[생생경제] "디지털 트윈, 디지털 대전환의 핵심 기술"

■ 방송 : YTN 라디오 FM 94.5 (15:00~16:00)
■ 진행 : 고란 경제평론가
■ 방송일 : 2022년 3월 23일 (수요일)
■ 대담 : 김도창 과기부 정보통신정책총괄과 사무관
* 아래 텍스트는 실제 방송 내용과 차이가 있을 수 있으니 보다 정확한 내용은 방송으로 확인하시기 바랍니다.

[생생경제] "디지털 트윈, 디지털 대전환의 핵심 기술"

-디지털 트윈, 사물 특징 반영한 쌍둥이 3D로 구현한 것
-스마트 시티·뭉화재 관리·국방 분야 훈련 등 적용
-한국, 디지털 트윈 국토·숲 등 자연환경 보존 등에 활용


◇ 고란 경제평론가(이하 고란)> 수요일의 고정코넙니다. <돈되는 기술, 돈 버는 과학> 돈 버는 습관을 과학기술에서 알기 쉽게 찾아드리는 알짜배기 경제코너죠? 자세한 얘기 나눠봅니다. 과기부 정보통신정책총괄과 김도창 사무관 전화 연결돼 있습니다.

◆ 김도창 과기부 정보통신정책총괄과 사무관(이하 김도창)> 네, 안녕하세요.

◇ 고란> 디지털 트윈, 조금은 생소한 개념인데 디지털 트윈이 무엇인지 청취자분들께서 쉽게 이해하실 수 있도록 설명 부탁드립니다.

◆ 김도창> 디지털 트윈이란 말 그대로 디지털로 구현한 쌍둥이를 말합니다. 즉, 가상환경에 실제 사물의 특징을 반영한 쌍둥이를 3D로 구현한 것이죠. 거기에서 그치지 않고 센서를 통해 정보를 수집하고 실시간으로 동기화해서 모니터링도 하고, 시뮬레이션을 거쳐서 예측을 하기도 합니다. 그 결과를 현실에서 의사를 결정할 때에 활용할 수 있죠. 예를 들어, 자동차를 개발할 때 실제로 차를 만들어서 충돌 실험을 하잖아요. 그런데 자동차와 똑같은 쌍둥이를 가상공간에 만들고, 물리적인 특징도 반영을 해서 가상의 충돌 실험을 할 수가 있는 것이죠.

◇ 고란> 또 어떤 사례들이 있나요?

◆ 김도창> 디지털 트윈은 정말 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다. 우선 싱가포르는 ‘버추얼 싱가포르’라고 해서, 싱가포르 도시 전체를 3D로 모델링하고, 도시 계획과 관리에 활용하는 프로젝트를 2015년부터 진행했습니다. 스마트시티에 디지털 트윈이 적용된 것이죠. 문화재 관리 사례도 있습니다. 2019년 파리 노트르담 대성당 화재를 알고 계실 겁니다. 이 성당을 복원하는 데에도 디지털 트윈이 활용되었는데요, 상당히 복잡하고 정교한 건물인데다가 문화재이다 보니 신중하게 복원해야 하는데, 디지털 트윈을 활용해서 어떤 순서로 어떻게 재건할 것인지를 시뮬레이션 하였습니다. 국방 분야에도 적용될 수 있습니다. 한국형 초음속 전투기인 KF-21 설계에 디지털 트윈이 활용이 되었습니다. 그 외에도 군함이나 잠수함 같은 주요 무기체계와 비행장 등의 주요 군사 시설을 통합적으로 관리하고, 군인들의 훈련에도 활용할 수 있을 것입니다.

◇ 고란> 디지털 트윈이 이렇게 다양한 분야에 활용되고 있는 이유, 장점은?

◆ 김도창> 디지털 트윈의 장점이 무엇인지, 크게 세 가지로 말씀드리겠습니다. 먼저, 경제적입니다. 앞서 말씀드린 대로 자동차 충돌실험을 가상공간에서 하게 되면 수십 수백 번, 그 이상도 충돌실험을 할 수 있게 됩니다. 그런데 그것을 실제로 실험용 차를 만들어서 한다고 치면 상당한 시간과 비용이 들겠죠. 이런 것들을 아낄 수 있어서 경제적입니다. 다음으로, 확장성이 큽니다. 디지털 트윈은 제조 분야에서 처음 활성화 되었는데, 현재는 건설, 의료, 안전 등 다양한 분야에서 활용되고 있습니다. 마지막으로, 요즘 중요한 이슈인 탄소 중립에도 도움이 됩니다. 가상에서의 실험을 통해서 실제로 낭비되는 자원을 줄이고, 전기 사용량 시뮬레이션을 통해 에너지 효율을 극대화하고, 풍력발전과 같은 신재생에너지 생산량을 최적화하는 데에 활용될 수 있기 때문입니다.

◇ 고란> 디지털 트윈에 대한 정부의 시각은 무엇인가요?

◆ 김도창> 디지털 트윈을 ‘디지털 대전환’을 위한 핵심 기술 중 하나입니다. 기술 발전에 따라 4차 산업혁명이 화두가 되었고, 거기에 코로나19가 비대면 서비스의 확대를 불러오지 않았습니까? 그래서 전 세계는 디지털 대전환 경쟁에 뛰어 들었는데요, 정부는 이런 흐름을 선도하기 위해서 사회 전반의 디지털 혁신을 추진하고 있습니다. 디지털 트윈은 말씀드린 것처럼 다양한 분야에 적용되어 운영과 관리를 효율화할 수 있기 때문에 디지털 대전환의 핵심 기술인 것이죠. 그래서 정부는 관계부처 합동 「디지털 트윈 활성화 전략」을 작년 9월에 발표하였습니다. 정부의 목표는 국내 기업의 기술을 토대로 디지털 트윈 시장이 활성화 되는, 민간 주도의 생태계를 조성하는 것입니다.

◇ 고란> 정부는 이제까지 디지털 트윈 활성화를 위해 어떤 일을 해왔나요?

◆ 김도창> 우선, 과기정통부는 다양한 분야에 디지털 트윈이 확산될 수 있도록 실증 사업과 기술 개발을 추진하였습니다. 2020년에는 공공 시설물 안전관리에 디지털 트윈을 적용하였는데요, 마산의료원에서는 공기 흐름을 디지털 트윈으로 분석해서 일반 병동을 음압 병동으로 전환하는 근거로 활용하기도 하였습니다. 2021년에는 소재·부품·장비 제조 기업과 섬진강 유역 물관리에 디지털 트윈을 적용하였는데요, 앞으로 전국 5대강 유역으로도 확산될 예정입니다. 그리고 KT 아현지사 지하 통신구에 불이 나서 통신이 마비되었던 일을 기억하실 텐데요, 지하 구조물은 진입이 어렵고 중요한 설비가 많아 간접피해가 큰 특수 화재입니다. 그래서 지하 공동구에 디지털 트윈을 적용해서 평소에는 운영관리에 활용을 하고, 화재나 지진 같은 재난 상황에서는 능동적으로 대응할 수 있도록 하는 기술개발도 진행하고 있습니다. 국토교통부는 ‘디지털 트윈국토’를 추진하고 있습니다. 전국의 지상과 지하 지도를 3D로 본 뜬 쌍둥이 국토를 만드는 것인데요, 이를 통해서 도시경관 계획이나 도로 침하 예측 등에 활용해서 행정이 더욱 효율화될 것이라 기대하고 있습니다. 해양수산부는 부산신항 국제터미널에 디지털 트윈을 적용하였습니다. 가상 터미널을 모의로 운영해서 항만 운영을 효율화하는 것인데요, 실제로 선박 도착 시간 예측과 스케줄링 시스템을 도입하고 입출항 최적 경로를 제공해서, 선박 대기시간이 평균 2시간50분에서 1시간50분으로 감소하는 성과를 내기도 하였습니다. 산림청에서는 ‘디지털 트윈 포레스트’라는 이름으로 산림 경영을 디지털화하기 위한 사업을 추진하고 있고, 문화재청에서는 문화재를 3D로 구현해서 수리와 보존에도 활용하고, 가상체험과 같은 다양한 콘텐츠를 개발해서 국민들께 제공하고 있습니다.

◇ 고란> 앞으로는 디지털 트윈 활성화를 위해 어떤 일을 할 계획이신가요?

◆ 김도창> 우선, 우리나라 기업들이 자체 기술력으로 디지털 트윈 기술을 공급할 수 있도록 기반을 조성할 것입니다. 디지털 트윈 구축의 기초가 되는 것이 3D 데이터인데요, 널리 쓰일 수 있는 3D 데이터를 구축해서 누구나 자유롭게 쓸 수 있도록 개방할 예정입니다. 디지털 트윈의 핵심이 되는 시뮬레이션도 국내 기업들이 보유한 소프트웨어를 접근성이 높은 구독형으로 전환해서 확산될 수 있게 지원할 예정입니다. 실증 분야도 넓혀나갈 계획입니다. 풍력발전에 디지털 트윈을 적용해서 발전기 유지·보수에 활용하고, 발전량을 최적화하는 실증 사업을 진행합니다. 또, 산단에는 고압가스배관 같은 위험 시설물들이 있는데요, 여기에도 디지털 트윈을 적용해서 안전관리에 활용할 수 있도록 지원할 예정입니다. 도시 침수를 예측하고 대응하기 위한 실증도 추진하고 있고요. ‘디지털 트윈국토 통합플랫폼’도 구축을 해서 지자체와 공공기관 등에서 활용할 수 있도록 하고, 데이터도 민간에도 점진적으로 개방하여 혁신적인 서비스를 개발할 수 있도록 지원할 예정입니다. 그리고 글로벌 경쟁력을 확보하기 위한 기술개발도 이어나갈 예정입니다. 개별적으로 구축된 디지털 트윈들을 연계하는 기술과 스마트시티나 의료·농업 등 다양한 분야에 디지털 트윈을 활용하기 위한 기반 기술을 개발합니다. 마지막으로, 법·제도도 지속적으로 개선하겠습니다. 「공간정보기본법」이 작년에 개정이 되어서 공개제한 정보를 민간 기업들도 제공받을 수 있는 길이 열렸고, 방위사업청 방산 제품 납품 시 3D 도면도 제출을 할 수 있게끔 도면 작성 지침도 수정이 되었는데요, 앞으로도 이렇게 개선이 필요한 사항들을 발굴하고 고쳐서, 디지털 트윈이 활성화될 수 있도록 노력하겠습니다.

◇ 고란> 오늘 말씀 감사합니다. 지금까지 과기부 정보통신정책총괄과 김도창 사무관과 함께 했습니다.



YTN 박준범 (pyh@ytnradio.kr)