Unity를 통해 스마트하고 지속 가능하며 안전한 도시 만들기

Sitowise가 Unity를 사용하여 디지털 트윈을 생성하고 실시간 시뮬레이션을 실행하는 방법

Sitowise: AEC 분야에 대한 Unity 활용 사례

어떻게 하면 사람과 기업을 위해 도시를 더 지속 가능하고 안전하고 효율적인 생활 환경으로 만들 수 있을까요? Sitowise는 안전하고 평온한 일상생활을 누리기 위한 최상의 환경을 조성하기 위해 미래의 인프라와 빌딩에 대한 개념을 바꾸고 있습니다. Sitowise는 Unity를 사용하여 실시간 시뮬레이션을 실행하고, 스마트 시티를 건설하고, 디지털 트윈을 디자인하는 커스텀 경험을 만들었습니다. 북유럽 국가에 거주하는 1,900명 이상의 건축 환경 전문가와 함께하는 Sitowise는 최대로 지속 가능하고 행복한 생활 환경을 개발하는 책임 있는 파트너가 되기 위해 최선을 다하고 있습니다.

  • 도전 과제

    효율성과 정확성을 높이고 환경적 영향을 줄이며 안전 개선

  • 플랫폼

    PC, Varjo VR, HTC Vive, Oculus Go, 삼성 Gear, Lenovo Explorer Mixed Reality, 증강 현실용 태블릿 및 스마트폰

  • 팀 구성원

    10명, Sitowise 소속 건축 환경 전문가 약 2,000명이 지원

  • 위치

    핀란드 에스포

Unity로 진정한 디지털 트윈 제작

핀란드에 본사를 둔 Sitowise는 건축 환경 분야의 북유럽 전문 기업이며 디지털 분야에 매우 집중하고 있습니다. Sitowise는 부동산 및 빌딩, 인프라 설계, 디지털 솔루션 등 세 가지 비즈니스 영역을 운영하고 있습니다. '스마트 시티 기업'으로도 알려져 있으며 일상생활을 위한 견고하고 지속 가능한 토대를 제공하는 것을 비전으로 삼고 있습니다. Sitowise는 최첨단 기술을 도입하는 디지털 솔루션으로 작업하며 기존 건축 환경의 한계를 뛰어넘습니다.

Sitowise는 건축 환경 내에서 정적 데이터와 동적 데이터를 모두 관찰하고 파악하기 위해 시각적이고 직관적인 사용자 인터페이스를 제공하는 디지털 트윈 솔루션이 필요했습니다. Sitowise는 AEC(설계, 엔지니어링 및 건축) 업계를 위해 특별히 설계되고 엔지니어링된 툴이 포함된 Unity의 실시간 3D 개발 플랫폼으로 전환함으로써 시각화, 데이터 관리, 협업을 위한 가상 3D 환경인 Aura와 같은 솔루션을 제작했습니다.

결과

  • 디지털 데이터 관리 및 시각화로 효율성이 최대 15~20% 향상되었으며, 경우에 따라 더 높은 효율성 달성
  • 높은 비용의 실제 투자를 결정하기 전에 비용 효율적인 가상 테스트 및 기능 활용 가능
  • 유지 관리 및 환경 비용 개선을 위해 최적화된 빌딩 서비스 시스템 운영
  • 환경적 영향 감소, 안전성 향상, 시민 친화적 도시 개발 계획 작성

스마트 시티에 대한 디지털 트윈의 중요성

UN에 따르면 2050년까지 세계 인구의 최대 70%가 도시 환경에 거주하게 된다고 합니다. Sitowise가 도시 안팎에서 사람들이 보다 행복하게 거주할 수 있도록 노력하는 것은 그러한 이유 때문입니다. 이제 미래 지향적인 도시를 위해 낡은 프로세스와 인프라에 대한 새로운 접근 방식이 필요한 때입니다.

"도시 계획, 건설, 물류 업계의 발전 가능성은 무궁무진합니다. 사실 반드시 발전해야 하는 분야이기도 합니다"라고 Sitowise의 전문가 니코 모레이라는 말합니다. "현재 도시 모델은 급속한 도시화, 환경 자원의 감소, 글로벌 기후 변화로 인해 실질적인 문제에 직면하고 있습니다. 스마트 시티와 디지털 트윈은 사람들이 거주하고 즐길 수 있는 최적화되고 지속 가능한 인간 중심의 도시 환경을 조성하는 동시에 이러한 과제에 대한 현대적인 솔루션을 제공합니다."

스마트 시티, 인프라, 디지털 트윈은 서로 밀접히 연관되어 있습니다. 디지털 트윈을 사용하면 도시 계획자, 엔지니어, 도시 관리, 기타 이해 관계자가 인프라에 대한 중요한 정보를 사용하고 공유하여 '도시의 디지털 펄스'를 파악할 수 있습니다. 이러한 데이터를 사용하여 지능형 데이터 기반 의사 결정을 제어, 시뮬레이션, 최적화, 예측, 지원할 수 있습니다. 

모레이라는 "도시 환경에서 디지털 트윈이 주는 모든 혜택을 누리려면 5G 및 IoT(사물인터넷) 등의 스마트 시티 기술이 현실 세계에 연결되는 '디지털 동력 케이블' 역할을 해야 합니다"라고 강조합니다. "디지털 트윈과 스마트 시티는 지속 가능한 도시 환경을 만들고 이해관계자, 도시, 개인 자산 관리 등에 대한 새로운 수익원과 비즈니스 기회를 지원합니다."

Unity를 사용해 자체 제작한 Aura

Sitowise는 10년 넘게 AEC 업계에서 가장 선도적으로 게임 엔진을 사용해 왔습니다. Sitowise는 Unity를 개발 플랫폼으로 선택하고 Unity를 사용하여 실시간 환경에 활용할 수 있는 디지털 트윈, 시뮬레이션, 프레젠테이션 모델, 여러 유형의 시각적 디지털 에셋 표현을 위한 커스텀 애플리케이션을 만듭니다.

"이전에는 다양한 오픈 소스 실시간 그래픽스 엔진을 시각화 작업에 사용했습니다. GIS(지리 정보 시스템) 작업도 포함되어 있으므로 그래픽스 작업에 국한된 것은 아니었으나, 너무 많은 단계가 필요했습니다"라고 모레이라는 말합니다. "Unity는 판도를 완전히 바꾸었고, 실시간 3D를 AEC 업계의 핵심 기술로 만들었습니다. 이제 저희는 실시간 3D, AR, VR을 활용하는 프로젝트에 Unity를 매주 사용하며, 경우에 따라 매일 사용하기도 합니다."

Sitowise는 건축 환경을 시각화하고 시뮬레이션할 수 있는 실시간 3D 디지털 트윈 환경을 찾다가 Unity를 사용하여 사내에서 직접 설계하고 엔지니어링하기로 결정했습니다. 그 결과 도시 모델링, 데이터 관리, 실시간 시뮬레이션, 상호 작용을 위한 Sitowise의 가상 환경 Aura가 탄생했습니다. Aura는 실시간 동적 디지털 트윈 구축에 필요한 완전한 기술 사전 요건을 제공합니다.

Aura의 가상 환경은 스마트 시티의 보이지 않는 기술을 전면에 내세웁니다. 지능형 교통, 스마트 거리, 빌딩 및 도로 시설물을 비롯하여 사람들의 움직임에 대한 정보까지 3D로 생생하게 표현할 수 있습니다. 디지털 트윈의 경우 Sitowise의 실시간 3D 뷰는 더 다양한 관점으로 확장되며, 데이터 흐름의 분석과 그 효과를 실제 세계와 디지털 트윈에서 확인할 수 있습니다.

오울루 항구의 디지털 트윈

핀란드의 오울루 항구는 항구 인프라의 디지털 트윈을 만들고 이를 다양한 IoT 센서 및 데이터 소스에 연결하고자 했습니다. 항구 환경에서 디지털 트윈은 운영 계획 및 최적화, 보안 관리 및 관찰, 이해 관계자들 간의 커뮤니케이션 및 협업을 위한 플랫폼 제공에 사용될 수 있습니다.

"디지털 트윈은 항구 환경에 완벽한 솔루션입니다. 다수의 이해관계자와 운영이 발생하기 때문에 성공적이고 지속 가능한 운영을 위해서는 최적의 효율성과 보안이 매우 중요합니다"라고 모레이라는 말합니다.

상품의 선적 및 하역은 항구의 가장 중요한 운영 기능 중 하나입니다. 약간의 지연이나 문제라도 누적되어 항구 운영의 효율성에 기하급수적인 영향을 미칠 수 있습니다. 디지털 트윈은 이러한 운영의 효율성을 관찰 및 분석하고, 비용 효율적이고 지속 가능한 성능을 위해 운영을 최적화하려면 면밀한 관찰이 필요한 시나리오에 집중할 수 있는 플랫폼을 제공합니다. 

Unity의 실시간 3D 개발 플랫폼에서 제작된 Aura를 사용하여 Sitowise는 고품질 시각화를 통해 항구의 디지털 트윈을 만들 수 있었습니다. Unity의 개발 플랫폼을 사용하면 XR(확장 현실) 애플리케이션을 사용할 수 있으며 필요할 때 동적 날씨 및 파티클 시뮬레이션을 통합할 수 있습니다. 오울루 항구의 동적인 인터랙티브 디지털 트윈은 병목 현상을 제거하고, 운송 및 물류 흐름의 환경적 영향을 줄이고, 보안 및 안전을 강화하고, 항구 운영의 효율성과 신뢰성을 개선하고, 향후 비용을 절감하는 데 도움을 줍니다.

모레이라는 "오울루 항구는 미래의 디지털화된 항구가 어떻게 운영될 것인지 다시 설계하고 있으며, Sitowise는 Unity와 함께 이 비전을 실현하는 데 동참하게 되어 매우 자랑스럽게 생각합니다"라고 말합니다. "스마트 시티, 디지털 트윈, 인프라, 물류 계획, 엔지니어링에 대한 저희의 전문성은 항구 이해관계자와 수출 기업에 현대적인 디지털 서비스와 경쟁력을 제공하는 데 도움이 될 것입니다."

스마트 시티 기반 구축

Sitowise는 Unity를 Aura 제작 외에도 조명 및 5G 시뮬레이션부터 프로퍼티 및 에셋 관리에 이르기까지 건설 프로젝트 및 스마트 시티의 전체 라이프 사이클에 대한 포괄적인 솔루션으로 사용하고 있습니다.

에스포시와 알토 대학교 CRE(Campus and Real Estate)는 도시 모델을 연구하기 위해 조명 시뮬레이터가 필요했습니다. 이들은 Unity 및 산업 표준 IES(조명 공학 협회)의 조명 프로파일을 사용하여 조명 시뮬레이터를 만들었습니다. 이 애플리케이션을 사용하면 조명을 정확하게 시뮬레이션하여 도시 계획자와 엔지니어가 다양한 조명 시나리오를 테스트하고 조명이 도시 환경에서 어떻게 작동하는지 확인할 수 있습니다. 또한 다양한 제조업체에서 만든 다양한 유형의 조명기구를 테스트하고 여러 유형의 조명기구 및 기둥과 페어링할 수 있습니다. 

Sitowise는 홍콩에서 도시 환경 속 5G 신호 동작을 시뮬레이션하고 프로토타이핑하기 위해 무선 신호 전파 시뮬레이터를 구축했습니다. 엔지니어와 도시 계획자는 물리적으로 정확한 환경에서 인터랙티브 무선 신호 소스 및 안테나를 배치하고 커스터마이즈할 수 있습니다. 이 환경은 다양한 기술을 사용하여 무선 신호의 속성과 동작을 시뮬레이션하고 신호 강도에 대한 건축물 및 식물의 영향과 같은 다양한 시나리오 및 환경 요인을 테스트하는 데 사용할 수 있습니다.

또 다른 고객은 HPAC(빌딩 자동화 및 난방, 배관 및 공조) 시스템의 건설 도면(IFC) 정보에 BIM(빌딩 정보 모델링) 데이터를 결합한 디지털 에셋 및 프로퍼티 관리 트윈이 필요했습니다. Sitowise는 시스템 및 제어 지점의 최적화된 운영을 모니터링하기 위해 IoT 센서 데이터와 HPAC 시스템을 특수 알고리즘과 연결했습니다. 이상이 있는 경우 빌딩 자동화 시스템 전문가에게 알림이 전송되어 영향을 받는 부분을 검사할 수 있습니다. 이 경우 디지털 에셋 관리 트윈은 유지 관리 계획 및 비용을 최적화하고 시스템과 빌딩을 건강하고 지속 가능한 방식으로 운영합니다.

Niko Moreira, Specialist, Sitowise

"Unity와 같은 전문 툴이 없었다면 지금과 같은 방식으로 비용 효율적인 실시간 3D 솔루션을 제공할 수 없었을 것입니다. AEC 업계용 제품을 지속적으로 개선하는 유니티가 있기에, Sitowise는 자신 있게 혁신하고 고객을 위한 최첨단 솔루션을 구현할 수 있습니다."

Niko Moreira, Specialist, Sitowise

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