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[중소기업투데이 조민혁 기자] AI, 빅데이터, 3D, 시뮬레이션, IoT, 로보틱스, 스마트센서, 심지어 VR․XR 등을 망라하며, 디지털트윈은 그 개념과 적용 범위를 확장하며 스마트팩토리 등 산업 전반의 진화를 견인하고 있다.

최근엔 클라우드 엔지니어링이 보편화되면서, 이를 기반으로 한 다양한 변화가 가속화되고 있다. KB금융지주경영연구소는 특히 “자산관리셸(AAS)과 ‘코 아바타’ 등에 의해 오류나 시행착오를 최소화하고, 효율을 극대화하고 있다”면서 구체적 사례를 적시하기도 해 눈길을 끈다.

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KB금융지주경영연구소가 최근 펴낸 ‘브리프’에서 언급한 ‘자산관리셸(AAS)’은 디지털 트윈 개념과 적용 범위를 확장, 산업 전반의 진화를 견인하는 요소 중 하나로 꼽힌 사례다.

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이는 디지털 플랫폼 내에서 표준화된 디지털 트윈을 통해, 부서 간, 업체 간 데이터공유 과정의 불필요한 혼선을 줄이고 효율성을 기하는 것이다.

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즉, “AAS는 물리적 자산(Asset)을 디지털 자산으로 표현하기 위해 구현된 정보 및 기능들을 관리 하기 위해 고안된 일종의 프로파일”이란 개념이다. 그 과정에서 이해관계자 간에 제품이나 자산 데이터를 교환할 경우, 업체별산업별로 상이한 표현 방식을 하나로 통일한 ‘표준화된 디지털 트윈’이란 의미도 갖는다.

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종전엔 새 장비를 도입하는 과정에선 메이커별로 상이한 매뉴얼을 읽고, 그 성능가 특성을 파악하는데 많은 시간과 인력이 소요된다. 이에 관련 정보가 제대로 공유되지 않아 불필요한 혼선이 발생하고, 생산성도 떨어지며 피드백이 제대로 이루어지지 않는 경우가 보통이다.

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이에 “모든 공정이 플랫폼상에 표준화된 디지털 트윈으로 구현되면, 특정 공정의 변화가 전체 생산 공정에 미치는 영향을 파악할 수 있고, 변화된 상황을 전 부서가 즉시 공유하고 피드백을 할 수 있다”는 설명이다.

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즉, 표준화된 디지털 트윈을 통해 ‘데이터 사일로(Data Silo, 칸막이)’를 극복하고 사용자 간에 원활한 데이터 공유를 유도하여 산업 발전을 견인할 수 있다.

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클라우드, 디지털트윈 변화 가속화

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클라우드 엔지니어링 기술 발전도 디지털트윈의 변화를 가속화하는 요인이 되고 있다. 즉 제조사가 디지털 트윈을 활용하여 디지털 플랫폼에 초기 단계의 제품 설계를 업로드하면, 개별 엔지니어들이 담당 부분을 구체화하여 설계한다. 그 후 다시 디지털 트윈으로 플랫폼에 올리면 제조사가 최종적으로 각 부분을 결합해 설계를 완료한다.

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이는 기존 디지털 트윈 시스템에서도 해결하기 어려웠던 애로점이었다. 그러나 클라우드 엔 지니어링을 통해 “플랫폼에서 디지털 트윈을 통해 주문 처리는 물론, 엔지니어들과 계약을 체결할 수도 있다”는 설명이다. 또 물리적 제약에서 벗어나 전 세계 숙련된 엔지니어들과 협업이 가능해져 제품 품질과 작업 속도를 높일 수 있게 된 것이다.

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또 종전에는 공정상 오류나 수정 사항이 발생할 경우 전 공정에 소급 적용하는 데 막대한 시간과 비용이 소요되었다. 그러나 클라우드 엔지니어링이 작동할 경우는 해당 부분 담당 엔지니어와 즉시 피드백을 할 수 있고, 오류를 탐색, 수정하는 비용을 최소화할 수 있다.

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정보유출 가능성도 크게 줄인다. 즉, 클라우드 엔지니어링 하에선 개별 엔지니어들은 전체 설계에서 자신의 업무나 정보만 알고 있기 때문에 지식재산 보호가 가능하다. 또 플랫폼 보안 체계를 구축, 강화함으로써 정보 유출을 방지할 수 있다.

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특히 현장 전문가들은 “기존 제조업 공급망은 다수의 이해관계자가 존재하고 이해관계자 간 복잡한 하도급 관계가 형성되어 원활한 의사소통이 어려웠다”면서 “그러나 클라우드 엔지니어링에서는 담당 엔지니어가 하도급과 관계없이 직접 설계, 제조를 병렬 처리하기 때문에 공정 시간을 크게 단축시킬 수 있다”고 장점을 꼽는다.

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'2023 스마트팩토리전 & 오토메이션전'에 출품한 업체의 부스.

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현실 재현한 ‘코-아바타’

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이른바 ‘코-아바타(Co-avatar)’도 디지털 트윈의 진화 현상 중 하나다. 즉, 디지털 트윈으로 구현된 업무 공간에서 아바타를 통해 현실과 동일한 업무를 수행하여 공간 문제 해결을 시도하는 것이다.

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기존의 디지털 트윈은 실제 작업자의 신체 특성과 다수 작업자 간 상호작용을 반영할 수 없다. 그래서 “공간 활용의 최적화가 불가능하다”는 지적이다. 그러나 ‘코-아바타’에선 다수 작업자 각자가 디지털 트윈으로 가상 공간에 본인과 신체 조건이 동일한 아바타를 만든다. 이를 통해 현실 세계와 동일한 업무를 수행함으로써 작업 공간에서 실시간 상호작용을 할 수 있다. 특히 “사물, 환경, 본인 또는 타 사용자의 신체 및 동선까지 고려하여 효율적 공간 작업이 가능하다”는 것이다.

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한편 KB금융경영연구소는 디지털트윈이 빠르게 적용, 진화하는 분야로 ‘인체 디지털 트윈’을 꼽기도 한다. 즉, 디지털 트윈을 의료 분야로 확장, 개인별로 전신을 모델링하여 맞춤형 의료 서비스를 제공한다.

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실제로 한국과학기술기획평가원에 따르면 최근 10년간 의료 관련 데이터가 15배 증가하고 딥러닝 기술이 빠르게 발전하면서 의료 분야에 디지털 트윈 적용을 위한 기틀이 마련되었다. 디지털 트윈 덕분에 이전에는 불투명했던 인간 면역체계 간 연결을 시각적으로 확인할 수 있게된 것이다. 특히 장기 이식자나 암환자가 면역질환과 같은 면역 의존성 질환 치료 프로세스를 혁신하고 임상 시뮬레이션을 통해 부작용이 적은 신약을 개발할 수 있게 됐다.

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출처 : 중소기업투데이(http://www.sbiztoday.kr)