오늘날 데이터를 기반으로 하는 인공지능이 여러 산업을 지능화하고 있으며 데이터를 기반으로 하는 플랫폼에 의해 특정 산업의 질서가 바뀌고 있다. 컴퓨터 연산 능력이 발전하고, 컴퓨터의 가격이 낮아지고 크기가 작아지면서 일상의 사물들이 데이터를 수집하는 센서가 되어가고 있다. 사물인터넷, 생체인터넷, 위치기반서비스 등이 보편화되면서 데이터 생산량이 폭발적으로 증가하고 있다.

도심 내 센서들이 데이터를 수집하고 수집된 데이터들이 초고속 네트워크망을 통해 클라우드 컴퓨팅으로 전송된다. 클라우드 컴퓨팅에 데이터가 융합되어 빅데이터가 되어 정보화된다. 이를 인공지능 알고리즘이 분석하여 지능화되고 이것이 예측과 최적화라는 가치로 현실에 발산된다. 세상의 많은 것들이 데이터 센서가 되고 만물인터넷 시대가 도래하면 현실 세계와 연계된 디지털 트윈화 된 가상 세계가 펼쳐질 것이다.

디지털 트윈은 그 자체만으로도 도심 내 환경, 미관, 교통, 우수 문제 등을 해결할 수 있는 효과적인 도구가 된다. 디지털 트윈화 된 가상의 공간에서 도심 내 발생하는 사안들을 실시간으로 확인하고, 새로운 시스템을 실험해보고 이를 정책에 반영할 수도 있다. 데이터를 기초로 인공지능, 블록체인, 디지털 트윈이 결합된 공간 웹이 인프라 역할을 하며 토큰 이코노미 기반의 경제 생태계가 작동하게 된다. 사회적, 환경적 가치를 기초로 설계된 토큰 이코노미가 작동한다면 도시를 개선하는 금융 시스템이 구현될 수 있다.

이러한 미래를 꿈꾸고 노력하는 선구자들이 있다. 스위스연방공과대학의 연구자들이 발표한 논문 <디지털 빌딩 트윈과 성과 기반 스마트 컨트랙트: Digital building twins and blockchain for performance-based smart contracts>에 디지털 트윈, 데이터, 블록체인을 기초로 건축물의 환경적 가치를 구현하는 시스템에 대한 내용이 있어 소개하고자 한다.

부동산 개발 프로젝트에는 발주처, 금융기관, 건설사, 설계사, 운영사 등 다양한 이해관계들이 참여한다. 그런데 건축물의 물리적 품질과 운영 서비스의 질을 결정하는 건설사, 설계사, 운영사가 수익 분배 구조에서 배제되고 단순 용역으로 참여하는 현실이다. 스위스의 연구자들은 프로젝트와 관련된 모든 이해관계자에게 수익이 배당될 수 있도록 인센티브 구조를 설계하여 관계자들의 동기를 유발하고, 친환경 건축물의 질적 향상을 유도하는 금융 구조를 논문에서 제안한다. 실증 연구를 위해 대표적인 블록체인 스마트 컨트랙트 플랫폼인 이더리움(Ethereum)과 유럽의 대표적인 엔지니어링 회사인 지멘스(Siemens)의 디지털 트윈 솔루션이 구축된 건축물을 활용하였다.

디지털 트윈 솔루션을 통해 구축된 해당 건축물에 대한 데이터와 건물 내 센서들로부터 수집되는 실시간 데이터가 데이터베이스에 축적되어 현실의 건축물과 실시간으로 대응하는 3D 디지털 건축물이 구현된다. 건물 내 센서들을 통해 실내 환경 데이터가 실시간으로 수집되어 온도, 습도, 공기 질, 이산화탄소 농도, 열/냉기 에너지 소비량 수준을 수치로 확인할 수 있다. 이것이 디지털 트윈 솔루션의 데이터베이스로 전송되고 블록체인 스마트 컨트랙트와 연계된다. 건물주와 시공사/운영사 간에 합의된 친환경 성과 목표가 블록체인에 사전적으로 코딩되어 있어 친환경 달성 정도에 따라 자동으로 경제적 보상이 토큰으로 부여된다. 시공사는 보상을 받기 위해 시공 및 디자인 품질 향상을 위해 노력하고, 운영사는 친환경적으로 건물을 유지 관리한다. 이를 통해 건물의 가치가 높아지고, 건물 사용자를 포함한 모든 이해관계자에게 혜택이 주어진다. 이는 지속가능한 건축물을 건설하고 유지하기 위한 이해관계자들 간의 장기적 협력을 가능하게 한다.

앞으로 도시의 많은 영역이 데이터화 되면 디지털 트윈화 된 세상이 펼쳐질 것이다, 세상의 많은 것들이 데이터화 되어가고 있으며 디지털 기술의 진보는 예정되어 있다. 이러한 기술적 진보를 사람을 위한 도시를 만드는 인프라로 활용하기 위해 이해관계자들이 참여한다면 우리가 사는 도시의 인프라가 인간에게 적합한 곳으로 개선될 것이다. 도심 내 많은 이들이 환경적 가치를 고민하고 진화하는 디지털 인프라를 효과적으로 활용하여, 우리가 살아가는 도시의 지속가능성이 회복되길 기대한다.

[한국조경신문]

 

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