디지털 트윈 기술을 이용해 미래를 예측하다, 한국디지털트윈연구소
디지털 트윈 기술은 현실 세계의 사물이나 프로세스를 디지털적으로 모델링 하는 기술이다. 이는 실제 시스템의 동작과 특성을 가상 환경에서 시뮬레이션하고 모니터링함으로써 현실 세계의 운영을 개선하고 최적화하는 데 활용된다.
이러한 디지털 트윈 기술은 시스템의 설계–제조–시험–운영–유지보수–폐기 생애 주기 동안 개념 검증, 설계 최적화, 제조공정 최적화, 가상 시험을 통한 비용 절감 및 품질 향상 운영 최적화, 예측 유지 보수 등 다양한 산업 분야에서 활용할 수 있다는 특징이 있다.
이에 한국디지털트윈연구소는 디지털 트윈 기술을 연구하여 산업 분야에 최적의 대응을 할 수 있도록 돕고 있다. 현 산업에서 발생하는 문제들을 근본적으로 해결하면서 선순환을 이끌어내고 싶다는 한국디지털트윈연구소 양영진 대표를 만나 이야기를 나눠보았다.
기업 소개를 부탁드린다
한국디지털트윈연구소는 세상과 사람을 위하여 KAIST와 합작하여 설립한 연구소기업이다. 디지털 트윈 모델링 시뮬레이션 기술을 기반으로 미래 변화를 분석, 예측 및 최적화함으로써 최적의 대응점을 찾아가며 복잡하고 어려운 문제를 단순화하여 쉽게 해결할 수 있도록 지원하고 있다.
디지털 트윈 기술을 이용해 과거에 풀지 못한 문제를 해결하고 기존보다 더 발전된 서비스 제공하면서 사람들의 삶의 발전에 기여할 수 있는 기술을 연구하고 사업을 확대해 나가고 있다.
주력 사업에 관해 설명해 달라
한국디지털트윈연구소는 KAIST로부터 이전받은 기술과 40년 이상 축적된 기술을 기반으로 디지털트윈을 제대로 만들고 가상 실험을 통해 문제를 쉽게 해결할 수 있는 디지털트윈 플랫폼 WAiSER 공급과 이을 기반으로 디지털 전환과 혁신을 돕는 일이 주력 사업이다.
WAiSER는 디지털트윈을 제대로 만들고 이를 기반으로 가상실험을 통해 미래 변화 분석, 예측 및 최적화하는 도구입니다. 고객이나 솔루션 기업들은 WAiSER 기반의 시스템 공학적 접근을 통해 복잡하고 어려운 문제를 단순화하여 쉽게 해결할 수 있는 지혜서비스를 제공할 수 있다.
요즘 핫하게 뜨고 있는 인공지능(AI) 기술은 기존에 축적된 빅데이터를 기계학습하여 미래를 예측하는 방법을 이용했다. 하지만 이러한 귀납적 접근방식은 데이터가 없으면 아무 것도 할 수 없고, 학습한 범위를 벗어난 문제를 풀 수 없을 뿐만 아니라 인과관계을 설명할 수 없고 시간에 따라 행위에 따라 동적으로 변하는 문제를 해결하는데 한계가 있을 수밖에 없다. 또한 연역적으로 접근하는 기존 모델링 시뮬레이션 방식은 현실과 동떨어져 신뢰성의 문제가 있고, 시뮬레이션 시간이 과다하게 소요되는 문제가 있다.
한국디지털트윈연구소는 이러한 각각의 구조적인 문제들을 빅데이터, 인공지능(AI), 시뮬레이션 기술을 상호 보완적으로 융합하여 해결할 수 혁신적인 BAS(Bigdata, AI, Simulation) 기술을 개발하여 WAiSER에 적용하여 디지털 전환을 지원하고, 이를 기반으로 분야별 전문기업들과 협업을 통해 기존 IoT/빅데이터/AI플랫폼, GIS/BIM/CAD플랫폼, VR/AR/메타버스 플랫폼 PoP(Platfom of Platforms) 개념으로 연동하여 목적에 맞는 현실성 있고, 신뢰성 있는 혁신적인 서비스를 제공해 나가고 있다.
여러 사례 중 우리나라의 교통혼잡비용(70조, 2019년 기준)이 점점 증가되는 교통문제를 해결하기 위해 K 통신사와 함께 WAiSER를 기반으로 교통신호 최적제어솔루션을 개발하여 부천시에 실증결과 평균 4.8~8% 이상 개선할 수 있음을 실증하였고, 전국 지자체로 적용을 확대해 나가고 있다. 이와 병행하여 MWC 등에 참가하여 국산 솔루션의 우수성을 인정받아 글로벌 진출 기반을 확보하였고 디지털 트윈 기술이 실생활에 적용될 수 있다는 것을 확인했다.
사회문제 해결 뿐만이 아니라 WAiSER를 기반으로 조선해양, 반도체, 이차전지, 자동차 등 주력 산업에 접목하여 AI기술로 해결할 수 없었던 문제들을 해결하여 세계 최고의 경쟁력을 확보할 수 있도록 디지털 전환을 지원하고 난제 해결 및 혁신적인 서비스를 확대해 나가고 있다.
이를 위해 WAiSER 고도화를 지속적으로 해나가고 있고, WAISER를 기반으로 문제를 지혜롭게 해결할 수 있는 인력 양성을 위한 교육사업, 분야별 솔루션 개발을 디지털트윈협동조합, 한국시뮬레이션학회, 한국산업지능화협회 및 전문 솔루션 기업들과 협업을 통해 확대해 나가고 있다.
앞으로의 목표나 방향이 있다면
올해 안에 기능과 성능이 대폭 향상된 WAiSER 2.0을 출시할 예정이며, 주력산업에 적용하여 WAiSER의 가치를 증명하고, 전문기업들과 협업을 통해 의료/신약개발, 자율주행, UAM서비스와 같이 도전적이며 부가가치가 높은 분야로 확대해 나갈 예정이다.
또한 WAiSER 기반 시스템 공학적 접근으로 정보와 지식을 넘어 최적해를 제공함으로써 디지털 트윈 기술을 이용해 산업 현장에서의 근본적인 문제를 해결하고 더 발전해 나가는 사회가 될 수 있도록 돕고자 한다. 세상과 사람을 위하여 더 많은 기업들과 경쟁이 아닌 협업을 통해 함께 성장하는 사회가 될 수 있도록 한국디지털트윈연구소는 더욱 정진해 나갈 것이다.
