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디지털트윈 활성화 전략
2022-03-03 981 14

‘디지털 트윈 활성화 전략’은 디지털 뉴딜 2.0의 핵심이자 제조·안전 등 다양한 분야에 적용 가능한 ‘디지털 트윈(Digital Twin)’을 주제로, 동 기술을 기반으로 한 산업 활성화 및 新시장 창출, 제도개선과 표준화 등을 통해 전 세계적 흐름인 디지털 전환을 선도하고자 관계부처 합동으로 발표하는 전략이다.


‘디지털 트윈*’은 한국판 뉴딜 10대 대표과제와 한국판 뉴딜 2.0의 디지털 초혁신 프로젝트 과제에 포함된 기술이다.

    * 실제 사물의 특징을 동일하게 반영한 쌍둥이(Twin)를 3차원 모델로 구현하고, 현실과의 동기화 시뮬레이션을 거쳐 관제·분석 등 해당 사물에 대한 의사결정에 활용하는 기술

  ㅇ 다양한 산업에 적용 가능하고, 의사결정을 위한 비용·기간 단축 및 위험 사고 예방 등에 기여할 수 있어 시장이 빠르게 성장*하고 있다.

    * 글로벌 시장은 ’20년 3조 5천억원 규모이며, 국내 시장은 `20년 약 690억원 수준으로 아직 소규모이나 연평균 70% 수준의 고성장 전망 (Markets and Markets, ’20)

  ㅇ 특히 주요 국가들은 이를 미래 국가 경쟁력을 좌우하는 핵심기술로 선정하여 구체적 성장전략을 추진 중이기도 하다.
    ※ (영국) National Digital Twin Programme, (싱가포르) Virtual Singapore Project

□ 정부는 이러한 흐름에 발맞춰 국내 디지털 트윈 관련 산업·시장의 활성화 전략을 수립하고자, 민간 기업 및 관계부처와 수차례 논의를 거쳐 다음과 같은 문제점과 추진 방향을 도출하였다.

    ※ 민간 기업 간담회 4회, 제10차 디지털 뉴딜반 등을 통한 관계부처 지속 논의(`20.6~21.8)

  ㅇ 대기업들은 대부분 외산 SW를 활용하고 있어 시장 확산이 국내기업의 성장에 미치는 영향이 제한적이므로, 디지털 트윈 수요를 국내 중소기업이 충족시킬 수 있는 산업 기반을 조성해야 하고, 

  ㅇ 국토부 공간정보 사업*을 통해 형성 중인 초기 시장의 외연을 확장하기 위해 제조·물류·의료 등 폭넓은 분야별 선도 사업을 추진하여 기업의 다양한 비즈니스 기회를 창출할 시점이다.


     * 전국 3D지도, 정밀도로지도, 지하공간 통합지도 등 전 국토의 고품질 3차원 공간정보 구축(~`25)

  ㅇ 아울러 갈수록 다양해지는 디지털 트윈 수요를 뒷받침할 세부 서비스별 기술 청사진을 제시하고, 핵심 요소기술을 개발하여 선도국과의 벌어진 기술 격차를 완화하여야 하며,
  ㅇ 디지털 트윈 활용 활성화를 위해 공통 기술·적용 분야별 표준 정립과 함께 법·제도의 개선도 일부 필요한 상황이다.

    ※ (사례)3D로 설계 및 제작된 국산 전투기(KF21)의 납품을 위해 13,800장의 2D 도면 제출 필요

□ 정부는 이러한 진단을 토대로 관계부처합동 ‘디지털 트윈 활성화 전략’을 수립하였으며, 그 주요 내용은 다음과 같다.


□ ‘디지털 트윈*’은 한국판 뉴딜 10대 대표과제와 한국판 뉴딜 2.0의 디지털 초혁신 프로젝트 과제에 포함된 기술이다.

    * 실제 사물의 특징을 동일하게 반영한 쌍둥이(Twin)를 3차원 모델로 구현하고, 현실과의 동기화 시뮬레이션을 거쳐 관제·분석 등 해당 사물에 대한 의사결정에 활용하는 기술

  ㅇ 다양한 산업에 적용 가능하고, 의사결정을 위한 비용·기간 단축 및 위험 사고 예방 등에 기여할 수 있어 시장이 빠르게 성장*하고 있다.

    * 글로벌 시장은 ’20년 3조 5천억원 규모이며, 국내 시장은 `20년 약 690억원 수준으로 아직 소규모이나 연평균 70% 수준의 고성장 전망 (Markets and Markets, ’20)

  ㅇ 특히 주요 국가들은 이를 미래 국가 경쟁력을 좌우하는 핵심기술로 선정하여 구체적 성장전략을 추진 중이기도 하다.
    ※ (영국) National Digital Twin Programme, (싱가포르) Virtual Singapore Project

□ 정부는 이러한 흐름에 발맞춰 국내 디지털 트윈 관련 산업·시장의 활성화 전략을 수립하고자, 민간 기업 및 관계부처와 수차례 논의를 거쳐 다음과 같은 문제점과 추진 방향을 도출하였다.

    ※ 민간 기업 간담회 4회, 제10차 디지털 뉴딜반 등을 통한 관계부처 지속 논의(`20.6~21.8)

  ㅇ 대기업들은 대부분 외산 SW를 활용하고 있어 시장 확산이 국내기업의 성장에 미치는 영향이 제한적이므로, 디지털 트윈 수요를 국내 중소기업이 충족시킬 수 있는 산업 기반을 조성해야 하고, 

  ㅇ 국토부 공간정보 사업*을 통해 형성 중인 초기 시장의 외연을 확장하기 위해 제조·물류·의료 등 폭넓은 분야별 선도 사업을 추진하여 기업의 다양한 비즈니스 기회를 창출할 시점이다.


     * 전국 3D지도, 정밀도로지도, 지하공간 통합지도 등 전 국토의 고품질 3차원 공간정보 구축(~`25)

  ㅇ 아울러 갈수록 다양해지는 디지털 트윈 수요를 뒷받침할 세부 서비스별 기술 청사진을 제시하고, 핵심 요소기술을 개발하여 선도국과의 벌어진 기술 격차를 완화하여야 하며,
  ㅇ 디지털 트윈 활용 활성화를 위해 공통 기술·적용 분야별 표준 정립과 함께 법·제도의 개선도 일부 필요한 상황이다.

    ※ (사례)3D로 설계 및 제작된 국산 전투기(KF21)의 납품을 위해 13,800장의 2D 도면 제출 필요

□ 정부는 이러한 진단을 토대로 관계부처합동 ‘디지털 트윈 활성화 전략’을 수립하였으며, 그 주요 내용은 다음과 같다.

[과제 ➊ 디지털 트윈 산업 성장기반 조성]

  ㅇ 디지털 트윈 활용 기반을 확충하기 위해 공공·민간이 공통으로 필요로 하는 3D 객체 제작을 지원하고, 이를 오픈플랫폼인 ‘AI HUB’를 통해 제공한다. 


    ※ 3D 객체 데이터의 수요분야와 공급기업을 선정해 총 100종 5만건을 구축하고, 이를 기존 사업에서 구축한 트윈 데이터 5천여건과 함께 AI HUB를 통해 개방 (`22~`25)

  ㅇ 공학요소 적용이 필요한 시뮬레이션의 SaaS 개발을 지원하고, 국내·외 클라우드 플랫폼을 통한 연동·실증을 추진하며,

  ㅇ 스마트시티, 자율주행차 등의 발달로 인해 증가 중인 공간정보 수요를 충족하기 위해 국내 주요 지역을 대상으로 지형 및 지하공간 등의 고품질 3D 공간정보를 구축한다.


[과제 ➋ 대규모 선도 시장 창출]

  ㅇ 제조·물류·의료 등 주요 산업별로 디지털 트윈 서비스를 적용하여 생산 및 운영의 효율화를 추진한다.

     ※ (예시) 소·부·장 기업 제조 공정의 디지털 트윈化를 통해 가장 효율적인 공정 과정과 제품 제조를 위해 최적화된 소재 배합 비율을 도출하는 시뮬레이션 운영(`21~)

  ㅇ 아울러 홍수 등 각종 재난피해와 산업 현장의 안전사고 등을 예방하기 위해 디지털 트윈 기반의 안전관리 시스템을 도입하고,

     ※ (예시) 섬진강 댐과 하천 유역에서 수집되는 데이터를 실시간으로 동기화하는 디지털 트윈 예측 시뮬레이션 및 예경보 시스템을 구축하여 홍수피해 예방(`21~)

  ㅇ 친환경 에너지 창출을 최적화하는 한편, 탄소배출의 주 원인인 건물 운영 및 도시 내 교통·운송 효율도 함께 개선한다.

     ※ (예시) 해상풍력발전기를 디지털 트윈化하여, 발전기 內 주요 설비의 실시간 분석을 통해 적정 회전·발전량을 예측하고 고장예측·유지보수 등 가동 최적화
[과제 ➌ 기술 경쟁력 강화]

  ㅇ 선진국 대비 기술 격차*를 해소하고, 미래 응용 기술을 조기에 선점하기 위해 디지털 트윈 기술 연구개발 로드맵을 수립한다.

     * 기술수준/격차(’20) : 美(100%)>유럽(93%, 0.5년)>일본(87%, 1.3년)>韓(82.3%, 1.4년)

  ㅇ 이와 함께 글로벌 기술 패권 경쟁에서의 우위를 확보하고, 민간의 新산업 수요를 반영할 수 있는 미래 핵심기술 개발 및 다부처 협력 중·대형 R&D 과제를 발굴한다.

     ※ (예시) 기존에 旣개발된 다양한 디지털 트윈 플랫폼 간 연계를 위한 ‘연합핵심기술개발’ 등

[과제 ➍ 표준화·제도개선]

  ㅇ 디지털 트윈의 체계적 활성화를 위한 용어·모델·평가지표 등 기반 요소의 표준화와 함께, 공간정보 등 디지털 트윈 서비스 제공에 필수적인 데이터 공유체계를 구축하기 위한 표준을 수립하며,

  ㅇ 공개제한 데이터의 활용을 촉진할 수 있는 규제 완화* 및 제품의 납품·점검시 기존의 2D 도면이 아니라 디지털 트윈에서 활용하는 3D 데이터로 제출이 가능하도록 제도 개선을 추진한다.

    * 「국가공간정보 보안관리규정」에서 규정하는 ’공개제한‘ 데이터 기준의 단계별 완화

□ 정부는 이번 전략을 통해 본격적으로 민간을 중심으로 한 디지털 트윈 확산 및 활용 기반을 조성하고, 시장 활성화를 선도하고자 한다.

  ㅇ 세부 정책목표로는 ➊3D 객체 데이터 50,000건 구축·개방과 ➋디지털 트윈 관련 기업 100개 전환, ➌선도국 대비 기술상대수준 95% 달성을 제시하였으며,

  ㅇ 이를 통해 중소 공급기업들이 보다 쉽게 서비스를 개발·제공하고, 수요기업들은 편리하고 저렴한 TaaS(digital Twin As A Service)로서 디지털 트윈을 접할 수 있는 ‘민간 주도형 디지털 트윈 생태계’를 조성해나갈 계획이다.

 

 

출처 : 정부 관계부처 합동

2021년 9월 6일

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