우리가 즐겨 하는 시뮬레이션 게임을 생각해보자. 도시를 짓거나 건물을 올릴 때 마우스 클릭 한 번으로 미리 결과를 확인하고, 마음에 들지 않으면 다시 시작할 수 있다. 실제 공장에서도 이런 일이 가능하다면 어떨까. 이것을 현실로 만들어주는 기술이 바로 디지털 트윈이다.

디지털 트윈은 말 그대로 현실 세계의 기계나 장비, 사물 등을 컴퓨터 속 가상 세계에 쌍둥이처럼 똑같이 구현하는 것을 말한다. 단순히 겉모양만 흉내 내는 것이 아니다. 현실 공장에 설치된 수많은 센서가 보내오는 데이터를 바탕으로, 가상의 공장도 현실과 똑같이 움직인다. 기계의 온도, 진동, 부품의 마모 상태까지 실시간으로 동기화되어 움직이는 것이다.

이 기술이 생산관리에서 중요한 이유는 실패 비용을 획기적으로 줄여주기 때문이다. 예를 들어 새로운 제품을 만들기 위해 생산 라인을 변경해야 한다고 가정해보자. 실제로 무거운 기계를 옮기고 설정을 바꾸는 데는 막대한 비용과 시간이 든다. 만약 실수가 발생하면 공장을 멈춰야 하는 위험도 있다.

하지만 디지털 트윈을 활용하면 가상 공간에서 미리 설비를 배치해 보고, 생산 속도가 얼마나 나올지, 어떤 문제가 생길지 미리 테스트할 수 있다. 비용 한 푼 들이지 않고 무수히 많은 시행착오를 겪어볼 수 있는 것이다.

또한 고장을 예방하는 데도 탁월하다. 기계가 갑자기 고장 나서 멈추면 생산에 큰 차질이 생긴다. 디지털 트윈은 데이터 분석을 통해 기계가 언제 고장 날지 미리 예측하고 알려준다. 덕분에 작업자는 기계가 멈추기 전에 부품을 교체하거나 수리할 수 있어 공장의 가동률을 최대로 유지할 수 있다.

과거의 공장이 단순히 기계가 열심히 돌아가는 물리적인 공간이었다면, 미래의 공장은 데이터를 통해 생각하고 판단하는 지능적인 공간으로 진화하고 있다. 그 중심에 현실과 가상을 연결하는 디지털 트윈이 있다. 이는 제조업의 효율성을 극대화하는 것을 넘어, 우리가 물건을 만드는 방식 자체를 혁신하고 있는 핵심 기술이다.

[※ 칼럼의 그림 및 도표는 AI 활용하여 작성됨]