디지털트윈, 가상 시뮬레이션 통해 재난 방지·공정 효율화 … “공공부문에서 생산 현장까지”

가상현실, 메타버스 등 5G를 활용한 IT 기술이 본격적으로 상용화되면서 디지털트윈 기술에 대한 기대감이 높아지고 있다. 정부와 지방자치단체 등 공공부문에서도 재난 방지와 안전 관리 목적으로 지원을 아끼지 않고 있고, 기업들 역시 사고 방지는 물론 공정 효율화에도 도움이 될 것으로 판단하며 적극적인 투자에 나서고 있는 모습이다.

특히 기업들은 사업장 내 5G 통신 특화망인 ‘이음5G’ 기술과 디지털트윈을 결합할 경우 공정 개선 효과가 극대화될 것으로 기대하고 있다.

디지털트윈은 실제 사물을 가상현실에 동일하게 구현하고 동기화한 뒤, 시뮬레이션을 통해 관제·분석·예측 등 현실의 의사결정에 활용하는 기술이다. 실제와 똑같은 가상현실을 만들어 실험한다는 의미로 ‘쌍둥이’를 뜻하는 ‘트윈’이라는 이름을 붙였다. 디지털트윈 기술은 제조·안전·환경 등 다양한 분야에 적용되어 효율성 및 안전성을 향상시키는 데에 기여할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

디지털트윈이 5G 시대 ‘먹거리’로 꼽히면서 정부도 지원에 나섰다. 과학기술정보통신부(과기정통부)는 지난달 31일 디지털트윈 분야의 성장을 지원하기 위한 실증사업에 본격 착수한다고 밝혔다.

과기정통부는 올해 총 259억원을 투입하여 3개 실증사업, 15개 세부 과제를 지원할 예정이다. 이는 지난해보다 약 65억원 증가한 규모이다. 사업 내용을 보면 지난해 성과를 보였던 ‘스마트 항만 물류 시스템 구축’과 ‘디지털트윈 유역 물관리 플랫폼 구축’ 과제에 대한 지원이 이어질 예정이며, 탄소중립 지원을 위해 풍력발전기에 디지털트윈을 적용하는 과제도 추진한다.

지방자치단체 차원의 사업도 활발하다. 서울시는 오는 16일 '경제협력개발기구(OECD) 정부혁신 국제회의'에서 디지털트윈 기술과 접목한 자율주행 모의주행 시스템을 소개한다고 14일 밝혔다. 부산시 역시 지난 7일 총 20억원을 투입해 자갈치시장 안전 관리에 나선다고 밝혔는데, 해수·대기질 관리와 화재 대응 등에 디지털트윈 기술을 적용한다는 방침이다.

매년 반복되는 침수 피해 최소화를 위한 실증(광주광역시), 산업단지의 노후화된 지하 배관 모니터링 플랫폼 구축(울산 국가 산단) 등도 과기정통부의 실증사업에 포함됐다.

업계 관계자는 “정부가 디지털트윈 기술에 주목하는 건 IT 부문의 강력한 미래 먹거리 확보 차원이기도 하지만, 디지털트윈이 그 자체로 공공부문 활용도가 높기 때문이기도 하다”고 설명했다. 그는 “재난 방지나 안전 관리 영역에서 디지털트윈이 유용하게 쓰일 것으로 보인다”며 기대감을 내비쳤다.

업계에서는 홍수나 지진 등 시뮬레이션 영역과 사람이 직접 하기 위험한 작업 모니터링에서 디지털트윈 기술의 활용이 돋보일 것으로 보고 있다.

이음5G와 함께 대표적인 ‘B2B’ 기대주 … “사업장 내 활용도 높아”

한편 기업들은 5G 특화망인 ‘이음5G’와 함께 B2B 영역에서 디지털트윈의 역할이 클 것으로 보고 투자에 나섰다.

먼저 이음5G는 이동통신사가 아닌 일반 기업이 자체 5G망을 구현할 수 있도록 특정 구역 단위로 할당된 5G 주파수를 활용하는 통신망이다. 국내에서는 네이버클라우드를 비롯해 LG CNS, SK네트웍스서비스 등 3개 업체가 5G 특화망 사업자로 선정됐고, 삼성전자와 노키아, 에릭슨엘지 등 5G 통신장비 제조사들이 미래 먹거리를 선점하기 위해 국내 시장 공략에 나서고 있는 모양새다.

한 업계 관계자는 “이음5G 없이 디지털트윈 기술 활용이 불가능한 것은 아니다”라고 설명하면서도 “하지만 사업장 내 AI 시스템이나 디지털트윈 기술의 원활한 작동을 위해서는 보안과 속도 측면에서 강력한 통신 인프라가 필요해 이음5G와의 결합이 많이 논의되는 것”이라고 밝혔다.

디지털트윈 등 B2B 서비스를 위해서는 이음5G의 역할이 필요하다는 뜻이다. 실제로 SK네트웍스서비스는 지난달 26일 이음5G 주파수 할당을 받는 과정에서 이러한 계획을 구체적으로 제시한 바 있다. SK네트웍스서비스 측에 따르면, SK네트웍스서비스는 이음5G를 센트랄 창원공장 내에 구축해 디지털트윈 기반 관리·관제 서비스로 제조공정 실시간 모니터링 및 시뮬레이션 시스템을 구현할 계획으로 28㎓ 대역을 포함해 주파수 할당을 신청했다.

한 전문가는 녹색경제신문에 “밀리미터파(28㎓) 5G가 일반 국민을 대상으로 한 상용화에는 사실상 실패했다는 평이 많지만, B2B 영역에서는 다양한 IT 기술로 뻗어나가는 인프라 역할을 할 것으로 본다”는 의견을 전해왔다.

그는 또 “AI와 디지털트윈, 데이터센터 등 새로운 기술과 이음5G가 구현 원리 자체는 다르지만 전체적으로 보면 연결되어 있는 것”이라고 설명하며 “하나의 기술을 충분히 활용하기 위해서는 종합적이고 유기적인 개발이 필요하다”고 강조했다.

업계에서는 이음5G와 디지털트윈 기술을 결합할 경우 사고 방지와 공정 개선에 시너지 효과가 있을 것으로 보고 있다. 한 업계 관계자는 “공정 효율화가 우선이긴 하지만, 중대재해기업처벌법이 통과되면서 기업들이 사고에 민감해진 것도 사실”이라며 “디지털트윈 기술이 보편화되면 사고 방지 기능이 가장 먼저 빛을 발하지 않을까 싶다”고 기대감을 나타냈다.

일반 소비자들에게는 아직 생소한 디지털트윈 기술이 공공부문과 기업의 관심을 동시에 받으면서 안전성과 효율성 증진에 큰 역할을 할 것으로 평가되고 있다. 아직은 상용화가 막 시작된 초기 단계이지만, 디지털트윈 기술은 가까운 시일 내에 다양한 영역에서 이음5G는 물론 AI, 클라우드 등 IT 기술과 접목해 활용될 것이라는 기대감이 커지고 있다.