디지털 트윈을 서비스하다 - 시멀케이터 (simercator) 비전

simercator 외부 기고

시멀케이터(simercator) 설립자인 필립 스텔지히(Philipp Stelzig)와 벤야민 로덴베르그(Benjamin Rodenberg)는 기업이 디지털 트윈을 배포하지 않고도, 회사 경계를 넘어 안전하게 시뮬레이션할 수 있는 기술을 개발하고 있습니다.

디지털 트윈, 디지털 공급망을 필요로 하다

메카트로닉 시스템 제조업체는 개별 구성 요소 또.는 하위 시스템을 공급업체에 의존하는 경우가 많습니다. 오늘날 시스템 제조업체는 개발을 위한 기하학적 데이터(CAD) 또는 부품 목록 및 작동 중 유지보수를 위한 설명서와 같은 공급업체 파트에 대한 다수의 디지털 자산을 필요로 합니다.

개발자들이 수년 동안 GitHub 또는 GitLab과 같은 플랫폼을 통해 소프트웨어 모듈을 교환해 온 소프트웨어 산업과 달리, 산업 분야에서는 디지털 공급망의 공식화가 이제 막 시작된 단계에 불과합니다. 예를 들어, 데이터 교환을 위한 표준으로 "플랫폼 Industry 4.0"의 소위 자산 관리 셸, 또는 Catena-X를 기반으로 하는 자동차 산업용 데이터 생태계의 사양입니다.

디지털 트윈 시뮬레이션

시뮬레이션 모델은 디지털 자산 중에서 특별한 역할을 합니다. 일반적으로 디지털 트윈을 시뮬레이션 하는 것은 시스템 제조업체가 이미 개발 단계에 있는 시스템에서 공급업체 부분의 정확한 기능을 가상공간에서 확인하기 위해 사용합니다. 단순화된 기하학적 모델은 예를 들어 PCB 상의 커넥터 설치 공간을 설명하기에는 충분하지만, 시뮬레이션 모델은 연결부의 힘에 따른 접촉 저항(force-dependent contact resistance)에 대한 상세한 기하학적 데이터와 소재 모델까지 포함해야 합니다. 또한 시뮬레이션 모델은 특정 범위 내에서만 정확한 예측을 제공합니다. 따라서 시뮬레이션 모델의 노하우 보호 외에도 올바로 사용하도록 제어하는 것이 다른 디지털 자산보다 훨씬 중요합니다.

시멀케이터가 적용된 디지털 트윈: 배포하는 대신 스트리밍

FMI(Functional Mockup Interface)의 시작과 함께 2010년 산업 분야에서 표준이 제정되었으며, 이후 지속적인 추가 개발을 거쳐왔습니다. 인터페이스를 사용하면 대부분 컴파일된 이진 형식으로 서로 다른 시뮬레이션 소프트웨어 솔루션 간에 시뮬레이션 모델을 교환할 수 있습니다. 이진 형식은 수학 공식 및 매개 변수 집합을 적절하게 보호하지만 해당 표준은 모델의 사용 및 분포에 대한 고유한 제어 기능을 제공하지 않습니다.

이러한 상황에 대응하여, simercator는 FMI 표준에 익숙한 완전히 확장 가능한, 시뮬레이션 모델을 서비스로 제공하는 특별한 방법 - SMaaS(Simulation Models as a Service) - 을 개발했습니다. 이 방법은 배포 및 사용을 효과적으로 제어합니다. 모델 공급자는 simercator 허브 인스턴스를 통해 원본 모델의 "더블(double)"을 모델 사용자에게 제공할 수 있습니다. 이때, 원본 모델은 simercator 허브 인스턴스의 서버에 안전하게 유지됩니다. 모델 사용자에게는 더블(double)이 원본 모델과 동일하게 사용됩니다. 시뮬레이션 동안에만, 더블(클라이언트)과 원본이 암호화된 네트워크 연결을 포함, simercator 허브 인스턴스(서버)를 통해 시뮬레이션에 필요한 데이터를 "실시간 전송(stream)"합니다. 이 아키텍처를 기반으로, simercator는 결과 추적성, 모델 버전 관리 및 모델 관리 기능 외에도 모델 공급자와 모델 사용자 모두를 위한 대화형 데이터 분석을 구현할 수 있습니다.

소프트웨어 개발만큼 빠른 메카트로닉스 개발

편리하고 간소화된 디지털 지원 교환은 업계의 판도를 바꿀 것이며 소프트웨어 시장과 유사한 개발 속도를 가능하게 할 것입니다. 스타트업과 표준은 필요한 기술을 제공할 것입니다. 기업들의 마인드 또한 이 발전을 기회로 이해하는 것이 분명합니다.