디지털트윈과 가상현실로 시뮬레이션되는 미래산업 내다보기
디지털트윈과 가상현실로 시뮬레이션되는 미래산업 내다보기
  • 월간인물
  • 승인 2020.10.27 13:07
  • 댓글 0
이 기사를 공유합니다

남서울대학교 강민식 교수
남서울대학교 강민식 교수(4차산업혁명추진단장, 가상현실센터장)
강민식 남서울대학교 4차산업혁명추진단장, 가상현실센터장

코로나19로 비대면 언택트에 기반한 디지털 경제로의 전환에 가속도가 붙고 있다. 디지털국가와 비대면 유망산업이 대두되면서 정부가 추진하고 있는 디지털뉴딜 정책에 대한 관심이 뜨겁다. 디지털뉴딜의 대표적인 사업중 하나가 바로 디지털 트윈(Digital Twin)’이다.

'디지털 트윈'이란 현실 세계에 존재하는 사물을 가상현실 속에 동일하게 디지털 쌍둥이로 재현하여 현실에서 발생할 수 있는 상황들을 가상으로 시뮬레이션함으로써 그 결과를 예측할 수 있는 기술이다. 이 기술의 개념은 미 항공우주국 NASA가 지상에서 우주에서의 문제를 반영하고 진단하기 위해 초기 우주 캡슐의 실물 모형을 완전한 디지털 시뮬레이션으로 대체하면서 시작되었고, 2017IT컨설팅 전문업체인 가트너가 전략적 기술 트렌드 전망에서 TOP10 기술로 디지털 트윈기술을 선정하면서 본격적으로 세상에 알려지기 시작하였다.

디지털 트윈은 스마트 시티 구축과 같이 현실세계에서는 비용과 안전 등의 문제로 실행하지 못하는 다양한 사회적 실험을 가능하게 함으로써 4차 산업혁명 시대의 핵심기술로 주목받고 있다. 주로 자동차, 항공, 철강, 화학 등 제조 분야에 주로 사용되어 실제 공정을 모니터링하고 제어할 수 있는 가상의 공정을 만들고 현장에서 일어나는 상황을 실시간으로 파악할 뿐 아니라 생산 장비를 원격 모니터링하여 미리 정비도 가능하게 한다. 더욱이 IoT사물인터넷이나 증강현실(AR)과 가상현실(VR) 그리고 머신러닝을 포함한 인공지능 등의 발전과 더불어 다양한 산업으로 활용 범위가 확대고 있다. 특히 디지털 기반의 신기술을 적용한 스마트 팩토리(Smart Factory) 가동에 필수적인 핵심기술이기도 하다.

가상의 공간에 디지털 쌍둥이를 재현하고 현실감을 극대화한 시뮬레이션을 가능하게 하기 위해 증강현실 및 가상현실과 호환적인 기술 발전이 매우 중요하다. 가령 홀로렌즈(HoloLens)와 같은 증강현실 웨어러블 기기의 개발과 보급은 디지털 트윈의 다양한 모델을 현실감 높게 시각화하게 해준다. 시각화된 디지털 트윈의 기술은 수요자의 요구에 따라 다양한 교육과 훈련을 가능하게 하고 이를 통해 얻어지는 시뮬레이션의 결과는 곧바로 현실문제에 반영하게 되는 것이다. 그러므로 시각화를 위한 가상현실 및 증강현실 기술과 파생된 콘텐츠들의 정교한 수준은 디지털 트윈의 핵심이라 할 수 있다.

4차 산업혁명은 이러한 전문적인 객체 기술들이 연결되어 유기적인 망을 조직하고 수많은 데이터들을 생산하여 활용되는 초연결(Hyper-connected)이 그 특징이다. 필자가 몸담고 있는 남서울대학교는 이러한 4차 산업혁명의 다양한 기술분야들을 융합적 관점에서 연결하고 시각화할 수 있는 분야를 개척하기 위해 노력해왔다. 빅데이터와 사물인터넷은 물론 드론과 인공지능 등을 교육적 목적에서 수용했지만, 일반 대중에게 어필할 수 있는 기술의 매개가 되기까지는 가상증강현실의 도입이 절실했다. 이를 위해 2014년에 국내 최초로 가상증강현실센터를 구축하는 것을 시작으로, 같은해 에 대학원 , 2015가상현실연계전공 설립에 이어 2018년엔 드론교육원 설립과, 2021년 내년부터는 의료,건축,기계,교육,복지,게임,과학,항공우주등의 전분야에 대한 융복합(convergence) 가상증강현실 콘텐츠 개발을 중심으로 한 가상증강현실융합학과를 신설하게 되었다. 디지털 트윈 기술을 증강현실로 시각화하고, IoT로 받은 실시간 센서 데이터를 빅데이터로 축적하여 고장을 사전에 예방하는 인공지능 알고리듬과 드론까지 활용한 가상환경 시뮬레이션이라는 미래사회의 중요한 Agenda를 담당할 전문가를 양성하는 커리큘럼과 교육목표를 가지고 있다.

분명 4차 산업혁명이 이끌어가는 디지털 대전환(Digital Transformation)’은 산업구조와 생태계에 혁신적인 변화를 초래하게 될 것이다. 디지털 트랜스포메이션은 기업에 선택이 아니라 생존을 위한 필수가 됐다. 마틴 플레밍 전 IBM 수석이코노미스트는 디지털 트랜스포메이션은 비즈니스 프로세스 혁신(BPR)의 중요한 요소로 많은 기업에 상당한 이점을 제공하고 있다고 말했다. 포스트 코로나 시대를 대비하기 위해 준비할 것은 많다. 디지털 트윈이나 가상증강현실과 같이 예측이 가능하고 융합에 기반을 둔 4차산업혁명의 핵심분야는 분명 불확실성을 극복하기 위한 측면에서 디지털 뉴딜의 정점에 서는 기술이 될 것이다. 이제는 변화하는 시대에 순응(順應)하는 것이 아니라 도전적으로 응전(應戰)해야만 생존력을 높일 수 있다. 따라서 대학과 기업은 혁신적으로 기술학문을 수용하고 적극적으로 인재양성에 나서는 길만이 미래시대를 이끌어가는 생존전략임을 기억해야 할 것이다.


댓글삭제
삭제한 댓글은 다시 복구할 수 없습니다.
그래도 삭제하시겠습니까?
댓글 0
댓글쓰기
계정을 선택하시면 로그인·계정인증을 통해
댓글을 남기실 수 있습니다.