PREVIEW
ICT로 해결하는 사회문제
의료, 복지, 산업 등의 분야에서 사회적 문제를 해결하기 위해 ICT 기술을 활용하는 사례가 늘고 있다. 특히 인공지능(AI) 기술과 디지털 트윈(digital twin) 기술은 재난 상황부터 일상에서 일어날 수 있는 사고를 예방하는 데 사용되고 있다.
디지털 트윈으로 대처하다
디지털 트윈은 현실에 존재하는 물리적 세계와 똑같은 디지털 쌍둥이를 만드는 첨단 기술이다. 디지털 트윈은 현실 세계와 가상 세계가 동기화되며 서로 영향을 미치는 상호작용적 속성을 가지고 있다. 그렇기 때문에 디지털 트윈은 디지털 객체와 물리적 사물을 연결하는 디지털 페어링(digital pairing)이 전제되어야 한다. 가상과 현실의 실시간 데이터 분석, 시스템 모니터링과 예측이 이루어져야만 현실에서 일어날 수 있는 문제들을 사전에 방지하거나 해결할 수 있기 때문이다.
최근 디지털 트윈이 급부상하고 있는 이유는 4차 산업혁명을 이끌고 있는 최첨단 기술과 융합되면서 감지·분석·예측의 완성도가 높아졌기 때문이다. 현실 세계에서 발생하는 메타 데이터와 환경 데이터들이 3D 시뮬레이션, 사물인터넷(IoT), 빅데이터, 인공지능(AI) 등 여러 첨단 기술과 결합하면서 단순 시뮬레이션에서 현실 세계와 가까운 가상 디지털 세계를 구축할 수 있게 되었다.
디지털 트윈은 도시에서 시행되는 각종 건설 프로젝트에서 교통 체증, 일조권 침해, 지반 문제 등 현실에서 일어날 수 있는 문제들을 사전에 파악해 대처할 수 있다. 홍수나 화재 같은 재난이 발생하면 디지털 트윈은 어느 지역이 침수되는지, 어떤 건물에서 화재가 발생할지 예측해 즉각적인 구호 조치를 취할 수 있도록 유용한 정보를 실시간으로 제공하기도 한다.
이러한 스마트 시티의 대표적인 성공 사례로 꼽히는 나라가 싱가포르다. 싱가포르는 지난 2018년 다쏘시스템과 함께 디지털 트윈을 이용해 구현한 국토 가상화 프로젝트 ‘버추얼 싱가포르(Virtual Singapore)’를 완료했다. 버추얼 싱가포르는 싱가포르의 모든 건물, 도로, 구조물, 인구, 날씨 등 실제 도시에서 발생하는 유무형의 데이터를 3D 가상 환경에 현실과 거의 유사한 조건으로 구현했다.
무궁무진한 AI
AI는 컴퓨터에서 인간처럼 사고하고, 생각하고, 학습하고, 판단하는 논리적인 방식을 사용하는 인간 지능을 본딴 고급 컴퓨터 프로그램이다. 과거의 인공지능은 확정된 환경에서 유한개의 솔루션을 탐색했다. 하지만 환경이 시시때때로 변화하고 이에 따른 다양한 솔루션의 필요성이 늘어남에 따라 기계학습은 데이터 판단을 통해 문제를 풀어가기 시작했다.
AI 기술이 발전하면서 우리의 삶 곳곳에서 크고 작은 변화가 일어나고 있다. AI는 사람들의 생활 편의와 기업의 업무 효율을 높이는 것은 물론 보이지 않는 다양한 영역에서 사회문제 해소에 도움을 주고 있다. 실제로 문화체육관광부는 한국문화정보원과 함께 미술 전시, 영화, 공연장에서의 음성안내와 수어 해설을 돕는 인공지능 로봇 서비스를 확대하기도 했다.
또한 AI 기술로 각종 사회문제 및 정보 불균형 해소를 실현하는 서비스들이 많아지면서 새로운 시도가 늘어나고 있다. 전문 세무회계 서비스를 받기 힘들었던 이들의 세무 사각지대 해소부터 건설 근로자들의 위험 방지에 도움이 되는 서비스, 장애인들의 편의를 돕는 역할까지 해내고 있다.
ETRI의 기술로 지키는 생활안전
ETRI는 국민들의 안전한 일상을 지키기 위해 AI 기술을 활용해 침수, 화재, 실종 등 일상 속 각종 위험 정보를 알려주는 애플리케이션을 개발했다. 생활안전 위험 예방 서비스 앱 ‘K-가드’는 침수위험, 화재위험, 독거인 안전, 실종사고 등 11개의 서비스를 지역 특성에 맞춰 제공한다.
K-가드의 일상 안전 서비스는 우리 동네 안전을 위해 적극적인 제보, 신고 등 자발적인 참여를 통해 주변에 노출된 위험을 알려 공동체 안전에 기여하는 서비스다. 사용자가 싱크홀, 맨홀 파손, 전기선·유리 파편 노출 등 주변의 위험 요인을 촬영해 제보하면 GPS 기반으로 장소가 자동으로 인식되어 해당 지역 보행자에게 실시간으로 알림을 제공한다.
특히, 이번 서비스는 사용자 맞춤형으로 이용자의 위치, 나이, 장애 여부 등 개인별 안전 취약도에 따라 일상 속 각종 안전 위험을 알림으로 제공한다. 같은 위험일지라도 안전 취약도가 높은 시각장애인, 휠체어 사용자, 임산부, 노인에게는 위험 수준이 더 높다는 알림이 제공될 예정이다.
이번 연구는 행정안전부의 ‘생활안전 예방 서비스 기술개발사업’의 지원으로 수행되었다. 연구개발 기간은 총 5년으로, 내년까지 사업이 진행되며 투입되는 총 연구비는 210억 원에 달한다. ETRI는 본 개발을 위해 국토교통부 ‘스마트시티 혁신성장동력 프로젝트 사업’으로 구축된 도시안전 인프라를 활용했다. 앞으로 ETRI의 기술로 안전한 일상을 누릴 수 있는 미래를 기대해본다.
