– 물리적으로 직접 확인하기 어려운 부분은 가상 센서 활용해 예측 가능
(사진: 영화 <헤어질 결심>에 등장한 실시간 데이터 시각화 솔루션 ‘알테어 판옵티콘’)
최근 개봉한 박찬욱 감독의 신작 ‘헤어질 결심’에는 해준(박해일)의 아내 정안(이정현)이 원자력발전소에서 원전 운영 현황을 실시간으로 모니터링하는 모습이 나온다.
영화 제작에 실제 원자력 발전소의 데이터는 보안상의 이유로 사용할 수 없는 상황에서 현실감을 살리기 위해 데이터 분석 솔루션 기업 알테어가 미술 협찬으로 참여했다. 4개월간 데이터를 만들고 협업한 끝에 원자력 발전소 상황실 대시보드를 사실적으로 재현해냈다.
그렇다면 실제 원자력 발전소에서 발전소를 모니터링하고 유지 보수 일정을 관리하기 위해 사용되는 기술은 무엇이 있을까?
원자력 발전소를 안전하게 유지하려면 운영 중인 발전소의 유지 보수 일정을 정하는 것은 물론 설계 시에도 최악의 시나리오까지 미리 고려해야 한다. 알테어는 글로벌 고객사와 원전의 이상 징후를 감지하고 유지 보수를 관리해 발전소의 수명을 연장하는 과제를 진행했다.
디지털 트윈은 실제 물리적 모델을 컴퓨터 가상 환경에 디지털 모델로 재현해 시뮬레이션하고 예측하는 기술이다. 여기서는 사물인터넷(IoT) 플랫폼을 통해 설계 단계에서 만든 시뮬레이션 모델에 발전소의 실시간 매개 변수를 반영하여 실제 원자력 발전소 가동에 적용했다. 이처럼 디지털 트윈 기술을 활용하면 지속적으로 실시하는 안전성 평가와 잔여 수명 계산, 발전소의 유지 보수 일정을 정하기 용이하다.
실시간 관리 시스템으로 더 빠르고 안전하게 대응
디지털 트윈 플랫폼은 발전소의 실시간 데이터 관리 시스템과 연동되며 다양한 유한 요소 해석 및 피로 해석 모델을 제공할 뿐만 아니라 실시간 기상 데이터로 기상 패턴을 파악해 효율적으로 운영하는 환경을 제공한다. 또한 발전소에 이상 징후가 발생할 때는 관리자에게 문자와 이메일로 긴급 알림을 발송해 빠르게 대응할 수 있다.
(사진: Altair SmartWorks IoT을 사용해서 개발한 디지털 트윈)
가상 센서를 이용한 잔여 수명 예측 및 예측 유지 보수
디지털 트윈 플랫폼에서는 가상 센서를 사용하여 물리적으로 측정할 수 없는 변수를 측정하고 모니터링 할 수 있다. 이를 통해 발전소의 잔여 수명을 더 정확히 예측하고 유지 보수를 계획함으로써 원자력 발전소의 안전성과 운영 효율성을 향상시킬 수 있다.
디지털 트윈 – IoT를 통해 디지털과 물리적 세계 연결
디지털 트윈 플랫폼은 물리적 데이터와 디지털 데이터가 유기적으로 연결되어 있다는 것이 특징이다. 또한 ‘What-if’ 분석을 통해 일부 조건을 변경할 경우 어떤 결과가 발생할지도 미리 확인할 수 있다. 이렇게 하면 다양한 시나리오를 빠르게 검증할 수 있고, 결과는 대시보드를 사용해 결과를 시각화하거나 주요 의사 결정자들과 쉽게 공유할 수 있다.
(사진: 디지털 트윈 플랫폼 프로세스)
유은하 한국알테어 지사장은 “원전은 안전성 확보가 최우선인 만큼 발전소가 안정적으로 운영되고 있는지 빠르게 파악하고 신속하게 대응할 수 있는 환경이 필요하다. 알테어는 지속 가능한 에너지 개발에 중점을 맞춘 통합적인 디지털 트윈 기술을 제공하고 있다”고 말했다.
한편 알테어는 인공지능 기반 시뮬레이션, 데이터 분석 회사로 제조 시뮬레이션 분야를 시작으로 AI, 데이터 분석 소프트웨어를 활용해 금융, 헬스케어, 하이테크까지 산업 전반에 걸쳐 기업이 의사결정을 돕고, 제품 제작 비용과 시간을 대폭 절감할 수 있도록 지원하고 있다.
감사합니다.
한국알테어
