디지털 트윈은 현재 실제 세계에서 발견되는 객체와 시스템의 디지털 복제본으로 여겨집니다. 이것은 실제 세계에서 어떤 것이 어떻게 작동할지를 많은 정보를 제공할 수 있습니다.
기술 4.0 시대의 과학기술 발전은 많은 분야에 변동을 일으켰습니다. 현대 사회를 형성하는 데 기여하는 중요한 기술 중 하나는 디지털 트윈(Digital Twins)입니다. BAP IT의 다음 기사는 이에 대한 더 많은 정보를 제공할 것입니다!
디지털 트윈이란 무엇인가요? 디지털 트윈은 어떻게 작동하나요?
디지털 트윈과 함께하는 기술 혁명의 첫 걸음 (출처: Tino Group JSC)
디지털 트윈의 개념은 2000년대 초에 처음 등장했지만, IT 전문가들은 이 기술을 오랫동안 사용해 왔으며 점점 더 선호하고 있습니다. 디지털 트윈은 지난 몇 년간 가장 미래지향적이고 뜨겁게 논의되는 새로운 기술 중 하나입니다.
디지털 트윈은 현재 실제 세계에서 발견되는 객체와 시스템의 디지털 복제본으로 여겨집니다. 이것은 실제 세계에서 어떤 것이 어떻게 작동할지를 많은 정보를 제공할 수 있습니다. 시뮬레이션과 실시간 데이터를 사용하여 디지털 트윈 기술은 제품이나 시스템의 수명 동안 이를 추적합니다. 이를 통해 실제 시스템에 대한 의견을 형성하는 데 있어 엔지니어를 보다 정확하게 지원할 수 있습니다.
디지털 트윈은 어떻게 작동하나요?
디지털 트윈의 수명 주기는 데이터 과학 전문가들이 물리적 시스템의 물리학 및 운영 데이터를 연구하여 원래 현실을 시뮬레이션하는 수학적 모델을 개발하는 것으로 시작됩니다.
이 디지털 트윈 기술의 설계자들은 가상 컴퓨터 모델이 실제 버전에서 데이터를 수집하는 센서로부터 입력을 받기를 희망합니다. 이는 디지털 형식이 원본에서 발생하는 일을 실시간으로 복제할 수 있게 합니다. 이를 통해 포괄적인 성능 통계와 가능한 문제를 파악할 수 있습니다.
디지털 트윈의 장점과 단점
디지털 트윈의 전반적인 장점과 한계를 고려해야 합니다 (출처: Vina Aspire)
디지털 트윈의 장점
- 선견지명 있는 기술
디지털 트윈은 미래에 고속 변화의 잠재력을 가진 첨단 기술입니다. 현재 상태의 운영에 대한 귀중한 통찰력을 제공할 뿐만 아니라, 미래 시나리오를 예측할 때 공학적 실천을 크게 향상시킵니다.
- 개발 속도 향상
디지털 트윈은 테스트 및 개발 프로세스를 가속화하고 빠른 수정이 가능하게 합니다. 엔지니어는 디지털 트윈을 생성하고 보관하면서 얻은 정보를 사용하여 새로운 프로젝트를 시작할 때 시간과 노력을 절약할 수 있습니다. 참고 모델의 라이브러리를 보유하는 것은 매우 시간을 절약할 수 있습니다.
- 암묵적 지식의 인코딩
디지털 트윈 기술을 사용하면 종종 잃어버리는 지식을 더 철저히 저장할 수 있습니다. 매년 사람들이 은퇴하고 일을 그만두면 상당한 양의 귀중한 정보가 손실됩니다.
이전 프로젝트에서 데이터와 통찰력을 얻기 위한 철저한 접근 방식은 디지털 트윈 아키텍처에서 사용되는 모든 시스템 상호작용을 완전히 모델링하는 것입니다. 엔지니어는 후속 추적, 추적 및 참고를 위해 중요한 데이터를 디지털 트윈에 저장할 기회를 갖게 됩니다.
디지털 트윈의 단점
- 디지털 인프라
필요한 디지털 인프라는 디지털 트윈이 직면하는 주요 과제 중 하나입니다. 디지털 트윈 기술은 기능하기 위해 모델 기반 환경을 필요로 합니다. 비즈니스는 이미 디지털 환경을 가지고 있지 않다면 이를 만들어야 합니다.
이상적인 환경을 만드는 것은 어려울 수 있습니다. 대부분의 비즈니스는 완전히 호환되지 않는 다양한 소프트웨어와 기술을 사용합니다. 올바른 연결을 설정하는 것은 가능하지만 노력과 비용이 듭니다.
- 유지보수
디지털 트윈이 형성되면 유지보수가 필요합니다. 존재하는 동안 물리적 항목은 운영 상황, 나이, 마모 등 여러 이유로 디지털 트윈과 다르게 변할 것입니다. 특정 상황에서 디지털 트윈이 유지보수되지 않고 물리적 버전에서 발생하는 변화를 포착하지 못하면 실제 항목을 정확하게 묘사하지 못할 것입니다.
디지털 트윈은 유지보수가 어려운 경우가 많습니다. 디지털 자산이 물리적 자산과 동일한 수준의 관심과 유지보수를 받지 못하기 때문에 디지털 트윈을 채택하려는 많은 시도가 실패합니다.
디지털 트윈 기술이 의료, 제조 및 스마트 시티 산업을 어떻게 지원합니까?
다양한 산업이 디지털 트윈에서 어떻게 혜택을 받고 있습니까? (출처: Tạp chí tự động hóa)
- 제조업: 디지털 트윈은 제조를 더 효율적이고 간소화하면서 처리 시간을 줄일 수 있습니다.
예:
자동차 산업에서, 생산 라인의 디지털 트윈은 장비 고장을 예측하고 예방하며, 유지보수를 최적화하고, 최고 품질의 제품을 보장할 수 있습니다. 실제 제조 프로세스를 시뮬레이션함으로써, 회사는 잠재적인 문제를 감지하고 수정할 수 있어 제조와 관련된 시간과 비용을 줄일 수 있습니다.
- 의료: 의료 산업은 장기 기증, 외과 훈련 및 수술 위험 최소화와 같은 치료에 디지털 트윈을 활용하여 혜택을 받고 있습니다.
예:
영국의 그레이트 오몬드 스트리트 병원은 어린이 환자의 심장을 시뮬레이션하기 위해 디지털 트윈을 사용했습니다. 수술 전에 의사들은 가상 모델에서 다양한 개입을 테스트하여 더 잘 준비하고 성공적인 수술 가능성을 높일 수 있습니다. 이는 모든 단계가 신중하게 고려되어야 하는 복잡한 상황에서 특히 유용합니다.
- 스마트 시티: 디지털 트윈은 도시가 경제적, 환경적, 사회적으로 더 지속 가능하도록 지원하는 데에도 사용될 수 있습니다. 가상 모델에 의존하여 계획 결정을 지원하고 현대 도시가 직면한 복잡한 문제에 대한 해결책을 제공할 수 있습니다.
예:
싱가포르에서는 정부가 인프라, 교통 및 환경을 시뮬레이션하고 관리하기 위해 디지털 트윈을 사용했습니다. 예를 들어, 이 시스템은 다양한 교통 시나리오를 시뮬레이션하고 적절한 교통 통제 조치를 제공함으로써 교통 혼잡을 예측하고 줄이는 데 도움을 줍니다.
디지털 트윈의 기능 향상을 위한 AI, 빅 데이터 및 IoT의 역할
현대 기술이 디지털 트윈의 효율성을 향상시키는 데 어떤 역할을 하는가? (출처: CMC 컨설팅)
AI가 디지털 트윈의 효율성을 향상시킵니다
- 분석 및 예측:
AI는 디지털 트윈에서 대량의 데이터를 처리하는 데 중요한 역할을 하며, 숨겨진 패턴과 트렌드를 감지하는 데 도움을 줍니다. 이는 물리적 시스템의 성능과 상태에 대한 통찰력을 제공하며, 동시에 AI는 미래의 잠재적인 문제를 예측하고, 선제적인 유지보수를 지원하며, 불필요한 가동 중단을 최소화할 수 있습니다.
- 운영 최적화:
AI는 디지털 트윈의 정보를 사용하여 프로세스와 운영을 개선하며, 전반적인 효율성과 효과성을 높입니다. 또한, AI는 실제 데이터를 기반으로 의사 결정 과정을 자동화하여 인간의 개입을 줄이고, 비상 상황에서의 대응 속도를 높일 수 있습니다.
빅 데이터가 디지털 트윈에 미치는 영향
- 데이터 수집 및 저장:
빅 데이터는 IoT 센서, 관리 시스템, 외부 소스와 같은 다양한 출처에서 방대한 양의 데이터를 수집하고 저장할 수 있는 가능성을 열어줍니다. 빅 데이터 저장 시스템은 방대한 양의 데이터를 처리하고 보존할 수 있어, 디지털 트윈 모델이 효율적이고 정확하게 작동하는 데 필요한 모든 정보를 항상 제공할 수 있습니다.
- 복잡한 데이터 분석:
빅 데이터는 복잡한 데이터 세트를 처리하고 분석할 수 있는 강력한 도구를 제공하여 디지털 트윈 모델의 정확성과 성능을 향상시킵니다. 게다가 빅 데이터를 통해 다양한 출처의 데이터를 통합함으로써 물리적 시스템에 대한 더 깊고 포괄적인 관점을 제공하여 더 스마트한 의사 결정을 가능하게 합니다.
IoT가 디지털 트윈을 최적화합니다
- 실시간 데이터 수집:
IoT는 물리적 시스템에서 실시간 데이터를 수집하는 센서와 디바이스 네트워크를 제공할 수 있는 잠재력을 가지고 있습니다. 이를 통해 디지털 트윈 모델이 항상 시스템의 현재 상태를 정확하게 반영할 수 있습니다. 지속적인 연결 덕분에 IoT는 데이터가 원활하고 중단 없이 흐르도록 하여, 디지털 트윈에 대한 최신 정보와 정확한 정보를 유지하는 데 도움을 줍니다.
- 원격 모니터링 및 제어:
IoT는 물리적 시스템을 지속적으로 모니터링하고, 디지털 트윈에 즉시 데이터를 제공하여 모니터링을 더욱 쉽게 만듭니다. 또한, 디지털 트윈의 정보를 기반으로 한 원격 제어 기능을 통해 IoT는 관리 및 운영 능력을 향상시키고, 유연하고 효과적인 시스템 조정을 촉진합니다.
디지털 트윈의 미래
디지털 트윈 기술의 존재로 발전하는 미래의 모습 (출처: 인텔리아스)
통합 디지털 트윈은 복잡한 프로세스, 시설 및 장비의 디지털 및 물리적 관점을 모두 제공하는 기술로, 자산 집약적인 기업의 풍경을 변화시키고 있습니다. 지속적으로 새로운 기술을 배울 수 있기 때문에 디지털 트윈은 산업 기업에게 더 효율적인 제품 및 절차 개발에 도움이 될 수 있는 통찰력을 빠르게 제공합니다.
기업과 조직은 이미 사물인터넷(IoT)을 사용하고 있으며, 디지털 트윈은 디지털 전환의 다음 단계로 간주되고 있습니다. 디지털 트윈은 생산성을 높이고, 프로세스를 간소화하며, 문제가 발생하기 전에 발견하고, 미래를 위한 창의적인 해결책을 마련하는 데 도움을 줍니다. 조직이 비즈니스 운영 결과뿐만 아니라 직원 성과를 개선하고자 한다면 디지털 트윈 솔루션을 고려해야 합니다.
결론
BAP IT에서 제공하는 정보가 독자와 기업이 디지털 트윈 기술과 그 실용적인 응용을 이해하는 데 도움이 되기를 바랍니다. 디지털 트윈을 비즈니스 운영에 적용하는 것은 간단하지 않으며, 명확한 프로세스, 깊은 이해 및 적절한 인프라가 필요합니다. 따라서 디지털 트윈을 구현하기 전에 인프라 요소가 요구 사항을 잘 충족하는지 여부를 고려해야 합니다.
BAP IT는 엔터프라이즈 디지털 전환에 많은 경험을 가지고 있습니다. 또한 BAP IT는 IoT, SAP, ERP 기술에 대한 컨설팅 및 구현 솔루션도 제공합니다. 귀하의 비즈니스가 관심이 있다면 즉시 BAP IT에 연락하여 조언과 지원을 받으십시오.
