과학기술정보통신부가 현실의 데이터를 모사한 가상 환경에서 데이터 분석·예측으로 부산 자갈치시장 등 지역 공공시설물의 안전관리를 실증하고, 지역의 침수 피해를 줄이고, 산업단지의 안전성을 높이는 등의 디지털트윈 실증 사업을 추진한다.

과기정통부는 한국지능정보사회진흥원(NIA)·정보통신산업진흥원(NIPA)과 함께 디지털트윈 분야 성장을 지원하는 실증 사업에 착수한다고 30일 밝혔다. 전년 대비 64억5000만원 늘어난 259억5000만원을 투입해 3개 실증 사업의 15개 세부 과제를 지원할 예정이다.

디지털트윈은 가상 환경에 실제 사물과 동일하게 구현된 디지털 사물을 뜻한다. 이 디지털 사물을 시뮬레이션으로 관제·분석·예측해 현실 의사결정에 활용함으로써 제조·안전·환경 분야의 효율과 안전성을 높이는 데 활용할 수 있다.

올해 국내 기업이 보유한 열·공기 등 유체해석 시뮬레이션 기술과 분자단위 시뮬레이션 기술을 선정해 서비스형소프트웨어(SaaS) 전환을 지원하는 '시뮬레이션 SaaS 전환' 실증과제가 새로 추진된다. SaaS는 사용자 PC에 설치되지 않고 클라우드 기반으로 제공되는 소프트웨어다. 시뮬레이션은 예측과 모의 실험으로 최적의 의사결정을 지원하는 디지털트윈의 핵심요소로, 사용자 편의성을 높인 SaaS로 전환해 제공함으로써 기술 보유 기업의 시장 경쟁력을 높이고 확산을 촉진할 수 있다.

이와 함께 광주광역시에서 매년 반복되는 침수 피해를 최소화하는 실증 과제, 울산 국가산업단지에서 노후 지하배관을 모니터링하는 플랫폼 구축 과제, 부산 자갈치시장 등 공공시설물의 안전관리 실증 과제와 같은 재난예방과 안전성 향상을 위한 과제도 추진된다.

또 지난해 부산과 섬진강 지역에서 성과를 보인 디지털트윈 스마트 항만물류시스템과 디지털트윈 유역 물관리플랫폼 구축 과제가 계속 지원 대상으로 선정됐다.

스마트 항만물류시스템은 부산 신항 국제터미널을 디지털트윈으로 구축하고 해운·항만·배후물류 데이터를 통합 분석해 항만 운영을 최적화했다. 선박·크레인 간섭을 확인해 충돌을 방지하고 입출항 최적 경로를 제공해 선박 대기시간을 평균 2시간50분에서 1시간50분으로 35% 단축했다. 올해 이 과제로 선박운항 데이터 분석 범위를 넓혀 입출항 예측 정확도를 높이고 컨테이너 반출 시뮬레이션으로 배후물류 작업 시간을 줄인다.

물관리플랫폼 구축은 지난해 하천 지형·시설물을 관제하고 자체 시뮬레이션 기술을 활용해 홍수 분석, 방류량 최적화를 지원하는 과제로 추진됐다. 사전 지정된 경로로 섬진강댐 주변을 순찰하는 자동충전·비행 특화 드론을 개발해 수위를 실시간 측정하는 임무도 수행됐다. 올해는 고정밀 공간정보에 주요 합수부 수심 정보를 더해 시뮬레이션 정확도를 높이고 안전성 분석 대상인 취약 제방을 5개소에서 10개소 이상으로 늘려 홍수 예방에 활용한다. 올해 정보화전략계획(ISP)을 세워 내년부터 환경부 사업으로 전국 5대강 유역에 확산할 예정이다.

탄소중립 목표를 지원하기 위해 풍력발전기에 디지털트윈 기술을 적용하는 과제도 추진된다. 이는 풍력발전기 주요 부품을 3D로 모델링해 진동·열·방전 센서를 설치하고 인공지능(AI) 학습으로 고장을 예측해 선제적인 유지·보수를 지원하는 아이디어다. 또 발전량을 최적화하는 시뮬레이션을 통해 풍력발전 효율성도 높일 계획이다.

박윤규 과기정통부 정보통신정책실장은 "지난해 9월 발표한 범부처 ‘디지털 트윈 활성화 전략’ 추진을 위해 실증 사업을 대폭 확대했다"며 "새로운 분야의 실증 과제를 적극 발굴·추진해 기술 경쟁력 강화와 산업 성장을 지원해나가겠다"고 말했다.