[논문]주물산업의 스마트팩토리 (2) - 디지털 트윈 -

주물산업의 스마트팩토리 (2) - 디지털 트윈 - 원문보기

최정길 (과학기술연합대학원대학교)

그리고 이 조건으로 현장생산을 진행하며 실시간 금형온도를 센싱하고 주조품의 시험분석결과들과 연동 분석하여 적정성 여부를 확증한다.
도시의 모든 움직임을 포착하고 도시에서 일어나는 모든 일을 CCTV와 각종 센서들을 이용하여 실시간 추적한다. 모든 건물이 3차원 모델링되고 스마트미터링을 통해 건물의 실시간 에너지사용량 데이터를 모니터링하고 빅데이터와 인공지능으로 분석한다.
본 원고를 통해 디지털 트윈을 이해하는데 조금이나마 도움이 되었길 바라며, 다음 호에서는 디지털트윈과 증강현실 그리고 국내/외 스마트팩토리 사례를 분석하여 소개하고자 한다.
스마트팩토리의 디지털트윈은 생산현장의 지속적 변화상황을 실시간 데이터로 반영하여 1:1로 매칭한 쌍둥이를 물리적 로직과 함께 가상공간에서 동적 모델링하며 IoT를 기반으로 모니터링하고 제어한다. 이과정까지는 사이버물리시스템과 동일하다고 할 수 있다.

4차산업 혁명시대에 컴퓨터 연산속도와 저장용량의 극대화와 5G정보통신 그리고 인공지능과 빅데이터, 스마트센서, 시뮬레이션기술의 발달이 데이터의 범람과 맞아 떨어져 초연결을 기본으로 하는 디지털트윈에 의해 완전자동화와 지능형 스마트팩토리의 완성을 가능케 한다.
많은 전문가들이 10년 내 소비자 기기, 산업 기계, 전기 그리드, 석유·가스 인프라, 스마트팩토리를 위한 디지털 트윈이 대중화 될 것으로 예측한다. 가트너는 2017년부터 2019년까지 10대 전략기술로 디지털 트윈을 연속 선정했고 맥킨지도 디지털 트윈이 2025년까지 3조9000억 달러 (약 4539조원) 규모의 경제적 가치를 창출할 것이라고 전망하고 있다.

특히 2017년 이후로 IT컨설팅 전문 업체 가트너가 디지털 트윈을 전략적 기술 트렌드 전망에서 톱 10 기술의 하나로 선정하면서 본격화 되어오고 있다. 가트너는 향후 3~5년 이내에 수십 억 개의 사물이 물리적인 객체 또는 시스템의 동적 소프트웨어 모델인 디지털 트윈으로 표현될 것으로 예측 한 바 있다.
또한 앞에서도 몇 번 언급한 생산된 부품이 완성품의 부속으로 조립되어 실제 환경에서 작동될 때 내재된 센서들에 의해 센싱된 데이터들을 기반으로 부품의 성능개선을 위한 개발의 필요성이 대두되었을 경우 부품을 공급하는 중소기업과 협력하여 디지털트윈상의 제품설계 수정 → 생산방안 설계 →제품생산 → 완성품 성능설계과정을 거쳐 신속하게 부품의 성능개선을 달성 할 수 있을 것이다.

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