2019 스마트 국토 엑스포 (19.8.7~ 9) 관람 후기 :: 디지털 트윈(Digital Twin)은 또 무엇인가

 

2019년 8월 7일부터 9일까지 삼성 코엑스에서 '스마트 국토 엑스포'가 열렸다.

이번 달 인턴을 하게 된 연구실의 지도 교수님께서 한번 가보라며 정보를 주신 덕에 눈이 번뜩이는 경험을 할 수 있었다. 스마트 국토 엑스포는 공간 정보 산업의 발전을 위한 행사로 2008년 부터 이어져 온 박람회라고 한다. 

학부생 때 재미있게 수강 했던 '지리정보시스템' 과목이 있었는데 말그대로 GIS(Geographic Information Systems)를 배우는 수업이었다. 이때 공간 정보의 중요성과 무궁무진한 활용 가능성을 맛보았는데 이번에 엑스포에 다녀 온 후 내가 상상했던 것보다 훨씬 더! 다양한 분야에서 사용 중에 있고, 사용 될 수 있다는 것을 깨달았다.

 

 

2019 스마트국토엑스포

엑스포에서 주최하는 여러 컨퍼런스에 참여하면서 "디지털 트윈(Digital Twin)"에 대한 개념을 듣게 되었다.

디지털 트윈은 또 뭐지?!? 

4차 산업혁명, 빅데이터,, 머신러닝,, 인공지능, 사물인터넷 등등...

에 이어 디지털 트윈은 또 뭘까! 라는 생각이 먼저 들었다.

 

컨퍼런스를 듣기 전에 먼저 인터넷에 검색 해보았는데 이미 꽤 오래전에 만들어진 개념 같았다.

정리하자면 DIGITAL TWIN은

"현실 세계에 존재하는 사물, 시스템, 환경 등을 가상 공간에 동일하게 구현함으로써 가치를 제공하는 기술"을 의미한다.

여기서, 동일하게 구현한다는 의미는 형상 뿐만 아니라 움직임까지 똑같이 구현한다는 것이다.

 

예를들어, 자동차를 가상 공간에 구현하고 여기에 자동차들의 특성을 입력한다. 그리고 자동차가 실제 공간에서 주행하는 것 처럼 가상공간에서도 움직임을 구현한다. 여기에 실시간으로 센싱되는 데이터들을 받아 차량의 위치를 변경하고 시간의 흐름에 따라 차량의 노후화 정도 등을 예측하는 것이 바로 디지털 트윈인 것이다.

 

사물인터넷, 인공지능, 클라우드, 3D 프린터 등등 역시 디지털 트윈의 골격이라고 할 수 있다.

이들의 공통적인 특징은 "데이터"가 핵심이 된다는 것이다. 모두 데이터를 기반으로 작동하는 것이다.

디지털 트윈도 마찬가지이다. 다양한 데이터들을 기반으로 작동한다.

 

 

 

실제로 디지털 트윈을 구현한 예시가 있다. 바로 그 유명한 Virtual Singapore Project 이다.

싱가포르는 도시 전체를 3D 가상 현실로 그대로 구현하였다. 도로, 빌딩, 아파트, 테마파크 등등 주요 시설 뿐만 아니라

가로수, 육교, 공원 벤치까지 모든 구조물을 기록하였으며, 상세한 정보도 함께 수록 하였다.

 

 

위- 실제 싱가포르/ 아래 - 가상으로 구현된 싱가포르

 

 

이로 인해 싱가포르는 도시 계획에 있어 훨씬 효율적이고 완벽할 수 있게 될 것이다.

예를 들어 가상으로 만들어진 모델을 통해 현장 방문 없이 건물 옥상에 설치 가능한 태양광 패널의 규모와 설치 방향, 에너지 생산량 까지 파악 함으로써 그린시티를 건설 할 수 있게 되었다.

 

실제로 펀골 타운 (Punggol Town)을 설계 했는데, 모델을 통해 바람이 불때 공기의 흐름 진행을 실험함으로써 

결과를 반영해 각각의 건물 배치를 조정하여 전체 지역이 통풍이 잘 되도록 설계 했다.

바람 길을 만듦으로써 대기의 질이 향상될 수 있고 조금이라도 시원한 도시가 될 수 있을 것이다.

또한 그림자 분석을 통해 주거 시설의 일조권을 확보하고 괘적한 야외 생활이 가능하도록 공원과 식당가를 설계했다고 한다.

 

 

이번 컨퍼런스를 통해 실제로 디지털 트윈의 개념을 어떻게 사용하고 있고, 발전시키고 있는지에 대해 들을 수 있었다.

우리나라도 역시 정책적으로도 개념을 확립하고 있는 단계인 것 같다.

 

하지만 디지털 트윈의 단점에 대해서도 생각해 보아야 한다.

항상 이러한 데이터들과 함께 떠다니는 문제는 이런 대량의 정보의 보안이고 또한 개인정보의 노출 위험이다.

또한 비용에 대해서도 고려해 보아야 한다. 

싱가포르 예시를 통해 현정에 직접 가지 않고 시뮬레이션을 통해 예측할 수 있다면 비용은 훨씬 절감될 수 있다.

하지만 초기에 도시 전체가 가상에 구축될때 까지 얼마나 많은 시간과 비용이 소모되었을까?

또한 모든 움직임에 대한 정보가 들어간다면? 불필요한 데이터들이 분명 존재할 텐데 그로인해 생길 수 있는 트래픽은 어떻게 처리 할것인지에 대해서도 생각이 필요하다. 

 

 

 

 

 

 

[참고]

https://www.smartgeoexpo.kr/fairDash.do?hl=KOR

https://blog.lgcns.com/1864

https://news.kbs.co.kr/news/view.do?ncd=4174908

https://www.virtualcitysystems.de/en/