디지털 트윈(Digital Twin)은 실제 세계의 데이터를 활용하여 가상의 디지털 세계에서 물리적 특징을 동일하게 반영한 실제와 똑같은 트윈(쌍둥이) 공간을 구현하는 기술이다. 실제 세계와 가상세계의 실시간 동기화를 통해 모니터링. 시뮬레이션, 예측 등 다양한 상황을 분석할 수 있어 의사결정에 활용할 수 있다.

예를 들어, 홍수시에는 강우량을 이용한 수위 분석을 통해 제방 범람 유무를 판단해 주민 대피 방안을 실시간으로 제시하고 가뭄을 예측해 비상 물 공급체계로 전환할 수 있으며 드론, 다분광 카메라 센서 등을 통해 시설물 데이터를 맵핑하고 다양한 정보를 수집해 시설물의 균열, 이상유무 등을 체계적으로 관리할 수 있다. 또한, 실험이 불가한 상황을 시뮬레이션하고 결과를 분석함으로써 리스크를 예방하고 최적화된 운영방안을 도출한다.

디지털트윈전문가는 기존의 도메인(분야) 기술과 IT 기술을 접목하는 융·복합기술과 원천 보유 기술의 디지털 전환을 시도·구축하는 전문가로서 빅데이터, 클라우드, IoT센서 등의 지식과 기술에 기반하여 기술을 연계하고 현실의 상황변화를 실시간 시뮬레이션하도록 한다.

▶ 국내 현황
디지털 트윈 관련하여 정부부처에서도 지원정책을 펴고 있는데 과기정통부에서는 5G, 디지털 트윈 등 신기술의 민간주도의 산업을 육성하기 위해서 공공선도 투자로 ‘5G기반 디지털트윈 공공선도 사업’에 지원하고 있다.

국토부는 디지털 트윈 국토의 상호 운용성을 확보할 수 있도록 표준 개발을 추진 중이며, 각 디지털 트윈 국토 사업에 순차적으로 반영 예정이다. 1단계(2021)는 데이터모델, 표준 등 기반을 확보하고 2단계는 도로, 지하 공간 모델 구축, 디지털트윈 모델표준 및 관리체계를 구축하며 3단계는 실내외 공간 모델을 구축하고자 한다.

또한 환경부에서는 2019년부터 사이버물리시스템 CPS(Cyber Physical System) 기반 도시 지능형 수자원관리 기술 확보를 위해 물공급·물순환 통합정보 초연결, 도시인구프라 운영을 위한 물관리 지능화 시스템 개발, 첨단 지능형 도시수자원관리 모델 개발 등에 관한 연구과제를 수행해 최적의 의사결정 시스템을 구축하고 있다.

해외에 비해 상대적으로 국내의 디지털 트윈 활성화 정도는 작으나 최근 대기업을 중심으로 적용범위가 넓어지는 추세이며 자율주행자동차, 스마트팩토리, 스마트시티 등 다양한 분야로 확장될 전망이다.

▶ 필요 역량
디지털 트윈 기술을 구축하고 운영하기 위해서는 전통적인 토목, 환경, 통신, 전기, 기계 등 전문분야의 도메인 영역 뿐만 아니라 전산, 전자통신, 통계, SW아키텍처, 응용 SW 엔지니어링 및 UI/UX 엔지니어링, 인공지능 모델 개발, VR/AR 등의 디지털분야와 융·복합 역량이 필요하다.

경력자의 경우 다양한 비즈니스 솔루션의 소프트웨어 및 어플리케이션 설계, 구현, 테스트의 전문 업무를 수행한 경력이 있는 사람이 진출하기에 유리할 수 있다.

▶ 향후 전망
최근 메타버스 등 가상공간과 현실세계의 연계, 공유 등에 대한 관심이 늘어나고 있고 디지털 트윈 역시 점차 4차산업혁명의 활용도 높은 핵심기술로 점차 부각되고 있다. 특히 디지털 트윈은 현실세계의 사물, 장비 및 장치, 기계 등을 가상공간에 구현하고 그 변화를 ‘실시간’시뮬레이션(모의실험)하여 사고를 미연에 막고 산업현장의 효율성 제고를 통해 기업경쟁력을 높이는데 기여할 것으로 보인다.

제조업뿐만 아니라, 건설, 항공, 국방, 헬스케어, 도시설계 등 다양한 분야에서의 효율성과 생산성을 높이기 위한 것으로 광범위하게 활용될 전망이다. 또한 국가차원에서도 중요성을 인식하고 글로벌 기술의 경쟁력 확보를 위해 활성화 전략을 수립해 선진국과 벌어진 기술격차를 완화하기 위해 노력하고 있다.

국내 기술력 발전을 위해 공통 기술 표준 정립 및 생태계 강화에 지원하여 기업들이 보다 쉽게 서비스를 개발할 수 있는 환경을 조성하고 있어 향후 다양한 산업으로 디지털 트윈이 확대적용될 전망이다. 그 외 다양한 사회문제를 예방하고 해결하는 것에까지 적용돼 사람들이 체감하는 일상을 긍정적으로 변화시키는데도 기여할 것으로 보인다.


*에듀진 기사 URL : http://www.edujin.co.kr/news/articleView.html?idxno=44965
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