I. 서론 오늘날 도시에서는 무궁무진한 정보가 생산되고 있으나 하나의 흐름으로 관리되지 않아 효율적인 활용이 이루어지지 못하고 있다. 한편, 지속적으로 입체화ㆍ고밀화ㆍ복합화하는 도시환경에서는 효율적이면서도 정확한 의사결정에 대한 요구가 높아지고 있다[1]. 최근 도 시 분야에서는 이를 해결하기 위한 힌트를 공장의 생산현장(shopfloor)에서 찾고 있다. 도시 와 공장에서 생산되는 정보는 디지털 스레드(digital thread)의 관점에서 유사하기 때문이다. 디지털 스레드란 제품의 수명주기 전반에 걸쳐 생산되는 데이터의 흐름을 통합적으로 관 리하는 프레임워크를 의미한다[2]. 세계 각국의 공장에서는 디지털 스레드를 극대화한 플랫 폼, 즉 디지털 트윈의 구축을 가속화하고 있는데 바로 이것을 도시 분야에 활용하는 것이다. 특히, 교통, 환경, 안전, 주거, 복지 등 도시 서비스 전 분야에 걸쳐 최첨단 ICT를 활용하고자 하는 스마트시티(smart city)에서는 디지털 트윈의 구축 및 운영이 필수적인 요소로 여겨지 고 있다. 본 고에서는 최근 스마트시티와 관련하여 주목받고 있는 디지털 트윈 해외 기술 동향 및 도시 분야 디지털 트윈 해외 동향을 살펴보고, 이에 관한 시사점을 도출하고자 한다. II장에 서는 디지털 트윈의 개념 및 역사, III장에서는 디지털 트윈의 단계 구분, IV장에서는 디지털 트윈 기술 해외 동향, V장에서는 도시 분야 디지털 트윈 국내외 동향을 살펴볼 것이며, VI장 에서는 이를 통한 결론 및 시사점을 제시한다. * 본 내용은 구한민 연구원(ghm21@yonsei.ac.kr)에게 문의하시기 바랍니다. ** 본 내용은 필자의 주관적인 의견이며 IITP의 공식적인 입장이 아님을 밝힙니다. 스마트시티 관련 디지털 트윈 국내외 동향 및 시사점 Chapter 02 ICT 신기술 정보통신기획평가원 15 II. 디지털 트윈의 개념 및 역사 디지털 트윈(Digital Twin: DT)에 대해 합의된 정의는 존재하지 않으나, 일반적으로 물리 적 자산, 시스템, 프로세스를 디지털화하여 소프트웨어로 표현하는 것을 의미한다. 디지털 트윈은 가상 물리 시스템(Cyber-Physical Systems: CPS) 요소의 네트워킹을 통해 현장에 서 감지된 데이터를 실시간으로 동기화하고, 이를 다양한 용도로 시뮬레이션할 수 있다[3]. 이러한 시뮬레이션은 사고 예방, 이상 예측, 운영 최적화 등에 활용될 수 있기 때문에 디지털 트윈은 비즈니스적 가치를 갖는다[4]. 디지털 트윈의 구축에는 소위 ‘ICBMA’라 불리는 4차 산업혁명의 핵심기술 등이 활용되는 데[5], [표 1]에 소개한 IoT, CC, BD, AI, 3D Printing 이외에도 최근에는 5G, AR/VR, 3D Modeling 등의 기술 융합이 시도되고 있다. [표 1] 4차 산업혁명 핵심기술 디지털 트윈은 2002년부터 개념적으로 존재해 왔으나, 실제적인 정의는 NASA가 우주선 의 시뮬레이션 모델을 향상하기 위한 과정에서 등장하였다[3],[6]. 이후 2015년 General Electric사가 400여 개의 자사 공장에 도입하면서 디지털 트윈을 최초로 구현하였다[2]. 미 국 정보기술 연구 및 자문 회사인 Gartner사는 매년 신흥기술(emerging technologies)의 기술적 성숙도에 따른 성장주기를 표현한 하이프 사이클(hype cycle)을 발표하는데([그림 1 (a)-(b)] 참조), 디지털 트윈은 2017년 혁신 촉발(innovation trigger)의 단계에 처음 등 장하여, 2018년 부풀려진 기대의 정점(peak of inflated expectations)의 단계에 올라서 며 최근 더욱 큰 주목을 받고 있다[6],[7].