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Metaverse

산업 메타버스에 대한 기대

2023-01-31

 


 

 

타임머신에 올라 탈 수 있다고 상상해보자. 엔지니어들은 생산이 안정적인 것 같을 때 3교대로 시간을 거슬러 여행할 수 있을 것이다. 일단 성능 문제를 일으킬 수 있는 원인이 되는 파라미터를 확인하기 위해 시뮬레이션 할 것이다.

당신은 타임머신이 진짜라고 생각할 수 있나? 이러한 미래주의적인 꿈은 디지털 환경에서만 실현될 수 있다.

 

생산 라인의 성능이 약간 떨어지지만 오퍼레이터들이 즉시 큰 문제로 생각하지 않는다면 어떻게 될까?  그들은 여러 파라미터를 확인하고 공정의 성능을 안정적인 상태로 다시 조정하려고 할 것이다. 이렇게 하면 적어도 초기에는 문제를 해결한 것처럼 보인다. 모든 것이 정상적인 것처럼 보인다. 그러나 다음 단계에서 제품 품질 문제가 발생하기 시작할 것이다.

불행히도, 엔지니어들은 그 문제의 근본 원인을 찾아내지 못한다. 그 이유는 매우 복잡한 생산 공정, 익숙하지 않은 라인 및 엔지니어링 인력, 그리고 규격을 벗어나는 원자재 등 다양한 문제가 복잡하게 섞여있기 때문이다.

이와 같은 상황이 실제로 많은 제조 환경에서 발생하고 있는 것도 사실이다.

여기서 우리가 타임머신에 올라 탈 수 있다고 상상해보자. 엔지니어들은 생산이 안정적인 것 같을 때 3교대로 시간을 거슬러 여행할 수 있을 것이다. 일단 성능 문제를 일으킬 수 있는 원인이 되는 파라미터를 확인하기 위해 시뮬레이션 할 것이다.

설비 자산의 성능과 온도, 진동 및 압력 같은 매개변수를 포함 복잡한 시뮬레이션을 한다. CO2 파라미터를 추가하여 계획한 값과 어느 정도 차이가 나는지 확인한다.

엔지니어들은 야호하며 기뻐한다. 시뮬레이션으로 문제의 근본 원인을 찾아내는 데 성공했기 때문이다. 새로운 데이터로 소프트웨어가 업데이트되어 최적화된 로봇 프로그램으로 생산 공정을 조정할 수 있다.

 

물론 위의 모든 것은 가상 세계에서 발생한 것이다. 그러나 실제 운영 환경과 같은 가상 세계에서 실시간 데이터를 기반으로 이루어지는 것이다.

 

경험 있는 맨파우어 부족문제는 어떻게 대응할 것인가?  우리는 가상 프로세스의 어느 위치에도 들어갈 수 있다. 따라서 전문가들이 원격으로 지침을 제시하면 오퍼레이터의 경험 부족 격차를 해소할 수 있다. 인공지능 기반으로 구동되는 툴과 엑스트라 컴퓨팅 파워로 엔지니어링과 생산 계획을 시뮬레이션할 수 있다.

 

위 개념은 얼마나 현실성이 있을까? 첫째, "타임머신"이라는 용어를 사용하지 않아도 된다. 그 솔루션으로 이미 산업 메타버스라는 이름이 있다.

 

IDC는 산업 메타버스를 물리적 환경과 디지털 환경을 결합한 것으로 생산 운영, 공급망 및 비즈니스 등 다양한 영역에서 현실감, 상호 작용 및 연속성을 공유할 수 있는 매우 몰입적인 미래 환경이라 정의하고 있다.

 

소셜 메타버스와는 달리 산업 메타버스는 설비자산, 사물인터넷(IoT), 소셜 미디어, 엔터프라이즈 시스템, 비즈니스 앱을 포함한 모든 소프트웨어, 전자 및 기계의 데이터를 융합하는 물리적 기반 가상 플랫폼이다.

 

산업 메타버스는 사용자가 가상과 물리 세계를 시간을 넘나들며 소프트웨어의 속도에 맞춰 시뮬레이션할 수 있는 혁신 가능한 공간을 만들어 낸다.

 

IDC가 정의한 바에 의하면 "산업 메타버스는 물리적 제품, 구성부품, 설비자산 또는 프로세스의 가상 표현"으로 디지털 트윈 기술을 연상시킨다. 디지털 트윈은 데이터 흐름을 시각화하여 엔지니어링, 운영, 공급망 및 서비스 전반에 걸쳐 협업할 수 있는 가상 공간을 제공한다.

 

그러나 산업 메타버스는 디지털 트윈 이상의 기능을 발휘한다. 산업 메타버스 상에서 유져들은 인공지능, 클라우드, 사물인터넷이 지원하는 사실적 비쥬얼을 활용할 수 있다. 하나의 가상 세계에서 제품 전체 라이프 사이클에 액세스할 수 있게 함으로써, 산업 메타버스 속에서 실제로 시간을 넘나들며 일종의 여행을 하는 것이다.

 

그러나 비즈니스나 기술 분야의 사람들과 만나 대화를 나누어 보면 많은 사람들이 아직 소셜 메타버스와 산업 메타버스의 차이를 인식하지 못하고 있는 느낌을 받는다. 리더들은 산업 메타버스의 본질을 이해하고 그것이 산업계에 가져올 수 있는 엄청난 기회에 대해 진지하게 생각해 보아야 한다.

 

 

산업 메타버스 위대한 시작

 

얼리 테크놀로지 어답터 제조기업들이 기술 파트너와 협업해 몰입형 디지털 트윈을 개발하고 있다. 2022년에 지멘스와 엔비디아, 르노 그룹과 아토스가 파트너십을 발표했다. 메르세데스-벤츠, BMW, 현대자동차 같은 제조기업들과 마이크로소프트, AWS, 구글 클라우드, 인포시스와 같은 거대 테크 기업들도 산업 메타버스에서 기회를 찾고 있다.

 

필자는 산업 메타버스의 개척과 채택이 성장할 것이라고 확신한다. 그리고 다음의 하드 데이터가 이 낙관론을 뒷받침한다. 

IDC의 2022년 상용 AR/VR 설문 조사를 보면 산업 전반에 걸쳐 응답자의 거의 절반이 산업 메타버스의 개념이 흥미롭고 그들의 회사에 적용 가능하다고 대답했다. 응답자 중 또 다른 17%는 그것이 다소 흥미롭고 적용 가능하다고 응답했다. 단지 7%만이 산업 메타버스가 흥미롭지 않고 적용 가능하지 않다고 응답했다.

 

이 조사를 토대로 2025년에 G2000 제조기업 중 20%가 첨단 시뮬레이션, 도메인 간 협업 및 안전 문제를 해결하기 위해 그들의 디지털 로드맵에 산업 메타버스를 포함할 것이라고 IDC는 예측하고 있다. 산업 메타버스를 채택하게 될 더 광범위한 여정은 2025년을 훨씬 넘어설 것으로 보이지만, 이미 방향의 흐름은 움직이기 시작했다.

 

 

더 친환경적인 지구를 향하여

 

필자가 지속가능성 전문가인 Gunjan Bassi와 함께 수행한 최근 연구에서 산업 메타버스가 "친환경 인자"를 기업의 DNA에 어떻게 통합시켜 혁신할 수 있는지 방법을 제시하고 있다.

 

제조 기업은 운영 및 공급망의 탄소 배출량 감소, 사용 에너지 삭감, 물류 최적화 및 직원 출장과 관련된 비용 절감 같은 주요 지속 가능성 목표를 달성해야 하는 과제에 직면해 있다. 산업 메타버스로 제품 설계 및 개발을 개선하기 위해 가상 공장을 구축하여 이러한 목표를 실현하는 데 활용할 수 있다. 또한 공급업체 관계 관리와 사회적 지속가능성 정책도 강화할 수 있다.

 

물론 독자들이 산업 메타버스 활용에 대한 잠재적 활용도를 더 많이 생각해 낼 수 있다고 확신한다. 이것이 현대 기술이 가지고 있는 미학이다. 기회는 거의 끝이 없다.

 

 

지금 바로 실천 — 미래를 내다보는 눈

 

더 효율적이고, 유연하고, 투명하고, 지속 가능하고, 높은 수익성을 추구하는 제조 기업들의 필요성과 움직임으로 산업 메타버스에 대한 기대가 점점 더 구체화되고 있다.

 

예를 들어 몰입형 디지털 트윈을 만들어 배치하면 제조 업계와 생태계의 관계자와 고객들 사이에서 직원들이 업무를 추진하고 소통하고 협업하는 방식을 변화시킬 수 있는 디지털 경험을 확실히 얻게 된다.

한편 제조기업들이 야심찬 목표를 세우고 있다. 2022년 11월, 르노 그룹은 2025년까지 산업용 메타버스로 3억 2천만 유로의 비용절감 효과를 낼 것으로 예상한다고 발표했다. 보다 구체적으로는 2억 6천만 유로 상당의 재고삭감, 차량 인도 시간 60% 단축, 차량 제조 시 탄소 배출량 50% 감소, 보증 비용 대폭 절감 등이 포함되어 있다. 이러한 목표로 르노는 도전장을 던졌고, 경쟁이 치열한 자동차 산업의 나머지 기업들도 이에 응전할 것으로 기대된다.

 

산업용 메타버스 플랫폼이 구축되면 제조업체는 레이아웃, 설비자산, 제품 및 프로세스의 시뮬레이션과 이들 분야에서의 상호간 작용을 파악하고 조정하는데 있어서 많은 사용 사례를 창출하고 자유롭게 활용할 것이다. 이 플랫폼은 작업자의 동작 시뮬레이션, 서비스 공급업체 평가, 공급망 및 설비자산 관리, 가상 테스트 등에도 활용할 수 있다.

 

산업 메타버스의 이점을 누리려면 사용 사례를 비즈니스 사례와 일치시키기만 하면 된다. 중요한 것은 디지털 환경 속으로 우선 크게 한걸음 내딛는 용기가 필요하다.

 

커뮤니티를 만들 수 있는 능력 또한 산업 메타버스가 가져다 주는 다른 주요 잠재적 혜택이다(그러나 비교적 구시대의 디지털 트윈은 그렇지 않다). 특정 프로세스(예: 품질 또는 기계설비 유지관리 관리), 문제 해결(재료 및 프로세스 엔지니어링), 연구 개발(공동 연구), 기술(AI 모델 구축 및 트레이닝), 훈련 및 인력 개발(업스킬 및 리스킬)을 중심으로 커뮤니티를 형성할 수 있다.

 

산업 메타버스의 잠재력을 최대한 끌어내기 위해서는 단일 사용 사례의 배치보다 더 많은 연결이 필요하다. 제조운영의 미래는 초연결이기 때문에 몰입형 디지털 트윈의 단일 솔루션이나 시스템은 산업 메타버스라는 하나의 디지털 초연결 세계로 수렴되어야 한다.

 

산업 메타버스는 지금 만들어져 가고 있는 중이지만, 개발의 완성도가 점점 높아져 가고 있다는 인식을 지속적으로 유지하면서 뛰어들 준비를 하고 있어야 한다.

 

 

 

참조 : manufacturingtomorrow​