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통합검색 "카를로"에 대한 통합 검색 내용이 27개 있습니다
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지멘스, AI 기반 지능형 맞춤형 IC 설계 검증 플랫폼 출시
지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어, 지멘스 EDA 사업부는 AI 기반 지능형 IC 설계 검증 플랫폼인 ‘솔리도 디자인 인바이런먼트(Solido Design Environment)’ 소프트웨어를 출시한다고 밝혔다. 이것은 인공지능(AI) 기반의 클라우드 지원 IC 설계 및 검증 솔루션으로서, 설계 팀이 갈수록 치열해지고 있는 전력, 성능, 수율 및 신뢰성에 대한 요구에 부응하는 것을 넘어서 이를 상회하면서도 타임투마켓을 획기적으로 단축할 수 있도록 지원한다. 무선, 자동차, 고성능 컴퓨팅(HPC) 및 사물인터넷(IoT)과 같은 산업 전반에 걸쳐 강력하고 고도로 차별화된 애플리케이션이 요구되면서 설계의 복잡성이 엄청나게 높아지고 있다. 이러한 새로운 시대를 맞이해 IC 엔지니어링 팀이 이에 적응할 필요성은 갈수록 더 커지는 추세이다. 지멘스의 새로운 Solido Design Environment 소프트웨어는 회로 디자이너가 이러한 문제를 해결할 수 있도록 지원하고자 개발되었다. 커스텀 IC의 설계 및 검증을 위한 통일된 접근 방식을 제공하므로 디자이너가 전반적인 설계 품질을 높이고 타임투마켓을 단축시키는 한편으로 이처럼 상호의존적인 절충사항들을 최적화할 수 있도록 지원한다. 지멘스의 지능형 커스텀 IC 검증 플랫폼에 가장 최근 추가된 Solido Design Environment 소프트웨어는 AI 기술을 갖추고 있으며 클라우드 구축 준비가 되어 있다. Solido Design Environment 소프트웨어가 제공하는 포괄적인 단일 콕핏(cockpit)은 공칭 분석 및 변동인식 분석 작업을 처리하며, 여기에는 SPICE 수준의 회로 시뮬레이션 설정, 측정 및 회귀 분석은 물론 파형 및 통계결과 분석 기능이 포함되어 있다. 이 솔루션은 AI 기술을 적용하여 사용자가 최적화 경로를 파악해 회로 전력, 성능 및 면적을 개선하는 것은 물론 생산 정확도가 높은 통계적 수율 분석 작업을 완전탐색(brute-force) 방법의 몇 분의 일에 불과한 시간 내에 수행할 수 있도록 지원한다. 또한 새로운 가산학습(Additive Learning) 기술을 갖추고 설계 및 검증 팀의 실적을 크게 향상시킬 수 있도록 지원하므로 보유 AI 모델을 사용하여 보다 스마트하고 빠른 AI 의사결정을 내릴 수 있다. Solido Design Environment 소프트웨어는 이러한 첨단 기능을 통해 최대 6 시그마에 달하는 검증 정확도와 보다 높은 수율을 완전탐색 몬테 카를로 방식보다 엄청나게 빠른 속도로 달성하면서도 그 범위와 정확도를 크게 향상시킬 수 있도록 지원한다. 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어의 커스텀 IC 검증 부문 제너럴 매니저인 아밋 굽타(Amit Gupta) 부사장은 “반도체 콘텐츠는 다양한 애플리케이션에서 극적인 성장세를 보이고 있다”라고 말하며, “엔지니어링 팀은 설계 복잡성 및 변동 효과의 증가 추세에 적응하면서 전력, 성능, 면적 및 수율 목표도 충족시켜야 한다. 사인오프 변동 분석을 위한 최첨단 AI 기술이 클라우드를 지원하는 지능형 설계 환경에 완벽하게 통합된 Solido Design Environment 소프트웨어는 커스텀 IC 설계의 혁신으로서, 스탠다드 셀, 메모리 및 아날로그 IP 설계 팀에게 획기적인 이점을 제공한다”라고 말했다. 세계 최고의 첨단 메모리 및 센서 기술 공급사 중 하나인 SK하이닉스는 이 새로운 솔루션을 평가하여 설계 회로 최적화 업무 TAT를 획기적으로 단축하고, Chip Size 감소에도 크게 기여할 것으로 확신하고 있다. 도창호 SK 하이닉스 CAE(Computer Aided Engineering) 부사장은 “검증 정확도와 턴어라운드 시간은 차세대 메모리 기술을 개발함에 있어서 설계 흐름의 핵심적인 요소다”라고 말하며, “지멘스의 Solido Design Environment 소프트웨어는 완전탐색 정확도의 변동분석 기능과 함께 자사 환경에 최적화 기능과 Report를 제공하며, AFS와 연동하여 획기적인 턴어라운드 시간 단축은 물론 효율성을 극대화한 Total Solution임이 증명되었다”라고 말했다.
작성일 : 2023-08-09
[케이스 스터디] 리얼타임 시각화로 완성된 해비타트 67의 샘플 프로젝트
언리얼 엔진과 리얼리티캡처로 랜드마크의 오리지널 비전을 재현   인구 밀도가 높은 도시에서도 교외의 여유럽고 럭셔리한 라이프를 재현할 수 있는 방법이 있을까? 거리와 정원이 있고 이웃간 깊은 유대감이 있는 공동체 생활이 가능한 다층 구조물을 짓는 것이 과연 가능할까? 1960년대 초반, 모쉐 사프디(Moshe Safdie)라는 대담한 젊은 건축가가 이러한 프로젝트를 구상했다. 그 결과물이 바로 ‘해비타트 67(Habitat 67)’이다.  ■ 자료 제공 : 에픽게임즈   ▲ 이미지 출처 : 사프디 아키텍츠/네오스케이프   캐나다의 복합 주거 단지 해비타트 67은 싱가포르의 마리나 베이 샌즈와 캐나다 국립 미술관, 인도의 칼사 헤리티지 박물관 등의 건축물을 설계한 세계적 건축가 모쉐 사프디를 대표하는 건축물이다. 지금은 존경받는 건축가이자 도시 계획가가 된 사프디지만, 당시에는 자신의 비전이 얼마나 큰 것인지 알지 못했다. 해비타트 67은 수많은 건축가들에게 영감을 주었지만, 사실 원래 설계의 일부만 빛을 본 채 미완성의 꿈으로 남았었다. 그 한계를 뛰어넘는 디자인이 마침내 완성되었다. 미국의 크리에이티브 스튜디오 네오스케이프(Neoscape)가 사프디의 건축사무소 사프디 아키텍츠(Safdie Architects)와 협업해 에픽게임즈의 언리얼 엔진 5를 사용하여 리얼타임 렌더링 툴과 기법으로 마스터 플랜 원안을 가상 환경으로 구현했다.   디자인의 랜드마크 20세기의 가장 중요한 건물 중 하나인 해비타트 67은 맥길 대학교(McGill University)에서 석사 논문으로 시작되었다. 불과 23세의 나이에 사프디는 1967년 몬트리올 세계박람회에 새로운 복합 커뮤니티를 위한 아이디어를 제출했는데, 당시 이 박람회는 영감을 주는 프로젝트에 기회를 주는 행사로 유명했다. 세계박람회는 행사를 개최하기 위해 임시 구조물을 짓는 경우가 많지만, 1967년 캐나다에서는 참가자들이 삶의 방식을 재고할 수 있고 바로 철거되지 않는 무언가를 짓고자 했다. 해비타트 67은 바로 도시의 난개발이나 필요 없는 고층 타워로 스카이라인을 채우지 않는 새로운 유형의 주택을 만들기 위한 시범 프로젝트였다. 샤프디는 “내 아이디어는 주택을 연구하기 위해 떠난 북미 여행에서 시작되었다. 교외는 토지, 에너지, 교통수단이 너무 많이 쓰이기 때문에 장기적으로 내 아이디어를 실현할 수 없다는 결론에 도달했고, 아파트 건물을 재창조해서 정원을 만들고, 사생활을 보장하며, 탁 트인 도로로 접근성을 높여 삶의 질을 향상시켜 준다면, 사람들은 기꺼이 도시에 살기 원할 것이라고 생각했다”라고 당시를 회상했다. 복합 건물의 시초 중 하나인 해비타트 67은 주거 및 사무 공간, 호텔, 학교, 박물관 등을 자체 완비된 커뮤니티에 통합했다. 지금이야 일반적인 방식이지만 그 당시의 건축 트렌드와는 거리가 먼 파격적인 시도였다.   ▲ 이미지 출처 : 사프디 아키텍츠   샤프디는 “모든 집에는 옥상 테라스가 있다. 발코니가 아니라 하늘을 향해 열린 정원이다. 도시에서 교외 생활을 궁극적으로 실현한 것 같았다. 당시에는 1200가구의 커뮤니티를 짓는 데 4500만 달러가 들었을 텐데, 지금으로 치면 4억 5000만 달러 정도 되는 금액이었다”라고 말했다. 하지만 실제로 샤프디에게 주어진 예산은 1500만 달러였고, 때문에 해비타트는 3개의 피라미드에 158채의 주택을 짓는, 원래의 절반도 안 되는 규모로 축소되었다. 도심 주민에게 질 높은 삶을 제공한다는 비전은 이루어졌지만, 야심 찬 고층 커뮤니티를 만든다는 해비타트 67의 원래 구상은 극히 일부만이 구현되었다. 사프디의 미래 지향적인 비전의 핵심에는 현장에서 모듈별로 조립되는 조립식 아파트가 있었다. 원래 설계는 모듈을 20~30층 높이의 프레임형 타워처럼 쌓아 올리는 방식이었지만, 사프디는 모듈을 뒤로 젖히면 언덕 위에 있는 것처럼 각 아파트마다 정원과 하늘을 향해 열린 공간을 만들 수 있다는 사실을 깨달았다. 이 구조물은 지하의 안전한 공공장소 위에 떠 있으며, 4개 층마다 도로가 있다.   ▲ 이미지 출처 : 사프디 아키텍츠   컴퓨터 기술과는 거리가 먼 수십 년 전의 설계 과정은 하루 14시간씩 일하는 것이 일상일 정도로 매우 고된 노동이었다. 이런 상황에 레고(Lego)가 출시됐다. 레고는 모듈식이라 쌓을 수도 있고 조금씩 이동할 수도 있었는데, 샤프디는 레고의 이 시스템을 활용해 해비타트를 설계했다. 해비타트 67의 최종 건설은 건축물이 무너질 것이라고 주장하는 전통파 건축가들 사이에서 논란을 불러일으켰지만, 다행히도 반대론자들의 예상은 빗나갔다. 몬트리올 세계박람회에는 5000만 명이라는 기록적인 인파가 몰려들었고, 프로젝트는 완공되었다. 사프디는 이벤트 기간 내내 가족과 함께 해비타트 67의 한 아파트에서 지내기도 했다. 그렇게 해비타트 67은 대성공을 거두었고, 사프디는 건축계의 새로운 유명 인사가 되었다. 사프디는 “해비타트 67은 캐나다에 있는 건물 중 가장 오랫동안 사람들이 거주하고 있는 매우 살기 좋은 커뮤니티다. 사람들은 해비타트 67을 좋아하고, 살고 싶어한다”라고 말했다.   ▲ 이미지 출처 : 사프디 아키텍츠/네오스케이프   해비타트67의 새로운 하루 해비타트 67이 살기 좋은 곳일 수도 있지만 동시에 여러 질문도 제기된다. “원래 디자인대로 완성되었다면 어땠을까? 주택에 대한 이러한 비전을 모든 사람이 누릴 수 있었을까? 여전히 그럴 수 있을까?”와 같이 이루지 못한 완성작에 대한 아쉬움이 담긴 질문이다. 네오스케이프는 이러한 질문에 답하기 위해 에픽게임즈의 언리얼 엔진 5에 오리지널 디자인을 구현하여, 새로운 세대 그리고 사프디에게 해비타트 67의 원래 모습을 실시간으로 경험할 수 있는 방법을 제공했다. 네오스케이프의 라이언 코헨(Ryan Cohen) 대표는 “에픽게임즈에서 해비타트 67을 완벽하게 구현해 달라는 요청을 했을 때 우리는 매우 흥분했다. 건축계에서 매우 중요한 프로젝트였기 때문”이라고 말했다. 네오스케이프는 세인트로렌스강 강변에서 눈에 띄게 뒤로 젖혀진 30층 높이의 거대한 타워를 모두 통합하는 사프디의 원래 구상을 시각화하기 위해 사프디 아키텍츠와 협력했다. 현재 84세인 모쉐 사프디에게 이 프로젝트는 당시 4500만 달러가 주어졌다면 어떻게 되었을지, 그리고 설계에 예상치 못한 문제는 없었는지를 확인할 수 있는 기회였다.   ▲ ‘Safdie Architects 및 Neoscape와 함께 힐사이드 샘플 프로젝트 탐색하기’ 영상   이는 최신 기술을 사용하더라도 매우 어려운 작업이었다. 네오스케이프는 해비타트 67의 미완성된 부분을 모델링하기 전에 기존 구조를 매핑하는 작업부터 시작해야 했다. 펄스 레이저로 거리를 측정하는 원격 센서인 라이다(LiDAR)와 카메라가 장착된 드론은 미리 프로그래밍된 경로를 따라 건물 주변을 촬영했다. 동시에 또 다른 드론은 4136개의 고해상도 이미지를 촬영하여 건물 내부의 모든 구조적 세부 사항을 수집했다. 그런 다음 이 세 가지 데이터 세트를 에픽의 리얼리티캡처 소프트웨어로 결합, 정렬 및 처리하여 해비타트 67의 정확하고 상세한 모델을 제작했다. 이는 네오스케이프가 프로젝트를 진행함에 있어 이상적인 출발점을 제공했을 뿐만 아니라, 다음 세대를 위해 해비타트 67의 현재 상태를 보존하여 전 세계 어디에서나 학생들이 언제라도 해비타트 67을 연구할 수 있는 방법을 제공했다. 사프디 아키텍츠와 네오스케이프는 맥길 대학교에 보관되어 있는 설계도를 바탕으로 3D 모델에 필요한 디테일을 제작하기 위해 디자인을 추가로 개발했다. 특히 여러 건물을 어떻게 조립하고 주차장과 연결하는지, 수경 시설과 정원이 어떻게 배치되고 기능하는지 그리고 보행자와 차량이 어디에서 연결될지에 주의를 기울였다.   ▲ 이미지 출처 : R-E-A-L.IT, Leo Films, Drone Services Canada Inc.(관련 영상)   사프디 아키텍츠의 팀은 처음 구상 후 50여 년이 지난 해비타트 67에 다시금 생명을 불어넣기 위해 여러 세대를 아우르는 노력의 일환으로 호텔, 학교, 사무 공간 등 단지 내 건물을 디자인하며 원래 기본 설계에는 없었던 다른 요소들을 추가로 정교하게 구현했다. 사프디 아키텍츠가 건물, 주변 경관, 공공 영역들을 먼저 디자인한 후, 네오스케이프는 이를 디지털 환경으로 옮겨 사용자들에게 더욱 몰입감 있는 경험을 제공할 수 있게 되었다. 1961년에는 단지 콘셉트에 불과했던 것이 실현된 것이다. 사프디 아키텍츠의 자론 루빈(Jaron Lubin) 선임 파트너는 “오늘날 사프디 아키텍츠의 작업을 계속 발전시키는 많은 기본 원칙은 모두 해비타트 67에서 찾을 수 있다. 수년에 걸친 우리 프로젝트는 커뮤니티 육성, 빛, 공기, 녹지 공간에 대한 공평한 접근성 제공, 대규모 개발의 인간화라는 핵심 가치를 기반으로 발전해 왔으며, 이 모든 것이 해비타트 67에 구체화되어 있다. 최신 기술 덕분에 이러한 아이디어의 잠재력을 보여줄 수 있었는데, 이는 누구라도 이러한 아이디어를 실현시킬 수 있다는 것을 의미한다”라고 말했다.   에픽 에코시스템을 통한 시각화 네오스케이프는 작업의 규모가 확실히 방대했지만, 리얼타임 파이프라인이 매우 간결했기에 큰 도움이 됐다. 에픽 에코시스템의 몇 가지 툴만 있으면 복잡한 커스터마이징 없이도 시각화에 필요한 주요 사항을 전부 처리할 수 있었다. 특히 언리얼 엔진 5는 기존 DCC 소프트웨어에서는 불가능했던 규모와 충실도를 제공했다. 라이언 코헨은 “언리얼 엔진의 가장 큰 장점은 렌더링 버튼을 누르지 않아도 작업한 내용을 볼 수 있다는 점이다. 즉석에서 결과물을 평가할 수 있기 때문에 예술적인 부분에 집중할 수 있었다. 우리는 언리얼 엔진으로 건축 시각화의 한계를 뛰어넘고 싶었기에 정말 야심차게 도전했다”라고 말했다.   ▲ 이미지 출처 : 사프디 아키텍츠/네오스케이프(관련 영상)   모델은 라이노(Rhino)와 3ds 맥스(3ds Max)에서 기본 머티리얼을 사용하여 제작한 후 데이터 임포트 툴세트인 데이터스미스를 통해 언리얼 엔진 5로 임포트했는데, 이는 몇 시간 심지어 며칠의 작업 시간을 절약해줬다. 언리얼 엔진으로 임포트한 후에는 나무와 식물, 일반 세트 드레싱과 같은 요소를 다양하면서도 산만하지 않게 적용했다. 네오스케이프는 신 전체에 개별 컬렉션을 사용하여 퍼포먼스 저하 없이 사실적인 룩을 구현할 수 있었다.   ▲ 이미지 출처 : 사프디 아키텍츠/네오스케이프(관련 영상)   신이 준비되자 개발팀은 언리얼 엔진 5가 현재 얼마나 많은 데이터를 처리하고 있는지 조사했다. 예를 들면, 네오스케이프가 만들어 낸 가상 해비타트 67은 45억 개 이상의 트라이앵글과 수천 개의 주거 유닛이 복합 구조물을 구성하고 있고, 배경에는 몬트리올도 자리하고 있다. 간단히 말해, 전체 신은 대부분의 렌더링 패키지가 처리할 수 있는 양보다 많았다. 네오스케이프는 부하를 줄이기 위해 실제 구조와 동일한 모듈식 건설 기법을 언리얼 엔진에도 도입했다. 이 과정에서 네이티브 라이노 그룹과 블록을 스태틱 메시로 변환하여 올바른 위치에 자동으로 배치하는 툴을 개발할 수 있었다.   ▲ 이미지 출처 : 사프디 아키텍츠/네오스케이프(관련 영상)   또한 네오스케이프는 대규모 신이 렌더링되는 방식을 근본적으로 바꿔주는 언리얼 엔진의 나나이트 기능을 활용하여 큰 성능 저하 없이 더욱 디테일하게 구현할 수 있었다. 레벨 오브 디테일(Level of Detail : LOD)이나 멀리 있는 나무에 카드를 사용하는 등 오래된 방식을 사용하지 않고도 수십억 개의 폴리곤을 추가할 수 있었다. 네오스케이프는 언리얼 엔진 5의 또 다른 기능인 루멘을 활용하여 디테일이 뛰어난 리얼타임 글로벌 일루미네이션을 구현하였는데, 이 기능이 너무 유용해서 기존의 패스 트레이서를 사용하지 않기로 했다. 또한 루멘은 실시간으로 빠르게 렌더링되기 때문에 아트 디렉션 프로세스를 바로 시작할 수 있었고, 팀이 실시간으로 검토하며 모델을 편집하고 어떤 라이팅 조건과 머티리얼 마감, 애니메이션이 가장 잘 어울리는지 결정할 수 있었다.   ▲ 패스 트레이서(왼쪽)와 루멘(오른쪽)(이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지)   힐사이드 샘플 프로젝트 사프디는 “언리얼 엔진은 건축가를 위한 단순한 툴이 아니라, 완전히 새로운 세상에서 아이디어를 펼칠 수 있는 기회를 제공한다. 이것이 바로 우리가 도시를 만드는 방식을 다시 생각해야 하는 이유다. 이 모델을 대중들에게 공개함으로써 해비타트 67같은 집에서 살 수 있다는 아이디어를 실현하고자 하는 사람들의 열망을 키우는 데 도움이 되길 바란다”라고 말했다. 이제 힐사이드 샘플 프로젝트(Hillside Sample Project)를 통해 누구나 사프디가 처음 구상했던, 완성된 해비타트 67을 살펴볼 수 있다. 이 프로젝트를 고퀄리티 애셋 컬렉션으로 사용할 수 있고, 시네마틱에 통합하거나 또는 완전한 인터랙티브 데이터 세트로 학습할 수 있다. 에픽게임즈와 네오스케이프는 제작 과정에서 언리얼 엔진 5와 리얼리티캡처를 철저히 검증했다. 에픽게임즈의 카를로스 크리스테르나(Carlos Cristerna) 선임 제품 스페셜리스트는 “이 모델을 활용하여 기존 건축가에서부터 학생에 이르기까지 누구나 자신만의 해비타트 67을 디자인하며, 재미있게 즐기고 배우면서 나만의 아이디어를 구상해볼 수 있기를 바란다”라고 말했다.     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.
작성일 : 2023-07-03
인텔-브로드컴, 초당 5GB 속도의 와이파이 7 기술 데모 시연
인텔과 브로드컴은 초당 5기가비트(GB) 이상의 무선통신 속도를 제공하는 와이파이 7(Wi-Fi 7) 데모를 공개했다. 이번 데모에는 브로드컴 와이파이 7 확장기(AP)에 연결된 와이파이 7 솔루션을 갖춘 인텔 코어 프로세서 기반 노트북이 사용됐다. 와이파이 7은 더 빠른 속도, 더 짧은 지연시간, 향상된 안정성 그리고 더 큰 용량을 요구하는 새로운 무선 경험 플랫폼이다. 와이파이 7은 6GHz 스펙트럼의 최대 320MHz 대역폭 사용, 4K QAM 조정, 다중 링크 운영 기반 다중 대역폭 동시 연결, 다중 리소스 유닛 기능 기반 효율적 대역폭 활용 등의 새로운 기능을 갖췄다. 와이파이 7은 증강 및 가상 현실, 초고화질 16K 미디어 스트리밍, 반응성이 매우 빠르고 안정적인 게임 등 새로운 제품군을 가능케 한다. 또한, 가정이나 사무실에서 사용하는 인터넷 연결 장치를 지원한다. 와이파이 7이 제공하는 향상된 속도를 통해 브로드밴드 인터넷 가입자들은 기가비트급 인터넷 요금제가 제공하는 속도 혜택을 충분히 누릴 수 있을 전망이다.   ▲ 이미지 출처 : 인텔 보도자료 영상 캡처   인텔과 브로드컴은 와이파이 7의 잠재력을 극대화하고 광범위한 와이파이 시장에 엔드-투-엔드 경험을 위해 필수적인 전체 네트워크를 제공한다. 브로드컴과 인텔은 이번 데모를 통해 와이파이 7 시대가 도래했다는 점을 내세웠으며, 향후 와이파이 7의 추가적인 역량을 선보일 예정이라고 밝혔다. 인텔의 카를로스 코데이로(Carlos Cordeiro) 펠로우 겸 클라이언트 컴퓨팅 그룹 무선 부문 최고기술책임자(Wireless CTO)는 “이번 시연을 통해 차세대 와이파이 7 기반의 새로운 모바일 PC 경험을 보여줄 수 있어 자랑스럽게 생각한다. 와이파이 7이 제시하는 새로운 가능성을 실현하기 위해서는 업계 협력이 필수다. 업계 최초로 초고속 및 초저지연 와이파이 7 데모 시연 준비에 기술적 협조를 해준 브로드컴에 감사드린다”고 말했다. 브로드컴의 비제이 나가라잔(Vijay Nagarajan) 무선 연결성 부문 부사장은 “이번 데모를 통해 와이파이 7이 기가비트 광대역 확장을 위한 놀라운 용량과 속도를 제공하며 관련 생태계를 위한 준비가 돼 있다는 것을 보여준다. 브로드컴의 비전은 인터넷을 통해 몰입도 높은 경험을 제공할 수 있도록 다음 단계로 진화하는 기술 흐름에 발맞춰 모든 사물을 연결하는 것이다. 와이파이 7이 제공하는 안정성 높은 저지연 커뮤니케이션은 이 같은 당사 비전의 핵심 요소이다. 이 전례 없는 연결성을 실현하는 데 산업 협력은 필수적이며, 인텔과 함께 또 하나의 업계 최초를 달성하게 되어 기쁘다”고 말했다.   ▲ 이미지 출처 : 인텔 보도자료 영상 캡처   IDC의 필 솔리스(Phil Solis) 연결성 연구팀장은 "와이파이 7은 가장 강력하고 뛰어난 와이파이 프로토콜이며 소비자 및 버티컬 시장에서 가장 까다로운 애플리케이션을 가장 높은 수준의 성능을 요구하는 서비스를 계속 지원할 것이다. 인텔과 브로드컴간의 상호 운용성 테스트는 공식 와이파이 얼라이언스 인증을 위한 테스트 베드에서 사용할 수 있는 제품 개발을 가능하게 할 것"이라고 밝혔다. WBA(Wireless Broadband Alliance)의 티아구 로드리게스(Tiago Rodrigues) CEO는 “브로드컴와 인텔은 오랜 WBA 이사회 일원으로써 와이파이 6 및 6E 시장을 개척하는 데 중요한 역할을 해왔다. 양사는 이제 아시아 태평양 지역(APAC), 유럽, 중동 및 아프리카 지역(EMEA), 라틴 아메리카 및 미국 전역의 국가에서 와이파이 7로 다시 한번 업계를 선도해나가고 있다. 성공적으로 끝난 시연은 와이파이 7의 두 자리수의 기가비트 속도, 초저지연, 통신사 수준의 복원력 및 기타 차세대 기능을 전 세계 소비자와 기업에게 제공하는 데 있어 중요한 발판이 될 것이다. 기업 및 가정용 네트워크도 와이파이 7의 첨단 기능을 통해 많은 이점을 얻을 것”이라고 말했다.
작성일 : 2022-09-13
디지털 트윈 플랫폼 솔루션 PINOKIO의 특징 및 활용
생산 계획·운영 단계에서 스마트 제조 혁신 지원   이번 호에서는 제조 생산·운영의 최적화를 달성하기 위해 통합된 환경에서 디지털 트윈을 쉽게 구축할 수 있는 PINOKIO(피노키오) 솔루션에 대해 살펴보고자 한다. ■ 조강훈 카를로의 책임연구원으로, 9년째 시뮬레이션 및 디지털 트윈 분야의 엔지니어로 일하고 있다. 이메일 |  yeonjae70@carlo.co.kr 홈페이지 주소 | www.carlo.co.kr   디지털 트윈(digital twin)의 사전적 의미는 스마트 산업 전반에 걸쳐 통상적으로 사용되고 있지만, 제조 산업에 적용한 사례는 조금 다른 접근 방법이 필요하다. 제조 산업에서 디지털 트윈의 역할은 크게 두 가지로 분류해 볼 수 있다. 첫 번째는 현장과의 실시간 데이터 연동을 통한 모니터링의 역할, 두 번째는 미래 예측 및 조기 대처를 통해 제조 생산·운영을 최적화하는 역할이다. 두 번째 역할은 다시 목적에 따라 ①주기적인 시뮬레이션을 이용하여 미래 예측 및 조기 대처를 통한 제조 생산·운영의 최적화 ②이상 상황에 대한 빅데이터를 수집하여 다양한 AI 로직을 적용한 생산·운영의 최적화로 분류할 수 있다.  생산·운영의 최적화를 달성하기 위해 많은 기업들은 하나의 통합된 환경이 아닌 각각 다른 솔루션을 활용하는 경우가 대부분이며, 실제 현장과의 정합성이 다른 결과를 초래하기 때문에 진정한 의미의 최적화를 달성하기 어려운 실정이다. 카를로(CARLO)는 제조 생산·운영의 최적화를 달성하기 위해 통합된 환경에서 디지털 트윈을 쉽게 구축할 수 있는 PINOKIO 솔루션을 소개하고 있다.   대용량 데이터 처리 및 실시간 모니터링 시스템 : PINOKIO 실시간 모니터링의 목적은 현장 상황을 보다 신속·정확하게 파악하고 선제적으로 대응하기 위한 것이다. 디지털 트윈 전문 기업들은 실시간 모니터링이 가능한 솔루션들을 시장에 선보였다. 대부분은 로봇의 기하학적인 분석, 엔진의 역학 분석 등 단일 부품 및 설비에 초점이 맞춰져 있지만, 대규모의 제조 생산 라인에 적용된 사례는 드문 것이 사실이다. 몇 가지 사례는 실제로 제조 현장에 있는 듯한 현실감 있는 3D 애니메이션을 제공한다. 하지만 생산·운영의 최적화를 위해서는 현장에서 발생하는 대용량의 데이터를 수집하여 실시간 연동 모니터링이 구현되어야 한다.  PINOKIO는 MES와 센서에서 발생하는 대용량 데이터를 실시간으로 처리하여 현장의 모습을 가시화한다. 또한, 처리된 데이터는 제조 현황과 운영 단계에서의 예측 시뮬레이션에 사용되며 그 결과가 대시보드 형태로 제공된다.   시뮬레이션 성능 가속 시뮬레이션에서는 이벤트의 개수가 속도의 큰 영향을 미치는 요소이다. PINOKIO는 이벤트의 개수를 최적화하여 최소한의 이벤트로 시뮬레이션이 가능하도록 기존의 상용 솔루션보다 성능을 개선하였다. 기존 상용 솔루션과 다른 독자 개발 알고리즘과 가속 엔진으로 물류 경로 최적화를 구현하여, 기존 솔루션 대비 약 2만평 규모의 공장에서 약 70배의 향상된 성능을 검증했다. 시뮬레이션의 해상도 또한 가속 성능에 영향을 주는 중요한 요소이다. 고해상도 시뮬레이션은 속도, 가감속, 크기, 거리 등의 제약 조건들을 전부 실제와 유사하게 움직이도록 모사한 것으로, 저해상도일 수록 연산 속도 등의 이점으로 시뮬레이션의 가속 성능은 우수해지나 실제 공장과의 정합성은 낮아진다. 그림 1. PINOKIO의 엔진   PINOKIO의 작업 프로세스 PINOKIO는 모니터링 엔진을 통해 현장의 MES와 센서 데이터를 집계하고 현장과 동일한 물류의 흐름을 실시간 모니터링할 수 있다. MES와 연동하여 수집한 데이터로 디지털 트윈 모델을 생성하여 물류 흐름을 가시화하고, 사용자가 설정한 시간 주기마다 미래를 예측하는 시뮬레이션(proactive simulation)을 백그라운드로 수행한다. 실시간 라인의 상황을 반영한 시뮬레이션은 제품의 공정 택트 타임(tact time)보다 짧은 시간 안에 결과를 확인할 수 있다. PINOKIO는 제조 현장과 동일한 상황을 디지털 트윈화하고 계획 시점이 아닌 운영 시점에 시뮬레이션을 통해 보다 정확한 의사결정을 내릴 수 있도록 지원한다.   그림 2. 센서 데이터를 활용한 디지털 트윈 구축 예시  
작성일 : 2022-09-01
PINOKIO : 생산 계획·운영 단계에서 스마트 제조 혁신 실현
개발 및 공급  : 카를로(CARLO) 주요 특징 : 디지털 트윈 제작 도구, 대규모 시뮬레이션, 상용 시뮬레이션 대비 검증된 가속 성능, AI 플랫폼 제공 사용 환경(OS) : 윈도우 환경 권장 시스템 권장 사양 : 인텔 코어 2 듀오 또는 AMD 애슬론 X2 CPU 이상, OS 디스크의 4GB 여유공간   최근 스마트 공장, 디지털 트윈이라는 용어가 반도체, 자동차, 2차전지, 조선 등 다양한 산업 분야에서 쓰이고 있다. 디지털 트윈이란 현실 세계의 물리적 객체, 프로세스, 행동 등을 가상 세계에 똑같이 구현한 기술로 디지털 전환(DX : Digital Transformation)의 핵심 키워드로 부상하고 있다. 디지털 기술을 활용하여 회사의 경쟁력을 강화하고 비즈니스 변화 속도에 맞춰 기회를 창출하기 위해 기업들은 산업, 업종의 경계를 넘어 DX를 도입, 추진해 나가고 있다. 물류 시뮬레이션 솔루션은 대부분 숙련자 또는 전문가의 의존도가 높은 가정 분석(what-if) 방식을 활용하고, 생산 계획 단계에서 주로 사전 분석 및 검증용으로 사용된다. 하지만 시뮬레이션에 현장 데이터를 반영하는데 있어 대용량 데이터 처리와 시뮬레이션 가속 성능 등의 한계로 다양한 제약 조건이 발생할 수 있다. 실제로 활용 가능한 디지털 트윈 솔루션은 디지털 트윈을 구현하는데 있어 생산 운영 단계까지 연계하는 과정에 중요한 요소로 꼽힌다.   스마트 공장을 위한 디지털 트윈 솔루션 : PINOKIO 제조 현장에서의 물류는 제품의 사이클 타임을 결정하는 요소 중에 하나이다. 물류 정체가 발생할 경우 제품의 사이클 타임이 길어지거나 라인이 정지되는 등 심각한 손실이 발생할 수 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해 시뮬레이션을 통한 최적화된 운영 방식을 시스템에 적용하려고 꾸준히 노력해왔다. 기존 물류 솔루션은 현장에서 발생하는 대용량의 데이터를 시뮬레이션에 반영하여 실시간으로 의사결정을 하는 데에 있어 다양한 제약으로 인해 어려움이 있다. 또한, 현장 작업자의 개입과 같은 인간적 오류는 시스템이 예측할 수 없는 데이터를 발생시키기 때문에 생산 계획 단계에서의 사전 분석 및 검증만으로는 시뮬레이션 정합성을 높이는데 한계가 있다. PINOKIO(피노키오)는 최적화된 자체 개발 시뮬레이션과 모니터링 엔진을 탑재하여 이를 해결하였다. 시뮬레이션의 이벤트 횟수를 최적화하여 최소한의 이벤트로 시뮬레이션이 가능하도록 설계했다. 또한 계산 속도의 이점을 가진 C, C++ 언어로 물류 경로를 최적화하는 알고리즘을 구현하여, 약 2만평 규모의 공장에서 기존 솔루션 대비 약 70배의 향상된 성능을 검증하였다.   그림 1. PINOKIO의 UI 화면   대용량 데이터 처리 및 실시간 모니터링 PINOKIO는 시뮬레이션에 최적화된 알고리즘을 사용함으로써 대용량 데이터 처리가 가능하고, 현장 데이터를 실시간으로 시뮬레이션에 반영할 수 있다. 기존 물류 시뮬레이션 솔루션에 비해 60~700배 뛰어난 가속 성능을 제공하는 시뮬레이션 도구이다. 제조 현장과 동일한 상황을 시뮬레이션하기 위해 현장과 연동 후 데이터를 가공하여 디지털 트윈 모델로 표현하여 가시화하고, 사용자가 설정한 시간 주기마다 미래를 예측하는 시뮬레이션(proactive simulation)을 백그라운드로 수행한다. 이는 제품의 공정 시간보다 짧은 시간 안에 결과를 확인할 수 있고, AI를 통해 보다 정확한 의사결정을 내릴 수 있도록 지원한다.   그림 2. PINOKIO의 모니터링 화면   디지털 트윈 시뮬레이션 실시간 현장 상황을 반영하여 미래를 예측하는 시뮬레이션(proactive simulation)은 제품의 택트 타임(tact time)보다 짧은 시간 내에 결과를 도출해내지 못하면 현장에서 선제 대응하지 못하는 결과를 초래할 수 있다. 모니터링 엔진으로부터 라인 상황에 대한 데이터를 수집하고 현재로부터 예측하고자 하는 시간 동안 발생하는 이상상황에 대해 피드백을 준다. 예를 들어 조립 라인의 경우에는 ‘부품이 5분 뒤에 부족하다’는 알람을 작업자에게 피드백하여 선제적 대응을 함으로써 라인 정지를 방지할 수 있다. PINOKIO 디지털 트윈 시뮬레이션은 이러한 역할이 가능하도록 가속화한 시뮬레이션 엔진을 보유하고 있다.   그림 3. 현장 FAB(왼쪽)과 PINOKIO에서 생성된 디지털 트윈(오른쪽)   제조 현장에 특화된 AI 플랫폼 : CAP AI를 이용한 솔루션을 만들기 위해서는 다양한 상황에 대한 데이터가 필요하다. 하지만 제조 현장의 특성상 여러 상황에 대한 데이터를 획득하기 어렵다. PINOKIO에서는 현장에서 획득하기 어려운 데이터를 시뮬레이션을 통해 데이터를 확보할 수 있다. 즉, PINOKIO 디지털 트윈 모델이 AI를 위한 데이터를 생성하고, 이를 AI가 최적 값을 도출하여 시뮬레이션에 반영한다. PINOKIO에서는 획득한 데이터를 파이썬, C, JAVA 등 다양한 언어로 구현한 로직을 적용할 수 있도록 개발 환경을 제공하고 있다.   그림 4. PINOKIO의 AI 플랫폼인 CAP   사전 레이아웃 및 물류 검토를 위한 솔루션 : Plant Simulation 지멘스의 Plant Simulation(플랜트 시뮬레이션)은 공장 신축 및 수정 등이 필요한 경우 사전에 최적의 물류 계획 수립과 공장 레이아웃을 구성할 수 있는 전문 시뮬레이션 도구이자 가상 공장 구현 솔루션이다. 주로 생산 계획 단계에서 활용되며, 제조 기준 정보(제품, 공정, 레이아웃, 물류, 작업, 스케줄링 등의 공장 정보)를 기반으로 시뮬레이션하여 차트, 그래프 등 다양한 분석 도구로 결과를 도출함으로써 공법 검증, 공장 운용 효율, 적정 재고 등 공정 라인을 최적화할 수 있다.   그림 5. Plant Simulation의 UI 화면   통계 시뮬레이션으로 생산 시스템 분석 시뮬레이션 정확도와 효율성을 높이는 동시에 처리량과 전체 시스템 성능을 향상시킬 수 있다. 그래픽 시각화, 차트 및 보고서 기능, 유전자 알고리즘 및 실험 관리법(experiment manager)을 사용하면 생산 시스템의 동작을 평가하여 빠르고 신뢰할 수 있는 제조 생산 시스템을 분석할 수 있다.   그림 6. Plant Simulation의 생산 시스템 분석   병목 현상 제거 및 처리량 간소화 처리량을 간소화하고 병목 현상을 완화하여 공정 작업을 최소화할 수 있다. 기본 기능으로 병목 현상, 처리량, 설비, 리소스 및 버퍼 적정 수량을 자동으로 감지 및 분석할 수 있다. 생산 시스템 효율을 평가하는데 사용할 수 있는 도구로 생산량, 프로세스, 물류 로직 등 다양한 사항들을 고려하여 생산 변동의 영향을 동적으로 분석할 수 있다.   그림 7. Plant Simulation의 처리량 분석   시동 전 프로덕션 시스템 시운전 Plant Simulation으로 만들어진 가상 모델은 실제 생산 라인을 시뮬레이션할 수 있다. 실제 공장의 PLC 또는 가상 PLC와의 인터페이스를 통해 제어, 자동화, 자재 운송 및 전체 엔지니어링 작업을 테스트 및 최적화할 수 있다. 이는 초기 개념 증명을 통해 위험 요소를 줄이고, 투자 비용을 절감할 수 있다.   그림 8. 가상 커미셔닝(virtual commissioning)   Plant Simulation과 PINOKIO의 인터페이스 두 솔루션 간의 인터페이스는 엑셀, 데이터베이스 등 다양한 형태로 가능하다. 자세한 인터페이스 항목은 <그림 9>를 참조하면 된다. Plant Simulation 모델 정보는 자체 언어(Simtalk)를 이용하여 설비 정보, 작업 순서, 위치 정보, 연결 정보 등을 PINOKIO 항목에 맞게 테이블 형태로 수집하고, 레이아웃과 2D/3D 모델은 JT 포맷의 파일로 추출한다. 이 데이터를 PINOKIO에서는 Import 기능으로 손쉽게 모델 정보를 가져와 Plant Simulation과 동일한 모델을 만들 수 있다. 이는 시뮬레이션 모델링 시간이 줄어들고 정확성이 높아져 신뢰성 있는 디지털 트윈 모델이 구축된다.   그림 9. Plant Simulation과 PINOKIO의 인터페이스 리스트   PINOKIO와 현장 데이터의 인터페이스 디지털 트윈에서 가장 중요한 요소는 현장과의 연결이다. 대부분의 물류 전문 솔루션이 현장과의 연결을 위한 인터페이스가 지원되지만, 많은 양의 데이터를 처리하면서 실시간으로 시뮬레이션하는데 어려움이 있다. PINOKIO는 대용량 데이터 처리와 시뮬레이션 가속 성능이 뛰어나 실시간 모니터링 시스템까지 가능하다. <그림 10>은 현장에 있는 MES와 PINOKIO가 인터페이스되는 과정이다. 현장에 있는 PLC가 MES에 데이터를 전달하고, MES는 그 데이터를 데이터베이스에 저장한다. 이를 PINOKIO에서 외부 통신(IP)을 통해 데이터베이스에 접근하여 데이터를 시뮬레이션에 반영한다. 이 과정에서 현장 데이터의 상태가 중요하다. 불필요한 데이터가 있거나 로스 또는 시간 순서가 맞지 않은 경우가 대부분이다. PINOKIO에서는 현장 데이터를 올바르게 정제하는 작업을 거쳐 현장과 동일한 디지털 트윈 모델을 만든다.   그림 10. 현장 데이터 인터페이스 과정   기대 효과 현장 운영 데이터를 실시간으로 디지털 트윈과 연동함으로써 모니터링이 가능하며, 전체 공장을 PC, 웹, 모바일 등 다양한 형태로 여러 유저들과 함께 직관적으로 확인하면서 공유하고 협업할 수 있다. 또한 현장과 연결된 디지털 트윈 모델을 이용하여, 미래에 발생 가능한 문제점들을 예지(predictive)하고, 이러한 문제점을 사전에 해결하기 위한 선제대응(proactive) 의사결정을 가능하게 한다. 이때 디지털 트윈을 이용한 사전예지는 온라인 시뮬레이션 기술에 기반하고, 선제대응은 AI 기술에 기반한다고 볼 수 있다. 디지털 트윈 기반 사전예지의 시간적 범위(time horizon)는 현장의 특성에 따라서 0.1시간~10시간으로 달라질 수 있으며, 문제점의 종류는 주로 생산 로스(loss), 부품의 혼류 비율 불균형, 설비 고장예지 및 물류 정체등을 포함한다. 문제점이 예지되면 이를 해결하기 위한 즉각적인 의사결정 AI 기술을 활용하여 최적 운영을 달성함으로써 생산성, 경제성, 안정성 및 경쟁력 향상 효과가 있다.   그림 11. 생산 계획 및 운영 최적화   맺음말 생산 계획 단계에서 Plant Simulation을 통해 레이아웃 검증과 물류를 최적화하고, Plant Simulation 모델 데이터를 생산 운영 단계에서 PINOKIO와 연계하여 현장 데이터 기반 실시간 모니터링과 미래 상황 예측 및 선제적 대응함으로써 현실적이고 실제 활용 가능한 스마트한 디지털 트윈을 구축할 수 있다.   그림 12. 디지털 트윈을 위한 Plant Simulation과 PINOKIO     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.
작성일 : 2022-08-01
엔비디아, 옴니버스로 청정 에너지 연구를 위한 디지털 트윈 구축
  엔비디아는 영국 원자력청(UKAEA)과 맨체스터 대학교가 엔비디아 옴니버스(Omniverse)를 통해 핵융합로 설계와 개발을 가속화한다고 발표했다. 영국 원자력청은 맨체스터대학의 평가 프로젝트를 통해 향후 몇 년 간 청정전력을 공급할 수 있는 핵융합로(Fusion Reactor)의 설계와 개발을 가속화하기 위해 엔비디아 옴니버스(NVIDIA Omniverse) 시뮬레이션 플랫폼을 시험해왔다. 핵융합은 원자핵을 결합하여 에너지를 방출할 수 있는 원리이다. 그러나 핵융합 에너지는 높은 에너지 투입 요구와 핵융합 반응의 예측할 수 없는 행동 때문에 아직 생산을 위해 성공적으로 확장되지 않았다. 핵융합 반응은 거대한 중력 압력이 태양을 화씨 약 2700만 도에서 자연적으로 핵융합을 일으키게 한다. 하지만 지구는 태양과 같은 중력 압력을 가지고 있지 않으며, 이것은 핵융합을 일으키기 위한 온도가 1억 8000만 도 이상으로 훨씬 더 높아야 한다는 것이다. 모든 원자로 구성, 플라즈마, 제어 및 유지 관리 시스템을 정확하게 나타내는 디지털 트윈을 구축하는 것은 엄청난 도전이다. AI, 엑사급(Exascale) GPU 컴퓨팅, 물질적으로 정확한 시뮬레이션 소프트웨어로부터 이득을 얻을 수 있다. 이 모든 것은 핵융합로의 설계부터 시작되는데, 이 과정에서 엔지니어링, 설계와 연구 전문가들로 구성된 대규모 팀이 투입되며 많은 부품을 다루어야 한다. 이 프로젝트에 참여하는 다양한 분야의 전문가들은 서로 다른 컴퓨터 지원에 의한 설계 응용 프로그램이나 시뮬레이션 도구를 사용하며, 한 영역에서 전문가의 작업은 서로 다른 분야에서 작업하는 다른 사람의 데이터에 의존한다. UKAEA 팀은 옴니버스를 탐색해 실시간 시뮬레이션 환경에서 함께 작업할 수 있도록 도와 개별 일부 부품만이 아닌 기계 전체의 디자인을 볼 수 있도록 하고 있다. 옴니버스는 움직이는 모든 부분을 동기화하는 데 있어 중요한 역할을 해왔다. 옴니버스는 모든 도구와 응용 프로그램을 연결할 수 있도록 함으로써 원자로 설계 작업을 하는 엔지니어들이 단일 소스에서 동시에 협업할 수 있도록 지원한다. 옴니버스는 높은 충실도(full-fidelity) 3D 데이터를 가져올 수 있어 사실적인 원자로 설계를 지원하며, RTX 렌더러를 사용해 실시간으로 시각화할 수 있어 구성 요소에 대한 다양한 설계 옵션을 쉽게 비교할 수 있다.     융합 플라즈마 시뮬레이션도 도전 과제다. 연구팀은 산업 시뮬레이션 소프트웨어 몬테 카를로 뉴트로닉스 Geant4(Monte Carlo Neutronics Code Geant4)에서 데이터를 연결하고 수집하기 위해 옴니버스 키트(Omniverse Kit)와 함께 파이썬 기반의 옴니버스 익스텐션(Omniverse Extensions)을 개발했다. 이를 통해 원자로에서 에너지를 운반하는 원자로 노심의 중성자 수송을 시뮬레이션할 수 있다. 또한 연구팀은 가시광 방출을 시뮬레이션하는 JOREK 플라즈마 시뮬레이션 코드를 보기 위해 옴니버스 익스텐션을 구축해 연구원들에게 플라즈마 상태에 대한 통찰력을 제공했다. 과학자들은 융합 플라즈마 시뮬레이션을 가속화하기 위한 AI 대리 모델(AI surrogate models)을 개발하기 위해 기존 시뮬레이션 데이터와 함께 사용할 엔비디아 모듈러스(NVIDIA Modulus) AI-물리(AI-physics) 프레임워크 탐색을 시작할 예정이다. 옴니버스는 원자로의 설계, 작동 및 제어를 돕는 것 외에도 미래의 AI 구동 또는 AI 증강 로봇 제어 및 유지보수 시스템의 훈련을 지원할 수 있다. 이는 원자로의 방사선 환경에서 발전소를 유지하는 데 필수적이다. 맞춤형 합성 데이터 생성 도구 및 데이터 세트를 구축하기 위한 소프트웨어 개발 키트인 옴니버스 리플리케이터(Omniverse Replicator)를 사용하여 연구원은 로봇 시스템을 훈련하기 위해 원자로 및 플라즈마 동작에 대한 물리적으로 정확한 합성 데이터를 대량으로 생성할 수 있다. 시뮬레이션 학습을 통해 로봇은 실제 세계에서의 작업을 보다 정확하게 처리해 예측 유지보수를 개선하고 가동 중지 시간을 줄일 수 있다. 엔비디아는 "미래에는 센서 모델이 관측 데이터를 옴니버스 디지털 트윈에 실시간을 스트리밍해 가상 트윈을 원자로의 물리적 상태와 지속적으로 동기화할 수 있다"면서, "연구자들은 물리적 원자로에 변경 사항을 적용하기 전 가상 트윈에서 테스트를 통해 다양한 가상 시나리오를 탐색할 수 있다"고 설명했다.
작성일 : 2022-05-31
2020 인사이드 3D프린팅, 11월 18일 개최 예정... 컨퍼런스 연사진 공개
세계 3대 적층제조 전문 행사인 인사이드 3D프린팅 컨퍼런스 & 엑스포(이하, 인사이드 3D프린팅)의 컨퍼런스가 11월 18일~20일까지 고양 킨텍스에서 개최할 예정으로, 이번 행사의 연사진이 공개했다. 올해로 7회를 맞이하는 인사이드 3D프린팅은 세계 최대 3D프린팅 언론사(3DPrint.com), 시장조사 전문기관(SmarTech Analysis), 글로벌 전문투자기관(3DR Holdings), 국내 최대 전시컨벤션센터 킨텍스의 공동 주최로 진행된다. <사진> 2019 인사이드 3D프린팅 컨퍼런스 패널토론 모습 인사이드 3D프린팅은 크게 전문 전시회, 국제 컨퍼런스로 구성된다. 전문 전시회는 11월 18-20일, 킨텍스 1전시장 5홀에서 정상 개최된다. 올해 전시회는 골드 스폰서로 참가하는 스트라타시스(더블에이엠), 실버 스폰서인 한일프로텍, 삼영기계, 상상이상 3D프린팅을 비롯해 국내외 약 70개사 250부스 규모로 진행된다. 국제 컨퍼런스는 코로나 19의 영향으로 하이브리드 방식으로 진행된다. 첫째 날(11월 18일)은 킨텍스 1전시장 그랜드 볼룸에서 현장 세미나로, 둘째 날(11월 19일)은 온라인(비대면) 세미나로 개최된다. 올해 주요 연사로는 유럽 최대의 철강 기업이자 승강기 제조사로 잘 알려진 티센크루프(Thyssenkrupp)의 아비나브 싱할 최고전략책임자(CSO)를 들 수 있다. 그는 ‘산업용 3D프린팅과 글로벌 활용사례’라는 주제로 우주항공, 자동차, 치과, 해양, 운송, 천연자원 산업 등 적층제조 기술의 무궁무진한 활용 가능성에 대해 발표한다.   <사진> 2019 인사이드 3D프린팅 컨퍼런스 발표모습 (Joris Peels, Editor in Cheif, 3DPrint.com) 최근 세계적으로 각광받고 있는 건축 3D프린팅 전문가들도 주요 연사진에 이름을 올렸다. 2017년 유럽 최초로 3D프린팅 건축물 봇(BOD), 길이 27미터의 세계 최대 3D 건설용 프린터를 제작한 코봇 인터내셔날의 창업자 헨릭 닐슨은 ‘세계 건물 및 콘크리트 구조물의 3D프린팅 기술 현황’이라는 제목으로 발표한다. 또 하나의 건축 3D프린팅 전문기업 에어랩 싱가포르(AIRLAB Singapore)의 공동 창업자 카를로스 바논은 베니스 건축 비엔날레 선정, 런던디자인미술관의 올해의 디자인상, 독일 디자인위원회의 아이코닉 어워드 수상 등 건축 3D프린팅의 세계적인 권위자로 알려져 있으며, ‘싱가포르 최초의 기능성 스테인레스강 3D프린팅 공간 프레임 구조’라는 제목으로 발표 예정이다. 3D프린팅에 특화된 독일계 전략적 투자전문기업인 에이엠벤처스(AM Ventures)의 이상민 아시아 지역 총괄이사는 ‘적층제조 산업에서 스타트업의 역할’이라는 주제로 발표한다. 에이엠벤처스의 스타트업 투자 사례로는 소프트웨어(3Yourmind), 하드웨어(Sintratec, DyeMansion), 소재(Elementum 3D) 및 애플리케이션(Conflux) 부문 등 다양하다. 이 외에도 미국 주요 금속 3D프린팅 전문기업 벨로쓰리디(Velo3D)의 트래비스 그로쇼스케 엔니지어, 세계 최대 해양산업 그룹 빌헬름센(Wilhelmsen)의 하콘 엘렉자르 최고혁신책임자, 현대자동차 그룹의 조신후 책임 연구원 등 20여명이 주요 컨퍼런스 연사진으로 확정되었다. 행사 주최측은 “올해는 코로나 19로 인해 해외 연사들을 국내에서 직접 볼 수 없는 건 아쉽다”라고 밝히면서도 “대신 코로나19로 촉발된 물류 및 공급망 혁명, 인더스트리 4.0, 인공지능, 의료, 해양 및 건축 등 다양한 산업에서 적극 활용 중인 3D프린팅 기술을 온라인(사전녹화) 방식으로 제공할 예정”이라고 덧붙였다.
작성일 : 2020-09-11
[온에어] GPU 렌더링 강화한 오토데스크 아놀드 5.3 베타 버전 공개
캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상 중계   오토데스크의 아놀드(Autodesk Arnold)는 아티스트가 복잡한 장면을 빠르고 쉽게 렌더링할 수 있도록 지원하는 소프트웨어이다. 4월 29일 진행된 CNG TV에서는 에쓰씨케이(SCK) 강병우 부장과 CJ로직스 김상선 대리가 라이팅, 셰이딩부터 VR 적용까지 실무자의 직접 실무에 필요한 아놀드의 핵심 팁과 GPU 렌더링 기능을 강화한 아놀드 5.3 베타 버전을 공개했다. 상세한 내용은 다시보기를 통해 볼 수 있다.   ■ 이예지 기자 ▲ 에쓰씨케이(SCK) 강병우 부장, CJ로직스 김상선 대리(왼쪽부터) 아놀드는 애니메이션, 영화 분야에서 주로 사용되고 있지만, 건축시각화 시장에서는 아직 사용이 미흡하다. CG 아키텍트 시장 분석에 따르면, 건축시각화 시장에서는 브이레이가 강세를 보였고 이 외에 GPU를 탑재한 게임 엔진이 주로 사용되고 있다.  에쓰씨케이 강병우 부장은 “건축시각화 시장에서 아놀드 사용이 아직 미흡하지만, 아놀드 GPU(Arnold GPU)를 탑재한 아놀드 5.3 베타 버전을 발표함으로써 2020년에는 아놀드 사용이 확대될 것으로 예상된다”고 밝혔다. 아놀드 랜더(Arnold Render)는 컴퓨터의 하드웨어 리소스(메모리, 디스크공간, 다중 프로세서 코어 및 SMID/SSE 장치)를 가장 효과적으로 사용하는 ‘몬테 카를로(Monte Carlo)’ 알고리즘을 사용한다.  몬테 카를로는 무작위로 추출된 난수를 이용하여 원하는 함수의 값을 계산하기 위한 시뮬레이션 방법으로, 이를 통해 무작위로 뽑힌 난수의 개수가 늘어날수록 더 정확한 결과를 얻을 수 있다.    ▲ GPU 렌더링 강화한 아놀드 5.3 베타 버전   아놀드는 실사조명기술을 사용하여 정교한 렌더링을 할 수 있어 손쉽고 빠르게 결과물을 얻을 수 있다. 특히 새롭게 선보인 아놀드 GPU를 탑재한 아놀드 5.3 베타 버전에서는 거의 최종 품질의 렌더로 작업이 가능할 뿐만 아니라 즉각적이고 반응이 빠른 피드백을 얻을 수 있다. 또한 CPU와 GPU 렌더링 간의 손쉬운 전환이 가능하며 상황에 따른 적합한 렌더링 선택이 가능해진다. 한편 아놀드 GPU 가속화는 아티스트의 일상 워크플로를 향상시키며, 룩 디벨롭먼트와 라이팅 작업 중 신속한 대화형 피드백과 단축된 최종 렌더링 시간을 제공한다. 튜링 RT 코어와 GPU 가속 AI 디노이징으로 가속화된 레이 트레이싱을 통해 유저들은 빠른 속도의 인터랙티브한 렌더링을 경험할 수 있다.     기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.
작성일 : 2019-05-30
[온에어] 오토데스크 아놀드로 시각화 업무 효율을 높이다
캐드앤그래픽스 CNG TV 지식방송 지상 중계 오토데스크의 아놀드(Autodesk Arnold)는 아티스트가 복잡한 장면을 빠르고 쉽게 렌더링할 수 있도록 지원하는 소프트웨어이다. 1월 24일 진행된 CNG TV에서는 에쓰씨케이(SCK) 강병우 부장과 CJ로직스 김상선 대리가 아놀드를 통하여 건축시각화 업무 효율을 향상시킬 수 있는 방법에 대해 소개했다. 상세한 내용은 다시보기를 통해 볼 수 있다. ■ 이예지 기자 오토데스크의 아놀드 렌더(Autodesk Arnold Render)는 컴퓨터의 하드웨어 리소스(메모리, 디스크 공간, 다중 프로세서 코어 및 SMID/SSE 장치)를 가장 효과적으로 사용하는 몬테 카를로(Monte Carlo) 알고리즘을 사용하는 소프트웨어로, 실사 조명 기술을 사용하여 정교한 렌더링을 할 수 있어 결과물을 쉽고 빠르게 얻어낼 수 있다. 에쓰씨케이 강병우 부장은 “아놀드 렌더가 채택한 몬테 카를로 방식은 무작위로 추출된 난수를 이용하여 원하는 함수의 값을 계산하기 위한 시뮬레이션 방법으로, 무작위로 뽑힌 난수의 개수가 늘어날수록 더 정확한 결과를 얻을 수 있는 것이 특징이다”라며 “몬테 카를로 방식은 인공지능에 주로 사용되고 있다”고 설명했다. ▲ Revit을 이용한 3ds MAX to Arnold 시각화 일반적인 GI 렌더링과 비교해보면, GI 렌더링은 근사값을 계산하는 Biased 방식으로, 정확한 계산 방법에 비해 빠른 속도를 지니고 있다. 반면 오토데스크의 아놀드는 정확한 값을 계산하는 Unboased 방식으로, 향상된 계산식으로 더 빠른 렌더링 성능을 제공한다. 강병우 부장은 “추가적으로 아놀드의 장점을 보면, 매우 복잡하고 많은 양의 오브젝트와 텍스처들을 빠르게 처리할 수 있고, 최소의 옵션들로 빠른 작업 및 렌더링 시간을 쉽게 예측하고 설정할 수 있다”면서 “뿐만 아니라 최대 256스레드까지 확장이 가능하며, 예상치 못한 오류가 발생해도 쉽게 식별할 수 있다”고 말했다.  CJ로직스 김상선 대리는 “아놀드는 간결한 옵션으로 높은 결과물을 얻어낼 수 있다”면서 “정확한 결과를 도출할 수 있기 때문에 따로 GI나 FG 기능이 필요 없어 간단한 세팅이 가능하다”고 강조했다. 이밖에 인테리어 스튜디오 환경을 구성하는데 아놀드를 사용하면 빠르고 쉽게 렌더링이 가능한 것이 특징이다.    ▲ (왼쪽부터)에쓰씨케이(SCK) 강병우 부장과 CJ로직스 김상선 대리     기사 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.
작성일 : 2019-02-28
[케이스 스터디] 소게티 하이테크, 차세대 항공기 부품에 적층제조 활용
케이블 라우팅 마운트의 디자인부터 생산까지 2주 소요   ▲ A350 XWB의 새로운 수직 꼬리 날개 면 브라켓은 EOS의 알루미늄 AlSi10Mg로 제작되었으며 경량화, 고품질, 통합 디자인을 갖추었다. 새로운 상업용 항공기가 완벽하게 첫 비행을 하기까지의 순간은 항상 특별하다. 그리고 이는 에어버스(Airbus)의 A350 XWB도 마찬가지이다. 밀레니엄 초창기 혁신적인 소재와 생산 프로세스 개발에 초점을 맞추고 세상에서 가장 효율적인 항공기를 만드는 것 이상의 목표를 세웠다. 미래 기술로서 적층 제조(Additive Manufacturing : AM)는 개발 과정 중 고려할 필요가 있는 새로운 가능성이었다. 시범 프로젝트의 일환으로 소게티 하이테크(Sogeti High Tech)의 전문가들은 최초 스케치부터 최종 파트까지 단 2주만에 여객기 수직 안전장치 앞 부분의 케이블 마운트를 개발하는데 성공하였다. EOS의 기술 및 전문성은 이 개발 프로세스의 중추적인 역할을 하였다.   ■ 자료 제공 : EOS   과제 : 적층제조 기술을 이용하여 A350 수직 안정장치 카메라 케이블 라우팅 마운트의 시간 제약적 개발 및 생산 솔루션 : EOS M400 장비를 통하여 하나의 파트로 생산하며 제작 시간을 19시간으로 최소화 결과 경량화 : 최종 완료까지 2주 소요 간소화 : 30개의 구성 부품을 하나의 통합된 파트로 생산 속도 : 파트 제작 시간이 70일에서 19시간으로 감소 경량화 : 무게 30% 감소 2주 안에 단일 부품의 금속 마운트 개발/제작   이 프로젝트는 특별히 최신 에어버스 모델용 케이블 라우팅 마운트를 제작하는 것과 관련 있다. 수직 안정 장치에 있는 카메라의 전원을 공급하고 데이터를 전송하는데 궁극적으로 필요하며, 궁극적으로 조종사에게 방향을 제공하고 승객에게 외부 풍경을 보여주는 역할도 한다. 이 제품의 요구사항 관련 문서는 대량 생산에 적합한 기능적으로 작동하는 부품을 필요로 한다. 이 작업은 파리 증권 거래소에 상장된 캡 제미니(CAP Gemini S.A)의 자회사인 소게티 하이테크에 위임되었다. 이 프로젝트의 리드타임은 단 2주였다. 파트와 현재 설치 셋업 분석, 위상 최적화와 해석을 목적으로 한 파라미터 연구, 최종 파트의 디자인 및 생산이 이 기간 내에 완료되어야 했다. 마운트는 후처리를 가능한 최소화하기 위하여 최소한의 서포트로 제작되어야 했다. 또한, 이 파트를 위한 특별 사양으로 스냅 온 방식의 케이블 홀더 통합, 무게 절감, 우주항공 산업 분야 인증을 위한 엄격한 요구사항의 준수가 필요했다. 전통적 제조 방법으로 생산된 부품은 금속 판으로 구성된 파트와 수많은 못을 포함하여 총 30개 이상의 부품이 필요했다. 상단의 플러그 커넥터들은 플라스틱 재료로 마운트의 다른 개별 부품과는 다른 재료로 만들어졌다. 플러그 커넥터를 포함하여 하나의 파트로 구성된 통합화된 솔루션을 개발하는 것이 목적이었고, 그렇게 함으로써 건조 및 설치 시간을 상당히 줄일 수 있었다. 적층제조를 이용한 부품 무게 절감 목표는 위상 최적화를 기반으로 한 파라미터 연구를 통해 결정되었다. 적층제조 부품 생산을 위한 포괄적인 지식 활용   새로운 부품을 위하여 소게티 하이테크는 적층제조 방식으로 설계된 개발 프로세스를 따랐다. 이 프로젝트는 미래의 제조 프로세스 측면에서 전통적으로 생산된 부품을 분석하여 매우 긍정적인 결과를 낳기 시작했다. 부품의 기능성, 재료, 이전의 복잡한 구조는 EOS의 파우더 베드 기반의 3D 프린팅 기술을 통하여 이상적인 파트로 바뀌었다. 이 기술의 특징인 자유로운 디자인으로 복잡한 구조의 파트를 단일 부품으로 생산하였고, 이는 기술 통합을 포함하여 파트 무게를 감소시키는 디자인이 가능하다는 것을 의미한다. 이 분석으로 디자인 공간이라 불리는 케이블 라우팅 마운트 위치를 정의하였다. 소재는 복잡하고 얇은 벽 구조에 최적화된 알루미늄 합금 AlSi10Mg 재료가 사용되었다. 외부 영역과 인터페이스는 동일하게 유지하면서 변경할 필요가 없는 non-design 공간을 형성하였다. 여럿 지정된 하중은 새로운 설계의 기초를 제공하며 파라미터 분석에서 위상 최적화 컨디션의 경계로 사용되었다. 통상적으로 CAE 소프트웨어는 위상최적화 계산에 사용되었다. 그러나 이번 재설계에는 자유로운 표면을 갖춘 디자인 구조를 위한 전용 솔루션이 사용되었다. 소게티 하이테크는 디자인을 스스로 개발하였다. 2주의 리드타임을 맞추기 위하여 EOS는 EOSPRINT 소프트웨어를 이용하여 빌딩 시간을 계산하고 위상 최적화된 파라미터를 설정하였다. 이로 인해 제조 공정의 가능성과 한계, 서포터 구조를 최소화할 필요성을 고려하면서 동시에 제조 부품에 대한 CAE 구현이 가능했다. 소게티 하이테크의 적층 제조 오퍼링 리더인 카를로스 리베이로 시모에스(Carlos Ribeiro Simoes)는 “뛰어난 하드웨어 외에도 EOS는 적층 제조 부품 생산의 현실성에 대한 포괄적인 전문지식을 제공하며 이는 매우 높은 평가를 받고 있다”고 전했다.   ▲ 적층제조 기술을 통해 꼬리날개 브래킷의 부품 수를 30개에서 1개로 줄일 수 있었다. 큰 폭의 리드타임 감소 및 경량화 달성   소게티와 EOS의 협업 덕분에 DMLS(Direct Metal Laser Sintering) 기술로 인한 설계의 자유를 최대한 활용하면서 동시에 제한 사항을 고려한 적층 제조에 최적화된 파트를 개발할 수 있었다. 이는 구조를 최적화화여 케이블 라우팅을 위한 플러그 커넥터를 디자인과 통합되도록 하고 특정 취약 부분을 강화할 수 있었다. 부품 내부의 자체 지지 홈과 지지대로 그 역할을 하며 후처리 비용을 최소화했다. 또한 마운트는 필요할 때마다 매우 빠르게 생산될 수 있다. 90㎛ 레이어 두께의 파라미터를 갖춘 EOS M400 장비를 통해 생산 시간을 70일에서 19시간으로 단축하였다. 이는 생산시간을 90% 넘게 단축했다는 의미이다. 매우 많은 개별 단계와 이전의 30개로 구성된 개별 파트가 현재는 단일 실행으로 생산될 수 있다. 또한 개별 파트를 더이상 재고로 갖출 필요가 없다. 전체 파트 어셈블리를 위한 저장소가 훨씬 간단해졌다. 소게티는 파트 제작에 막대한 시간을 절약했을 뿐 아니라 개발 시간도 단축시켰다. 초기 스케치부터 완성된 파트까지 전체 과정은 2주 밖에 걸리지 않았다. 이는 경이로운 리드타임이라고 할 수 있다. 동시에 새로운 디자인으로 매우 큰 무게 효율성을 달성했다. 기존 방식으로 제조된 부품의 무게는 452 그램이었지만, 적층제조로 생산된 케이블 마운트는 317 그램에 불과했다. 항공 산업 분야는 연료 소비를 최소한으로 줄이기 위하여 단 1 그램까지 정확히 계산하는 것으로 유명하다. 에어버스는 이 결과에 매우 만족했다.     기사 상세 내용은 PDF로 제공됩니다.
작성일 : 2018-08-31