디지털 트윈(Digital Twin)은 현실 세계의 객체나 시스템을 가상 공간에 동일하게 구현하여 실시간 모니터링, 시뮬레이션, 예측 등을 가능하게 하는 기술입니다. 이 기술은 제조, 의료, 스마트 시티 등 다양한 분야에서 활용되며, 최근에는 인공지능(AI), 사물인터넷(IoT), 빅데이터 등의 발전과 함께 더욱 주목받고 있습니다.
현재 디지털 트윈 기술 동향:
- 스마트 시티 구현: 디지털 트윈은 도시의 모든 구조물과 지형을 가상으로 구현하여 도시 계획, 교통 관리, 재난 대응 등에 활용되고 있습니다. 예를 들어, 싱가포르는 ‘Virtual Singapore‘ 프로젝트를 통해 도시 전체를 디지털 트윈으로 구현하였으며, 영국은 데이터를 개방·공유·연계하고 보안·표준·확장성을 보완하는 국가 디지털 트윈 프로그램을 추진하고 있습니다.
관련 자료 링크 : KBS뉴스
- 제조업 혁신: 디지털 트윈은 생산 공정의 최적화, 제품 수명 주기 관리, 예측 유지 보수를 통해 제조업의 효율성을 크게 향상시키고 있습니다. 삼성전자는 디지털 트윈을 반도체 생산 라인에 도입하여 제조 혁신을 추진하고 있으며, 지멘스는 공장의 모든 설비와 작업 흐름을 디지털 트윈으로 구현한 시스템을 구축하여 공장 전체를 관리하고 있습니다.
관련 자료 링크 : KBS뉴스
- 의료 분야 적용: 디지털 트윈은 환자 개개인의 맞춤형 치료 계획 수립, 수술 시뮬레이션, 의료 기기 개발 등에 활용되어 의료 서비스의 질을 향상시키고 있습니다. 예를 들어, 필립스는 디지털 트윈 기술을 통해 환자 맞춤형 치료와 수술 시뮬레이션을 개선하는 솔루션을 제공합니다. 필립스의 디지털 트윈 플랫폼은 환자의 신체를 가상으로 재현하여 의사들이 다양한 치료 옵션을 시뮬레이션하고, 맞춤형 치료 계획을 세울 수 있도록 돕습니다. 이 기술은 특히 심장 질환 치료와 같은 복잡한 분야에서 유용하게 활용되며, 수술 전 계획 수립과 치료 예측에 큰 도움이 됩니다.
관련 자료 링크 : 필립스컨셉영상
선두 기업들의 기술 동향:
- 엔비디아(NVIDIA): 엔비디아는 기후 위기에 대처하기 위해 디지털 트윈 기술 개발에 나서겠다고 발표하였으며, 슈퍼컴퓨터를 개발하고 새로운 인공지능 머신러닝을 도입해 ‘디지털 트윈 지구’를 만들고 기후를 시뮬레이션하여 기후 변화를 막겠다는 계획을 세우고 있습니다.
관련 자료 링크 : 조선경제
- 아마존(Amazon): 아마존은 개발자들이 빌딩이나 공장, 산업용 장비, 생산 라인 등을 쉽게 가상 환경에 구현할 수 있는 ‘트윈 메이커’와 자동차 제조기업이 차량 데이터를 실시간에 가깝게 클라우드로 수집·변환·전달할 수 있는 ‘플릿 와이즈’ 서비스를 출시하였습니다.
관련 자료 링크 : 아마존 기술 블로그
- 네이버(NAVER): 네이버는 디지털 트윈 기술을 활용하여 스마트 시티 구현에 앞장서고 있으며, 최근 국토교통부가 ‘디지털 트윈국토’ 표준을 고시함에 따라 네이버와 맥스트 등 기업들이 기술 상용화 경쟁을 벌이고 있습니다.
관련 자료 링크 : nate뉴스
★개인적으로 관심있게 보고 있는 선두 기업★
현대자동차의 디지털 트윈 적용 사례:
현대자동차그룹은 디지털 트윈 기술을 적극 도입하여 생산 공정의 효율성을 높이고 있습니다. 그룹 최초의 스마트 팩토리인 ‘현대차그룹 싱가포르 글로벌 혁신센터(HMGICS)’에 디지털 트윈을 적용하여, 축구장 6개 규모의 공간을 가상으로 구현하였습니다. 이를 통해 생산 시설, 물류 시스템, 현장 인력, 자동화 로봇 등 공장을 구성하는 모든 요소를 가상 공간에 옮겨 놓았습니다. HMGICS에는 셀 생산 공정을 한눈에 내려다볼 수 있는 디지털 커맨드 센터(DCC)가 있으며, 디지털 트윈을 활용하여 전체 공정에 대한 상세한 모니터링과 자동화 로봇의 이동 경로 및 호출 패턴 등의 운영 현황을 자세히 살펴볼 수 있습니다.
관련 자료 링크 : 아시아투데이
또한, 현대차그룹은 전기차 핵심 부품인 배터리 성능 관리를 위해 디지털 트윈 기술을 활용하고 있습니다. 한국마이크로소프트와 협업하여 전기차 배터리 수명 예측과 디지털 트윈 플랫폼 구현을 위한 개념검증(PoC)을 수행하였으며, 이를 통해 배터리 수명 예측의 정확성을 높이고 차량별 맞춤형 배터리 추천 관리 방안을 도출하고 있습니다.
관련 자료 링크 : 조선비즈
최근에는 현대자동차는 디지털 트윈 시스템인 ‘H-Meta: 메타 팩토리 환경 기반 VWMS 3D 물류 운영·측정 기술 자동화’ 프로젝트로 유니티 어워즈 2024에서 인더스트리 부문 혁신상을 수상했습니다. 이 프로젝트는 유니티 엔진을 기반으로 개발된 디지털 팩토리 환경의 에디터 프로그램으로, 고객이 자유롭게 가상의 공장 환경을 수정하고 물류를 측정할 수 있도록 설계되었습니다. H-Meta는 단순한 시뮬레이션을 넘어 실질적인 물류 흐름과 효율성을 높이기 위한 실시간 데이터 분석과 자동화 기술을 적용한 것이 특징입니다.
특히 ‘H-VMS’라는 확장 프로젝트를 통해, 항공 물류 운송까지 디지털 트윈으로 구현하고, 이를 실시간으로 관리하는 체계를 구축했습니다. H-VMS는 항공 물류의 다양한 데이터를 실시간으로 수집하고 시각화함으로써 물류 운영을 효율화하며, 스마트 물류 시스템 구현을 가능하게 합니다. 현대자동차는 이 디지털 트윈 기술로 물류 산업의 혁신을 꾀하고 있으며, 이를 통해 스마트 팩토리와 물류 자동화 분야에서 선도적인 입지를 강화하고 있습니다.
현대자동차의 디지털 트윈 프로젝트는 유니티 엔진의 강력한 시뮬레이션 기능을 활용해 산업 공정의 효율성을 높이고, 물류 산업의 디지털 혁신에 기여하고자 하는 목표로 추진되었습니다.
관련 자료 링크 : 연합뉴스