초록 ▼

□ 연구개요
본 연구과제는 4차 산업혁명의 기반인 버추얼 팩토리를 구현하기 위한 디지털 트윈 플랫폼의 핵심기술들과 통합 플랫폼 개발을 목표로 하였음
(주, 디지털 트윈(Digital twins): CPS(Cyber-Physical Systems) 개념의 하나로 물리적 사물/시스템의 상태를 실시간적으로 반영하고 이들을 제어하는 동적 소프트웨어 모델로, 실세계로부터의 데이터를 기반으로 실세계를 시뮬레이션하고, 변화에 즉각 대응하며, 대응 물리시스템의 동작을 최적화하여, 부가가치를 향상시키는 기술을 의미함)
- 향후 3~

□ 연구개요
본 연구과제는 4차 산업혁명의 기반인 버추얼 팩토리를 구현하기 위한 디지털 트윈 플랫폼의 핵심기술들과 통합 플랫폼 개발을 목표로 하였음
(주, 디지털 트윈(Digital twins): CPS(Cyber-Physical Systems) 개념의 하나로 물리적 사물/시스템의 상태를 실시간적으로 반영하고 이들을 제어하는 동적 소프트웨어 모델로, 실세계로부터의 데이터를 기반으로 실세계를 시뮬레이션하고, 변화에 즉각 대응하며, 대응 물리시스템의 동작을 최적화하여, 부가가치를 향상시키는 기술을 의미함)
- 향후 3~5년 이내에 디지털 트윈은 산업전반에 걸쳐 활용되기 시작할 것으로 예측됨에 따라, 디지털 트윈 기술의 버추얼 팩토리 적용은 매우 시급한 과제라 할 수 있으며, 본 연구과제를 통해 획득되는 성과물들의 파급효과는 매우 클 것으로 사료됨
- 또한, 과거의 많은 사례를 통해 알 수 있듯, 플랫폼은 필수적인 기술선점 대상이므로 버추얼 팩토리를 효과적으로 구축하기 위한 디지털 트윈 플랫폼 연구는 반드시 수행되어야 함
- 본 연구를 통해 추진하게될 주요 세부 연구목표는 다음과 같음
(1)이종 시뮬레이터간 연동 시뮬레이션 기반 디지털트윈 최적화 기술
(2)대규모 디지털 트윈/물리시스템 동시성 제어 지원 통신 미들웨어 기술
(3)기계학습 네트워크 컨트롤러 기반 동적 SDN 제어 기술

□ 연구 목표대비 연구결과
○ 정성적 연구목표
(1)이종 시뮬레이터간 연동 시뮬레이션 기반 디지털트윈 최적화 기술, (2)대규모 디지털 트윈/물리시스템 동시성 제어 지원 통신 미들웨어 기술, (3)기계학습 네트워크 컨트롤러 기반 동적 SDN 제어 기술에 대해서 성실히 연구/개발하여 다수의 SCI급 학술지, 국내/외 학술대회 논문으로 발표하여 검증받았음

○ 정량적 연구목표 달성치
- SCI급 학술지 논문게제 목표 3건/달성 9건
- 국내 학술지 논문게재 목표 3건/달성 7건
- 국제 학술대회 논문 발표 목표 3건/달성 6건
- 국내 학술대회 논문 발표 목표 10건/달성 3건
- 국내/외 특허 출원 목표 10건/달성 0건
- 국내/외 특허 등록 목표 3건/달성 0건
- 프로그램 등록 목표 10건/달성 0건

□ 연구개발결과의 중요성
○ [국가·사회적] 핵심 기술인 CPS, 통신 기술을 보유·강화 함으로서 급격하게 변화하고 있는 4차 산업혁명의 흐름 속에서 범 국가적인 대응책 마련
○ [산업·경제적] 2025년 3.7조 달러에 달하는 세계 시장 규모를 가지게 될 스마트 팩토리 분야에서 디지털 트윈 기술을 활용한 유연한 공정 구축을 통해 제조 산업에서의 기업 및 국가 경쟁력 제고
○ [과학·기술적] 4차 산업혁명의 핵심 기술로 꼽히는 SDN, CPS 영역의 연구를 통해 고신뢰 자율시스템의 구축과 인공지능과의 융합을 통하여 새로운 플랫폼 기술 창

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 1.1 연구 목표 ... 4
• 1.2 연구의 필요성 ... 4
• 1.3 세부 연구 목표 ... 5
• 1.4 정량적 연구성과물 목표 ... 7
• 2. 연구수행내용 및 연구결과 ... 8
• 2.1 1차 년도 연구내용 ... 8
• 2.2 2차년도 연구내용 ... 9
• 2.3 3차년도 연구내용 ... 10
• 3. 연구개발결과의 중요성 ... 11
• 4. 참고문헌 ... 11
• 5. 연구성과 ... 12
• 대표적 연구실적 ... 17
• 끝페이지 ... 30