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물류센터에 디지털 트윈을 구현한 LG CNS의 김지현 책임님, 김현민 선임님, 문희경 총괄님은 Unity 엔진을 선정하게 된 이유로 ‘물리기능’과 ‘멀티 플랫폼 지원’을 꼽습니다.
기존의 시뮬레이션 소프트웨어 충돌이나 적재와 같이 현실에서 일어나는 물리적인 상황들을 제대로 반영하지 못하는 경우가 많았습니다. 데이터 처리 프로세스가 느려 현장에서 발생한 문제를 처리하는 데 오랜 시간이 소요되기도 하였습니다. 예를 들면, 물류센터에서 박스가 컨베이어 벨트를 이동하는 과정에서 물리적인 충돌이 가해지면 튕기거나 떨어지게 되었을 때, 모니터링 시스템에서는 오브젝트가 중첩되어 나타나거나 고장 난 영역이 빨간색으로 표시되며 장비 상태 정보만을 보여주는 정도였고, 문제가 발생하는 실제 위치를 정확히 표현하지 못하여 오작동을 해결하기까지 프로세스가 복잡했습니다.
많은 게임 개발자들이 다양한 플랫폼으로의 확장을 고려하여 Unity를 개발플랫폼으로 선택하는 것처럼, 멀티플랫폼 지원은 인더스트리에서도 중요한 요소입니다. 산업용 어플리케이션 역시 다양한 디바이스 상에서 활용될 가능성이 높기 때문입니다. 과거에는 모바일용, PC용 시뮬레이터를 각각 제작해야 했지만 Unity 엔진으로 제작하게 되면 간단한 옵션 변경만으로 모바일, 데스크탑, 콘솔, TV, AR, VR, 웹 등 25개 이상의 플랫폼에 적합한 어플리케이션을 만들 수 있습니다. 뿐만 아니라, 다양한 3D 포맷을 지원하고, Autodesk, Dassault 등의 파일을 플러그인을 통해 경량화하여 불러올 수 있기 때문에 여러 비즈니스에 특화되도록 최적화가 가능합니다. 각각의 플랫폼에 맞게 개별적으로 개발을 하던 방식과 비교했을 때 비용절감과 신속한 개발이라는 커다란 이점이 있는 것이죠.
이렇게 구현된 물류센터 모니터링 시스템은 콘솔 뿐만아니라 모바일기기를 지원하여 이제 이제는 물류센터 곳곳을 다니면서 모니터링 화면을 보며 실시간으로 현장 감독이 가능해졌습니다.
디지털 트윈 구현
디지털 트윈은 데이터를 시각화하여 보여주는 ⑴기능적 디지털 트윈, 데이터 실시간 연동이 이루어지는 ⑵커넥티드 디지털 트윈, 물리 기반 시뮬레이션이 적용 된 ⑶지능형 디지털 트윈, 세 가지 단계로 구분할 수 있으며, 디지털 트윈 자체를 구현하기 위해서는 다음의 과정을 거칩니다.
3D 모델을 비롯하여 데이터 모델, 물리 모델 등 다양한 형태의 모델링이 완료되면, 이 모델링 데이터를 압축하고 처리해서 보여주는 시각화 작업이 진행됩니다. Unity 엔진은 기존 산업용 3D 엔진이 갖고 있는 취약점을 보완하여 렌더링 하고 멀티디바이스 및 AR/VR 환경 등에서 동작이 가능하도록 개발하는 작업 또한 여기에 포함됩니다. 물류센터 프로젝트의 경우 이 과정에서 유니티와 코리아와의 협업을 통해 보다 직관적이고 시각적으로 우수한 UX를 구현할 수 있었습니다.
이어서 실제 모니터링 기능을 하기 위해서는 데이터와 가상의 객체를 리얼타임으로 연관 지을 수 있는 연결 작업을 진행하고(Connectivity), 마지막으로 수집한 데이터를 어떻게 사용할 것인지 분석하고, 3차원 안에서의 데이터 분석과 물리 기반 시뮬레이션을 운영하며 디지털 트윈의 한 사이클이 완성됩니다.
디지털 트윈의 미래