디지털 트윈이란 무엇이며 IoT에서 왜 중요한가요?

게시 됨: 2023-01-04

미래에 대비한 비즈니스는 디지털 트윈을 사용하여 물리적 또는 디지털 제품을 효율적으로 생성, 문제 해결, 업데이트 및 혁신합니다. 그것이 무엇인지 모르십니까? 아래서 찾다!

사물 인터넷(IoT)을 통해 기업은 현실 세계에서 방대한 양의 데이터를 수집할 수 있습니다. 상업적인 이유로 적용될 때 IoT는 다양한 제조 및 서비스 제공 프로세스를 혁신합니다. 또한 기업이 신규 및 기존 제품/서비스에 대한 실시간 시뮬레이션을 생성하는 데 도움이 됩니다.

IoT로 구동되는 고급 수준의 시뮬레이션 또는 디지털 트윈 개념은 현장에서 정확한 데이터를 제공합니다.

기술적으로나 이론적으로 디지털 트윈 개념을 배우면 엄청난 기회가 열립니다.

대기업을 위한 디지털 트윈 에이전시로 솔루션을 구축하거나 상위 기업에서 고임금 일자리를 확보할 수 있습니다. 말할 것도 없이 비즈니스에서 기술을 사용할 수도 있습니다. 그럼 디지털 트윈에 대해 무엇을, 어떻게, 왜 등 모든 것을 알아봅시다.

디지털 트윈이란?

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디지털 트윈은 물리적 제품, 자산, 인력, 비즈니스 프로세스 워크플로우 및 디지털 소프트웨어를 위한 가상 및 전산화 모델입니다.

제품 수명 주기 전반에 걸쳐 디지털 트윈은 센서 및 설문 조사 입력을 통해 실시간 데이터를 얻습니다. 데이터 분석 알고리즘은 수집된 데이터를 분석하여 미래 예측을 보여줍니다.

따라서 제품 개발 팀은 모든 제품을 디버그하고, 다음 개발 주기에서 제품을 개선하고, 참신한 비즈니스 아이디어를 발견하는 등의 작업을 수행할 수 있습니다.

비즈니스에 관심이 있는 모든 것에 대해 디지털 트윈이 있을 수 있습니다. 단순한 제품 창고에서 회사 본사, 우주선, 해상 석유 굴착 장치, 하이퍼루프 시스템, CRM 및 사이버 보안 소프트웨어에 이르기까지 모든 것을 컴퓨터 프로그램 내에서 복제할 수 있습니다.

디지털 트윈은 어떻게 작동합니까?

디지털 트윈의 여정은 물리적 개체의 그래픽 복제 생성으로 시작됩니다. 예를 들어 사무실 건물의 디지털 복제본을 원하는 경우 건물 건축용 CAD 소프트웨어를 사용합니다. 그런 다음 건물의 다양한 내부 공간에 3D 스캐너를 사용하여 디지털 복제본을 거의 사실적으로 만들 수도 있습니다.

다음으로 데이터 수집을 위해 IoT 장치를 배치해야 합니다. 온도 조절 장치, OCR 지원 스마트 보안 카메라, 메시 Wi-Fi 상자, 온도 센서, 수분 센서, 공기 센서, 주변 소리 센서 등이 여기에 해당합니다.

하나 이상의 에지 분석 장치를 사용하여 이러한 IoT 장치 및 센서에서 중요한 데이터를 수집할 수 있습니다. 로컬 분석 후 데이터를 클라우드에 저장하고 통찰력을 사용하여 CAD 모델을 사용하여 컴퓨터에서 건물의 라이브 모델을 구축할 수 있습니다.

디지털 트윈은 건물 내부에서 일어나는 모든 일을 복제합니다. 지속적인 데이터 스트림을 통해 발자국, 전기 사용량, Wi-Fi 범위, AC 사용량, 최적의 상업 공간 활용 등을 예측할 수 있습니다.

디지털 트윈의 종류

#1. 비즈니스 자산 쌍둥이

두 개 이상의 비즈니스 구성 요소가 함께 작동하여 가치 있는 결과를 제공하는 경우 이를 비즈니스 자산이라고 합니다. 이제 이러한 자산의 디지털 트윈을 생성하면 자산 트윈을 얻게 됩니다.

이러한 디지털 복제본은 구성 요소의 실제 상호 작용을 연구하고 공정 개선을 위한 성능 데이터를 수집하는 데 도움이 됩니다.

#2. 부품 또는 구성 요소의 쌍둥이

구성 요소 또는 부품 쌍은 비즈니스 프로세스의 최소 단위에 대한 디지털 복제본입니다. 예를 들어, 컨베이어, 로봇 팔 등은 시뮬레이션 목적으로 컴퓨터 프로그램에서 디지털 방식으로 모델링될 수 있습니다.

#삼. 유닛 또는 시스템 트윈

유닛 트윈은 제품 또는 완제품의 중간 제품을 생산할 수 있는 비즈니스 시스템을 위한 실시간 작업 데이터가 포함된 디지털 복제본입니다. 예를 들어 생수 병입 기계는 라벨링 장치를 위해 포장된 생수를 생산합니다.

#4. 프로세스 또는 Wokflow Twins

워크플로 또는 프로세스 수준 디지털 트윈은 디지털 복제본의 가장 높은 상태입니다. 예를 들어 실제 차량 제조 공장의 디지털 시뮬레이션을 생성하는 것은 프로세스 트윈입니다.

프로세스 트윈은 인력, 로봇 자산, 생산 장치 및 기타 미세 장비가 함께 작동하여 자동차를 생산하는 방법을 보여줍니다.

디지털 트윈 대. 시뮬레이션

둘 다 같은 소리지만 아래 표에서 미세한 차이점을 찾으십시오.

기능/속성 디지털 트윈 시뮬레이션
규모 소규모 비즈니스 시스템에서 대규모 제조 공장까지. 일반적으로 기업은 소규모의 특정 요구 사항에 대해 시뮬레이션을 사용합니다. 예를 들어 비행기를 조종하거나 사이버 공격을 시뮬레이션합니다.
라이브 데이터 디지털화된 객체가 수행하는 환경에서 수집된 실시간 데이터는 디지털 트윈 기술의 핵심입니다. 시뮬레이션에는 실시간 데이터 입력이 필요하지 않습니다.
연구 범위 당신은 전체 비즈니스 또는 작은 작업을 공부할 수 있습니다. 시뮬레이션은 한 번에 하나의 작업에 중점을 둡니다.
인사이트 공유 디지털 트윈은 출력 통찰력을 물리적 개체 또는 프로세스와 자동으로 공유합니다. 시뮬레이션은 통찰력을 자동으로 공유하지 않습니다. 결과를 수동으로 구현해야 합니다.

디지털 트윈 사용 사례

#1. 조작

디지털 트윈은 제품의 수명 주기를 반영하기 위해 여기에 있습니다. 따라서 디지털 트윈이 모든 제조 단계에서 없어서는 안 될 요소가 되어 설계 단계에서 완제품 및 기타 모든 단계에 이르기까지 제품을 안내한다는 사실에 놀라지 않을 것입니다.

#2. 보건 의료

보건 의료

제품 및 서비스와 마찬가지로 환자도 디지털 트윈 기술의 혜택을 받을 수 있습니다. 다양한 의료 IoT 장치가 다양한 수준에서 데이터를 수집합니다.

전문가는 이러한 의료 데이터 및 치료 전략을 디지털 복제본에 적용하여 상황을 시뮬레이션할 수 있습니다. 이 접근법은 의학적 상태를 치료할 수 있는 최상의 방법을 생성합니다.

#삼. 자동차

차량에는 여러 유형의 복잡하고 가변적이며 공동 기능하는 시스템이 포함되어 있습니다. 디자이너와 엔지니어는 자동차 설계 및 제조 분야에서 디지털 트윈을 광범위하게 사용합니다.

이 접근 방식은 차량을 개선하고 생산 비용을 최소화하며 자동차 산업에 막대한 수익을 창출합니다.

#4. 소매

대형 쇼핑 체인은 이미 쇼핑몰과 광장에 디지털 트윈 기술을 적용했습니다.

그들은 제품 디스플레이, 포장, 특정 브랜드에 대한 선택, 가격 고려 사항 등에 대한 고객 감정을 추적하는 일련의 IoT 장치를 통해 고객 데이터를 수집합니다.

그런 다음 이러한 데이터를 분석하여 소매 마케팅 팀은 판매를 극대화하기 위한 소매 전략을 세울 수 있습니다.

IoT에서 디지털 트윈의 사용

IoT와 디지털 트윈 기술은 서로 연결되어 있습니다. 실제 개체에 대한 실시간 데이터를 수집하고 데이터를 컴퓨터 서버의 디지털 복제본으로 전송하려면 IoT 장치를 배포해야 합니다.

IoT는 서로 통신하고 중앙 서버와 통신할 수 있으므로 모니터링하는 물리적 개체에 대한 전체적인 데이터를 쉽게 수집할 수 있습니다. IoT 장치는 디지털 트윈 모델이 성능 통찰력을 분석하고 제시할 수 있도록 지속적으로 데이터를 공급합니다.

마찬가지로 IoT 제조업체는 하나의 장치 또는 전체 가정 또는 사무실의 디지털 복제본을 만들고 개발하려는 다양한 IoT 장치의 효능을 테스트할 수도 있습니다.

예를 들어, IoT 제조업체는 CAD 및 실제 주택의 3D 스캐닝을 사용하여 스마트 홈 시뮬레이션을 생성할 수 있습니다. 그런 다음 디지털 트윈에서 다양한 IoT 장치를 다른 위치에 배치하고 홈 Wi-Fi에 연결할 수 있는지 또는 개선이 필요한지 확인할 수 있습니다.

디지털 트윈의 이점

이 기술을 구현할 때 비즈니스가 누리는 이점을 아래에서 찾으십시오.

#1. 향상된 효율성

신제품이 제조 단계에 있을 때 전체 프로세스를 실시간으로 최적화하고 결함이 있는 플랜트 장비를 교체하며 사고를 예방하고 시스템 다운타임을 최소화할 수 있습니다.

#2. 비용 효율적인 R&D

실제 제품 또는 서비스의 디지털 트윈 복사본을 사용하면 중앙 집중식 서버에 수많은 성능 데이터가 있습니다.

따라서 데이터를 쪼개어 예측하고 가설을 세울 수 있습니다. 이러한 가설이 작동하면 기존 제품 및 서비스에서 새로운 제품, 서비스 또는 수익 모델을 발견합니다.

#삼. 더 나은 성능

또한 IoT를 사용하여 실시간 데이터를 수집하고 디지털 트윈에 데이터를 투영하여 제품 및 서비스의 지속적인 최고 성능을 보장할 수 있습니다.

예를 들어 예정된 시스템 오류는 자동으로 화면에 나타납니다. 공정을 안전하게 종료하고 즉시 장비를 교체하여 생산 시간 손실을 방지할 수 있습니다.

#4. 걱정 없는 모니터링

위험한 제조 장비의 경우 디지털 트윈 모델을 사용하여 원격 모니터링을 활용할 수 있습니다.

#5. 예측

제조 및 숙박 산업은 대량 주문에 대한 생산 또는 서비스 능력을 정확하게 예측할 수 있습니다.

#6. 최소 생산 시간

또한 디지털 트윈에서 다양한 결함 및 문제를 시뮬레이션하여 제품의 결함, 불순물 및 생산 시간을 크게 줄일 수 있습니다. 솔루션을 찾은 후 제품에 적용하여 개선하십시오.

#7. 제품 단종 관리

제조업체는 프로토타입을 생산하기 전에 수명 종료 관리 또는 재활용 전략을 사전에 계획할 수 있습니다.

디지털 복제본은 또한 제품 설계자가 더 안전한 대안을 사용할 수 있도록 유해 물질에 대한 통찰력을 제공할 수 있습니다.

디지털 트윈 과제

다른 신기술과 마찬가지로 디지털 트윈도 몇 가지 문제에 직면해 있으며 다음과 같습니다.

  • IoT 센서는 디지털 트윈 프로그램을 위해 실제 세계에서 방대한 데이터를 수집합니다. 그러나 거대한 데이터 세트를 효율적이고 시기 적절하게 분석하는 것은 큰 도전입니다.
  • 데이터를 분석하기 전에 데이터 정리 및 서식 지정을 통해 데이터를 처리해야 합니다. 이것은 또한 병목 현상입니다.
  • 테라바이트의 데이터를 수집하고 있기 때문에 비즈니스 인사이트를 추출할 때까지 안전하게 보관해야 합니다. 안전한 데이터 저장 비용은 매일 증가하고 있습니다.
  • 디지털 트윈 기술은 IoT에 크게 의존합니다. 그리고 IoT는 유지 관리, 대용량 스토리지, 고속 인터넷 및 보안 모니터링이 필요한 비용이 많이 드는 인프라입니다.
  • 디지털 트윈 생성 도구를 소비 소프트웨어와 통합하는 것은 큰 도전입니다. 대규모 소프트웨어 개발자는 PLM 소프트웨어용 CAD 통합과 같은 일대일 통합을 생성합니다. 따라서 독점 및 벤더 종속의 가능성이 있습니다.
  • 생산 프로세스, 공급망, 재고 등의 내부 데이터를 공유하지 않으려는 타사 공급업체로 인해 디지털 트윈 정보 흐름이 제한될 수 있습니다.
  • 마지막으로 이 기술은 매우 복잡하고 엄청난 학습 곡선을 가지고 있습니다. 인력을 하룻밤 사이에 교육할 수는 없습니다. 처음에는 최고 급여를 받는 전문가를 고용해야 합니다.

다음으로 디지털 트윈 기술의 미래를 탐색할 수 있습니다.

디지털 트윈의 미래

디지털 트윈의 미래 성장은 주로 인공 지능과 머신 러닝에 의존할 것입니다. 기술이 성숙함에 따라 소유 비용이 낮아지기 때문에 기업은 가장 비싼 자산 및 프로세스에서 비즈니스 성장과 관련된 모든 것에 이 기술 적용을 확장할 것입니다.

Fortune Business Insights에 따르면 디지털 트윈 기술의 시장 점유율은 2029년까지 964억 9000만 달러에 이를 것으로 예상됩니다.

미래에는 디지털 트윈 구현에 클라우드 컴퓨팅, 증강 현실 및 IoT의 참여도 증가할 것입니다. 따라서 이러한 경력 옵션은 숙련된 전문가에 대한 엄청난 요구 사항을 보게 될 것입니다.

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디지털 트윈의 가상 과정에 참석함으로써 디지털 트윈 기술의 존재, 현실 및 미래 발전을 이해할 수 있습니다.

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이 과정은 Industry 4.0, 디지털 트윈 구현, 과제, 경력 기회 등을 다룹니다.

마지막 말

지금까지 기초 수준에서 디지털 트윈의 기본 개념을 배웠습니다. 또한 비즈니스, 에이전시 또는 전문가로서 디지털 트윈 기술을 마스터하는 여정에 도움이 될 수 있는 몇 가지 학습 및 읽기 리소스를 발견했습니다.

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