회사 소개
㈜바이브컴퍼니(이하 바이브컴퍼니)는 우리 사회의 데이터를 그 누구보다도 많이 축적하고 있으며, 이를 바탕으로 오늘의 현상을 식별하고 미래를 전망합니다. 저희가 보유한 빅데이터와 인공지능 기술은 데이터를 처리하고 분석하여 결과를 내기 위해 거쳐야 하는 반복적인 과정을 빠르고 정확하게 수행합니다.
바이브컴퍼니는 4차 산업혁명의 핵심인 빅데이터와 인공지능 기술을 이용하여 정형/비정형 데이터를 수집, 관리, 분석에 이르는 전 과정을 자동화/지능화합니다. 마케팅, 신제품 개발, 자산관리, 위험관리 등 개별 문제를 해결하는 데, 데이터를 쉽고 편리하게 적용하여 사회 혁신을 선도해 나가는 것입니다.
스마트시티연구소는 공교롭게도 코로나19가 확산되기 직전인 2020년 1월에 시작했습니다. 스마트시티 운영 플랫폼으로 ‘소셜 디지털 트윈’ 개발을 목표로 하고 있으며, 우리 사회 현상을 동적으로 표현하고 분석하기 위한 핵심 요소 기술을 국책 연구과제 수행과 병행하여 개발하고 있습니다.
도시는 도시 구조(환경, 인프라)와 도시에 거주하는 시민이 서로 끊임없이 상호 영향을 주고받으며 공진화하고 있습니다. 스마트시티는 시민의 행태와 사회 현상에 따라 도시 문제를 사전에 인지하고 원인을 파악하여 대책을 적시에 실행하는 등, 동적/정밀 정책을 제공하는 ‘스마트 거버넌스’를 구현해야 합니다.
바이브컴퍼니 스마트시티연구소는 기존 보유 역량인 소셜 마이닝을 통해 People Mind → Citizen Behavior → Social Phenomena로 이어지는 사회현 상을 분석하고 관계를 규명하여 ‘소셜 디지털 트윈’을 구현합니다. 이를 도시 전체에 적용하여 상호 작용에 의한 동적 현상을 모델링/시뮬레이션으로 규명하여, 적확한 도시 정책 및 운영을 지원하는 유일한 시스템을 확보해 나갈 것입니다.
2020년 주요 연구개발 성과
스마트시티연구소를 개소하여 1년 남짓한 시점에서 빅데이터, 인공지능, 디지털 트윈 분야 8개의 국책 연구과제를 수행하고 있으며, ‘국가시범도시 스마트시티 디지털 트윈 설계 및 검증 과제’와 ‘3기 신도시 디지털 트윈 설계 및 검증 과제’ 수행에 참여하고 있습니다.
한국산업시스템경영학회, 한국경영과학회를 중심 으로 각각 ‘디지털트윈포럼’과 ‘소셜시뮬레이션연구회’ 를 창립하고 관련 연구개발 협력 네트워크를 구축하여 2021년부터 본격적인 활동을 시작할 예정입니다.
소셜 디지털 트윈은 바이브컴퍼니가 보유한 빅데이터와 사람과 사회에 대한 다양한 소셜 데이터, 그리고 사물에 대한 IoT 데이터를 융합하여 도시 경제사회 현황을 적시에 파악하고, 시민, 기업, 환경 등 도시를 구성하고 있는 모든 객체 간 미시적 상호작용(도시 커넥 토믹스)을 규명하고, 도시의 구조적 문제를 분석하여 정책을 실험 검증할 수 있는 플랫폼입니다.
연구소는 ‘스마트시티 운영시스템(Smart City Operating System)’ 기술을 확보하기 위해 그 핵심인 ‘소셜 디지털 트윈(Social Digital Twin)’을 개발하고 있습니다. 정형/비정형 데이터를 분석하여 추출한 인사 이트를 미시적인 개인의 행동 모형으로 재현하고, 사회 현상의 복합적인 원인을 추정하여, 다양한 정책을 실험하고 검증합니다. 도시 문제를 회피하고 예방하여, 지속 가능한 ‘스마트시티’를 추구하는 데 필연적으로 요구되는 ‘스마트시티 운영시스템’을 실현합니다.
소셜 디지털 트윈의 핵심 모듈인 시공간 인구의 규모 및 구조의 변화를 표현하는 인구 동태 모형, 주거 이동 및 생활 이동 모형과 그에 따른 이동수단 선택 모형을 개발 중입니다. 자연재난 및 사회재난을 소셜 디지털 트윈 기반으로 재난의 물리적/사회적 영향을 적시에 분석하고, 효과적인 재난안전 대책을 탐색할 수있는 ‘재난안전 디지털 트윈’의 1차 결과물을 2021년에 선보일 계획입니다.
코로나19 대응 R&D 추진
감염병 확산을 효과적으로 관리하기 위해서는 접촉자 추적(Trace), 의심자 검사(Test), 확진자 치료 (Treat)로 이어지는 고리에서 접촉자 추적을 얼마나 빠르고 효과적으로 하느냐가 관건입니다.
저희는 ‘참여형 역학조사 서비스’ 기술 개발을 완료하였고, 관련 특허를 출원 중입니다. 질병관리청과 지자체에서 확진자를 파악하고 그 개략적인 동선을 발 표하면 시민이 직접 자기 동선을 입력하고, 감염 위험도를 확인하게 하는 것입니다.
이 방법으로 시민은 개인정보의 누출 없이 자신의 감염위험도를 확인하고 검사 여부를 안내받게 되며, 정부는 잠재적인 감염 경로를 보다 빠르고 정확하게 파악하여 보다 적확한 방역 대책을 수립할 수 있게 됩니다. 이 서비스를 제공하기 위해서는 지역별 위험시설 정보와 확진자의 정확한 동선 정보가 필요하여, 현재 관련 지자체와 협의 중입니다.
또한 바이브컴퍼니가 상시적으로 수집하여 축적하고 있는 소셜 미디어 데이터를 분석하여 코로나19로 인한 변화를 추적하는 ‘City Pulse’ 서비스를 준비하고 있습니다. 코로나19는 우리 사회 전반에 크나큰 영향을 미치고 있습니다. 주거, 소득, 직업, 공동체, 교육, 환경, 시민참여, 건강, 재난안전 등 9개 주제로 17개 광역시도를 대상으로 개괄적인 분석을 제공합니다. 코로나19 이후 우리 사회는 어떤 삶의 표정을 짓고 있는지 실시간으로 파악할 수 있다는 것이 가장 큰 장점입니다.
최근 환경 변화 및 전망
현재 감염병 확산의 장기화로 비대면이 일상화됨에 따라, 4차 산업혁명으로 촉발된 디지털 혁신이 더욱 가속화되고 있습니다. 스마트시티 또는 스마트국가가 추구하는 방향을 한마디로 축약하면 바로 ‘디지털 혁신(Digital Transformation)’입니다. 디지털 혁신은 첨단 ICT 기술의 적용에 그치는 것이 아니라, 궁극적 으로 거의 모든 데이터와 지능을 통합(Integration of Data and Intelligence)하는 것입니다.
바이브컴퍼니 스마트시티연구소는 데이터와 지능을 통합하는 가장 효과적인 방법의 집약체가 ‘디지털 트윈(Digital Twin)’으로 개념화되었다고 판단합니다.
기존에 소개되었던 모사현실(Simulated Reality)과 사이버물리시스템(CPS) 개념은 이제보다 친숙한 ‘디지털 트윈’ 개념으로 집약되고 있습니다. 디지털 트윈은 물리 세계에 존재하는 거의 모든 객체와 그 객체 간의 상호 작용을 포괄적, 통시적 접근이 가능하도록 시공간에 적합하게 표현해야 합니다.
도시운영시스템(City OS)의 핵심인 ‘소셜 디지털 트윈’은 운영과정(Operation Process)보다 정책과정 (Policy Process)에 초점을 둡니다. 현재 정책 의사결정은 거의 모든 과정을 사람에게 의존하고 있으며, 이는 ‘Quality, Cost, Time’ 관점에서 매우 비효율적입니다. 반면 데이터 기반 세계는 사람이 아닌 시스템에 의해 제한 없이 24시간 관찰/학습이 이루어져 학습의 자동화(programmable)를 꾀할 수 있습니다.
이전과 달리 더 빠르고 예상치 못하게 변화하는 외부 환경에 대응하기 위해서는 보다 빠르고 적절한 정책 결정이 요구됩니다. 정밀정책(Precision Policy)은 물리 세계의 변화(객체의 변화, 객체 간 관계의 변화) 를 적시에 파악하여 의사결정에 반영하는 과정을 자동화, 지능화하지 않고서는 불가능합니다. 현재 기업의 85%는 향후 2년이 지나면 디지털 혁신을 실기한다고 여기며, 현재 3분의 1 이상의 기업이 디지털 우선(Digital First) 정책을 채택하고 있습니다.
디지털 트윈은 다분야 데이터의 통합과 다수준 모델링의 연계, 그리고 다차원 시뮬레이션을 기반으로 근거기반 과학적 의사결정을 지원해야 합니다. 세종대왕은 시대적, 공간적 편차를 인식하고, 독창적으로 문제를 해결하는 방법론으로 ‘집대성’과 ‘실험’ 두 가지를 실현하고 적용하였습니다. 국가 사회의 어떤 문제도 독립적이지 않기에 개별 문제를 풀어나가는 데에도 사회 전체의 영향을 의사결정의 범주에 포함해야 합니다.
2021년 연구개발 목표와 추진 전략
스마트시티연구소는 ‘소셜 디지털 트윈’이라는 다소 생경한 융합 연구를 핵심 주제로 삼고 있습니 다. People Mind → Human Behavior → Social Phenomena에 이르는 연결 고리를 엮어내어, 도시 정책을 실험하고 검증할 수 있는 환경을 구현하고자 합니다.
이는 IoT, 빅데이터, 인공지능, M&S, 계산사회과학(Computational Social Science) 등 여러 수직적인 기술 계층과 다양한 수평적인 도메인을 아울러야 함을 의미합니다. 흩어져 있는 데이터와 지식을 모으고 시스템화하기 위해서는 도시에서 발생하는 주요 현상과 문제를 중심으로 순차적으로, 동시에 점증적으로 접근해야 합니다.
소셜 디지털 트윈의 핵심 모듈은 프로토 타이핑을 통해 개발하고, 분야별로 개별 시제품을 구현하여 시스템의 궁극적인 기능, 성능, 표준을 식별해 나갈 것입니다. 분야별 디지털 트윈을 개발하기 위한 공통 프레임워크를 Digital Twin Foundation으로, 분야별 디지털 트윈 솔루션을 Digital Twin Instance로 정의하고, 전체를 연계하는 Digital Twin Environment를 개념화하고 있습니다.
스마트시티 연구소가 독자적으로 이 모든 것을 연구개발할 역량을 보유할 수는 없기에 국내외 대학, 연구소, 기업 등 외부 기관과 연대하고 협력하여 오픈 이노베이션을 꾀할 수밖에 없습니다. 국책 연구과제를 수행하며 관련 연구소와 대학과 협력하여 기술을 개발해 나가고 있으며, 기술 기업과 협력하여 전체 서비스를 구성하고 있습니다.
새해에는 국제공동연구를 추진합니다. 데이터 과학, 인공지능, 소셜 시뮬레이션, 디지털 트윈 분야에서 탄탄한 연구개발 역량을 가지고 있는 영국, 스위스, 스페인, 캐나다, 미국의 연구소, 대학, 기업과 협력하는 개방형 혁신을 본격 진행합니다. 2020년 중반부터 스페인 바르셀로나에 현지 직원을 두고 연구개발 협력 네트워크를 만들어나가고 있습니다.
또한 코로나19의 전 세계적 확산으로 완전히 중단되다시피 한 국제 협력을 연구개발과 교육 훈련을 중심으로 보다 확대해 나갈 예정입니다. 바이브컴퍼니는 2022년 상반기 세종시에 제2사옥을 완공하고, 데이터 과학과 인공지능 분야의 세계적인 이노베이션센터를 운영할 계획을 가지고 있습니다. 이 센터는 데이터과학, 인공지능, 디지털 트윈 분야에서 전 세계 유수 기관과 연대하여 개방 협력을 추구하고 교류하는 혁신의 장이 될 것입니다.