• 제목/요약/키워드: 3d digital twin

검색결과 79건 처리시간 0.023초

3차원 산림공간정보 서비스를 위한 산림 디지털트윈 구현 연구 (Forest Digital Twin Implementation Study for 3D Forest Geospatial Information Service)

  • 최인하;남상관;김승엽;이동국
    • 대한원격탐사학회지
    • /
    • 제39권5_4호
    • /
    • pp.1165-1172
    • /
    • 2023
  • 최근 우리나라는 2050 탄소중립을 선언하였고, 산림청에서는 첨단 정보통신기술을 접목하여 디지털트윈 기반으로 산림자원 관리, 산림재해 예방 등을 위한 K-포레스트 추진계획을 발표하였으며, 드론, LiDAR 등의 활용으로 산림자원 조사의 정밀화 및 첨단화를 추진하고 있다. 이처럼 산림자원 관리에 대한 요구가 증가하고 있으며 산림공간의 디지털트윈 구축 필요성이 높아지고 있다. 그러나 현재까지 우리나라의 디지털트윈은 도시 및 전국단위 디지털트윈 환경인 가상도시 서비스만을 구축 및 제공하고 있으며, 산림 공간을 대상으로하는 3차원 디지털트윈 서비스는 운영 및 제공되고 있지 않다. 이에 본 연구에서는 수목 단위의 수고, 흉고직경과 같은 수직적 정보에 해당하는 3차원 산림공간정보 서비스 제공을 위한 산림 디지털트윈 환경을 구현하고자 하였으며, 실감형 3D 나무모델의 경량화, 3D Tiles 적용으로 3차원 산림공간정보 서비스를 위한 산림 디지털트윈 환경 구현 가능성을 확인하였다. 지속적인 연구를 통하여 도심지 내의 가로수를 포함해 전국단위 수목을 대상으로 3D 나무모델 배치 및 서비스 가능한 산림 디지털트윈 구현할 예정이며, 이를 통하여 산림자원 관리를 위한 산림 디지털트윈 서비스 개발이 가능할 것으로 기대된다.

디지털트윈을 이용한 수소충전소의 3D HMI (3D HMI of Hydrogen Refueling Station Using Digital Twin)

  • 배현준;이승욱;황성호
    • 문화기술의 융합
    • /
    • 제10권5호
    • /
    • pp.797-802
    • /
    • 2024
  • 수소충전소 장비 설치, 시운전과 고장 수리할 때 수소충전소 안전이 가장 취약하다. 이때 수소충전소의 디지털트윈을 개발하여 제공하면 장비 설치, 시운전과 고장 수리하는데 도움이 될 수 있다. 그리고 수소충전소 운영 중에, 이벤트 검출, 원인 분석과 예측을 위해서도 디지털트윈이 필요하다. 그러나 현재 수소충전소의 SCADA HMI는 2D로 구성되어 있으므로, 수소충전소에 대한 기본 지식과 구성 현황을 알지 못하는 사람들은 직관적으로 이해하기 어렵다. 본 논문에서는 수소충전소에 디지털트윈 기술을 도입하여 수소충전소 장비에서 측정된 값을 3D로 실시간으로 표시하여, 수소충전소의 이벤트 발생, 원인 분석과 예측을 직관적으로 하는데 도움을 주고자 한다. 이를 위해 SCADA HMI에서의 데이터를 추출하였고, 이 데이터를 디지털트윈에 전송하였으며, 디지털트윈에서 직관적이고 이해하기 쉬운 3D환경을 제공하여, 비전문가도 수소충전소의 운영 현황을 쉽게 파악할 수 있도록 구현하였다.

스마트팩토리 기반 CPPS를 활용한 Digital Twin 플랫폼 개발 (Development of Digital Twin platform using Smart Factory based CPPS)

  • 이현
    • 한국정보통신학회:학술대회논문집
    • /
    • 한국정보통신학회 2021년도 춘계학술대회
    • /
    • pp.305-307
    • /
    • 2021
  • 본 논문에서는 ICT(Information Communication Technology) 기술을 이용하여 스마트팩토리 기반 CPPS(Cyber Pysical Production System)를 활용한 Digital-Twin 플랫폼 개발과 관련된 연구를 제안한다. 본 연구를 통해 개발된 플랫폼은 선행 제조 공정 계획 단계부터 BOP(Bill of Process) 관리 기능을 포함하여 P3R(Product, Process, Plant, Resource)을 연계한 3D Model 시뮬레이션 기능을 수행한다. 또한 생산 공정, 설비, 레이아웃, 생산량 예측이 가능한 Digital Twin 플랫폼을 제안한다. 본 논문을 통해 제안된 플랫폼은 초기 계획 설계 단계에서부터 제조, 생산, 운영 및 유지보수 단계까지의 전체 스마트팩토리 제조 공정을 관리할 수 있는 특징을 제안하였다.

  • PDF

항만 인프라 재해와 노후화 관리를 위한 디지털 트윈 적용 절차에 관한 연구 (A Study on the Procedure for Applying Digital Twin to Disaster and Aging Management of Port Infrastructure)

  • 장혜정
    • 한국정보전자통신기술학회논문지
    • /
    • 제16권3호
    • /
    • pp.138-151
    • /
    • 2023
  • 우리나라 항만 인프라는 공용연수가 30년이 넘은 노후 항만시설물은 2019년 약 23%에서 2029년에는 47%로 증가하여 노후화가 빠르게 진행되고 있다. 오래된 기존의 항만은 경쟁력을 상실하고 항만 인프라의 발전을 저하하며 시설물에 대한 인적자원 기반 유지보수에 따른 인명사고가 증가한다. 이러한 문제를 디지털 트윈 기반의 체계적인 관리 기술 구축으로 해결하고자 한다. 본 연구는 항만 인프라의 재해와 노후화 현황과 스마트 항만의 사례를 살펴본 뒤 스마트 항만 기술이 반영된 디지털 트윈 구현 단계를 구체적으로 제시하고자 한다. 항만 인프라 연계 시스템을 분석하고 디지털 트윈 구현에 필수적인 시나리오를 작성하여 맵핑을 한다. 재해와 노후화 관리를 위한 3D 모델링과 시뮬레이션 데이터를 수집하여 디지털 트윈을 구현하며 항만 인프라에서 획득한 센싱 데이터, 영상 데이터 등의 데이터를 실시간으로 연동하여 상황별 항만 디지털 트윈 시뮬레이션 구현한다. 항만 인프라 재해와 노후화 관리를 위한 디지털 트윈 항만을 구현하는 경우 실시간 통합관제로 예지적인 항만 인프라 관리로 할 수 있을 뿐 아니라 재해에 관한 안전을 확보할 수 있다.

3차원 공간 데이터를 활용한 지하시설물의 효율적인 3D 모델링 자동화 기법 (Efficient 3D Modeling Automation Technique for Underground Facilities Using 3D Spatial Data)

  • 이종서
    • 한국정보통신학회논문지
    • /
    • 제25권11호
    • /
    • pp.1670-1675
    • /
    • 2021
  • 건설산업 영역의 스마트 건설 기술 도입이 빠르게 진행되고 있다. BIM(Building Information Modeling), 드론, 인공지능, 빅데이터, 사물인터넷 기술 등 스마트 건설 기술을 활용하여 시공 현장의 재해율을 낮추고 시공 기간을 단축시키는 효과를 가져온다. 건설 시공 현장 관리를 위한 디지털 트윈 플랫폼을 도입하기 위해서는 실제 시공 현장을 가상의 공간과 동일하게 구축하여 실시간으로 현장 관리를 가능하게 한다. 디지털 트윈 가상공간 구축방법은 시공 전주기 데이터를 수집 및 가공을 하고 3D 모델 파일을 이용하여 시각화 한다. 본 논문에서는 디지털 트윈 공간을 구성하는 3D 모델링을 3차원 공간 데이터를 기반으로 자동생성하여 효율적인 디지털 트윈 공간을 구축하는 모델링 자동화 기법을 소개한다.

해양정보 특성을 고려한 해양 디지털트윈 개념 및 구축방향 (Concept and Construction Direction of Marine Digital Twin considering the Characteristics of Marine Information)

  • 최태석;최윤수;김재명;송현호;민병헌;이상민
    • 인터넷정보학회논문지
    • /
    • 제23권1호
    • /
    • pp.39-47
    • /
    • 2022
  • 디지털트윈은 현실데이터를 수집하고 가상공간을 구현하는 측면에서 핵심 인프라에 대한 디지털 관리체계 구축의 하나로 자리 잡고 있다. 하지만 현재 국내에는 3차원 기반의 통합적인 해양정보 분석도구 및 기술이 부재하며, 육상과 달리 유동적인 해양정보를 디지털화하기 위해서는 새로운 3D모델링 기술과 자료처리 기술이 요구되나 추진에 한계가 존재한다. 이에 본 연구에서는 해양 디지털트윈 관련 동향과 디지털트윈 기술 요소를 분석하여 향후 해양 디지털트윈의 구조, 데이터, 모델링, 활용 플랫폼 4가지 부문으로 개발 방향을 제시하고자 한다.

증강현실을 이용한 건물의 수도관 관리 방안 연구 (Study on Management of Water Pipes in Buildings using Augmented Reality)

  • 박상현
    • 한국전자통신학회논문지
    • /
    • 제18권6호
    • /
    • pp.1229-1238
    • /
    • 2023
  • 디지털 트윈은 현실 세계를 복제한 가상 공간을 만들고 현실 공간과 가상 공간을 통합하여 효율적으로 현실 공간을 관리하는 기술이다. 건물에 설치되어 있지만 시각적으로 보이지 않는 수도관 설비를 가상 공간에 구현하고 이를 건물의 실내 공간에 증강함으로써 현실 세계의 수도관을 효과적으로 관리하는 것이 수도 설비에 대한 디지털 트윈 개념이다. 제안하는 방법에서는 Unity 3D 게임 엔진을 이용하여 건물의 실내에 디지털 트윈 기술을 적용하는 방법을 구현하며, 디지털 트윈 구현에 필요한 증강현실 기술은 ARCore 기반의 AR Foundation 툴 킷을 사용한다. 디지털 트윈 응용은 현실 세계와 가상 세계를 정합하는 것이 필수적이다. 제안하는 방법에서는 2D 이미지 마커를 이용하여 현실 세계와 가상 세계를 정합한다. 또한 증강된 오브젝트를 시각적으로 현실감 있게 표현하기 위하여 Unity 쉐이더 프로그램을 적용한다. 구현 결과는 제안하는 방법이 간단하지만 정확하게 수도관을 현실 공간에 배치하고, 시각적으로도 효과적으로 벽면 위에 수도관을 표현하는 것을 보여준다.

Development of electric vehicle maintenance education ability using digital twin technology and VR

  • Lee, Sang-Hyun;Jung, Byeong-Soo
    • International Journal of Advanced Culture Technology
    • /
    • 제8권2호
    • /
    • pp.58-67
    • /
    • 2020
  • In this paper, the maintenance training manual of EV vehicle was produced by utilizing digital twin technology and various sensors such as IR-based light house tracking and head tracker. In addition, through digital twin technology and VR to provide high immersiveness to users, sensory content creation technology was secured through animation and effect realization suitable for EV vehicle maintenance situation. EV vehicle maintenance training manual is 3D engine programming and real-time creation of 3D objects and minimization of screen obstacles and selection of specific menus in virtual space in the form of training simulation. In addition, automatic output from the Head Mount Display (HUD), EV vehicle maintenance and inspection, etc., user can easily operate content was produced. This technology development can enhance immersion to users through implementation of detailed scenarios for maintenance / inspection of EV vehicles" and 3D parts display by procedure, realization of animations and effects for maintenance situations. Through this study, familiarity with improving the quality of education and safety accidents and correct maintenance process and the experienced person was very helpful in learning how to use equipment naturally and how to maintain EV vehicles.

OPC UA 기반 스마트팩토리 디지털 트윈 테스트베드 시스템 개발 (Development of OPC UA based Smart Factory Digital Twin Testbed System)

  • 김재성;정석찬;서동우;김대기
    • 한국멀티미디어학회논문지
    • /
    • 제25권8호
    • /
    • pp.1085-1096
    • /
    • 2022
  • The manufacturing industry is continuously pursuing advanced technology and smartization as it converges with innovative technology. Improvement of manufacturing productivity is achieved by monitoring, analyzing, and controlling the facilities and processes of the manufacturing site in real time through a network. In this paper, we proposed a new OPC-UA based digital twin model for smart factory facilities. A testbed system for USB flash drive packaging facility was implemented based on the proposed digital twin model and OPC-UA data communication scheme. Through OPC-UA based digital twin model, equipment and process status information is transmitted and received from PLC to monitoring and control 3D digital models and physical models in real time. The usefulness of the developed digital twin testbed system was evaluated through usability test.

특허정보를 활용한 디지털 트윈 기술 동향 분석 및 기술융합기회 발굴 (Exploring Technology Development Trends and Discovering Technology Convergence Opportunities in the Digital Twin using Patent Information)

  • 유경영;송지훈
    • 한국산업융합학회 논문집
    • /
    • 제26권3호
    • /
    • pp.471-481
    • /
    • 2023
  • Digital twin is considered as a key technology of industry 4.0, thus being essential for the future of industrial production. Despite the significance, a systematic analysis of its technological landscape is lacking. This study aims to investigate the technological development trends and newly emerging technological convergence opportunities in the domain of digital twin by exploiting patent information derived from U SPTO. For this purpose, this study visualized and predicted the convergence dynamics among patent classification codes by adopting patent co-classification analysis and link prediction approach. The findings show that the number of digital twin-related patent applications has increased significantly since 2018. The CPC code G06F showed the highest eigenvector centrality, while G05B was characterized by highest betweenness centrality. According to the predictive model, 41 novel links were revealed, acting as potential technology convergence opportunities. These links were then categorized into 11 different domains. The most dominant category was "digital data processing and artificial intelligence", which could play a foundational role in the diffusion of digital twin technology. The presence of digital twin technology is dominant in manufacturing, but its applications are expected to expand, including "climate change", "healthcare" and "aerospace engineering". The derived insights can support R&D managers and policy makers in formulating R&D strategies and directing future R&D investment decisions.