하는 상황에 처할 때가 있는 것도 사실이다. 쉽게 설명하면, 하나의 공장에 디지털 트윈을 구현하면 현재 운영 중인 공장의 장비나 설비 등을 대상으로, 보유하고 있는 3차원 모델링 정보를 활용하거나 촬영하여 3차원으로 시각화시킨다. 그런 후 운영 중인 공장과 똑같은 모습의 가상화 공장을 컴퓨터에 만들어 현실 세계를 가상공간에서도 제어할 수 있다고 생각하면 된다. 필자는 이를 ‘Copy & Paste’라고 표현하고 싶다.

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디지털 트윈은 현실 세계에서 많은 예산이 소요되는 공장이나 도시 건설, 공사기간이 많이 걸리는 대형 프로젝트, 안전사고의 위험 때문에 해보기 어려운 다양한 일들을 사전에 시도할 수 있게 해준다. 가동 중인 공장에 신규로 설비를 도입하기 전이나 설계를 끝낸 프로젝트를 시행하기 전 이를 검정하기 위한 시나리오를 작성하여 디지털 공간에서 시도하여 문제점을 찾아내고 이를 사전에 개선할 수 있다. 디지털 트윈은 시간, 안전, 예산을 절감할 수 있을 뿐만 아니라 가상공간과 실시간 동기화를 통하여 돌발사고와 시행착오를 줄일 수 있는 가히 혁명적 변화라 할 수 있다.

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디지털 트윈은 스마트공장 고도화 단계에서 구축하는 ‘가상 물리 시스템’과는 다르다. 가상 물리 시스템은 사물의 현재 상태를 IoT(사물인터넷) 센서를 통하여 감지 및 제어하는 시스템인 반면, 디지털 트윈은 사물의 현재와 미래까지의 정보를 모니터링하고 시뮬레이션하여 예지 보전까지 할 수 있는 시스템이다. 가상화를 구현하기 위해선 4단계의 과정을 거치게 된다. 첫째, 현실 세계를 복제하기 위해 모델링 정보나 실제 모습을 촬영하여 3D 공간정보를 구축한다. 둘째, 현실 세계를 관제하여 모니터링된 정보를 AI(인공지능) 빅데이터 분석을 한다. 셋째, 분석된 정보를 가지고 시뮬레이션을 하여 발생 가능한 상황을 사전 판단한다. 넷째, 시뮬레이션이 된 정보를 가지고 현실 세계를 최적화한다.

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글로벌 변화에 적응하고 생존하기 위해선 자신의 기업이 어느 수준에 와 있는지에 대한 냉철한 분석을 통해 철저한 준비를 해야 한다. 디지털 트윈이 현실에 대한 진단, 미래에 대한 예측 등 우리에게 혁신적 변화를 주는 것은 분명하지만, 가상공간에 동기화된 정보 보안과 해킹 대비를 완벽하게 해야 한다. 엄청난 속도로 발전하는 정보통신기술의 진보 속에 디지털 트윈은 미래의 기술이 아니라, 우리 곁에 성큼 다가온 현재의 기술이다. ▷下편으로 이어짐

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민병수 ㈜엠아이티 대표이사·한국신지식인

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