표제지
목차
요약 12
제1장 서론 27
제1절 연구의 필요성 및 목적 28
제2절 연구 내용 및 범위 38
제3절 연구 방법 41
제4절 기대효과 및 활용방안 42
제2장 디지털트윈이란 무엇인가 44
제1절 디지털트윈의 개념 및 원리 45
1. 마이클 그리브스(Michael Grieves) 교수의 PLM(Product Lifecycle Management)을 기반으로 하는 디지털트윈 45
2. 제너럴 일렉트릭(General Electric, GE)사의 프레딕스(Predix)를 기반으로 하는 디지털트윈 50
3/2. 국내에서 활용되는 디지털트윈 개념 54
제2절 산업 분야 디지털트윈 56
1. 자동차 및 항공기 디지털트윈 56
2. 프랑스 다쏘시스템의 국제핵융합실험로(ITER) 디지털 트윈 60
3. CJ 대한통운의 'APOLO 프로젝트' 62
4. 녹원정보기술의 '디지털트윈 기반 스마트항만' 64
5. 수자원공사의 섬진강 디지털트윈 'Digital GARAM+' 70
제3절 소셜 디지털트윈 73
1. 영국의 '국가디지털트윈(National Digital Twin, NDT)' 전략 74
2. 국내 사례 '버추얼 서울(smap)' 78
제3장 디지털트윈 적용이 필요한 직업교육훈련 분야 문제 정의 82
제1절 직무자동화에 의한 노동대체 트렌드 추적 및 위험직종 경보 83
1. 직무자동화 위험에 관한 문헌 연구 84
2. 직무자동화 대체 트렌드 추적 및 위험 직종 경보 관련 문헌 연구 92
3. 직무자동화에 의한 노동대체 트렌드 추적 및 위험직종 경보를 위한 디지털트윈 구축의 필요성 98
제2절 축소도시 청년고용 및 직업교육훈련의 적정화 100
제4장 직업교육훈련 분야 디지털트윈 개발 방법 탐색 107
제1절 행위자 기반 모델링(ABM) 방법을 적용한 노동시장 디지털트윈 109
제2절 사용자 니즈 기반 정책프로토타이핑 121
1. 디자인씽킹을 도입한 공공서비스 디자인으로서의 정책디자인 122
2. 사용자 니즈 분석 124
3. 정책프로토타이핑 134
제5장 결론 및 제언 140
SUMMARY 156
참고문헌 157
판권기 167
〈표 2-1〉 디지털트윈 주요 기술(박종현 외, 2021) 54
〈표 2-2〉 디지털트윈 기술발전 5단계(정득영 외, 2021) 55
〈표 2-3〉 각 분야별 디지털트윈 정의(박종현 외, 2021) 55
〈표 3-1〉 Frey & Osborne(2013)의 O*NET 변수들 86
〈표 5-1〉 고용 관련 공공기관 관리 데이터 현황(최기성, 2021)(표는 연구자 통합) 148
[그림 1-1] 직업군별 자동화 위험도(Frey & Osborne, 2017) 33
[그림 1-2] 노동시장 실시간 빅데이터 분석을 통해 만들어진 데이터 사이언스 직종 매트릭스(Markow et al., 2017) 36
[그림 1-3] 일본 후지쯔(Fujitsu)사의 암스테르담(Amsterdam) 디지털트윈 38
[그림 2-1] 아폴로 13호 시뮬레이터(서기환, 2021) 46
[그림 2-2] 마이클 그리브스의 PLM의 개념(Grieves & Vickers, 2017) 46
[그림 2-3] 4단계로 이루어진 제품의 공정 과정(Grieves & Vickers, 2017) 48
[그림 2-4] GE사의 프레딕스(Predix) 플랫폼 아키텍처 설명(풍력발전의 사례) 52
[그림 2-5] GE사의 프레딕스(Predix) 플랫폼 아키텍처 53
[그림 2-6] 볼보사의 자동차 엔진 가상 프로토타입(Wasserman, 2016) 56
[그림 2-7] 자동차 엔진의 디지털트윈 빌딩 블록(Pai, 2022) 57
[그림 2-8] 자동차 엔진 인사이트에 관한 기술자용 AR 서비스(Pai, 2022) 57
[그림 2-9] GE사의 항공 엔진 가상화 데모(이건한, 2019) 58
[그림 2-10] GE Digital사의 항공 관련 서비스 59
[그림 2-11] ITER에서 제작한 토카막의 컷어웨이 61
[그림 2-12] 진공 용기 섹터 N6의 조립 모습 62
[그림 2-13] CJ대한통운 'APOLO 프로젝트'의 다양한 측면 62
[그림 2-14] CJ대한통운 APOLO - 실제 물류센터와 동일하게 만든 가상 물류센터 63
[그림 2-15] CJ대한통운 APOLO - 가상 물류센터의 운영 63
[그림 2-16] CJ대한통운 TES물류기술연구소에서 가상 물류센터를 관제하는 장면 64
[그림 2-17] 녹원정보기술의 스마트 항만 65
[그림 2-18] 녹원정보기술의 스마트 항만 뷰(view) 65
[그림 2-19] 기존의 개별 CCTV 뷰와 녹원정보기술 스마트항만 뷰의 비교 66
[그림 2-20] 녹원정보기술의 스마트 항만 뷰(view) - 트럭추적기술 67
[그림 2-21] 녹원정보기술의 스마트 항만 뷰(view) - 컨테이너 정보 67
[그림 2-22] 녹원정보기술 스마트항만의 개체 및 운행상태 표시 68
[그림 2-23] 녹원정보기술의 선박관리시스템 대시보드 69
[그림 2-24] 녹원정보기술 스마트항만의 승무원 정보 표시 방법 69
[그림 2-25] 녹원정보기술 스마트항만의 실시간 CCTV 화면 70
[그림 2-26] 한국수자원공사(K-water) 본사에 위치한 물관리종합상황실(최행좌, 2022) 71
[그림 2-27] Digital GARAM+ 개념도(최행좌, 2022) 72
[그림 2-28] 한국수자원공사의 댐안전 디지털트윈(임성엽, 2022) 73
[그림 2-29] 영국 국가디지털전략의 제미니 원칙(Digital Framework Task Group, 2018) 75
[그림 2-30] 영국 국가디지털전략의 정보관리 프레임워크 제공 로드맵(Enzer et al., 2019) 76
[그림 2-31] 영국 국가디지털전략의 정보관리 프레임워크(Hetherington & West, 2020) 77
[그림 2-32] 버추얼 서울에 탑재 가능한 서비스 예시 79
[그림 2-33] 버추얼 서울에 탑재 가능한 소방시설 모니터링 시스템 79
[그림 2-34] 버추얼 서울 - 레이어 표시 80
[그림 2-35] 버추얼 서울 - 생활정보 표시(교통 CCTV, 교통정보, 사고ㆍ공사, 비상벨, 보안등) 80
[그림 2-36] 버추얼 서울 - 교통 CCTV 실시간 열람 화면 81
[그림 3-1] 직업별 자동화 위험 추정 절차(이시균 외, 2017) 91
[그림 3-2] 노동자와 빈일자리의 동학 흐름도(del Rio-Chanona et al., 2021) 95
[그림 3-3] 축소도시 전주의 인구통계적 특성(바이브컴퍼니 제공) 101
[그림 3-4] 축소도시 전주의 정점인구(2020년) 기준 인구 변동 비율(바이브컴퍼니 제공) 102
[그림 3-5] 축소도시 전주의 결혼, 노령화지수, 인구이동 비율(바이브컴퍼니 제공) 103
[그림 3-6] 축소도시 전주의 경제 지수(바이브컴퍼니 제공) 104
[그림 3-7] 축소도시 전주의 사회 상황(바이브컴퍼니 제공) 104
[그림 3-8] 축소도시 전주의 교육 및 의료 관련 상황(바이브컴퍼니 제공) 106
[그림 4-1] NetLogo에서 〈생사 모형〉 초기 상태(왼쪽)와 10번 반복한 상태(NetLogo 화면 캡처) 113
[그림 4-2] NetLogo에서 〈엘파롤(El Farol)〉 모형의 초기 상태(왼쪽)와 10번 반복한 상태(NetLogo 화면 캡처) 114
[그림 4-3] NetLogo 상에 표시되는 에이전트 변수(NetLogo 화면 캡처) 114
[그림 4-4] NetLogo에서 실행한 〈엘파롤(El Farol)〉 모형에서 6번째 반복 절차 시 처음으로 바가 만원이 되는 그림(왼쪽)과 10번째 터틀 변수 예시(NetLogo 화면 캡처) 115
[그림 4-5] 노동시장 선택모형(Kant et al., 2020)(저자 번역) 119
[그림 4-6] 광주 지역과 전남 지역의 청년 고용률과 비정규직 비중(박지섭ㆍ문세미, 2017) 120
[그림 4-7] British Design Council의 시스테믹 디자인 프레임워크(British Design Council, 2021) 124
[그림 4-8] 소셜미디어에서의 일상 공유 캠페인을 통한 사용자 댓글 수집(남기영 외, 2019) 125
[그림 4-9] 청년들이 공유한 댓글을 수집하여 일상적인 하루 일과로 재구성한 자극물(남기영 외, 2019) 126
[그림 4-10] 직업 관련 청년들의 직업관 관련 데이터를 수집하기 위해 제공된 템플릿(남기영 외, 2019) 127
[그림 4-11] 직업관 워크숍에 사용된 툴킷(남기영 외, 2019) 127
[그림 4-12] 청년들이 역경에 관한 워크숍에서 자신을 닮은 가상의 주인공을 설정하고 주인공의 꿈과 고민을 기입하는 장면(남기영 외, 2019) 128
[그림 4-13] 유성구 청년 니즈 유형(카이스트 디자인전략 연구실 제공) 129
[그림 4-14] 청년들의 문제 의식을 표현한 SNS 댓글로 재구성한 3명의 가상 인물(남기영 외, 2019) 136
[그림 5-1] 네덜란드 아인트호벤 기술대학교의 〈군중충돌〉 실험(정봉준, 2022) 143
[그림 5-2] 도시행정 디지털트윈 시스템의 사례(정영준 외, 2021) 144
[그림 5-3] 세종시 도시행정 디지털트윈 구축에서 행위자 기반 이동행태 디지털트윈 구축 개념도(정영준 외, 2021) 145