"디지털 트윈국토"의 두 판 사이의 차이

디지털 트윈국토 표준 활용 가이드
1번째 줄: 1번째 줄:
== 개념 ==
= 개념 =
=== 디지털트윈 개요 ===
== 디지털트윈 개요 ==
일반적으로 언급되는 디지털 트윈의 개념은 이를 바라보는 관점과 활용하는 응용에 따라 다양하게 언급되고 있지만, 통상적으로 물리 공간의 대상을 디지털 공간 상에 동일하게 구축하고,  
일반적으로 언급되는 디지털 트윈의 개념은 이를 바라보는 관점과 활용하는 응용에 따라 다양하게 언급되고 있지만, 통상적으로 물리 공간의 대상을 디지털 공간 상에 동일하게 구축하고,  
다양한 ICT 기술을 통해 물리공간의 대상과 디지털 공간상의 대상을 연결함으로써, 물리 공간의 대상을 모니터링, 분석, 시뮬레이션 또는 예측하는 개념 또는 시스템으로 참조되고 있다<ref>정의하는 문헌에 따라, 디지털 트윈은 설명된 개념(Concept), 설명된 개념을 구현할 수 있는 기술(Technology), 설명된 개념을 바탕으로 구현된 시스템(Implementation), 또는 이들에 기반한 다양한 응용(Application)으로 언급되기도 하며, 보다 좁은 범위에서는 디지털 공간에 구축된 물리 공간의 복제품으로 정의되기도 한다. 이 문서에서 사용되는 디지털 트윈의 정의는 용어정의를 참고하도록 한다.</ref>.  
다양한 ICT 기술을 통해 물리공간의 대상과 디지털 공간상의 대상을 연결함으로써, 물리 공간의 대상을 모니터링, 분석, 시뮬레이션 또는 예측하는 개념 또는 시스템으로 참조되고 있다<ref>정의하는 문헌에 따라, 디지털 트윈은 설명된 개념(Concept), 설명된 개념을 구현할 수 있는 기술(Technology), 설명된 개념을 바탕으로 구현된 시스템(Implementation), 또는 이들에 기반한 다양한 응용(Application)으로 언급되기도 하며, 보다 좁은 범위에서는 디지털 공간에 구축된 물리 공간의 복제품으로 정의되기도 한다. 이 문서에서 사용되는 디지털 트윈의 정의는 용어정의를 참고하도록 한다.</ref>.  
7번째 줄: 7번째 줄:
디지털 트윈을 구현 및 활용하는 도메인의 관점과 요구사항에 따라 일부 차이가 있지만, 일반적으로 이해되는 개념과 범위에 의해 디지털 트윈은 다음과 같은 구성 요소를 포함한다<ref>디지털 트윈을 정의하는 문헌에 따라,물리 공간의 대상을 포함하여 언급하는 경우가 있으나,이 문서에서는 이를 제외하도록 한다.</ref>.
디지털 트윈을 구현 및 활용하는 도메인의 관점과 요구사항에 따라 일부 차이가 있지만, 일반적으로 이해되는 개념과 범위에 의해 디지털 트윈은 다음과 같은 구성 요소를 포함한다<ref>디지털 트윈을 정의하는 문헌에 따라,물리 공간의 대상을 포함하여 언급하는 경우가 있으나,이 문서에서는 이를 제외하도록 한다.</ref>.
   
   
- 물리 공간의 대상과 동일하게 구축되는 디지털 공간 상의 구현물
* 물리 공간의 대상과 동일하게 구축되는 디지털 공간 상의 구현물
- 물리 공간에 존재하는 대상과의 연결을 바탕으로, 디지털 공간 상의 구현물을 이용하여 물리 공간을 모니터링, 분석, 시뮬레이션 및 예측하기 위한 핵심 기능<ref>디지털 트윈을 구현하는 방안에 따라 디지털 공간 상의 구현물 안에 포함될 수도 있음을 참고할 필요가 있다.</ref>
* 물리 공간에 존재하는 대상과의 연결을 바탕으로, 디지털 공간 상의 구현물을 이용하여 물리 공간을 모니터링, 분석, 시뮬레이션 및 예측하기 위한 핵심 기능<ref>디지털 트윈을 구현하는 방안에 따라 디지털 공간 상의 구현물 안에 포함될 수도 있음을 참고할 필요가 있다.</ref>
:: 예) 가시화, 검색, 제공, 특정 데이터 분석, 모델 기반 시뮬레이션 및 예측 등
: <span style="color:gray">'''예)'''</span> 가시화, 검색, 제공, 특정 데이터 분석, 모델 기반 시뮬레이션 및 예측 등
- 물리 공간의 대상과 디지털 공간 내 구현물의 연결
* 물리 공간의 대상과 디지털 공간 내 구현물의 연결
   
   
아래의 그림은 상술된 디지털 트윈의 개념을 도식화한다.  
아래의 그림은 상술된 디지털 트윈의 개념을 도식화한다.  




[[파일:1_1_디지털 트윈개념.png|왼쪽|디지털 트윈 개념]]
[[파일:1_1_디지털 트윈개념.png|500x400px|디지털 트윈 개념]]


[그림] 디지털 트윈 개념


 
== 디지털 트윈 국토 개요 ==
=== 디지털 트윈 국토 개요 ===


디지털 트윈 국토 용어 정의 에서와 같이, 이 문서에서 디지털 트윈 국토는 디지털 트윈의 개념을 우리나라의 국토에 적용한 것으로, 물리 공간의 논의 영역이 우리나라의 국토에 해당되는 디지털 트윈으로 정의된다.  
디지털 트윈 국토 용어 정의 에서와 같이, 이 문서에서 디지털 트윈 국토는 디지털 트윈의 개념을 우리나라의 국토에 적용한 것으로, 물리 공간의 논의 영역이 우리나라의 국토에 해당되는 디지털 트윈으로 정의된다.  
28번째 줄: 26번째 줄:
[[#디지털트윈 개요|1.1]]에서 언급된 바와 유사하게, 디지털 트윈 국토는 다음과 같은 개념적 구성요소를 포함할 수 있다.
[[#디지털트윈 개요|1.1]]에서 언급된 바와 유사하게, 디지털 트윈 국토는 다음과 같은 개념적 구성요소를 포함할 수 있다.
   
   
- 디지털화 되는 우리나라 국토 및 국토 상의 객체(지형지물)들
* 디지털화 되는 우리나라 국토 및 국토 상의 객체(지형지물)들
   
   
- 디지털화된 공간 및 객체를 이용한 물리 공간의 우리나라 국토 및 객체들의 모니터링, 분석, 시뮬레이션 또는 이들에 기반한 예측
* 디지털화된 공간 및 객체를 이용한 물리 공간의 우리나라 국토 및 객체들의 모니터링, 분석, 시뮬레이션 또는 이들에 기반한 예측
   
   
:: 예) 지형지물(건물, 도로, 다리 등)의 3차원 가시화, 바람길 분석, 조망권분석, 태양열 분석, 산사태영향범위 분석, 홍수로 인한 수위범람 분석, 도시계획 등
: <span style="color:gray">'''예)'''</span> 지형지물(건물, 도로, 다리 등)의 3차원 가시화, 바람길 분석, 조망권분석, 태양열 분석, 산사태영향범위 분석, 홍수로 인한 수위범람 분석, 도시계획 등
   
   
- 우리나라 국토 및 국토 상의 객체와 디지털화된 공간 및 객체와의 연결
* 우리나라 국토 및 국토 상의 객체와 디지털화된 공간 및 객체와의 연결
   
   
디지털 트윈에서와 마찬가지로, 디지털 트윈 국토는 이를 활용하는 응용 도메인 및 요구사항 등에 따라 다수가 구현될 수 있다.  
디지털 트윈에서와 마찬가지로, 디지털 트윈 국토는 이를 활용하는 응용 도메인 및 요구사항 등에 따라 다수가 구현될 수 있다.  
40번째 줄: 38번째 줄:
이와 함께, 디지털 트윈 국토가 디지털 트윈의 개념으로부터 정의되기는 하지만, 디지털 트윈과는 다르게 디지털 트윈 국토는 아래와 같은 차이점을 가질 수 있다.
이와 함께, 디지털 트윈 국토가 디지털 트윈의 개념으로부터 정의되기는 하지만, 디지털 트윈과는 다르게 디지털 트윈 국토는 아래와 같은 차이점을 가질 수 있다.
   
   
- 디지털화 하고자 하는 물리 공간을 국토 및 국토상의 객체로 한정
* 디지털화 하고자 하는 물리 공간을 국토 및 국토상의 객체로 한정
   
   
  디지털 트윈과는 다르게, 디지털 트윈 국토는 임의의 물리 공간이 아니라, 우리가 생활하고 있는 우리나라 국토와 국토 상의 공간적 지형지물을 대상으로 한다. 디지털 트윈으로 구현될 수 있는 물리 공간의 대상은 국토와 국토상의 주요 지형지물을 외에도 다양한 객체와 정보가 존재할 수 있지만, 현재의 단계에서 이들은 디지털 트윈 국토의 주요 고려 대상이 아니다.
: 디지털 트윈과는 다르게, 디지털 트윈 국토는 임의의 물리 공간이 아니라, 우리가 생활하고 있는 우리나라 국토와 국토 상의 공간적 지형지물을 대상으로 한다. 디지털 트윈으로 구현될 수 있는 물리 공간의 대상은 국토와 국토상의 주요 지형지물을 외에도 다양한 객체와 정보가 존재할 수 있지만, 현재의 단계에서 이들은 디지털 트윈 국토의 주요 고려 대상이 아니다.
   
   
- 공공성을 가지는 공간정보 인프라로서의 활용 가능성
* 공공성을 가지는 공간정보 인프라로서의 활용 가능성
   
   
많은 경우 공간정보가 인프라로서의 성격을 가짐으로 인해, 우리나라 국토를 대상으로 구현되는 디지털 트윈 국토 역시 공간정보 인프라의 일부로 활용될 가능성이 높다고 할 수 있다. 이로 인해, 디지털 트윈 국토와 관련되어 구축되는 데이터, 서비스 또는 시스템은 중복 최소화와 함께, 더 높은 수준의 상호 운용성을 고려할 필요가 있다.  
: 많은 경우 공간정보가 인프라로서의 성격을 가짐으로 인해, 우리나라 국토를 대상으로 구현되는 디지털 트윈 국토 역시 공간정보 인프라의 일부로 활용될 가능성이 높다고 할 수 있다. 이로 인해, 디지털 트윈 국토와 관련되어 구축되는 데이터, 서비스 또는 시스템은 중복 최소화와 함께, 더 높은 수준의 상호 운용성을 고려할 필요가 있다.  
   
   
- 국토공간과 관련된 다양한 서비스의 연계
* 국토공간과 관련된 다양한 서비스의 연계
   
   
구축되는 디지털 트윈 국토가 공공성을 가지는 공간정보 인프라로써 활용될 가능성이 높음에 따라, 기 구축되어 있는 다양한 형태의 유관 서비스 및 시스템들과 연계되어야 할 필요가 있다.  
: 구축되는 디지털 트윈 국토가 공공성을 가지는 공간정보 인프라로써 활용될 가능성이 높음에 따라, 기 구축되어 있는 다양한 형태의 유관 서비스 및 시스템들과 연계되어야 할 필요가 있다.  
   
   
위와 같은 사항들을 고려할 때, 디지털 트윈 국토는 폭넓은 상호 운용성을 지원해야 할 필요가 있다.
위와 같은 사항들을 고려할 때, 디지털 트윈 국토는 폭넓은 상호 운용성을 지원해야 할 필요가 있다.
57번째 줄: 55번째 줄:




=== 디지털 트윈의 단계와 디지털 트윈 국토 ===
== 디지털 트윈의 단계와 디지털 트윈 국토 ==


디지털 트윈의 개념은 비교적 간단하다고 할 수 있으나, 그 개념이 일반적이고, 폭넓게 적용될 수 있음으로 인해 이를 완전하게 구현하는 것은 많은 노력과 시간을 요구하는 복잡한 일이라고 할 수 있다. 이에, 디지털 트윈의 실현을 단계적으로 제시하기 위한 구현 단계 또는 성숙도 모델이 정의되고 있다.  
디지털 트윈의 개념은 비교적 간단하다고 할 수 있으나, 그 개념이 일반적이고, 폭넓게 적용될 수 있음으로 인해 이를 완전하게 구현하는 것은 많은 노력과 시간을 요구하는 복잡한 일이라고 할 수 있다. 이에, 디지털 트윈의 실현을 단계적으로 제시하기 위한 구현 단계 또는 성숙도 모델이 정의되고 있다.  
65번째 줄: 63번째 줄:
일반적으로 언급되는 디지털 트윈의 개념과 범위를 고려할 때, 대부분의 디지털 트윈 성숙도 모델(구현 단계)은 다음으로 요약될 수 있다.  
일반적으로 언급되는 디지털 트윈의 개념과 범위를 고려할 때, 대부분의 디지털 트윈 성숙도 모델(구현 단계)은 다음으로 요약될 수 있다.  
   
   
- 1단계: 디지털 공간의 구축
* 1단계: 디지털 공간의 구축
   
   
:: 물리 공간의 대상과 동일한 복제를 디지털 공간에 구축하는 수준을 의미한다. 주로 대상을 3D 모델링하고, 이들을 가시화하는 것에 초점을 맞춘다.
: 물리 공간의 대상과 동일한 복제를 디지털 공간에 구축하는 수준을 의미한다. 주로 대상을 3D 모델링하고, 이들을 가시화하는 것에 초점을 맞춘다.
   
   
- 2단계: 물리 공간과 디지털 공간의 상호작용 인터페이스 구축
* 2단계: 물리 공간과 디지털 공간의 상호작용 인터페이스 구축
   
   
:: IoT 등을 이용하여 물리 공간의 대상과 디지털 공간의 구현물을 상호 연계하여, 물리 공간의 상황을 모니터링 할 수 있도록 하고, 디지털 공간에서의 기초적인 분석 등을 통해 물리 공간을 제어하는 수준을 의미한다.
: IoT 등을 이용하여 물리 공간의 대상과 디지털 공간의 구현물을 상호 연계하여, 물리 공간의 상황을 모니터링 할 수 있도록 하고, 디지털 공간에서의 기초적인 분석 등을 통해 물리 공간을 제어하는 수준을 의미한다.
   
   
- 3단계: 디지털 공간의 분석 및 시뮬레이션을 통한 물리 공간의 최적화 및 문제해결
* 3단계: 디지털 공간의 분석 및 시뮬레이션을 통한 물리 공간의 최적화 및 문제해결
   
   
:: 물리 공간과 디지털 공간의 상호 연계와 함께, 디지털 공간에서의 고급화된 분석 및 처리 기법 등을 바탕으로 물리 공간의 복잡한 문제를 해결할 수 있는 방안을 도출하고, 이를 이용하여 물리 공간을 최적화하는 수준을 의미한다.
: 물리 공간과 디지털 공간의 상호 연계와 함께, 디지털 공간에서의 고급화된 분석 및 처리 기법 등을 바탕으로 물리 공간의 복잡한 문제를 해결할 수 있는 방안을 도출하고, 이를 이용하여 물리 공간을 최적화하는 수준을 의미한다.
   
   
위와 같은 디지털 트윈 성숙도 모델에 기반할 때, 이 문서에서 정의되는 디지털 트윈 국토의 범위는 3단계의 목표를 일반적으로 달성할 수 있는 수준으로 고려된다. 다시 말해, 이 문서에서는 디지털 트윈 국토를 각 단계의 달성을 위해 일반적으로 고려될 수 있는 구성 항목을 언급하는 정도로 설정하도록 한다. 이는 이 문서에서 언급하는 디지털 트윈 국토는 특정 데이터, 도메인 또는 응용에 의존적이지 않아야 하기 때문이다.
위와 같은 디지털 트윈 성숙도 모델에 기반할 때, 이 문서에서 정의되는 디지털 트윈 국토의 범위는 3단계의 목표를 일반적으로 달성할 수 있는 수준으로 고려된다. 다시 말해, 이 문서에서는 디지털 트윈 국토를 각 단계의 달성을 위해 일반적으로 고려될 수 있는 구성 항목을 언급하는 정도로 설정하도록 한다. 이는 이 문서에서 언급하는 디지털 트윈 국토는 특정 데이터, 도메인 또는 응용에 의존적이지 않아야 하기 때문이다.




== 구축대상 ==
= 구축대상 =


디지털 트윈 국토를 위해 구축되는 공간정보 대상은 아래와 같이 다양하다. 구축 대상은 목적과 범위에 따라 다양한 유형의 공간정보와 속성정보가 포함될 수 있다.
디지털 트윈 국토를 위해 구축되는 공간정보 대상은 아래와 같이 다양하다. 구축 대상은 목적과 범위에 따라 다양한 유형의 공간정보와 속성정보가 포함될 수 있다.


=== 건물 ===
== 건물 ==


토지 위에 지어진 인공 구조물로써 지붕과 기둥 벽 등 다양한 요소가 포함되어 있다.
토지 위에 지어진 인공 구조물로써 지붕과 기둥 벽 등 다양한 요소가 포함되어 있다.
디지털 트윈 건물을 구축하기 위해 [[표준|표준]] 문서의 구축대상 : 건물 을 참고해야 한다.
디지털 트윈 건물을 구축하기 위해 [[표준|표준]] 문서의 구축대상 : 건물 을 참고해야 한다.


[[파일:1_2_디지털 트윈국토 구축대상 - 건물의 예.png|건물]]
[[파일:1_2_디지털 트윈국토 구축대상 - 건물의 예.png|500x400px|건물]]


=== 지형 ===
== 지형 ==


토지의 생심새 및 지표 상의 형태를 말한다. 높이, 경사, 방위, 토양 형질 등 다양한 요소가 포함되어 있다.
토지의 생심새 및 지표 상의 형태를 말한다. 높이, 경사, 방위, 토양 형질 등 다양한 요소가 포함되어 있다.
디지털 트윈 지형을 구축하기 위한 표준은 개발 예정에 있다.
디지털 트윈 지형을 구축하기 위한 표준은 개발 예정에 있다.


[[파일:1_3_디지털 트윈국토 구축대상 - 지형의 예.png|지형]]
[[파일:1_3_디지털 트윈국토 구축대상 - 지형의 예.png|500x400px|지형]]


=== 교통시설물 ===
== 교통시설물 ==


도로, 터널, 다리 등 교통과 관련된 인프라를 말한다. 교통망과 교통관련 시설물에 따라 다양한 요소가 포함되어 있다.
도로, 터널, 다리 등 교통과 관련된 인프라를 말한다. 교통망과 교통관련 시설물에 따라 다양한 요소가 포함되어 있다.
디지털 트윈 교통시설물을 구축하기 위한 표준은 개발 예정에 있다.
디지털 트윈 교통시설물을 구축하기 위한 표준은 개발 예정에 있다.


[[파일:1_4_디지털 트윈국토 구축대상 - 교통시설물의 예.png|교통시설물]]
[[파일:1_4_디지털 트윈국토 구축대상 - 교통시설물의 예.png|500x400px|교통시설물]]


=== 지하시설물 ===
== 지하시설물 ==


상수도, 하수도, 전력시설물, 가스공급시설, 지하차도 등 지하를 개발 및 이용한 시설을 말한다. 관리주체에 따라 다양한 요소가 포함되어 있다.
상수도, 하수도, 전력시설물, 가스공급시설, 지하차도 등 지하를 개발 및 이용한 시설을 말한다. 관리주체에 따라 다양한 요소가 포함되어 있다.
디지털 트윈 지하시설물을 구축하기 위한 표준은 개발 예정에 있다.
디지털 트윈 지하시설물을 구축하기 위한 표준은 개발 예정에 있다.


[[파일:1_5_디지털 트윈국토 구축대상 - 지하시설물의 예.png|50x50픽셀|지하시설물]]
[[파일:1_5_디지털 트윈국토 구축대상 - 지하시설물의 예.png|500x400px|지하시설물]]


== 디지털 트윈국토 구축 관련 표준 ==
= 디지털 트윈국토 구축 관련 표준 =


=== 공간정보 표준 ===
== 공간정보 표준 ==


디지털 트윈국토 구축을 포함한 공간정보사업은 사업에서 다루는 데이터와 형식 및 주제가 다양하다. DB구축과 시스템 구축, 서비스까지 전 분야의 공간정보사업의 표준화된 사업 수행을 돕는 표준이 공간정보 표준이다. 공간정보 표준은 KS 국가표준으로 지정되어 있다.
디지털 트윈국토 구축을 포함한 공간정보사업은 사업에서 다루는 데이터와 형식 및 주제가 다양하다. DB구축과 시스템 구축, 서비스까지 전 분야의 공간정보사업의 표준화된 사업 수행을 돕는 표준이 공간정보 표준이다. 공간정보 표준은 KS 국가표준으로 지정되어 있다.
133번째 줄: 131번째 줄:




=== 디지털 트윈국토 표준 ===
== 디지털 트윈국토 표준 ==


디지털 트윈국토 관련 사업은 공간정보 뿐 아니라 다양한 데이터의 공유 및 상호 호환성 확보를 위해서 공간정보표준을 확장한 디지털 트윈국토 표준을 요구한다.
디지털 트윈국토 관련 사업은 공간정보 뿐 아니라 다양한 데이터의 공유 및 상호 호환성 확보를 위해서 공간정보표준을 확장한 디지털 트윈국토 표준을 요구한다.
146번째 줄: 144번째 줄:
* 디지털 트윈국토 표준 : 건물 품질
* 디지털 트윈국토 표준 : 건물 품질


== 각주 ==
= 각주 =

2021년 10월 26일 (화) 17:37 판

1 개념

1.1 디지털트윈 개요

일반적으로 언급되는 디지털 트윈의 개념은 이를 바라보는 관점과 활용하는 응용에 따라 다양하게 언급되고 있지만, 통상적으로 물리 공간의 대상을 디지털 공간 상에 동일하게 구축하고, 다양한 ICT 기술을 통해 물리공간의 대상과 디지털 공간상의 대상을 연결함으로써, 물리 공간의 대상을 모니터링, 분석, 시뮬레이션 또는 예측하는 개념 또는 시스템으로 참조되고 있다[1]. 이러한 디지털 트윈은 궁극적으로 물리 공간의 다양한 문제를 이해하고, 해결할 수 있도록 하는 것에 목적을 가진다.

디지털 트윈을 구현 및 활용하는 도메인의 관점과 요구사항에 따라 일부 차이가 있지만, 일반적으로 이해되는 개념과 범위에 의해 디지털 트윈은 다음과 같은 구성 요소를 포함한다[2].

  • 물리 공간의 대상과 동일하게 구축되는 디지털 공간 상의 구현물
  • 물리 공간에 존재하는 대상과의 연결을 바탕으로, 디지털 공간 상의 구현물을 이용하여 물리 공간을 모니터링, 분석, 시뮬레이션 및 예측하기 위한 핵심 기능[3]
예) 가시화, 검색, 제공, 특정 데이터 분석, 모델 기반 시뮬레이션 및 예측 등
  • 물리 공간의 대상과 디지털 공간 내 구현물의 연결

아래의 그림은 상술된 디지털 트윈의 개념을 도식화한다.


디지털 트윈 개념


1.2 디지털 트윈 국토 개요

디지털 트윈 국토 용어 정의 에서와 같이, 이 문서에서 디지털 트윈 국토는 디지털 트윈의 개념을 우리나라의 국토에 적용한 것으로, 물리 공간의 논의 영역이 우리나라의 국토에 해당되는 디지털 트윈으로 정의된다.

이에 따라, 디지털 트윈 국토는 물리 공간의 우리나라 국토 및 국토 상의 다양한 지형지물을 디지털화 하고, IoT 등을 바탕으로 디지털화 된 공간과 국토 및 국토 상의 다양한 객체를 연결하는 개념 또는 시스템이라고 정의될 수 있다.

1.1에서 언급된 바와 유사하게, 디지털 트윈 국토는 다음과 같은 개념적 구성요소를 포함할 수 있다.

  • 디지털화 되는 우리나라 국토 및 국토 상의 객체(지형지물)들
  • 디지털화된 공간 및 객체를 이용한 물리 공간의 우리나라 국토 및 객체들의 모니터링, 분석, 시뮬레이션 또는 이들에 기반한 예측
예) 지형지물(건물, 도로, 다리 등)의 3차원 가시화, 바람길 분석, 조망권분석, 태양열 분석, 산사태영향범위 분석, 홍수로 인한 수위범람 분석, 도시계획 등
  • 우리나라 국토 및 국토 상의 객체와 디지털화된 공간 및 객체와의 연결

디지털 트윈에서와 마찬가지로, 디지털 트윈 국토는 이를 활용하는 응용 도메인 및 요구사항 등에 따라 다수가 구현될 수 있다.

이와 함께, 디지털 트윈 국토가 디지털 트윈의 개념으로부터 정의되기는 하지만, 디지털 트윈과는 다르게 디지털 트윈 국토는 아래와 같은 차이점을 가질 수 있다.

  • 디지털화 하고자 하는 물리 공간을 국토 및 국토상의 객체로 한정
디지털 트윈과는 다르게, 디지털 트윈 국토는 임의의 물리 공간이 아니라, 우리가 생활하고 있는 우리나라 국토와 국토 상의 공간적 지형지물을 대상으로 한다. 디지털 트윈으로 구현될 수 있는 물리 공간의 대상은 국토와 국토상의 주요 지형지물을 외에도 다양한 객체와 정보가 존재할 수 있지만, 현재의 단계에서 이들은 디지털 트윈 국토의 주요 고려 대상이 아니다.
  • 공공성을 가지는 공간정보 인프라로서의 활용 가능성

 

많은 경우 공간정보가 인프라로서의 성격을 가짐으로 인해, 우리나라 국토를 대상으로 구현되는 디지털 트윈 국토 역시 공간정보 인프라의 일부로 활용될 가능성이 높다고 할 수 있다. 이로 인해, 디지털 트윈 국토와 관련되어 구축되는 데이터, 서비스 또는 시스템은 중복 최소화와 함께, 더 높은 수준의 상호 운용성을 고려할 필요가 있다.
  • 국토공간과 관련된 다양한 서비스의 연계
구축되는 디지털 트윈 국토가 공공성을 가지는 공간정보 인프라로써 활용될 가능성이 높음에 따라, 기 구축되어 있는 다양한 형태의 유관 서비스 및 시스템들과 연계되어야 할 필요가 있다.

위와 같은 사항들을 고려할 때, 디지털 트윈 국토는 폭넓은 상호 운용성을 지원해야 할 필요가 있다.

디지털 트윈 국토가 갖추어야 하는 상호운용성은 데이터, 서비스 등과 같은 다양한 수준에서 정의될 수 있으며, 기본적으로 상호운용성은 관련 표준들을 통해 달성될 수 있다. 디지털 트윈 국토가 갖추어야 하는 상호운용성을 위해 만족되어야 하는 요구사항은 이 문서의 이하에서 보다 구체적으로 정의된다.


1.3 디지털 트윈의 단계와 디지털 트윈 국토

디지털 트윈의 개념은 비교적 간단하다고 할 수 있으나, 그 개념이 일반적이고, 폭넓게 적용될 수 있음으로 인해 이를 완전하게 구현하는 것은 많은 노력과 시간을 요구하는 복잡한 일이라고 할 수 있다. 이에, 디지털 트윈의 실현을 단계적으로 제시하기 위한 구현 단계 또는 성숙도 모델이 정의되고 있다.

여러 문헌에서, 정의되는 다양한 디지털 트윈 성숙도 모델들은, 최종 단계가 목표로 하는 디지털 트윈의 목적 및 범위, 적용하고자 하는 도메인, 단계별 측정 기준 등을 바탕으로 세분화되어 있다. (디지털 트윈 성숙도의 사례에 대한 설명은 부속서 B를 참고하도록 한다.)

일반적으로 언급되는 디지털 트윈의 개념과 범위를 고려할 때, 대부분의 디지털 트윈 성숙도 모델(구현 단계)은 다음으로 요약될 수 있다.

  • 1단계: 디지털 공간의 구축
물리 공간의 대상과 동일한 복제를 디지털 공간에 구축하는 수준을 의미한다. 주로 대상을 3D 모델링하고, 이들을 가시화하는 것에 초점을 맞춘다.
  • 2단계: 물리 공간과 디지털 공간의 상호작용 인터페이스 구축
IoT 등을 이용하여 물리 공간의 대상과 디지털 공간의 구현물을 상호 연계하여, 물리 공간의 상황을 모니터링 할 수 있도록 하고, 디지털 공간에서의 기초적인 분석 등을 통해 물리 공간을 제어하는 수준을 의미한다.
  • 3단계: 디지털 공간의 분석 및 시뮬레이션을 통한 물리 공간의 최적화 및 문제해결
물리 공간과 디지털 공간의 상호 연계와 함께, 디지털 공간에서의 고급화된 분석 및 처리 기법 등을 바탕으로 물리 공간의 복잡한 문제를 해결할 수 있는 방안을 도출하고, 이를 이용하여 물리 공간을 최적화하는 수준을 의미한다.

위와 같은 디지털 트윈 성숙도 모델에 기반할 때, 이 문서에서 정의되는 디지털 트윈 국토의 범위는 3단계의 목표를 일반적으로 달성할 수 있는 수준으로 고려된다. 다시 말해, 이 문서에서는 디지털 트윈 국토를 각 단계의 달성을 위해 일반적으로 고려될 수 있는 구성 항목을 언급하는 정도로 설정하도록 한다. 이는 이 문서에서 언급하는 디지털 트윈 국토는 특정 데이터, 도메인 또는 응용에 의존적이지 않아야 하기 때문이다.


2 구축대상

디지털 트윈 국토를 위해 구축되는 공간정보 대상은 아래와 같이 다양하다. 구축 대상은 목적과 범위에 따라 다양한 유형의 공간정보와 속성정보가 포함될 수 있다.

2.1 건물

토지 위에 지어진 인공 구조물로써 지붕과 기둥 벽 등 다양한 요소가 포함되어 있다. 디지털 트윈 건물을 구축하기 위해 표준 문서의 구축대상 : 건물 을 참고해야 한다.

건물

2.2 지형

토지의 생심새 및 지표 상의 형태를 말한다. 높이, 경사, 방위, 토양 형질 등 다양한 요소가 포함되어 있다. 디지털 트윈 지형을 구축하기 위한 표준은 개발 예정에 있다.

지형

2.3 교통시설물

도로, 터널, 다리 등 교통과 관련된 인프라를 말한다. 교통망과 교통관련 시설물에 따라 다양한 요소가 포함되어 있다. 디지털 트윈 교통시설물을 구축하기 위한 표준은 개발 예정에 있다.

교통시설물

2.4 지하시설물

상수도, 하수도, 전력시설물, 가스공급시설, 지하차도 등 지하를 개발 및 이용한 시설을 말한다. 관리주체에 따라 다양한 요소가 포함되어 있다. 디지털 트윈 지하시설물을 구축하기 위한 표준은 개발 예정에 있다.

지하시설물

3 디지털 트윈국토 구축 관련 표준

3.1 공간정보 표준

디지털 트윈국토 구축을 포함한 공간정보사업은 사업에서 다루는 데이터와 형식 및 주제가 다양하다. DB구축과 시스템 구축, 서비스까지 전 분야의 공간정보사업의 표준화된 사업 수행을 돕는 표준이 공간정보 표준이다. 공간정보 표준은 KS 국가표준으로 지정되어 있다.

본 가이드에서 설명하는 공간정보 표준은 디지털 트윈국토 구축사업에서 데이터 구축과 관련하여 참고할 표준 9종을 대상으로 한다. 공간정보 표준 9종은 아래와 같다.


  • 공간정보 표준 : 지리정보 ㅡ 데이터 제품 사양
  • 공간정보 표준 : 지리정보 ㅡ 참조모델-제1부 : 기본사항
  • 공간정보 표준 : 지리정보 ㅡ 데이터 품질
  • 공간정보 표준 : 지리정보 ㅡ 메타데이터-제1부 : 기본원칙
  • 공간정보 표준 : 지리정보 ㅡ 공간객체 스키마 표준
  • 공간정보 표준 : 지리정보 ㅡ 시간 스키마
  • 공간정보 표준 : 지리정보 ㅡ 개념 스키마 언어
  • 공간정보 표준 : 지리정보 ㅡ 응용스키마 규칙
  • 공간정보 표준 : 지리정보 ㅡ 지형지물 목록작성 방법론


3.2 디지털 트윈국토 표준

디지털 트윈국토 관련 사업은 공간정보 뿐 아니라 다양한 데이터의 공유 및 상호 호환성 확보를 위해서 공간정보표준을 확장한 디지털 트윈국토 표준을 요구한다.

본 가이드에서 설명하는 디지털 트윈국토 구축 사업에서 데이터 구축과 관련하여 참고할 표준은 5종이 개발되어 있다. 디지털 트윈국토 표준 5종은 아래와 같다.

  • 디지털 트윈국토 표준 : 참조모델
  • 디지털 트윈국토 표준 : 건물 제품사양
  • 디지털 트윈국토 표준 : 건물 핵심 데이터 모델
  • 디지털 트윈국토 표준 : 건물 메타데이터
  • 디지털 트윈국토 표준 : 건물 품질

4 각주

  1. 정의하는 문헌에 따라, 디지털 트윈은 설명된 개념(Concept), 설명된 개념을 구현할 수 있는 기술(Technology), 설명된 개념을 바탕으로 구현된 시스템(Implementation), 또는 이들에 기반한 다양한 응용(Application)으로 언급되기도 하며, 보다 좁은 범위에서는 디지털 공간에 구축된 물리 공간의 복제품으로 정의되기도 한다. 이 문서에서 사용되는 디지털 트윈의 정의는 용어정의를 참고하도록 한다.
  2. 디지털 트윈을 정의하는 문헌에 따라,물리 공간의 대상을 포함하여 언급하는 경우가 있으나,이 문서에서는 이를 제외하도록 한다.
  3. 디지털 트윈을 구현하는 방안에 따라 디지털 공간 상의 구현물 안에 포함될 수도 있음을 참고할 필요가 있다.