플랜트와 조선 산업은 다른 산업에 비해 디지털화가 다소 느린 것으로 여겨지고 있다. 이는 많은 이해관계자가 복잡한 프로세스로 얽혀 있는 산업의 특성에 따른 것으로 보이지만, 향후 산업의 지속가능성 및 국내 업계의 글로벌 경쟁력을 고려할 때 디지털화는 더 이상 늦출 수 없는 중요 과제로 인식된다. 이에 따라 산업계 전반에서 디지털 트윈, 클라우드, 인공지능 등의 기술을 접목해 혁신을 이루고자 하는 움직임이 꾸준히 강화되고 있는 모습이다. 이번 호에서는 지난 2월 21일 진행된 ‘플랜트 조선 컨퍼런스 2024’에서 소개된 내용을 중심으로, 디지털 기술에 기반한 플랜트 및 조선 산업의 혁신 전략을 짚어본다. 또한, 플랜트·조선 산업에서 디지털 트윈을 구축 및 활용할 수 있는 솔루션 기술에 대해서도 살펴본다.   Part 1.  디지털 기술로 플랜트·조선 산업을 혁신하다 데이터 기반의 업무 혁신, 건설산업의 새로운 시작 / 임채형 클라우드 서비스를 통한 대내외 보안 환경 조성 / 이인영, 손병국 경쟁력 있는 플랜트를 위한 설비 관리 전략 / 정일영 스마트 디지털 리얼리티와 스마트 야드형 공사 정보 디지털 백본 구축 / 이희원 해양의 미래 : 자율운항 선박의 혁신과 시뮬레이션의 중요성 / 임동현 디지털 전환 여정을 위한 3D CAD 기반 디지털 트윈 구축의 4단계 / 서경진 Part 2. 디지털 트윈의 구축과 활용을 위한 기술 디지털 트윈 가속화를 위한 3D 엔지니어링 데이터 경량 시각화 솔루션 / 이상혁 3D 스캔 데이터를 효과적으로 분석하고 활용하는 방법 / 동방티씨에스, 위프코 플랜트 BIM 배관 공사의 필수 아이템 Ez-ISO / 최유리 Strand7 R3 : 범용 유한요소 해석 프로그램 / 씨엔지소프텍   총 38 페이지   ■ 자세한 기사 내용은 PDF로 제공됩니다.

  17　THEME. 플랜트·조선 산업 혁신을 위한 디지털화 전략   Part 1. 디지털 기술로 플랜트·조선 산업을 혁신하다 데이터 기반의 업무 혁신, 건설산업의 새로운 시작 클라우드 서비스를 통한 대내외 보안 환경 조성 경쟁력 있는 플랜트를 위한 설비 관리 전략 스마트 디지털 리얼리티와 스마트 야드형 공사 정보 디지털 백본 구축 해양의 미래 : 자율운항 선박의 혁신과 시뮬레이션의 중요성 디지털 전환 여정을 위한 3D CAD 기반 디지털 트윈 구축의 4단계   Part 2. 디지털 트윈의 구축과 활용을 위한 기술 디지털 트윈 가속화를 위한 3D 엔지니어링 데이터 경량 시각화 솔루션 3D 스캔 데이터를 효과적으로 분석하고 활용하는 방법 플랜트 BIM 배관 공사의 필수 아이템 Ez-ISO Strand7 R3 : 범용 유한요소 해석 프로그램   Infoworld   Column 55　책에서 얻은 것 No. 19 / 류용효　커넥팅 80　디지털 지식전문가 조형식의 지식마당 / 조형식　제조업 디지털 전환과 디지털 엔지니어링, 디지털 PLM   Case Study 58　해외 소장 문화재의 ‘디지털 귀향’ 프로젝트　언리얼 엔진과 에픽 에코시스템으로 이뤄낸 문화유산 디지털 경험 62　최신 렌더링 기능의 사용 돕는 URP 3D 샘플　고품질 그래픽스의 효율적인 제작 및 스케일링 방법 제시   Focus 64　지멘스 DISW, “솔리드 엣지로 지능형 제품 설계를 실현한다” 66　모두솔루션, 지스타캐드 시장 확대 및 파트너십 강화 전략 소개 68　슈나이더 일렉트릭, 데이터 플랫폼으로 EV 배터리 시장 공략 70　한국산업지능화협회, “산업 디지털 전환을 주도하기 위해 다방면의 활동 강화” 72　레노버, “클라우드부터 에지까지 폭넓은 AI 포트폴리오 제공” 74　생성형 AI와 협업 툴의 만남, ‘플로우 3.0’ AI Now   New Products 76　이달의 신제품   On Air 78　캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상중계　SIMTOS 2024와 디지털 제조 혁신 트렌드   82　New Books 84　News   Directory 131　국내 주요 CAD/CAM/CAE/PDM 소프트웨어 공급업체 디렉토리   CADPIA   AEC 87　BIM 칼럼니스트 강태욱의 이슈 & 토크 / 강태욱　로컬 호스트 LLM 오픈소스 기반 BIM 전문가 챗봇 서비스 만들어보기 94　데스크톱/모바일/클라우드를 지원하는 아레스 캐드 2024 (12) / 천벼리　아레스 커맨더의 사용자 인터페이스 108　새로워진 캐디안 2024 살펴보기 (4) / 최영석　구성선 및 자유선 기능 128　복잡한 모델에서 인사이트를 얻고 설계 의사결정을 돕는 직스캐드 (1) / 이소연　직스캐드 2024의 최신 기능 업데이트   Reverse Engineering 100　문화유산 분야의 이미지 데이터베이스와 활용 사례 (4) / 유우식　한지 데이터베이스   Mechanical 111　제품 개발 혁신을 가속화하는 크레오 파라메트릭 10.0 (11) / 김주현　매스캐드 프라임 9.0 사용하기 Ⅰ   Analysis 97　시뮤텐스 소프트웨어를 활용한 복합소재 해석 (1) / 씨투이에스코리아　복합소재 공정 전반의 가상 프로세스 체인 118　앤시스 워크벤치를 활용한 해석 성공사례 / 김선명　전기자동차용 헤어핀 모터 코일의 DfAM 및 금속 적층제조 프로세스 124　성공적인 유동 해석을 위한 케이던스의 CFD 기술 (8) / 나인플러스IT　CFD 시스템 설계 및 분석 가속화를 위한 밀레니엄 M1     캐드앤그래픽스 2024년 4월호 목차 from 캐드앤그래픽스  

  한국플랜트정보기술협회가 주최한 ‘플랜트 조선 컨퍼런스 2024’가 2월 21일 백범김구기념관 컨벤션홀에서 열렸다. 올해로 20회째를 맞은 이번 행사는 ‘AI와 디지털 트윈을 통한 혁신 전략’을 주제로 진행되었으며, 플랜트 조선 관련 엔지니어링 분야의 최신 기술과 엔지니어링 솔루션 구축 성공사례, 디지털 트윈과 디지털 전환(DX) 사례를 통한 위기 해결 방안 등의 내용을 통해 국내 플랜트 조선 업계의 발전을 고민하는 자리가 되었다. ■ 정수진 편집장   ■ 같이 보기 : [포커스] 플랜트 조선 컨퍼런스 2024, AI 및 디지털 트윈을 통한 산업 혁신 전략 짚어 (1)   ‘플랜트 조선 컨퍼런스 2024’의 통합 세션 이후에는 ‘디지털 엔지니어링&컨스트랙션’과 ‘스마트십&스마트 테크’ 등 두 개의 트랙으로 나누어 다양한 발표가 이어졌다.   조선/플랜트 산업의 디지털 엔지니어링 기술과 사례 디지털 엔지니어링&컨스트럭션 트랙에서는 플랜트 엔지니어링 분야의 이슈와 트렌드에 대한 발표가 진행됐다. 기조연설에서 HD현대오일뱅크의 서석현 최적운영실장 겸 디지털전략부문장은 ‘HD현대오일뱅크의 빅데이터/AI 활용한 최적화 사례’를 주제로, 전통적인 제조업 특성을 가진 HD현대오일뱅크의 빅데이터 및 AI 활용 사례와 회사 전반의 디지털 전환 및 일하는 문화의 변화 내용에 대해 소개했다.   ▲ HD현대오일뱅크 서석현 최적운영실장   현대엔지니어링의 김도현 팀장은 ‘현대엔지니어링 지능화 설계 추진전략 및 주요 사례’를 주제로, 건설 생산성 확보를 위해 현대엔지니어링이 추진하고 있는 지능화 설계에 대한 전략 및 주요 추진 사례에 대해 소개했다.   ▲ 현대엔지니어링 김도현 팀장   현대건설의 추민우 설계IT파트장은 ‘현대건설 3D 기반 설계 협업 플랫폼 소개’를 주제로, 현대건설의 3D 기반 설계 협업 플랫폼인 3DWEB의 기획과 개발, 고도화, 현업 사례, 향후 계획 등에 대해 소개했다.   ▲ 현대건설 추민우 책임   스마트팩토리연구소의 정일영 소장은 ‘경쟁력 있는 플랜트를 위한 설비관리 진단 및 전략’을 주제로, 건설 붐 세대의 퇴직이 줄을 있고 있는 시점에서 플랜트의 지속운전을 위한 설비의 신뢰도를 유지하고 더 향상하는 방법 및 역량 변화를 중심으로 제도와 기술의 밸런스 있는 접근 전략에 대해 짚었다.   ▲ 스마트팩토리연구소 정일영 소장   조선해양플랜트엔지니어링협동조합의 김상필 팀장은 ‘북극권 오일가스 플랜트 엔지니어링 DB 플랫폼 구축’을 주제로, 북극권에서 오일가스 플랜트의 성공적인 건설에 있어 현지 환경에 적합한 설계, 시공, 작동 및 유지보수, 안전과 관련된 시험인증, 표준, 기준, 인허가 등을 조사하여 엔지니어링 DB 플랫폼을 구축하여 향후 국내기업의 진출을 도와주고자 진행 중인 내용에 대해 소개했다.   ▲ 조선해양플랜트엔지니어링협동조합 김상필 팀장   한국건설기술연구원의 김세원 연구원은 ‘북극권 자원 개발 건설 활동을 위한 공간정보 플랫폼 개발’을 주제로, 극한지 건설 활동에서 고려해야 할 주요 요인을 분석하여 공간정보(GIS) 기반의 건설 환경 플랫폼 및 최적 입지 선정 시스템을 새롭게 개발한 과정에 대해 설명했다.   ▲ 한국건설기술연구원 김세원 연구원   더욱 스마트한 조선/플랜트 산업을 위한 전략 짚어 스마트십&스마트 테크 트랙에서는 조선/플랜트 분야의 스마트 기술에 대한 소개가 이뤄졌다. 기조발표로 한국산업기술기획평가원의 류민철 PD는 ‘스마트자율운항선박의 미래기술 이슈와 전망’을 주제로, 스마트 자율운항 선박에서 중장기적으로 필요한 기술 관련 이슈와 전망에 대해 발표했다.   ▲ 한국산업기술기획평가원 류민철 PD   헥사곤 ALI의 이희원 전무는 ‘HEXAGON SDR과 스마트 야드형 공사 정보 디지털 백본 구축’을 주제로, 디지털 백본 기반 프로젝트의 설계, 자재/구매, 시공 시운전 및 공사 실적 등의 실시간 데이터 업데이트 및 부서간 공유를 통한 조선/해양 제조사의 스마트 디지털 공사를 구현하는 방법에 대해 소개했다.   ▲ 헥사곤 ALI 이희원 전무   모라이의 임동현 이사는 ‘해양 모빌리티 혁신을 이끌 자율운항 시뮬레이션’을 주제로, 모라이의 자율운항 시뮬레이션 솔루션을 중심으로 디지털 트윈과 자율운항 시뮬레이션 기술이 해양 모빌리티 분야에 제공하는 가치를 짚었다.   ▲ 모라이 임동현 사업개발이사   팀솔루션의 서경진 본부장은 ‘CAD 데이터를 활용한 플랜트 조선의 디지털 전환’을 주제로, 3D CAD 데이터를 활용하여 경량화된 디지털 트윈 모델을 손쉽게 만들어내고, 이를 운영 및 콘텐츠용으로 전환하는 기술과 사례를 통해 플랜트 조선산업의 단계적 디지털 전환에 대해 소개했다.   ▲ 팀솔루션 서경진 사업개발본부장   미래아이티의 임성훈 이사는 ‘선박(조선) 및 해양플랜트 분야의 인공지능 학습용 데이터 구축 및 적용 사례’를 주제로, 최근 3년간 진행한 선박 및 해양 플랜트 분야의 인공지능 학습용 데이터를 구축한 사례를 중심으로 구축 과정에 대해 소개했다.   ▲ 미래아이티 임성훈 이사

한국플랜트정보기술협회가 주최하는 ‘플랜트 조선 컨퍼런스 2024’가 2월 21일(수) 백범김구기념관 컨벤션홀에서 개최된다.  이번 컨퍼런스는 올해 20회째를 맞아 ‘AI와 디지털 트윈을 통한 혁신 전략’을 주제로, 플랜트 조선 관련 엔지니어링 분야의 최신 기술과 엔지니어링 솔루션 구축 성공사례, 디지털 트윈과 DX 사례를 통한 위기해결 방안 등 국내 플랜트 조선 업계의 발전을 위한 다양한 내용들을 소개할 예정이다. 첫 기조연설에 나서는 HD현대/HD한국조선해양 이태진 전무(CDO)는 ‘조선산업 디지털 전환을 위한 소프트웨어 개발 현황과 AI 비전’을 주제로, HD현대의 스마트십 데이터 플랫폼 개발 현황과 이를 활용한 AI 데이터 서비스 사업화에 대한 비전에 대해 발표한다. SK에코엔지니어링 DX팀 임채형 팀장은 ‘건설업의 새로운 시작 New EPC'를 주제로, 전통적인 EPC 산업의 데이터 기반 일하는 방식의 혁신 수행 모델인 NEW EPC 개념을 소개하고, Smart Work Platform을 구성하는 각 요소에 대한 적용 사례 및 효과와 향후 방향성을 제시한다. 메가존클라우드 이인영 이사는 ‘클라우드 서비스를 통한 대내외 보안 협업 환경 조성’을 주제로, 플랜트 조선의 데이터 유출(도면 및 신기술 등) 및 협력사 협업 효율성 확보를 위한 클라우드 서비스를 통한 대내외 보안 협업 환경 조성으로 K-플랜트 조선산업 활성화를 유도하고, 삼성그룹에 적용된 보안 정책이 적용된 삼성클라우드플랫폼(SCP)를 통한 환경 조성과 사용에 대해 소개한다.   디지털 엔지니어링 & 컨스트랙션(Digital Engineering & Construction) 트랙에서는 플랜트 엔지니어링 분야의 이슈와 트렌드에 대해 소개할 예정이다.  HD현대오일뱅크 서석현 최적운영실장 겸 디지털전략부문장은 ‘HD현대오일뱅크의 빅데이터/AI 활용한 최적화 사례’를 주제로, 전통적인 제조업 특성을 가진 HD현대오일뱅크의 빅데이터 및 AI 활용 사례와 회사 전반의 디지털 변환과 일하는 문화의 변화 내용에 대해 소개한다. 현대엔지니어링 김도현 팀장은 ‘현대엔지니어링 지능화 설계 추진전략 및 주요 사례’를 주제로, 건설생산성 확보를 위해 현대엔지니어링이 추진하고 있는 지능화 설계에 대한 전략 및 주요 추진 사례에 대해 소개한다. 현대건설 추민우 설계IT파트장은 ‘현대건설 3D 기반 설계 협업 플랫폼 소개’를 주제로, 현대건설의 3D 기반 설계 협업 플랫폼 3DWEB의 기획과 개발, 고도화, 현업 사례, 향후 계획 등에 대해 소개한다. 스마트팩토리연구소 정일영 소장은 ‘경쟁력 있는 플랜트를 위한 설비관리 진단 및 전략’을 주제로, 건설 붐 세대의 퇴직이 줄을 있고 있는 시점에서 플랜트의 지속운전을 위한 설비의 신뢰도를 유지하고 더 향상하는 방법에 대해 이야기하고, 역량 변화를 중심으로 제도와 기술의 밸런스 있는 접근 전략에 대해 제시할 예정이다. 조선해양플랜트엔지니어링협동조합 김상필 팀장은 ‘북극권 오일가스 플랜트 엔지니어링 DB 플랫폼 구축’을 주제로, 북극권에서 오일가스 플랜트의 성공적인 건설에 있어 현지 환경에 적합한 설계, 시공, 작동 및 유지보수, 안전과 관련된 시험인증, 표준, 기준, 인허가 등을 조사하여 엔지니어링 DB 플랫폼을 구축하여 향후 국내기업의 진출을 도와주고자 진행 중인 일에 대해 소개한다. 한국건설기술연구원 김세원 연구원은 ‘북극권 자원 개발 건설 활동을 위한 공간정보 플랫폼 개발’을 주제로, 극한지 건설 활동에서 고려해야 할 주요 요인들을 분석하여 공간정보(GIS, Geographic Information System) 기반의 건설환경 플랫폼 및 최적 입지 선정 시스템을 새롭게 개발한 과정에 대해 설명한다.   스마트십 & 스마트 테크(Smart Ship & Smart Tech) 트랙에서는 조선 플랜트 분야의 스마트 기술에 대해 소개할 예정이다. 한국산업기술기획평가원(KEIT) 류민철 PD는 ‘스마트자율운항선박의 미래기술 이슈와 전망’을 주제로, 스마트자율운항 선박의 중장기 필요 기술들에 대한 이슈와 전망에 대해 발표한다. 헥사곤 ALI 이희원 전무는 ‘HEXAGON SDR과 스마트 야드형 공사 정보 디지털 백본 구축’을 주제로, 디지털 백본 기반 프로젝트의 설계, 자재/구매, 시공 시운전 및 공사 실적 등의 실시간 데이터 업데이트 및 부서간 공유를 통한 조선/해양 제조사의 스마트 디지털 공사를 구현하는 방법에 대해 소개한다.  모라이 정지원 대표는 ‘해양 모빌리티 혁신을 이끌 자율운항 시뮬레이션’을 주제로, 모라이의 자율운항 시뮬레이션 솔루션을 중심으로 디지털 트윈과 자율운항 시뮬레이션 기술이 해양 모빌리티 분야에 제공하는 가치를 살펴보고자 한다. 팀솔루션 서경진 본부장은 ‘CAD 데이터를 활용한 플랜트 조선의 디지털 전환’을 주제로, 3D CAD 데이터를 활용하여 경량화된 디지털 트윈 모델을 손쉽게 만들어내고, 이를 운영 및 콘텐츠용으로 전환하는 기술과 사례를 통해 플랜트 조선산업의 단계적 디지털 전환을 시사하고자 한다. 미래아이티 임성훈 이사는 ‘선박(조선) 및 해양플랜트 분야의 인공지능 학습용 데이터 구축 및 적용 사례’를 주제로, 최근 3년간 진행한 선박 및 해양플랜트 분야의 인공지능학습용 데이터를 구축한 사례 중심으로 구축과정에 대해 소개한다.    올해 플랜트 조선 컨퍼런스는 한국플랜트정보기술협회가 주최하고 캐드앤그래픽스가 주관하며 HD현대/HD한국조선해양, SK에코엔지니어링, 현대엔지니어링, 현대건설, HD현대오일뱅크, 한국건설기술연구원, 헥사곤 ALI, 팀솔루션 등에서 발표로 참여한다. 또한 메가존클라우드, 모라이, 에이치디씨(HDC), 스노우플레이크, 위프코, 휴엔시스템, 소프트힐스에서는 부스를 꾸며 최신 플랜트 조선 분야의 제품과 기술들을 선보일 예정이다. 플랜트 조선 컨퍼런스 2023 행사장 모습 또한 캐드앤그래픽스 지식방송 CNG TV에서는 플랜트 조선 컨퍼런스 2024 프리뷰 방송으로 1월 22일 이경호 교수(인하대), 박재만 상무(한국오라클), 조윤기 대표(마켓오브메테리얼)를 초청하여 '플랜트 조선 분야 AI와 디지털 트윈 혁신전략'에 대해 심도 깊은 논의를 진행하였다.   한국플랜트정보기술협회 신안식 회장은 “올해 플랜트 조선 컨퍼런스에서는 요즘 핫이슈로 떠오른 AI와 디지털 트윈을 기반으로 DX 사례 등 플랜트 조선 분야의 새로운 변화를 이끌 기술과 트렌드, 그리고 제품들에 대한 소개가 진행될 예정이다. 또한 관련 분야에서 다양한 사람들이 모이는 만큼 네트워킹에도 많은 관심을 가져주길 바란다”고 밝혔다. 한편 한국플랜트정보기술협회는 플랜트, 건설, 엔지니어링 산업의 발전과 글로벌 경쟁력 확보를 위해 플랜트 코드교육을 비롯해 글로벌PM교육, 리틀PM 보급을 통한 PM 대중화, 선진화된 전문기술교육 등 급변화는 산업의 기술 진화에 대응하여 다양한 강좌를 진행하고 있다. 또한 미국 캐롤라인대학교와 협력해 협회 회원들에게는 장학혜택을 부여하고, 미국 석∙박사 학위를 취득할 수 있는 기회도 제공하고 있다. 관련 정보는 협회 홈페이지에서 확인할 수 있다.     플랜트 조선 컨퍼런스 2024와 관련 분야의 교육 정보는 한국플랜트정보기술협회 홈페이지에서 확인 가능하다.

헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스(헥사곤 MI)는 영남대학교의 박지혁 교수 연구팀이 해양수산과학기술진흥원의 재정지원을 받아 수행한 ‘6000톤급 자율운항선박을 위한 자동계류장치 설계 및 구조 최적화에 대한 연구’에 자사의 동역학 시뮬레이션 솔루션인 아담스(Adams)를 지원했다고 밝혔다. 영남대학교 박지혁 교수 연구팀은 효율적인 진공흡착패드 방식의 자동계류장치를 설계하고, 계류장치가 가해주어야 하는 계류력을 도출했다. 다양한 변수가 존재하는 해상 환경에서 선박의 움직임을 실제와 근접하게 구현하여 계류력을 도출하고 하드웨어를 설계하는 작업에 디지털 시뮬레이션을 활용하지 않을 경우, 많은 자원과 시간이 소요된다.  연구팀은 아담스를 통해 다양한 해양 환경과 유사한 조건을 소프트웨어로 구현해 계류조건과 상태를 파악하고, 하드웨어 설계를 검증 및 최적화하는 데에 시간과 자원을 절약할 수 있었다. 아담스의 해석 역량과 고성능 컴퓨팅 환경(HPC)을 활용해 대형 모델을 실제로 제작하고, 기후 환경 조건을 기다릴 필요 없이 디지털로 시뮬레이션해 6000톤급 중형 자율운항선박의 자동계류장치 성능 검증에 필요한 다양한 조건 값을 반영해 최적의 결과를 도출했다. 아담스는 시스템 단위의 설계 검증을 지원하고, 엔지니어링 효율성 확보해 제품 개발 비용을 절감시키며, 동작, 구조, 작동 및 제어를 비롯한 여러 분야 간 복잡한 상호 작용을 평가하고 관리하여 최적의 성능을 구현하는 제품 설계를 지원한다.     자율항법 기술이 적용된 자율운항 선박의 필요성이 증가함에 따라 계류방식도 자동화가 가능한 방식으로 변경될 필요가 있다. 해양을 운항하는 6000톤급 이상의 선박이 부두에 정박하기 위해서는 계류 로프를 기반으로 하는 계류 방법이 주로 사용되고 있는데, 이러한 기존의 방식 대신 자동계류시스템을 도입할 경우 인력 개입을 최소화 및 무인화하고 위험 요소를 줄일 수 있다. 이미 스위스의 카보텍(Cavotec), 스웨덴의 트렐레보그(Trelleborg) 등의 기업은 자율운항선박이 무인화 개념으로 구현되는 시스템을 고려해 로봇 팔 기반의 계류장치를 개발하고 있다. 이번 연구를 통해 국내에서도 기술을 검증한 영남대학교 박지혁 교수는 “하드웨어 설계를 위해서는 계류조건을 파악하는 것이 중요한데, 계류조건을 연구하기 위해 동역학 해석 프로그램인 헥사곤의 아담스를 사용했다”면서, “아담스를 통해 도출한 계류력을 기반으로 적합한 메커니즘을 설계하고, 주요 구조인 링크의 단면적에 대한 최적 설계를 수행했다”고 말했다. 한국 헥사곤 매뉴팩처링 인텔리전스 성브라이언 사장은 “지난 몇 년간 자동차 업계가 자율주행으로 연구 및 투자가 활발했던 만큼, 선박 분야에도 자율운항 기술 개발 및 실증이 활성화될 것으로 기대된다”면서, “한국 기업들이 조선업계의 선도적 기술을 지속적으로 개발해 나갈 수 있도록 헥사곤은 소프트웨어를 통한 디지털 리얼리티 구현, 엔지니어링 설계에 생성형 AI 적용 등 연구 개발에서 생산과 사후관리까지 디지털 혁신을 적용할 수 있도록 적극 지원하겠다”고 전했다.

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모라이는 2024년 1월 9일부터 12일까지 미국 라스베이거스에서 개최되는 ‘CES 2024’ 행사에 참여해, 자사의 자율주행 시뮬레이션 플랫폼인 모라이 심(MORAI SIM)의 최신 기술을 소개하고 국내외 기업들과의 협력을 강화한다고 밝혔다. 모라이는 라스베이거스컨벤션센터 웨스트 홀에 전시 부스를 마련하고 자율주행 자동차, 디지털 트윈 프로젝트 성과와 더불어 UAM(도심항공모빌리티), 로봇, 해양, 오프로드, 국방 등 다양한 산업에서의 자율주행 시뮬레이션 적용 사례를 글로벌 고객에게 알릴 계획이다. 모라이 심은 미래 모빌리티를 위한 모라이의 대표 시뮬레이션 플랫폼으로 자율주행 자동차, UAM, 무인 로봇, 무인 선박 등 차세대 모빌리티 산업 전반에 가상 검증 프로세스를 적용할 수 있다. 한편, 모라이는 국토교통부와 국토교통과학기술진흥원, 자율주행기술개발혁신사업단이 추진하고 있는 ‘메타버스 기반 자율주행 가상시험환경 구축 및 실증기술 개발’ 국가 R&D 과제를 비롯해 ‘레벨4 자율주행 차량 테스트베드 환경 구축’과 '빅데이터를 활용한 도로 교통 디지털 트윈' 과제의 성과를 소개할 예정이다. 또한 파트너 존을 마련해 파트너 솔루션과의 협력 사례도 소개한다. 자율주행 자동차 분야에서는 SDV용 모빌리티 서비스 어플리케이션 개발을 위한 자동차 소프트웨어 플랫폼 도구를 공급하는 Adaptive AUTOSAR 전문기업인 팝콘사(PopcornSAR), 차량용 반도체 설계 전문 기업인 텔레칩스 등 모라이 파트너 사와의 연동 솔루션 데모를 통해 자율주행 자동차의 인지, 판단, 제어의 단계에서 자율주행 시스템의 안전성을 테스트하고 검증할 수 있는 방안을 소개한다. 항공 분야에서는 시뮬레이션 기반의 UAM 버티포트 및 관제 솔루션을 전시한다. 모라이는 한국항공우주연구원과 UAM 및 관제 시스템을 포함한 버티포트(vertiport) 실증 프로젝트를 위해 협력하고 있다. 버티포트는 UAM과 같은 수직 이착륙 항공기를 위한 이착륙 시설로, 전시장에서는 양사의 협력 성과의 결과물인 버티포트 운영 시스템, UAM 에어 트래픽 관리 시스템, 제어를 포함한 VIPP(Virtual Integrated oPeration Platform) 시스템을 선보인다. 아울러 자율운항 선박 분야에서는 삼성중공업과의 협력 사례, EPC 산업에서 삼성엔지니어링과의 공동 개발 솔루션 등 다양한 성과를 알린다.      모라이의 정지원 대표는 “모빌리티의 혁신이 가속화되는 가운데, 모라이는 자율주행 시스템의 안전성을 보장하며 효과적으로 검증할 수 있는 자율주행 시뮬레이션 기술을 지속적으로 발전시켜 왔다”면서, “모라이는 올해에도 자율주행 자동차를 포함한 미래 모빌리티 분야에 적용될 시뮬레이션의 가치와 모라이의 저력을 글로벌 시장에 알리고자 한다. 더불어 이번 CES 2024를 통해 한국을 넘어 글로벌 자율주행 시뮬레이션 분야의 리더로 발돋움하기 위해 고객 및 파트너와의 협력을 더욱 공고히 구축해 나갈 계획”이라고 전했다.

대한기계학회 가상제품개발연구회는 6월 23일 서울 포스코타워-역삼 이벤트홀에서 산업체 담당자 200여 명이 참석한 가운데 ‘디지털 전환으로의 여정(Journey to the Digital Transformation (from DE to DX)’ 2023 춘계 세미나를 성황리에 개최했다. 앤시스코리아와 공동 주최한 대한기계학회 가상제품개발연구회 2023 춘계 세미나는 기업의 제품개발 및 생산기술 관점에서 성공적인 디지털 트랜스포메이션(전환)을 위해 시뮬레이션 기술을 활용하여 제품 기획과 개발 및 출시의 전 단계에서 성능과 안전성 등을 정확하게 평가할 수 있는 다양한 방법론을 소개하여 참석자들의 큰 호응을 얻었다. 다양한 분야의 전문가와 함께 최신 국내외 업계 동향과 성공 사례, 기술 트렌드 등을 공유하는 자리도 마련되었다. 가상제품개발연구회는 2020년 하반기 발족하였으며, 많은 기업들이 디지털 전환(DX)의 필요성을 절감하며 노력을 기울이고 있으나 시뮬레이션 기술 위주의 디지털 엔지니어링(DE) 기반 구축에 어려움을 느끼고 있는 상황에서 방향 제시와 아이디어를 함께 고민해 오고 있다. 이날 세미나에서는 삼성전자 DS부문 CTO 설비기술연구소 시뮬레이션랩장 김성협 마스터가 ‘반도체 제조에서의 디지털 트윈(Digital Twin) 전략’을 주제로 디지털 트윈 목표에 맞춘 정밀하게 작성한 시나리오의 완성도, 풍부한 가상 FAB 데이터베이스, 운영 효율 및 실시간성(Real-time) 확보 방안을 발표했다. 김성협 마스터는 “반도체 산업에서 구현되고 있는 디지털 트윈을 구체화한다면, 대상이 되는 실제(Physics)와 가상(Cyber)의 FAB, 그리고 이 둘을 연결하는 양 방향의 정보 흐름을 추가한 4가지 요소로 구성된다. 이는 실제 FAB, 필요한 제반 사항을 분석하기 위한 시나리오 DB로 구축된 가상 FAB, 실제 현상을 감지하는 센서와 이 정보를 전환하여 전송하는 IoT 기기, 가상 FAB에서 목적에 맞게 계산된 분석 결과를 실제 FAB에 구현하는 엑츄에이터(Actuator) 등이다”라고 말하며, “디지털트윈의 성공을 위해서는 정확히 무엇을 할 것인지를 정밀하게 시나리오를 작성하고, 가상 FAB 데이터베이스를 다량 확보하여, 운영 효율 및 실시간성 확보를 위한 정확한 시뮬레이션 수행이 필수적이다”라고 강조했다. 또한 HD한국조선해양 디지털융합센터장 류승협 상무는 ‘자율운항선박을 위한 디지털트윈 전략’을 주제로 자사의 선박 가상 시운전 기술을 소개하면서, 가상 물리 모델의 온라인화와 선박 데이터 연결을 통해 선원 훈련 및 선박 운영까지 확장하는 디지털트윈 생태계를 제시했다. 류승협 상무는 “세계적인 탈탄소화 및 디지털 혁신의 선박 시장 경쟁 흐름에서 HD현대그룹은 세계 최초의 자율운항 태평양 횡단과 디젤·LNG·배터리 복합 동력원 기반의 울산 태화호 DC 전기추진여객선의 성공적 건조 등 차세대 선박 시장을 대비하고 있다. 이 과정에서 초도 기술의 실증 방법으로 HD한국조선해양의 선박 가상 시운전 기술이 적용되었다. 또한 선박데이터 기반 설계, 훈련, 운영 전반의 디지털트윈 생태계를 구축하여 비즈니스 경쟁력을 확보하였다”라고 말하며, “전세계 조선·해양 산업계에서 기업 내부를 넘어서 추진되고 있는 ‘모델 기반 엔지니어링 오픈 생태계’를 기반으로 선박 연료 다변화 및 추진체계 다양화 시장 요구에 부응할 수 있는 환경을 구축해야 할 시점이다”라고 밝혔다. 이날 세미나에서는 앤시스코리아 사업 개발팀의 임석용 이사가 ‘버추얼트윈 기반 디지털 혁신 전략’을 주제로 한 발표를 통해, 가상 공간에 제품을 똑같이 구현하는 ‘디지털 트윈’ 단계를 넘어, 충돌 테스트처럼 각종 동작과 물성 변화까지 현실처럼 구현할 수 있는 기술인 ‘버추얼 트윈(Virtual Twin)’이 반도체, 로봇, 자동차, 철도, 자율주행, 의료, 조선, 항공, 국방 및 우주까지 적용범위가 크게 확대되고 있는 상황에서, 각 산업분야의 다양한 활용사례를 통해 버추얼트윈의 도입 및 활용 상황, 실제 효과 등을 구체적으로 소개했다. 앤시스코리아 임석용 이사는 “지난 1970년대에 CAE는 대기업이나 연구기관에서 주로 사용되었고, 1990년대 CAD 보급과 함께 더욱 접근성이 좋아졌다. 이러한 CAE는 2010년대 초부터 현재까지 다양한 기술의 융합과 상호 연결성이 강조되는 4차산업혁명의 시기에 매우 중요한 기술로 인식되고 있다”라고 말하며, “앤시스는 엔지니어링 시뮬레이션 분야의 글로벌 리더 기업으로서, 지난 1970년 설립 이후 현재까지 다물리 시뮬레이션 솔루션과 이를 통한 버추얼 트윈(Virtual Twin) 구현 기술을 제공하고 있다. 이러한 버추얼 트윈은 제품 개발, 생산, 운용 및 유지보수에 필요한 모든 구성요소를 가상으로 구현하고, 이러한 가상 시제품을 이론적으로는 무한대로 생성, 시뮬레이션 할 수 있어, 궁극적으로는 재화나 서비스를 만들기 위해 필요한 자원을 줄이는 고효율과 저비용의 혁신을 돕는다”라고 강조했다. LG에너지솔루션 김용일 담당은 전기자동차용 배터리 제품개발을 위한 시뮬레이션 기술의 활용이라는 제목으로 발표했다. 전기자동차용 배터리 제품개발은 셀 소재 발굴을 위한 원자 단위 해석부터 전기적 성능을 예측하는 전기화학 모델링, 발열 및 냉각성능 평가를 위한 열유동해석, 모듈/팩의 구조적 신뢰성 검증을 위한 구조해석, 슬러리 믹싱과 슬롯코팅 거동 예측을 위한 점탄성 유체해석, 스마트 팩토리 구축을 위한 동역학 해석, 건식 전극 등 신공정 개발을 위한 분체해석까지 다양한 스케일의 시뮬레이션 기술을 활용하고 있다. 이번 발표에서는 LG에너지솔루션에서 활용하고 있는 성능 예측 및 가상검증기술들의 소개와 함께 향후 차세대 배터리 개발에 필요한 기술들이 소개되었다. 또한 부산대 백승훈 교수가 HlLs를 이용한 High Fidelity Simulation이라는 제목으로 발표했으며, 현대로템 조석제 책임연구원이 철도차량 특화된 가상제품개발과 실용화에 대해 소개했다. 발표 이후 이어진 패널토론 세션에는 삼성전자, 현대조선해양, LG에너지솔루션, LG전자 등에서 참석한 8명의 패널이 참여하여 각 분야에서 바라보는 DX (Digital Transformation)의 의미와 추진 방향, 가상제품개발 체계 구축을 위한 핵심 기술 의견 및 연구 현황과 계획, 기존 CAE의 변환 방향을 주제로 90분간 토론을 진행하여 많은 관심을 받았다..    

지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어가 지난 9월 15일 온라인으로 ‘차세대 조선 산업 경쟁력 확보를 위한 지멘스 혁신 세미나’를 진행했다. 이 행사에서 지멘스는 조선산업의 프로세스 혁신과 경쟁력 강화를 위한 수단으로 ‘디지털 조선소’를 들면서, 선박의 설계부터 운영까지 디지털 기술을 폭넓게 활용하고 일관된 흐름을 만들어야 한다는 점을 강조했다. ■ 정수진 편집장   조선산업의 복잡성을 관리하고 경쟁력 높여야 다른 산업분야와 마찬가지로, 조선산업에서도 시장을 둘러싼 큰 폭의 환경 변화에 대응해야 한다는 인식이 늘고 있다. 경기상황이나 유가 등의 영향을 크게 받는 조선산업은 작년 코로나19까지 더해지면서 해운 경기 침체가 이어졌지만, 올해 상반기에는 큰 폭의 회복세를 보이면서 향후 ‘슈퍼사이클(장기 호황)’에 대한 기대가 커지고 있다. 그만큼 글로벌 시장에서 경쟁이 치열해질 전망이다. 이런 상황에서 선박의 설계와 건조, 운영에 이르기까지 생애주기 전체에 걸쳐 비용을 줄이면서도 효율은 높여야 한다는 요구가 늘고 있다. 지속가능성이나 연결성, 복잡성에 대한 이슈 또한 더욱 중요해지고 있다. UN 산하의 국제해사기구(IMO)는 선박의 오염물질과 온실가스 배출에 대한 규제를 더욱 강화했다. 협력업체와 공급사 등이 얽혀 있는 대형 조선 프로젝트일수록 선박의 설계부터 운영까지 생태계 내부의 여러 주체간 협업이 강조된다. 여기에 고부가가치 선박이나 자율주행 선박 등의 수요가 늘면서 센서, 케이블, 제어장치 등 첨단 기술과 시스템이 더 많이 탑재되고 있다. 이런 환경 변화는 결국 제품과 공정의 복잡성으로 이어진다. 지멘스는 조선산업의 복잡성을 제거하면서 시간과 비용을 줄이려면 ‘스마트한 통합 디지털 기업’으로 전환해야 한다고 제안하고 있다. 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어의 얀 헨드리쿠스 판 오스(Jan Hendrikus van Os) 부사장은 “조산선업은 특히 디지털화에 대해서 보수적인 성향이 강하다. 과거의 성공 방식과 레거시 솔루션을 고수하는 편이며, 디지털 도구의 활용도 단편적인 수준에 그치고 있다”면서, “하지만 미래 시장과 규제, 기술 변화에 대응하려면 비즈니스 모델에서 단절된 구조(silo)를 허물고, 디지털 조선소로 변화해 복잡성을 관리하는 동시에 경쟁력을 높여야 한다”고 주장했다.   ▲ 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어는 조선산업의 복잡성을 관리하고 경쟁력을 높이는 방법으로 통합된 디지털 기업의 구현을 제시했다.   디지털 조선소의 기반이 되는 통합 솔루션 제시 복잡성을 관리하고 경쟁력을 높이기 위한 디지털 조선소를 구현하기 위해 지멘스가 꼽은 필수 요건은 다음과 같다. 포괄적인 디지털 트윈 : 제품 및 생산의 수명주기 전반을 아우르면서, 성능 데이터를 모델 개선으로 피드백할 수 있는 폐순환(closed-loop) 구조의 디지털 트윈을 가리킨다. 이를 통해 선박의 설계/제조/운영을 지속적으로 최적화하고, 시장의 변화와 혁신 기술에 빠르게 대응할 수 있다. 현대적이고 적응 가능한 맞춤형 솔루션 : 기업의 우선순위에 맞게 조절할 수 있는 맞춤형 접근법과 소프트웨어가 필요하다. 이런 소프트웨어 도구에 인공지능(AI)을 접목하면 고객의 요구를 학습하고 이에 적응할 수 있게 한다. 유연한 개방형 생태계 : 협력사와 공급사 등을 포함하는 넓은 네트워크의 협업이 필수이다. 다양한 도구를 통합할 수 있는 상호 운영성이 협업 생태계의 핵심이 된다. 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어는 이런 원칙을 실현할 수 있는 통합 솔루션을 내세웠다. 복잡도가 높은 조선 프로젝트에서도 비용, 시간, 품질은 반드시 고려해야 하는 부분인데, 이를 충족하기 위해서는 설계부터 건조, 시운전까지 모든 공정을 통제할 수 있는 통합 솔루션이 필요하다는 것이 지멘스의 설명이다. 그리고 이 통합 솔루션은 디지털 조선소를 위한 근간(backbone)을 이루게 된다. 판 오스 부사장은 디지털 조선소의 핵심 시스템으로 ERP(전사 자원 계획), PLM(제품 수명주기 관리), MOM(제조 운영 관리)을 꼽으면서, “분리되어 있던 이들 시스템을 연결하기 위해서 폐순환 구조와 클라우드 기반의 실시간 데이터 연동을 고려할 필요가 있다”고 전했다.     한편, 이번 세미나에서 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어의 김태국 부사장은 조선산업의 디지털 트랜스포메이션 방향으로 ▲선박의 설계부터 운영까지 전 과정의 에너지 모니터링 및 비효율 제거 ▲3D 기반의 설계/생산 효율 향상 및 기간 시스템의 폐순환 매뉴팩처링 체계 구축 ▲조선 프로젝트의 위험 관리 및 운영 효율을 위한 혁신 체제 도입 등을 꼽았다. 그리고 이런 디지털 트랜스포메이션을 위한 지멘스의 소프트웨어 포트폴리오를 소개했다.   설계-생산-운영까지 아우르는 디지털화가 필요하다 조선 분야에서도 강화되는 환경 규제는 선박의 에너지 효율을 높이면서 조선 프로세스의 환경 영향을 최소화해야 한다는 요구로 이어진다. 지멘스는 포괄적인 디지털 트윈과 시뮬레이션 주도의 선박 설계로 비효율을 제거할 수 있다고 소개했다. 자동화와 알고리즘을 활용해 다양한 설계를 평가하고, 건조 비용과 운영 비용을 절감할 수 있다는 것이다.  판 오스 부사장은 “지멘스는 전기 시스템 개발 소프트웨어인 캐피탈(Capital)을 기반으로 조선산업을 위한 전기 설계 솔루션을 최근 선보였다. 또한, 엔지니어링 단계에서 선박 설계를 최적화할 수 있는 심센터(Simcenter) 시뮬레이션 솔루션을 제공한다”고 소개했다. 생산 공정의 디지털 트윈을 적용한 디지털 선박 생산 방법은 생산 효율을 최적화할 수 있다. 시뮬레이션은 선박의 생산 현장인 야드(yard)의 공정까지 디지털화해 가시성을 확보하면서 생산 공정을 최적화하는데 도움을 줄 수 있다. 여기에 PLM을 통해 기술을 축적하고 재활용하는 체계를 마련하는 것도 필요하다. PLM은 생산 공정 전반의 데이터를 통합 관리해 기업의 지적 자산을 축적하고, 이를 신규 인력 교육에 활용할 수 있다.  김태국 부사장은 “선박의 설계부터 인도까지 전체 수명주기의 효율을 높이기 위해서는 폐순환 매뉴팩처링(closed-loop manufacturing) 환경을 만들어, 각 분야의 디지털 데이터가 호환될 수 있게 해야 한다”고 짚었다.   ▲ 지멘스는 선박의 설계부터 운영까지 디지털 스레드를 강화하기 위해 포란을 인수했다.   올해 지멘스가 인수한 포란(Foran)은 선박 및 조선 구조물의 설계와 건설을 지원하는 CAD/CAE/CAM 소프트웨어이다. 지멘스는 개념 단계부터 운영 단계까지 선박의 디지털 스레드를 완성하는데 포란이 역할을 할 수 있을 것으로 기대하고 있다. 또한, PLM-ERP-MOM 기간 시스템의 연계에서 그간 약점으로 지적되었던 ERP 영역을 강화하기 위해 SAP와의 협력도 진행하고 있다. 한편으로, 협업 방식의 변화와 자율운항/자율운영 등의 확대는 조선산업에서 상호 연결성에 대한 요구의 증가로 이어지고 있다. 이 과정에서 신뢰성과 보안을 확보하면서 급증하는 데이터의 저장/처리/전송을 효율적으로 할 수 있는 접근법이 필요하다. 지멘스는 사물인터넷(IoT)을 통해 전체 자산의 현황을 실시간 모니터링하는 기술을 제공하며, 원격 운영과 진단 및 예측 기술을 활용할 수 있도록 지원한다고 소개했다. 또한, 멘딕스(Mendix) 플랫폼의 로코드(low-code) 기술을 앞세워, 선박 설계와 건조 공정에 활용할 수 있는 맞춤형 애플리케이션을 쉽게 개발할 수 있다는 점을 강조하고 있다. 이외에도 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어는 ▲엔지니어링 및 공정 정보와 연계해 선박의 운영과 서비스 실행 프로세스를 구축할 수 있는 SLM(서비스 수명주기 관리) ▲건조 일정, 예산, 품질 등의 리스크를 관리하면서 프로젝트 플래닝의 관리 및 실행을 지원하는 IPPE(통합 프로젝트 플래닝 및 실행) ▲생산 설계 및 작업지시서 생성 관리 솔루션 등 조선산업을 위한 다양한 솔루션 포트폴리오를 소개했다. 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.