가상의 상황에서 미래값 예측
"실패로 인한 기회비용 줄일 수 있어"

중소기업들에게도 디지털 트윈은 매우 중요하다. 사진은 ‘로보월드 2019’에 출품된 로봇 제품들.(사진=로보월드)
중소기업들에게도 디지털 트윈은 매우 중요하다. 사진은 ‘로보월드 2019’에 출품된 로봇 제품들.[로보월드]

[중소기업투데이 이종선 기자] 중소기업들도 디지털 트윈이나 RPA(로봇 자동화) 등이 이제 남의 일이 결코 아니다. 각종 사무와 제조 현장의 공정과정, 유지․보수, 시설과 설비 관리, 생산관리 등에 필수적인 요소가 될 날이 멀지 않다는게 전문가들의 전망이다. 이미 전기·전자업체나 조명기구 제조업체, 프린팅 업계 등 적지않은 소기업 현장에서 상당한 수준의 디지털 트윈이 진행되고 있다.

디지털 기술로 현실을 가상한 상황 재현

디지털 트윈은 현실공간에 있는 기계나 시설, 혹은 사람이나 동물의 조건, 환경, 신체 상태 등을 그대로 복제한 것이다. 하나의 가상공간에 디지털 기술로 현실에 있음직한 가상의 상황을 재현하는 것이다. ‘만약에 이런 대상이 가상공간에서 이런 조건이라면 어떨까?’라는 전제하에 일종의 ‘아바타’ 환경을 만들어 실험을 해볼 수도 있다. 이는 특히 신제품이나 새로 도입하려는 공정·설비에 대해 미리 그 실용성이나 타당성 여부를 판별하는데 유용하다. 같은 원리로 설비 유지·보수 분야에서도 매우 중요하다. 무턱대고 고장 수리를 시도했다가 비용과 시간만 들며, 번번이 실패하는 경우가 많다. 이럴 때 디지털 트윈 기술을 적용하면, 미리 최적화된 유지·보수 방법을 찾아낼 수 있어 매우 효율적이다.

RPA와 맞물리며 기업 비용 절감

이는 사물인터넷(IoT), 인공지능, 데이터 분석 세계와 융합하는 한편, 로봇 자동화(RPA)와 맞물리면서 생산성을 높이거나 기업 비용을 절감하고 있다. 특히 RPA는 AI와 함께 디지털 트윈의 대표적인 물리적 요소다. 이는 인간이 처리하기 힘들 만큼 빠르게 움직이는 프로세스를 순식간에 도출해낸다. 또 프로그래밍을 따라 가동되기도 하지만, 최근엔 기계학습을 통해 스스로의 움직임을 자율적으로 조절하는 AI 로봇이 보편화되고 있다. 산더미처럼 쌓인 데이터 마이닝도 불과 5분 만에 처리하고, 최적의 선택을 도출해내기도 한다.

특히 AI 로봇은 하나의 동작을 한 번 가르쳐주기만 하면 기계학습에 의한 조정이 이루어질 뿐 아니라, 다른 로봇도 이러한 학습 결과를 공유한다. 이 과정에서 IoT 및 AI를 이용해 한꺼번에 수없이 많은 로봇들이 서로 다른 정교한 작업을 할 수 있게 한다. 모든 로봇과 부품이 디지털화되어 있기 때문에, 최적의 제조 공정을 찾아내고 공장을 자동화할 수 있다. 또한 이런 경우엔 디지털 공간에 현실 공간과 같은 상황을 만들어 내어, 공정 작업을 시뮬레이션하는 디지털 트윈 기능이 작동한다. 즉, 시뮬레이션이 실패해도 현실 공간에서 작동하고 있는 로봇이나 부품에는 영향이 없다. “이는 진정한 ‘스마트 팩토리’의 완결편”이라는게 IT전문가들의 전망이다.

“중소기업 ‘스마트 팩토리’의 완결편”

디지털 트윈 기술을 보급하고 있는 상암DMC의 한 IT업계 관계자는 “‘복잡한 ‘사물’과 연결되고 데이터를 생성할 수 있는 능력을 갖게 되는 디지털 트윈은 이제 각종 산업이나 사회 각 분야에도 응용되고 있다. 예측하기 힘든 미래나 직접 해보지 않고는 알 수 없는 결과치 등을 미리 알아낼 수 있기 때문”이라고 개념을 소개했다. 그러면서 “특히 실패나 시행착오의 비용을 감당키 어려운 중소기업으로선 ‘실현되지 않은’ 미래 상황이 어떤 영향을 줄 것인가를 예측할 수 있다는 점에서 반드시 구현되어야 할 시스템”이라고 말했다.

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