미래 자동차 디지털 전환 파트너 다쏘시스템
전기-자율주행 시대의 데이터와 지속가능성
2021년 11월호 지면기사  /  글 | 한상민 기자_han@autoelectronics.co.kr



Dassault Systemes Woonsung Jung    다쏘시스템 정운성 본부장 

커넥티드, 전기-자율주행, 공유의 미래 모빌리티를 향한 자동차 기업들의 디지털 전환은 단지 차량의 첨단 기능 구현, 복잡성 해소, 타임 투 마켓을 위한 것이 아니다. 이런 면에서 전환은 부분적으로는 잘됐지만, 소비자, 환경, 규제의 다양성과 요구, 지속가능성에 더욱 다가갈 수 있는 제품 및 서비스 출시를 위해서는 엔터프라이즈 차원의 최적화가 끊임없이 요구되고 있다. 다쏘시스템의 정운성 본부장은 다쏘시스템이 이에 대해 누구보다 더 잘 알고, 지원할 수 있다고 말한다. 

글 | 한상민 기자_han@autoelectronics.co.kr 

정운성 CSE 사업부/ 메뉴팩처링 비즈니스 본부장
1990년대 대우자동차 기술연구소에서 설계 관리 업무를 시작, 영국 소재 WTC 연구소에서 PDM을 수행했다. 이후 한국후지쯔 PLM 사업부로 자리를 옮겨 두산중공업, 현대다이모스 등에 PLM을 성공적으로 구축했다. 2005년부터 다쏘시스템에 합류해 프로젝트 컨설턴트로서, 현재는 주요 대기업을 담당하는 CSE(Customer Solution Experience) 사업본부 본부장직을 맡고 있다. LG, 삼성, 두산, KAI, 현대중공업, 현대기아자동차 및 계열사 등을 담당한다. 


관련링크/ 카누가 준비하는 전기차 구독서비스






10월 12일 오후 3시, 코로나19로 생기를 잃은(오피스 내부와 재택근무지의 분주함은 코로나 이전과 다를 바 없다) 을씨년스러운 영동대로 변에서 코엑스 전경, 그리고 기존 빌딩을 철거한 건너편의 현대자동차 GBC(Global Business Center) 현장을 번갈아 바라봤다. 1979년 개관한 코엑스는 2000년 코엑스몰을 개장했고, 이후 두 차례 큰 리노베이션을 진행했는데, 몰을 비롯한 전체, 가장 최근에는 신세계그룹에 인수되면서 옥외광고판, K-POP 광장이 들어서며 진화를 거듭했다. 한국전력 부지는 현대자동차가 2014년 매입해 펜스를 치고 완전히 새롭게 GBC를 신축 중이다(본래 105층으로 계획된 것이 여러 사정으로 설계 변경되며 몇 개 동으로 계획됐다).

갑자기 왜 뜬금없이 삼성동의 건축물 이야기냐고? 

자동차 기업의 ‘디지털 전환’, OEM과 주요 티어들의 디지털 전환 경로에 대한 다쏘시스템 코리아 정운성 본부장과의 인터뷰를 마치고 아셈타워를 나섰을 때, 이것이 ‘오버랩’ 됐기 때문이다. 

자동차의 디지털 전환은 코로나19와 함께 더욱 가속되고 있다. 커넥티드, 전기-자율주행, 공유의 미래 트렌드, 이에 대응하는 기업들, 모빌리티 기업으로서의 변신을 위한 대전환은 분명 상당히 진행되고 있지만, 엔터프라이즈 차원의 최적화는 여전히 남은 부분이고, 이것을 ‘다쏘시스템’이 누구보다도 더 잘 알고 지원할 수 있다는 얘기였다. 

정 본부장은 “OEM의 디지털화는 각자  영역에서의 부분 최적화는 잘 되어 있지만, 전체 프로세스 관점 (End to End)의 최적화는 아직 부족한 수준입니다. 미래 자동차를 둘러싼 모든 복잡성의 증대와 요구의 다양성에 대응하기 위해서는 정말로 고도화된 디지털화가 요구됩니다. 이를 위해서는 기업 디지털화의 전체적인 최적화가 필요한데, 기존에 잘 구축되 있는 레거시 시스템을 보존하면서 최적화를 추구할 것인지, 과감하게 기존의 레거시를 대체할지를 고민 중입니다”라고 말했다. 




자동차 기업의 ‘디지털 전환’, OEM과 주요 티어들의 디지털 전환 경로에 대한 정운성 본부장과의 인터뷰를 마치고 나왔을 때, 코엑스의 전경이 오버랩됐다.



지속가능성 

“예전 제조업은 제품에 초점을 뒀지만, 지금은 소비자 경험과 그 이상까지 포커스해야 합니다. 궁극적으로 ‘우리’가 제품을 도시와 같은 공간에서 활용하기 때문에, 이를 아우를 수 있는 총체적인 디지털 전환과 지속가능성을 추구하는 것이 중요하다고 생각합니다. 자동차 기업은 더욱 명확하게 트렌드를 포착하고 미래를 전망하면서 CASE의 미래에 대응해야 할 뿐만 아니라, 실질적인 소비자 요구를 빠르게 반영하면서 제품이 활용되는 공간과 환경에 대한 관계, 비전까지 담을 수 있어야 합니다. 이것을 지원하는 것이 다쏘시스템의 역사, 방향성, 혁신의 여정이자 3DEXPERIENCE 포트폴리오의 역할입니다.” 

정 본부장이 ‘지속가능성’에 대한 의견을 이렇게 말했다. 

기업의 지속가능성이란 미래에도 다양성과 생산성을 유지하면서 생태계를 균형 있게 유지할 수 있도록 하는 비즈니스, 환경에 관한 이해관계의 균형발전 도모를 말한다. 자동차 기업은 커넥티드, 전기-자율주행, 공유의 미래에서 그 제품과 ‘기능’의 근간이 되는 E/E 시스템과 소프트웨어 역할 증대에 따른 효율적인 개발, 통합뿐만 아니라, 물리적인 차량과 컴포넌트의 설계 및 시뮬레이션, 제조 효율화, 제품의 판매와 그 이후의 서비스, 환경과의 조화까지 모든 과정의 복잡성과 요구를 디지털 전환을 통해 극복하고 흩어져 있는 정보를 통합하고 활용해 짧은 주기 내에 완벽하고 혁신적인 제품을 시장에 내놓아야만 한다. 또 모든 과정에서의 데이터 공유, 내외부의 심리스한 협업을 개방된 디지털 환경 내에서 전개해야 한다. 

제품 차원에서 소비자의 실제 경험을 기반으로 한 요구사항에 대해 디지털 솔루션을 반영하고, 기능 제공을 통해 만족시킬 수 있어야 하며, OEM은 단순한 제조기업에서 모빌리티서비스에 특화된 턴키 솔루션을 제공하는 기업으로서 지속가능한 솔루션을 제공할 수 있는 역량을 갖추기 위해 배출 등 각종 규제 대응, 전체 라이프사이클(물류, 재료, 제조, 전체 탄소 사용량, 재사용, 재제조 등)의 지속가능성 확보, 모빌리티 서비스 경험 및 목적 지향성을 확보해야 한다. 

특히, 소비자 니즈의 다양성을 강조한 정 본부장은 “예를 들어, 자율주행(레벨 3 이상)을 하게 되면 운전자는 운전만 하는 것이 아니기 때문에, 이에 대한 새로운 경험을 최대화할 수 있는 제품을 출시해야만 합니다. 다쏘시스템은 가상의 공간에서 이런 제품의 기획부터 설계, 시뮬레이션하고 효율화된 제조로 이어 경쟁사 대비 빠르게 제품을 제공하는 것을 돕습니다. 또한, 탄소배출저감 측면에서의 차량 경량화를 위해, AI, 머신러닝 기법을 활용한 제너러티브 디자인(Generative Design)을 통해  동일한 기계적 성질 하에 형상, 중량, 부피를 줄일 수 있도록 하는 자동으로 설계작업을 추천해 줌으로써, 최적의 제품을 만들 수 있도록 하는 것처럼, 다쏘시스템은 자동차의 다양한 영역에서 지속가능성의 고려를 전체적인 관점에서 진행할 수 있도록 지원합니다”라고 설명했다. 




정 본부장은 그동안 제조업이 제품에 초점을 뒀지만, 소비자 경험과 궁극적으로 ‘우리’가 제품을 도시와 같은 공간에서 활용하기 때문에, 이를 아우를 수 있는 총체적인 지속가능성을 추구하는 것이 중요하다고 말했다.



버추얼 트윈 

자동차의 디지털 전환과 지속가능성 확보에 대한 다쏘시스템의 방법론은 ‘버추얼 트윈’이다.

“우리는 R&D에서 아이디어 창출 및 요구사항 정의, 1D 시뮬레이션으로 기대 성능을 맞추는 과정, 3D 모델링과 시뮬레이션, 가상 테스팅 및 검증 등 설계 엔지니어링 영역의 전 과정을 생산 효율화 부문과 통합한 디지털 혁신을 ‘버추얼 트윈’이란 이름으로, 3DEXPERIENCE 포트폴리오로 제공합니다. 눈으로 보이는 것은 3D 형상이지만, 실질적으로 그 안에는 수많은 디지털 데이터가 구조화돼 있고 이것들을 AI, 알고리즘을 통해 궁극적으로 사용자가 가장 인지하기 쉬운 3D로 표현합니다. 이것이 지속가능성 달성에 상당히 중요합니다.” 정 본부장이 말했다.
 
1981년 프랑스 다쏘항공의 전산, 항공기 설계 소프트웨어 부문이 스핀오프해 탄생한 다쏘시스템은 당시 3D CAD로 보잉 777을 시제품 없이 가상공간에 띄워 보였고, 이후 회사는 10년 주기로 제품을 혁신해왔다. 1990년대 3D CAD 데이터와 관리를 더욱 고도화한 PLM 솔루션을 발표했고, 2010년대에는 제품이 활용되는 환경, 예를 들어 도시 인프라와 같은 영역까지 포함하면서 거의 모든 부문을 연계 공유해 관리할 수 있는 플랫폼인 3DEXPERIENCE를 발표했다.
 
▶3D 모델링 ▶시뮬레이션 ▶데이터 분석 및 AI 기능의 인포메이션 인텔리전스 ▶공유 및 협업 지원에 대한 소셜 앤 콜라보레이션의 4개 제품군, 12개 브랜드 제품을 포함하는 이 3DEXPERIENCE 플랫폼은, 기업이 연구실에서부터 제조시설, 소비자에 이르기까지, 프로젝트에 관련된 모든 사람과 데이터가 상호작용해 아이디어부터 설계, 시뮬레이션, 제작, 테스트, 출시, 사용에 이르는 전 과정에서 실제 제품 구현 이전 ‘버추얼 트윈’으로 소비자 경험을 설계하고 테스트할 수 있도록 한다. 

“제 경험에서 디지털 전환을 시간의 흐름으로 보면, 초기에는 어떻게 하면 데이터를 잘 관리하고, 프로세스를 솔루션에 올려 시스템화해 고객 업무 효율을 높일 수 있을까의 데이터 프로세스 관점(PDM)이었습니다. 구조화된 데이터, 도면, 부품 리스트, BoM, 기술문서 등의 프로세스 데이터를 업무, 특히 설계 변경 등의 프로세스 반영만으로도 당시엔 제조 품질, 비용, 타임 투 마켓 혁신에 큰 기여를 할 수 있었지만, 지금은 미래 자동차와 함께 시장, 소비자, 각종 규제 등 요구사항이 매우 다양해지고 복잡해져 기존 PDM, PLM 이상의 고차원적인 디지털화가 요구되고 있습니다.” 

버추얼 트윈의 목표는 말 그대로 실세계와 가상의 간격을 제로화하는 것이다. 이는 모든 단계, 요소마다 서로 상호작용하는 데이터를 공유, 활용해 제품 제작 이전에 제대로 구현됐는지 시뮬레이션하는 것이다. 제조에 필요한 최적의 원소재부터, 최적의 공정 및 에러의 최소화, 트렌드와 요구사항의 적시 반영을 가능케 한다. 예를 들어, 자율주행, 충돌안전 테스트, 배터리 최적화 등 관련 차량 설계, 컴포넌트의 작동과 퍼포먼스까지 가상에서 시뮬레이션해 검증한다. 디지털 환경에 따른 대규모 데이터베이스의 연계는 차량과 주변 환경에 대한 시뮬레이션, 제품 개발 단계별 CO2가 미치는 영향도 측정할 수 있게 한다. 




CATIA는 다쏘시스템의 3DEXPERIENCE에서 구동하는 3D 모델링 제품군에 속하는 브랜드다. 기구적인 설계에서 출발한 CATIA는 현재 그 범위를 매우 포괄적으로 가져가고 있다. 3D 안에 상당한 디지털 데이터가 있어야만 궁극적인 버추얼 트윈, 전체적인 디지털 전환이 가능하다.



전기차 = CATIA인 이유 

“3D 안에 상당한 디지털 데이터가 연계되어야만 궁극적인 버추얼 트윈이 가능해지는 것이기 때문에 전체적인 디지털 전환이 중요합니다.”
 
정 본부장은 다쏘시스템의 ‘근원’인 CATIA 솔루션을 설명하기 시작했다. CATIA는 다쏘시스템의 3DEXPERIENCE에서 구동하는 3D 모델링 제품군에 속하는 브랜드다. 기구적인 설계에서 출발한 CATIA는 현재 그 범위를 매우 포괄적으로 가져가고 있다. 요구사항, 아이디어, 이것을 통해 어떤 기능을 가져가야 하고 3D로 표현해야 할지, 이를 어떻게 가상에서 테스트하고 궁극적으로 검증해야 할지가 그 영역에 포함된다. 

“CATIA V5까지는 파일(3D) 기반 솔루션이라고 말할 수 있습니다. 이것만으로도 미리 형상이 어떻게 될지, 어떻게 조립되고 간섭이나 충돌이 발생할지를 체크할 수 있었습니다. 하지만 점점 복잡하고 다양한 요건이 고려된 제품의 설계를 위해서 디지털 관점의 CAD가 필요했고, 이를 만족하기 위해 3DEXPERIENCE의 CATIA로 넘어오면서 DB (데이터베이스) 기반의 디지털  CAD로서 변모했습니다. 즉, 지오그래피 정보뿐 아니라, 다양한 부분의 디지털화를 통한 포괄적인 관점에서, 형상 자체가 어떠한 요구사항에서 시작됐고, 어떤 중요 기능을 가져야 하며, 어떻게 가상에서 테스트되고 검증돼야 하는지를 연계성 있게 관리할 수 있도록 됐습니다.”

자동차는 CASE 트렌드와 함께 소프트웨어, 기능 중심의 ‘바퀴 달린 컴퓨터’가 되면서 그 안에서의 ‘통합’이 매우 강조된다. 예를 들면, 차량 자체 엔지니어링 뿐 아니라, 자율주행 시뮬레이션, 전기화에 따른 배터리 통합이 중요해졌다. 배터리라면 어떻게 하면 더 빠르게 충전하고 장시간 사용할 수 있을지, 충격에 대한 안전성을 확보할 수 있을지 등 모든 복잡한 요구사항을 다룰 수 있어야만 한다. 이런 요구사항을 정의하고, 형상화하고, 나아가 가상공간에서 검증할지에 대한 V사이클, 시스템 엔지니어링을 CATIA를 비롯한 3DEXPERIENCE Platform이 지원한다. 

이런 결과, 전 세계 OEM 및 주요 티어를 포함한 자동차 기업의 90%, 특히 최근의 전기차 OEM과 스타트업 대부분이 CATIA를 채택하고 있다. 

예를 들어, 테슬라는 모델 S 양산에 앞서 최적화된 생산설비의 배치 및 공정계획을 위해 다쏘시스템의 디지털 매뉴팩처링 및 협업에 대한 DELMIA, ENOVIA 솔루션 및 CATIA를 도입해 모델 S를 양산했다. NIO는 ES8 전기 7인승 SUV 모델을 전적으로 3DEXPERIENCE 기반으로 개발했다. CATIA를 활용해 설계하고 최종 조립에 이르는 모든 제품 개발 프로세스를 연결해 디자이너와 엔지니어의 작업 효율을 극대화했다. CANOO의 경우 클라우드 기반 3DEXPERIENCE를 도입해 글로벌 협업 환경을 구축, 전 세계 150명 이상의 직원이 클라우드 환경에서 아이디어와 정보를 공유하고 설계를 진행해 시장 출시 기간을 단축시켰다. 

정 본부장은 “전기차의 경우 자동차 제조이면서 배터리와 같은 새로운 컴포넌트, 스케이트보드와 같은 새로운 플랫폼을 갖습니다. 이런 이유에서 OEM과 전기차 스타트업은 다양한 복잡성의 극복, 글로벌 협업, 공유, IT 인프라 측면에서의 클라우드 요구와 자동차 산업에서의 경험과 노하우를 활용하기 위해 3DEXPERIENCE Platform과 CATIA를 채택했습니다”라고 설명했다. 







디지털 전환 최적화 

다쏘시스템이 자동차 기업들에게 어필해 왔고 그들의 디지털 전환의 파트너가 돼 온 것은 다쏘시스템이 자동차 산업에서 굉장히 많은 성공과 시행착오란 경험, 그리고 IP를 갖고 있어 이를 통해 고객들에게 디지털화 수준을 제시하고 실질적인 성과로 이끌 수 있기 때문이다. 

“마켓셰어를 갖고 있다는 의미는 그만큼의 경험을 보유하고 있고 이것이 제품에 IP 형태로 녹아있다는 뜻입니다. 스타트업, 기존 OEM이 새로운 혁신을 꾀할 때 과거의 경험과 IP를 활용할 수 있는 기회는 중요한데, 대다수 자동차를 비롯한 많은 산업 영역에서 우리의 솔루션이 이미 사용되고 있습니다. 그리고 OEM, 협력사, 이들을 지원하는 IT 등 협력사들을 통해 이미 상당한 리소스가 확보되어 있습니다.” 

한편, 그렇다 하더라도 중소기업들의 디지털 전환은 쉬운 것이 아니다. 기업이 아무리 좋은 아이디어가 있어서도 솔루션 비용 부담은 타임 투 마켓을 늘어지게 만든다. 이런 기업들을 위해 다쏘시스템은 한국에서 정부 지자체 등과 협업해 시뮬레이션 센터와 같은 방법을 제공해 중소기업들이 아이디어를 구상하고 시뮬레이션할 수 있도록 지원하고 있다. 

정 본부장은 “얼마 전 우리 정부가 1,000개 자동차 부품기업의 사업 재편, 생태계의 디지털 전환을 지원하고 1만 명의 관련 인력 양성을 하겠다고 발표했는데, 다쏘시스템은 이를 지원하기 위해 정부, 지자체와 협업을 강화하고 실행에 옮기고 있습니다. 미래차 전환을 위한 플랫폼 구축, 지원 센터도 준비 중입니다”라고 말했다. 

기업은 크던, 작던, 그들은 디지털 전환의 목적, 구체적 목표를 설정하는 데 있어 충분한 시간을 가져야만 한다. 디지털 전환은 단순 유행이 아닌 기업의 미래를 보장하기 위한 중대 단계다. 전환의 실행 단계에서는 단순 프로젝트로서가 아닌, 애자일 방식을 통해 시행착오에 대한 피드백과 적용을 반복해야 한다. 

“다쏘시스템은 자동차 기업의 디지털 전환 솔루션 뿐 아니라, 이같은 방향성을 제시할 수 있는 회사입니다. 예를 들어, 기업 디지털 전환은 전체적인 업무 전반(End-to-End)의 최적화를 고려해야 하지만, 이미 다양한 종류의 솔루션을 레거시로 사용하고 있다는 점을 고려해야 합니다. 이런 전제에서 디지털 전환 지원에 있어 개방성도 중요합니다. 레거시는 대체의 대상이 될 수 있지만, 유지해 효율화시키고 최적화시키는 것이 나은 방향일 수도 있기 때문에 개방성, 통합성을 지원할 수 있어야만 합니다. 그렇기 때문에 디지털 전환의 궁극적 목적, 추구하는 목표값의 명확성이 중요하고 레거시의 최적화 결정이 중요합니다. 우리는 ‘밸류 인게이지먼트’란 방법론을 갖고 있습니다. 고객의 가치에 대한 목적과 목표를 함께 설정하고, 이를 구체적으로 정의하는 과정, 그 목표값, KPI를 설정하고 다쏘의 솔루션으로 구현하고 실행하겠다는 약속, 이에 대한 합의 아래 성취하는 과정을 제시하고 있습니다.”

다쏘시스템의 목표는 실세계와 가상 세계의 간격을 제로화하는 것이다. 과거의 경험을 바탕으로 미래를 경험할 수 있게 하는 버추얼 트윈을 제공해, 기업의 지속가능성을 지원하는 것이 다쏘시스템의 주요 사명임을 정 본부장은 강조했다. [AEM] 



다쏘시스템이 마켓셰어를 갖고 있다는 것은 그만큼 경험을 보유하고 있고 이것이 제품에 IP 형태로 녹아있다는 의미다. 많은 전기차 스타트업, 기존 OEM이 다쏘와 함께 하는 이유이고, OEM, 협력사, 이들을 지원하는 IT 등 협력사들을 통해 이미 상당한 리소스가 확보돼 있는 셈이다.


[AEM] Automotive Electronics Magazine



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