2021.04.15

디지털 트윈으로 건물 관리 스마트하게··· MS-존슨 컨트롤즈 사례

Clint Boulton | CIO
산업 분야 기업들은 오랫동안 센서 데이터에서 의미있는 인사이트를 도출하는 데 필요한 컴퓨팅 성능 및 모델링 기법을 통합하려고 시도해왔다. 그 과정에서 '디지털 트윈'이 등장했다. 미 스마트 빌딩 솔루션 업체 존슨 컨트롤즈는 마이크로소프트 애저 클라우드 소프트웨어를 사용하여 물리적 자산의 가상 버전을 구축하고 있다. 빌딩 설계, 건설, 관리 방식을 개선하기 위해서다. 

회사에 따르면 오픈블루 디지털 트윈(OpenBlue Digital Twin)이라 불리는 이 플랫폼은 기계 및 기타 물리적 객체를 소프트웨어로 재구성해 실제 건물과 시스템의 디지털 버전(트윈)을 만들고 이를 시각화해준다. 
 
ⓒGetty Images Bank

존슨 컨트롤즈의 최고 디지털 및 고객 책임자 마이크 엘리스는 오픈블루가 머신러닝, 인공지능뿐 아니라 엣지 컴퓨팅 기술을 사용하여 대규모 데이터세트를 분석하고 패턴과 트렌드를 예측한다고 말했다. 그는 “이 모든 것들은 디지털 기술과 연결 기술을 바탕으로 한다”라고 덧붙였다.

디지털 트윈: 유용하지만 까다로운 솔루션
기업들은 디지털 트윈을 통해 건물을 모니터링하고 관리함으로써 커넥티드 시스템에서 발생 가능한 리스크를 완화할 수 있다. 이를테면 디지털 트윈은 센서에서 수집된 정보를 바탕으로 엘리베이터나 냉난방 시스템이 고장나기 전에 수리를 요청할 수 있다. 

또한 디지털 트윈은 건물 내 직원이나 방문객의 밀집도를 완화하는 데 사용될 수 있다. 이는 기업들이 코로나19 사태 속 사회적 거리두기 지침을 준수해야 할 때 중요한 기능이다. 

IT와 OT의 통합을 연구하는 IDC 애널리스트 조나단 랭은 의사결정을 주도하고 비즈니스 결과를 개선하기 위해선 실제 데이터가 필요하며, 그런 이유로 디지털 트윈은 유용하다고 말했다. 

 
Mike Ellis ⓒ Johnson Controls
그러나 산업 분야 기업들은 디지털 트윈을 확대하기 위해 엄청난 돈을 서비스와 데이터 통합에 사용했음에도 물리적 자산에 필요한 모델을 구축하지 못하고 있다. 

게다가 대부분의 산업에서는 커넥티드 자산으로부터 생성된 데이터가 너무 방대해져 시각화하거나 쿼리 처리하기가 어렵고, 애널리틱스나 AI 모델을 적용하기도 까다롭다.

수많은 데이터 모델링 리소스를 확보한 클라우드 제공업체들은 이기종 시스템과 애플리케이션으로부터 생성된 센서 데이터를 맥락화할 수 있기 때문에 기업들이 이런 시스템을 구축하는 걸 도울 수 있다. 랭은 “기업들이 수집한 데이터를 이해하기 위해 이러한 접근법을 취하고 있다”라고 말했다. 

MS 애저 최대한 활용하기
MS 애저를 기반으로 개발된 오픈블루는 냉각기 및 난방 펌프 같은 HVAC 시스템, 화재 방지 및 감지, 카메라 그리고 기타 안전 및 보안 솔루션 등 존슨 컨트롤즈의 건물 및 장치 관리 기술을 시뮬레이션 한다고 엘리스는 전했다. 

오픈블루 시뮬레이션은 각기 다른 장치와 비즈니스 시스템으로부터 얻은 데이터를 결합하여 물리적인 세계를 모델링하는 IoT 서비스 애저 디지털 트윈을 활용한다. 

과거와 현재 이벤트를 추적하는 이 소프트웨어를 통해 고객사는 발생 가능한 상황들을 시뮬레이션하고 건물, 공장, 농장, 에너지 네트워크, 철도, 경기장 등 생태계 전체에서 생겨날 수 있는 사건들을 예측할 수 있다. 

자산 관리자는 이런 디지털 모델을 통해 운영을 최적화하고 비용을 절감하는 데 필요한 인사이트를 얻을 수 있다. 또 사무실로 복귀할 직원들을 위해 코로나19 관련 안전 및 보안 프로토콜을 지원한다. 존슨 컨트롤즈와 MS는 다음의 목표를 통해 공간 활용을 극대화하면서도 시설을 안전하게 운영함으로써 사람들을 사무실로 복귀시킬 방안을 다루고 있다. 
 
  • 지속 가능성: 상업용 건물이 전 세계 에너지의 48%를 소비하는 가운데 탄소 배출량을 줄이는 걸 목표로 에너지 사용을 최적화한다.
  • 안전: 실시간 영상 애널리틱스와 공간 인텔리전스를 사용해 물리적인 액세스와 안전 문제를 해결한다.
  • 시설 관리: 생산성을 높이고 협업을 강화하기 위해 오피스365와 MS 팀즈 같은 협업 플랫폼으로 워크플로우를 통합한다.
  • 공간 최적화: 시설 관리자들에게 필요한 인사이트를 생성하기 위해 건물 데이터와 점유율 데이터를 결합하여 공간 사용을 극대화한다. 

산업 간 연합이 늘어나고 있다
존슨 컨트롤즈는 현재 싱가포르 국립 대학교(NUS)와 오픈블루를 시범 운영하고 있으며, 현재 5,000만 달러 규모의 혁신 센터를 운영하면서 디지털 트윈 솔루션을 테스트하고 있다. NUS는 오픈블루를 사용하여 캠퍼스에 커넥티드 건물 관리 기술을 적용해 에너지 및 공간 최적화, 예측 유지보수, 무인 운영을 개선할 계획이다. 

MS에게 있어서 존슨 컨트롤즈와의 연합은 2가지의 중요한 마일스톤을 의미한다. 애저 디지털 트윈 서비스를 일반 기업들이 이용할 수 있게 됐을 뿐 아니라 소위 ‘산업용 클라우드’ 전략을 위한 차기 교두보도 마련하게 된 것이다.

일반 기업의 예로는 벤틀리 시스템(Bentley Systems), 두산(Doosan), 앤시스(Ansys), 브룩필드 프로퍼티(Brookfield Properties) 등의 고객사를 꼽을 수 있다. 산업용 클라우드 전략은 자사의 클라우드 서비스를 더 쉽게 이용할 수 있도록 함으로써 더 많은 기업을 애저로 유입시키겠다는 MS의 계획이다. 

산업용 클라우드를 추진하는 기업은 MS만 있는 게 아니다. 랭은 클라우드 업체들이 표면적으로는 산업 선두주자들과 ‘공동 벤더’ 계약을 체결하고 있으며, 그 이유는 디지털 트윈을 개발하는 데 필요한 주제 전문 지식이 없기 때문이라고 말했다. 유사한 파트너십을 체결한 공동 벤더로는 PTC와 로크웰 오토메이션, C3 AI와 베이커 휴이, 지멘스와 SAP 등이 있다.
 
ciokr@idg.co.kr



2021.04.15

디지털 트윈으로 건물 관리 스마트하게··· MS-존슨 컨트롤즈 사례

Clint Boulton | CIO
산업 분야 기업들은 오랫동안 센서 데이터에서 의미있는 인사이트를 도출하는 데 필요한 컴퓨팅 성능 및 모델링 기법을 통합하려고 시도해왔다. 그 과정에서 '디지털 트윈'이 등장했다. 미 스마트 빌딩 솔루션 업체 존슨 컨트롤즈는 마이크로소프트 애저 클라우드 소프트웨어를 사용하여 물리적 자산의 가상 버전을 구축하고 있다. 빌딩 설계, 건설, 관리 방식을 개선하기 위해서다. 

회사에 따르면 오픈블루 디지털 트윈(OpenBlue Digital Twin)이라 불리는 이 플랫폼은 기계 및 기타 물리적 객체를 소프트웨어로 재구성해 실제 건물과 시스템의 디지털 버전(트윈)을 만들고 이를 시각화해준다. 
 
ⓒGetty Images Bank

존슨 컨트롤즈의 최고 디지털 및 고객 책임자 마이크 엘리스는 오픈블루가 머신러닝, 인공지능뿐 아니라 엣지 컴퓨팅 기술을 사용하여 대규모 데이터세트를 분석하고 패턴과 트렌드를 예측한다고 말했다. 그는 “이 모든 것들은 디지털 기술과 연결 기술을 바탕으로 한다”라고 덧붙였다.

디지털 트윈: 유용하지만 까다로운 솔루션
기업들은 디지털 트윈을 통해 건물을 모니터링하고 관리함으로써 커넥티드 시스템에서 발생 가능한 리스크를 완화할 수 있다. 이를테면 디지털 트윈은 센서에서 수집된 정보를 바탕으로 엘리베이터나 냉난방 시스템이 고장나기 전에 수리를 요청할 수 있다. 

또한 디지털 트윈은 건물 내 직원이나 방문객의 밀집도를 완화하는 데 사용될 수 있다. 이는 기업들이 코로나19 사태 속 사회적 거리두기 지침을 준수해야 할 때 중요한 기능이다. 

IT와 OT의 통합을 연구하는 IDC 애널리스트 조나단 랭은 의사결정을 주도하고 비즈니스 결과를 개선하기 위해선 실제 데이터가 필요하며, 그런 이유로 디지털 트윈은 유용하다고 말했다. 

 
Mike Ellis ⓒ Johnson Controls
그러나 산업 분야 기업들은 디지털 트윈을 확대하기 위해 엄청난 돈을 서비스와 데이터 통합에 사용했음에도 물리적 자산에 필요한 모델을 구축하지 못하고 있다. 

게다가 대부분의 산업에서는 커넥티드 자산으로부터 생성된 데이터가 너무 방대해져 시각화하거나 쿼리 처리하기가 어렵고, 애널리틱스나 AI 모델을 적용하기도 까다롭다.

수많은 데이터 모델링 리소스를 확보한 클라우드 제공업체들은 이기종 시스템과 애플리케이션으로부터 생성된 센서 데이터를 맥락화할 수 있기 때문에 기업들이 이런 시스템을 구축하는 걸 도울 수 있다. 랭은 “기업들이 수집한 데이터를 이해하기 위해 이러한 접근법을 취하고 있다”라고 말했다. 

MS 애저 최대한 활용하기
MS 애저를 기반으로 개발된 오픈블루는 냉각기 및 난방 펌프 같은 HVAC 시스템, 화재 방지 및 감지, 카메라 그리고 기타 안전 및 보안 솔루션 등 존슨 컨트롤즈의 건물 및 장치 관리 기술을 시뮬레이션 한다고 엘리스는 전했다. 

오픈블루 시뮬레이션은 각기 다른 장치와 비즈니스 시스템으로부터 얻은 데이터를 결합하여 물리적인 세계를 모델링하는 IoT 서비스 애저 디지털 트윈을 활용한다. 

과거와 현재 이벤트를 추적하는 이 소프트웨어를 통해 고객사는 발생 가능한 상황들을 시뮬레이션하고 건물, 공장, 농장, 에너지 네트워크, 철도, 경기장 등 생태계 전체에서 생겨날 수 있는 사건들을 예측할 수 있다. 

자산 관리자는 이런 디지털 모델을 통해 운영을 최적화하고 비용을 절감하는 데 필요한 인사이트를 얻을 수 있다. 또 사무실로 복귀할 직원들을 위해 코로나19 관련 안전 및 보안 프로토콜을 지원한다. 존슨 컨트롤즈와 MS는 다음의 목표를 통해 공간 활용을 극대화하면서도 시설을 안전하게 운영함으로써 사람들을 사무실로 복귀시킬 방안을 다루고 있다. 
 
  • 지속 가능성: 상업용 건물이 전 세계 에너지의 48%를 소비하는 가운데 탄소 배출량을 줄이는 걸 목표로 에너지 사용을 최적화한다.
  • 안전: 실시간 영상 애널리틱스와 공간 인텔리전스를 사용해 물리적인 액세스와 안전 문제를 해결한다.
  • 시설 관리: 생산성을 높이고 협업을 강화하기 위해 오피스365와 MS 팀즈 같은 협업 플랫폼으로 워크플로우를 통합한다.
  • 공간 최적화: 시설 관리자들에게 필요한 인사이트를 생성하기 위해 건물 데이터와 점유율 데이터를 결합하여 공간 사용을 극대화한다. 

산업 간 연합이 늘어나고 있다
존슨 컨트롤즈는 현재 싱가포르 국립 대학교(NUS)와 오픈블루를 시범 운영하고 있으며, 현재 5,000만 달러 규모의 혁신 센터를 운영하면서 디지털 트윈 솔루션을 테스트하고 있다. NUS는 오픈블루를 사용하여 캠퍼스에 커넥티드 건물 관리 기술을 적용해 에너지 및 공간 최적화, 예측 유지보수, 무인 운영을 개선할 계획이다. 

MS에게 있어서 존슨 컨트롤즈와의 연합은 2가지의 중요한 마일스톤을 의미한다. 애저 디지털 트윈 서비스를 일반 기업들이 이용할 수 있게 됐을 뿐 아니라 소위 ‘산업용 클라우드’ 전략을 위한 차기 교두보도 마련하게 된 것이다.

일반 기업의 예로는 벤틀리 시스템(Bentley Systems), 두산(Doosan), 앤시스(Ansys), 브룩필드 프로퍼티(Brookfield Properties) 등의 고객사를 꼽을 수 있다. 산업용 클라우드 전략은 자사의 클라우드 서비스를 더 쉽게 이용할 수 있도록 함으로써 더 많은 기업을 애저로 유입시키겠다는 MS의 계획이다. 

산업용 클라우드를 추진하는 기업은 MS만 있는 게 아니다. 랭은 클라우드 업체들이 표면적으로는 산업 선두주자들과 ‘공동 벤더’ 계약을 체결하고 있으며, 그 이유는 디지털 트윈을 개발하는 데 필요한 주제 전문 지식이 없기 때문이라고 말했다. 유사한 파트너십을 체결한 공동 벤더로는 PTC와 로크웰 오토메이션, C3 AI와 베이커 휴이, 지멘스와 SAP 등이 있다.
 
ciokr@idg.co.kr

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