3D 프린팅에 대한 새로운 시각이 성장 기회를 만들 것   머티리얼라이즈의 윌프리드 반크란 이사회 의장이 국내 적층제조(AM) 동향을 파악하고, 우리나라를 포함한 아시아 지역의 3D 프린팅 산업에 대한 지원을 강화하기 위해 방한했다. 반크란 의장은 3D 프린팅의 성장 가능성이 여전히 크다면서, 제조산업에서 3D 프린팅의 가치를 높이기 위해 관점의 변화가 필요하다고 짚었다. ■ 정수진 편집장   ▲ 머티리얼라이즈 윌프리드 반크란 이사회 의장   3D 프린팅 시장의 최근 동향에 대해 어떻게 보는지 지역별로 3D 프린팅에 대한 믿음에 편차가 있는 것 같다. 미국, 유럽, 중국 등에서는 적층제조의 가능성에 대한 믿음이 강한 편인데, 상대적으로 한국에서는 다소 회의적인 시각도 있어 보인다. 여기에는 복합적인 이유가 있다고 생각하는데, 그 중 하나로 미디어 등에서 과도한 기대를 불러일으킨 측면이 있는 것 같다. 이번에 한국 기업 및 기관과 만남을 가지면서 3D 프린팅에 대한 기대와 실제 구현 수준 사이에서 실망하는 목소리도 들을 수 있었다. GE가 터빈 블레이드 제작에 3D 프린팅을 사용한 것이 이미 오래 전 일인데, 그 후에 이른바 ‘킬러 앱’이 안 보인다는 의견도 있다.  하지만 세계 곳곳에서는 계속 새로운 사례가 등장하고 있다. 스페이스 X, 블루 오리진, 버진 갤럭틱 등 민간 우주기업은 로켓 제작에 3D 프린팅을 활용하고 있다. 또한 롤스로이스는 3D 프린팅 터빈 블레이드를 상용화했다. 의료기기산업에서는 새롭게 개발되는 부품과 제품에 메탈 3D 프린팅을 적용해 양산을 진행 중이다. 헬스케어 산업은 덴탈, 정형, CMF, CT 스캐너 등 의료기기와 같은 분야에서 장비와 부품을 3D 프린팅으로 제작한다. 제조산업에서는 생산라인이나 반도체 장비 등에 3D 프린팅이 쓰인다. 소비자 전자제품 산업에서는 중국 업체의 폴더폰 힌지 부품에 3D 프린팅을 적용했는데, 백만 단위의 양산을 실현하면서 새로운 설계로 폴더폰의 두께를 줄였다. 이외에도 수술 로봇이나 휴머노이드 로봇, 건축 등 산업에서도 3D 프린팅이 꾸준히 확산되고 있다. 이처럼 3D 프린팅 기술은 꾸준히 진화하고 있으며, 기존의 제조방식으로 돌아가는 대신 새로운 제조기술로 3D 프린팅이 자리를 잡고 있다. 지난 몇 년간 다양한 분야에서 많은 사례가 등장해 제조산업에서 적층제조의 가능성을 입증하고 있으며, 이에 따라 새로운 시장과 성장 기회를 찾을 수 있다고 본다.   3D 프린팅의 향후 성장 기회는 무엇이고, 어떻게 만들 수 있다고 보는지 3D 프린팅을 잘 활용하려면 기존의 제품을 대체하는 데에 머무르지 않고, 새로운 제품 개발에 3D 프린팅을 쓸 수 있어야 한다. 플라스틱이 개발된 후 이전에 없었던 새 제품이 다양하게 등장해 우리의 삶을 향상시켰다. 그리고 인터넷 역시 새로운 서비스로 삶을 개선할 수 있었다. 이처럼 3D 프린팅을 기존의 제품 개발과 제작에만 사용해서는 안 된다는 것이다. 새로운 제품과 카테고리를 만들려면 이를 위한 산업 인프라가 필요하다. 예를 들어, 로켓 산업은 3D 프린팅을 통해 가격을 낮추고 민간 상용화를 실현할 수 있었다. 의료 산업에서는 개인화된 맞춤 제품 개발에 3D 프린팅을 활용한다.  한국에서 느낀 이슈 중 하나는 인증 및 표준화에 관한 것이다. 기업에서는 표준화 기준을 지켜야 하기 때문에 확장성에 한계가 있지 않나 하는 의문을 갖고 있는 것 같다. 하지만 전 세계에서 이에 대한 해결방법을 찾고 있다. 한국 기업이 혁신을 주도하려면 권위 있는 기관과 함께 문제 해결 노력을 기울이면서, 정부에 대해서도 주도적으로 제의해 표준안을 만들어야 한다고 본다.  한국은 3D 프린팅에 많은 예산을 투입한 국가 중 하나로 알고 있다. 하지만, 이런 투자가 효과적으로 이뤄지고 있는지는 다른 이야기이다. 예산 투자가 효과적이기 않으면 실제 제조 분야의 사례가 만들어지지 않기 때문이다. 기존 장비와 재료에 대한 투자는 줄이고, 대신 디자인 역량과 인사이트 발굴에 대한 투자를 늘려야 한다. 헬스케어 분야의 예를 들어 보면, 새로운 3D 프린팅 디바이스의 출발점은 디지털 정보이다. 디지털 엔지니어링과 최적화를 통해 얻은 데이터를 기반으로 3D 프린팅 제조를 하면 환자에게 더 유용하면서 과학적으로 입증된 솔루션을 얻을 수 있다. 유럽에서는 3D 스캔 데이터를 바탕으로 3D 프린팅 제조한 신발 안창(insole)이 환자에게 도움이 되면서 내구성이 높다는 것을 과학적으로 증명했다. 3D 프린팅 안창이 구입 가격은 비싸지만 환자의 건강에 도움이 되면서 친환경적이라면 더 나은 제품이 될 수 있다. 이런 인식을 바탕으로 유럽에서는 3D 프린팅 안창에 대한 정부의 환급금 지원이 이뤄지고 있다. 이처럼 혁신에 대한 투자를 늘림으로써 3D 프린팅의 효과를 입증한다면, 결과적으로 정부의 지출을 줄일 수 있을 것이다.   생산 기술로서 3D 프린팅의 가능성에 대해서는 어떻게 보는지 많은 기업에서 3D 프린팅을 생산 기술로 활용하고 있는데, 3D 프린팅에 대한 시각을 바꾸려면 대량생산 애플리케이션을 더욱 다양하게 보여줄 필요가 있다고 본다. 특히 대기업뿐 아니라 다양한 규모의 기업에서 새로운 애플리케이션에 3D 프린팅을 활용할 때 가치가 있다고 생각한다. 새로운 세대의 제품을 실현하려면 새로운 접근법이 필요하고, 적층제조에 대한 지식과 적층제조를 위한 디자인 지식이 바탕이 될 때 새로운 제품을 개발할 수 있다. 앞서 소개한 중국의 폴더폰 힌지 개발 사례가 대표적이다. 이 힌지는 통합 부품으로 설계하고 3D 프린팅으로 제작함으로써 폴더폰의 두께와 생산 비용을 줄일 수 있었다. 올해 수십만 개 단위의 생산체계를 구현했으며, 내년에는 수백만 개를 생산할 수 있을 것으로 전망된다. 한국은 전 세계 제조산업을 선도하는 나라지만, 경제적으로 대량생산이 감소하게 될 가능성에도 대비해야 한다고 본다. 대량생산 체계는 환경에 주는 악영향이 크고, 노동집약적이어서 경쟁력이 떨어질 것이기 때문이다. 이에 대비하기 위해서는 3D 프린팅의 장점을 인식하고, 활용 방법을 고민해야 한다. 미래의 새로운 경제 체계에서는 소규모 시장에 더욱 주목해야 한다. 기존에 상상하지 못한 새로운 제품의 개발이 중요해질 것이며, 작은 회사가 큰 성공을 거두게 되면 전체 제조 생태계의 선순환에도 기여하게 될 것이다.   3D 프린팅을 위한 머티리얼라이즈의 핵심 전략은 무엇인지 머티리얼라이즈는 3D 프린팅이 제조의 디지털 스레드에 필수적인 요소가 되는 세상을 상상한다. 디지털 스레드는 설계부터 제조, 단종에 이르기까지 제품의 수명 주기 전반에 걸쳐 데이터를 통합하는 커뮤니케이션 프레임워크이다. 이 프레임워크 내에서 3D 프린팅은 혁신 기술로서 설계의 유연성을 높이고, 출시 기간을 줄이며, 생산 효율을 개선하고, 지속 가능한 방법을 지원한다. 머티리얼라이즈는 ‘3D 프린팅이 디지털 디자인, 시뮬레이션 및 생산 프로세스와 원활하게 통합됨으로써, 더욱 긴밀히 연결되고 효율적이면서 반응성이 높은 제조 생태계를 만든다’는 비전을 갖고 있다. 그리고, 이를 실현하기 위해 종합 소프트웨어 플랫폼인 CO-AM을 통해 다양한 제조 공정을 통합하고 생산성과 효율성을 높이고자 한다. 머티리얼라이즈의 대표 소프트웨어인 매직스(Magics)는 데이터 및 빌드 준비에 필수이며, 3D 프린팅 워크플로를 최적화하는 다양한 툴을 제공한다. 사용자의 복잡성을 줄이는데 중점을 둔 매직스의 최신 버전은 복잡한 디자인을 만들기 위한 빔 래티스 모듈, 재료 사용량을 줄이고 파트 보호를 개선하기 위한 향상된 네스터 모듈이 포함되는 등, 사용자 경험을 개선하고 3D 프린팅 프로세스를 간소화하는 것을 목표로 한다.   최근의 비즈니스 성과에 대해 소개한다면 머티리얼라이즈는 새로운 파트너십과 협업을 통해 CO-AM의 기능을 꾸준히 확장하고 있다. 특히 HP와의 협약은 HP의 멀티 젯 퓨전 및 메탈 젯 기술을 CO-AM 플랫폼에 통합하여, 3D 프린팅 파트의 효율적이고 고품질의 대량 생산을 가능하게 한다. 이 협력은 산업 표준을 충족하고 최종 사용 파트에 대한 3D 프린팅 채택을 촉진하는 것을 목표로 한다.  머티리얼라이즈는 최근 금속 3D 프린팅의 속도, 품질 및 비용 효율을 높이기 위해 아르셀로미탈(ArcelorMittal)과 파트너십을 맺었다. 또한 금속 3D 프린팅을 더욱 경제적으로 실현할 수 있도록 빌드 준비 프로세스를 간소화하고 자동화하는 e-Stage for Metal+ 소프트웨어의 도입을 목표로 하고 있다. 항공우주 분야에서는 인증 제조 서비스를 제공하고 있는데, 최근 프로포넌트(Proponent) 및 스털링 다이내믹스(Stirling Dynamics)와 제휴하여 인증된 3D 프린팅으로 제작된 항공기 객실 솔루션을 제공하고 있다. 의료 분야에서는 더욱 정확하고 자동화된 툴을 통하여 3D 수술 계획과 환자 치료를 향상시키는 소프트웨어인 Mimics Enlight CMF를 출시했다.   3D 프린팅의 가능성을 실현하기 위한 비즈니스 계획에 대해 소개한다면 머티리얼라이즈는 3D 프린팅의 진정한 힘이 의미 있는 응용 분야를 식별하고 개발하는 데 있다고 믿는다. 머티리얼라이즈는 기업들이 프로토타이핑과 제품 개발을 빠르게 진행하여 다양한 산업에서 더 큰 가치를 창출할 수 있도록 지원한다. 머티리얼라이즈의 혁신은 효과적인 3D 프린팅 솔루션을 통해 가시적인 혜택을 창출하고 산업을 발전시키는 것이다. 머티리얼라이즈는 3D 프린팅의 도입을 가속화하기 위해 복잡성을 줄이고 장벽을 제거하는 노력을 지속할 계획이다. 머티리얼라이즈의 소프트웨어는 3D 프린팅 프로세스에 인텔리전스를 주입하여 모든 단계에서 추적성과 품질 관리를 제공한다. 뿐만 아니라, 안정적이고 조화로운 3D 프린팅 생태계를 만들고, 표준을 정의하며, 도입 프로세스를 간소화하여 제조 기업이 비용 효율을 높일 수 있도록 지원할 예정이다. 이런 노력을 통해 다양한 산업 분야에서 3D 프린팅의 잠재력을 최대한 발휘하고, 생산 프로세스를 혁신하며, 혁신과 효율성을 새로운 차원으로 끌어올릴 수 있도록 도울 것이다.     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

개발 및 공급 : 에픽게임즈 주요 특징 : 캐릭터 애니메이션을 위한 툴세트 업데이트, 나나이트 연산 머티리얼을 통한 변수 레이트 셰이딩 도입, 렌더링 퍼포먼스 개선 및 셰이더 컴파일 최적화, 파생 데이터 캐시를 위한 클라우드 스토리지 시스템 지원, 분산 컴파일 솔루션인 언리얼 빌드 액셀러레이터 추가 등   ▲ 언리얼 엔진 5.4 기능 하이라이트 영상   언리얼 엔진 5.4가 정식 출시됐다. 이번 버전은 게임 개발자와 모든 산업 분야의 크리에이터를 위해 퍼포먼스, 비주얼 퀄리티, 생산성에 대한 신규 기능과 개선 사항을 제공하며, 에픽게임즈가 ‘포트나이트’ 챕터 5, ‘로켓 레이싱’, ‘포트나이트 페스티벌’, ‘LEGO 포트나이트’를 제작하고 출시하기 위해 내부적으로 사용한 툴세트를 선보였다.   애니메이션 캐릭터 리깅 및 애니메이션 제작 이번 버전에서는 언리얼 엔진의 기본 애니메이션 툴세트가 대폭 업데이트되었다. 더 이상 여러 외부 애플리케이션에서 번거롭게 작업할 필요 없이, 엔진에서 직접 캐릭터를 쉽고 빠르게 리깅하고 애니메이션을 제작할 수 있게 되었다.   ▲ 이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지   신규 실험 단계 기능인 ‘모듈형 컨트롤 릭’을 활용하면 복잡하고 세분화된 그래프 대신 이해하기 쉬운 모듈형 파트로 애니메이션 릭을 제작할 수 있다. ‘자동 리타기팅’은 이족보행 캐릭터 애니메이션을 재사용할 때 뛰어난 결과물을 더 쉽게 얻을 수 있다. 또한, ‘스켈레탈 에디터’가 확장되고 새로운 디포머 기능 세트들이 추가되어 ‘디포머 그래프’를 더 손쉽게 이용할 수 있다. 애니메이션 제작 측면에서는 애니메이션 툴세트를 보다 직관적이고 강력하게 만드는 동시에 워크플로를 간소화하는 데 중점을 두었다. 새로운 실험단 계 기능인 ‘기즈모’, 개편된 ‘애님 디테일’, ‘컨스트레인트’ 시스템 업그레이드 및 향상, 애님 클립에 애니메이션을 추가하는 과정을 대폭 간소화시켜 주는 신규 기능인 ‘레이어드 컨트롤 릭’ 등을 제공한다. 뿐만 아니라 언리얼 엔진의 비선형 애니메이션 에디터인 ‘시퀀서’는 시퀀서 트리의 다양한 측면에서 가독성과 사용성이 대폭 향상되었다. 이번 버전에 도입된 다른 신규 기능 중에는 ‘키프레임 스크립트’ 방식도 추가되어, 커스텀 애니메이션 툴 제작의 가능성이 열리게 되었다.   애니메이션 게임플레이 이전 버전에서 실험 단계 기능으로 도입되었던 ‘모션 매칭’이 정식 버전이 되었다. 이 기능은 ‘포트나이트 배틀 로얄’에서 철저한 테스트를 거쳐 모바일부터 콘솔까지 모든 플랫폼에서 100개 이상의 캐릭터와 NPC에 적용되었다.   ▲ 이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지   모션 매칭은 애니메이션 기능을 위한 확장 가능한 차세대 프레임워크이다. 런타임에서 애니메이션 클립을 선택하고 전환하기 위해 복잡한 로직을 사용하는 대신, 게임 내 캐릭터의 현재 모션 정보를 키로 사용하여 상대적으로 큰 규모의 캡처된 애니메이션 데이터베이스를 검색하는 방식을 활용한다. 또한, 이번 버전에서는 언리얼 엔진의 애니메이터 친화적인 툴세트를 강력하고 뛰어난 성능과 메모리 확장이 가능한 툴로 만드는 데 중점을 두었으며, 개발자가 내부에서 일어나는 작업을 파악할 수 있는 디버깅 툴세트를 추가했다. 게임플레이 측면에서도 ‘선택기’를 추가하여, 이제 게임 컨텍스트를 활용해 애니메이션을 선택할 수 있게 되었다. 이 시스템은 변수를 사용해 선택을 알리고, 이 선택에 따라 변수를 설정하여 게임플레이 로직에 다시 정보를 제공할 수 있다.   렌더링 나나이트 언리얼 엔진 5의 가상화된 마이크로폴리곤 지오메트리 시스템인 ‘나나이트(Ninite)’는 원본 메시를 변경하지 않고도 렌더링 시 균열이나 범프 같은 미세한 디테일을 추가할 수 있게 해주는 신규 실험 단계 기능 ‘테셀레이션’을 시작으로 지속적인 향상이 이루어지고 있다.   ▲ 이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지   나나이트 연산 머티리얼을 통한 ‘변수 레이트 셰이딩(Variable Rate Shading : VRS)’의 도입으로 퍼포먼스가 대폭 향상되었으며, 랜드스케이프에 도로를 생성하는 것과 같은 작업에 유용한 ‘스플라인 메시 워크플로’도 지원된다. 또한, UV 보간을 비활성화하는 신규 옵션을 활용하면 버텍스 애니메이션 텍스처를 월드 포지션 오프셋 애니메이션에 사용할 수 있게 되어, 이제 ‘AnimToTexture’ 플러그인을 나나이트 지오메트리와 함께 사용할 수 있다.   템포럴 슈퍼 해상도 이번 버전에서 ‘템포럴 슈퍼 해상도(Temporal Super Resolution : TSR)’의 안정성과 성능이 향상되어, 타깃 플랫폼에 관계 없이 예측 가능한 결과물을 얻을 수 있게 되었다. 그 중 새로운 히스토리 리저렉션 휴리스틱과 픽셀 애니메이션을 사용하는 머티리얼에 플래그를 지정하는 기능 덕분에 고스팅 현상이 감소되었다. 또한, TSR의 비헤이비어(behavior)를 더 손쉽게 미세조정하고 디버깅할 수 있는 ‘신규 시각화 모드’를 추가했고, 타깃 퍼포먼스에 따라 제어할 수 있도록 엔진 퀄리티 설정에 다양한 신규 옵션도 추가됐다.   렌더링 퍼포먼스 에픽게임즈는 60Hz 경험을 목표로 하는 많은 개발자를 위해 언리얼 엔진 5.4의 렌더링 퍼포먼스 향상에 노력을 기울였다. 이를 통해 더 높은 수준의 병렬화를 지원하기 위한 시스템 리팩터링과 하드웨어 레이 트레이싱에 GPU 인스턴스 컬링이 추가되어, 이제 추가적인 프리미티브 유형과 최적화된 패스 트레이서의 이점을 활용할 수 있게 되었다. 또한, 셰이더 컴파일도 더욱 최적화되어 프로젝트 쿠킹 시간이 눈에 띄게 향상되었다.   무비 렌더 그래프   ▲ 이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지   언리얼 엔진 5.4는 단방향 콘텐츠를 제작하는 크리에이터를 위해 무비 렌더 큐에 실험 단계 기능으로 주요 업데이트를 선보였다. ‘무비 렌더 그래프(Movie Render Graph : MRG)’로 불리는 이 신규 노드 기반 아키텍처를 통해 사용자는 단일 샷을 렌더링하는 그래프를 구성하거나, 대규모 아티스트 팀의 경우 복잡한 멀티샷 워크플로 전반에 걸쳐 확장하도록 설계할 수 있다. 그래프는 파이프라인 친화적이며 스튜디오는 파이썬 훅(Python Hook)으로 툴을 제작하고 자동화할 수 있다. MRG에는 ‘렌더 레이어’가 제공되어 전경과 배경 요소를 분리하는 등 포스트 컴포지팅을 위한 고퀄리티 요소를 손쉽게 생성할 수 있으며, 패스 트레이서와 디퍼드 렌더러를 모두 지원한다.   AI 및 머신러닝 신경망 엔진 언리얼 엔진 5.4에는 ‘신경망 엔진(NNE)’이 실험 단계 기능에서 베타 기능으로 업데이트되었다. NNE는 에디터와 런타임 애플리케이션을 모두 지원하며, 개발자는 사전 트레이닝된 신경망 모델을 로드하여 효율적으로 실행할 수 있다. 사용 예시로는 툴링, 애니메이션, 렌더링, 피직스 등이 있으며, 이들은 플랫폼 및 모델 지원별로 각기 다른 요구사항을 갖추고 있다. NNE는 필요에 따라 백엔드를 쉽게 교체할 수 있도록 공통 API를 제공하여 이러한 다양한 요구사항을 해결한다. 또한, 서드파티 개발자가 플러그인에서 NNE 인터페이스를 구현할 수 있도록 확장성 훅 역시 제공된다.   개발자 반복 작업 클라우드 및 로컬 파생 데이터 캐시 이번 출시를 통해 새롭게 선보이는 ‘언리얼 클라우드 DDC’는 언리얼 엔진 파생 데이터 캐시(DDC)를 위한 자체 호스팅 클라우드 스토리지 시스템이다. 여러 장소에 분산된 사용자와 팀을 위해 설계된 이 기능을 사용하면, 공용 네트워크 연결을 통해 언리얼 엔진 캐시 데이터를 효율적으로 공유할 수 있다.   ▲ 이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지 영상 캡처   유지보수가 용이하고 안정적이며 접근성이 뛰어난 이 솔루션은 여러 지역에 걸쳐 언리얼 클라우드 DDC로 호스팅되는 엔드포인트 간에 데이터를 자동으로 복제하여, 사용자가 언제나 가장 가까운 엔드포인트에 접속할 수 있도록 지원한다. OIDC 로그인 및 인증으로 보호되는 이 시스템은 에픽게임즈의 AWS를 통해 실전 검증을 마쳤으며, 애저(Azure)에 대한 디플로이 가이드라인을 함께 제공한다.   ▲ 이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지 영상 캡처   또한, 이번 버전에서는 새로운 ‘언리얼 Zen Storage’ 서버 아키텍처를 사용하여 로컬 DDC가 향상되었다. 이를 통해 데이터 컨디셔닝 퍼포먼스가 향상된 것은 물론, 에디터 로드 시간이 더욱 빨라졌다. 또한, 에디터에서 플레이(PIE) 워크플로가 제공되며 캐시 쓰기, 제거, 데이터 복제 방지를 더욱 효과적으로 제어할 수 있다.   멀티 프로세스 쿡 언리얼 엔진 5.3에 베타 기능으로 도입되었던 ‘멀티 프로세스 쿡’이 이제 정식 버전으로 제공된다. 이 기능을 통해 개발자는 콘텐츠를 내부 UE 포맷에서 플랫폼별 포맷으로 변환할 때 추가 CPU 및 메모리 리소스를 활용할 수 있어, 빌드 팜 서버 또는 로컬 워크스테이션에서 쿠킹된 결과물을 얻는 데 걸리는 시간을 크게 줄일 수 있다.   언리얼 빌드 액셀러레이터 이번 버전에서 새롭게 선보이는 ‘언리얼 빌드 액셀러레이터(Unreal Build Accelerator : UBA)’는 C++를 위한 확장 가능한 분산 컴파일 솔루션으로, 언리얼 빌드 툴 및/또는 언리얼 호드의 원격 실행(연산 작업) 시스템과 함께 빌드 컴파일 시간을 단축하는 데 사용된다. 현재 베타 기능인 UBA는 이번 버전에서 C++ 컴파일 작업을 위한 윈도우 OS를 지원하며, 네이티브 맥OS 및 리눅스 지원은 프로세스 유휴 감지 및 셰이더 컴파일과 함께 실험 단계로 제공된다.   미디어 및 엔터테인먼트 모션 그래픽 언리얼 엔진 5.4는 복잡한 2D 모션 그래픽 제작용 전문 툴로 구성된 새로운 ‘모션 디자인 모드’를 실험 단계 기능으로 선보였다. 주요 방송사의 프로덕션 테스트와 피드백을 바탕으로 개발된 이 기능은 모션 디자이너에게 향상된 사용자 경험과 지속적인 생산성을 제공하고자 설계되었으며, 3D 클로너, 이펙터, 모디파이어, 애니메이터 등을 포함한 포괄적인 툴세트를 제공한다.   ▲ 이미지 출처 : 언리얼 엔진 홈페이지   버추얼 프로덕션 버추얼 프로덕션을 도입하는 영화 제작자들은 이제 정식 버전으로 제공되는 언리얼 엔진의 버추얼 카메라 툴에서 이루어진 업데이트와 함께 기존 iOS 플랫폼은 물론 이제 안드로이드까지 지원되어 많은 혜택을 누릴 수 있게 되었다. 또한, 맥OS용 언리얼 엔진에서도 버추얼 카메라 워크플로가 완전히 지원된다. 이 모바일 애플리케이션은 ‘언리얼 VCam’이라는 새로운 이름으로 애플 앱 스토어 및 구글 플레이에서 다운로드할 수 있다. VR 스카우팅에서는 ‘XR 크리에이티브 프레임워크’를 활용하는 완전히 커스터마이징이 가능한 새로운 툴키트를 실험 단계 기능으로 선보였다. 이를 통해 오큘러스(Oculus)와 밸브 인덱스(Valve Index) 등의 OpenXR HMD를 지원하여 기존 버추얼 스카우팅 툴키트보다 대폭 향상된 사용자 경험을 제공한다.  ICVFX의 경우, 새로운 ‘뎁스 오브 필드’ 보정 기능을 통해 nDisplay로 렌더링된 디지털 콘텐츠의 DOF 감쇠량을 영화 카메라에 보이는 대로 정확히 제어할 수 있어, 더 나은 클로즈업 뷰티 샷을 얻을 수 있게 되었다. 또한, ‘멀티 프로세스 내부 프러스텀’을 추가하여 영화 카메라로 보이는 장면을 더 많은 GPU와 하드웨어 리소스로 분할 렌더링할 수 있으며, SMPTE 2110 지원에 대한 다양한 안정성 및 개선 사항을 추가했다.    리눅스 지원 리눅스를 사용하는 스튜디오도 해당 플랫폼에서 향상된 에디터 안정성을 경험할 수 있으며, 실험 단계로 제공되는 벌칸(Vulkan) 레이 트레이싱 지원을 통해 많은 이점을 누릴 수 있다.   의상 시뮬레이션 USD 임포터 패널 클로스 에디터에 새로운 USD 임포터가 추가되면서, ‘Marvelous Designer’ 또는 ‘CLO’에서 의상과 시뮬레이션 파라미터를 임포트하여 단 몇 분 만에 실시간으로 시뮬레이션을 구성할 수 있게 되었다. 자동 시뮬레이션 그래프 설정, 스키닝, 레벨 오브 디테일(LOD) 생성 기능과 함께 이 새로운 워크플로를 사용하면 관련 경험이 없는 사용자도 언리얼 엔진 캐릭터의 사실적인 의상을 제작할 수 있도록 지원한다.   그 외 개선 사항 언리얼 엔진 5.4의 신규 기능과 향상된 기능 관련한 전체 내용을 확인하려면 출시 노트를 참고하면 된다. 언리얼 엔진 5.4 출시 노트 : https://dev.epicgames.com/documentation/ko-kr/unreal-engine/unreal-engine-5.4-release-notes   비게임 분야를 위한 새로운 가격 모델 출시 에픽게임즈는 2023년 미국 뉴올리언스에서 열린 ‘언리얼 페스트’에서 2024년부터 일반 산업 분야를 위한 시트 기반의 엔터프라이즈 소프트웨어 가격 모델을 제공하겠다고 발표한 바 있다. 이번 언리얼 엔진 5.4 출시와 함께 에픽게임즈는 비게임 분야를 위한 새로운 시트 기반의 언리얼 구독 플랜을 출시했다. 가격 변경 사항은 언리얼 엔진 5.3 또는 그 이전 버전을 사용하는 신규 또는 기존 사용자에게는 적용되지 않으며, 5.4 버전 이상을 사용할 사용자에게만 적용된다. 각 시트는 언리얼 엔진 5.4 및 구독 기간 동안 출시되는 후속 버전과 함께 언리얼 엔진과 호환되는 창작 툴인 ‘트윈모션(Twinmotion)’과 ‘리얼리티캡처(RealityCapture)’까지 세 개 제품을 한 명의 사용자가 이용할 수 있도록 제공된다. 또한, 세 개의 제품을 모두 사용할 수 있는 30일 무료 체험판도 제공된다. 보다 더 자세한 내용은 언리얼 엔진 홈페이지에서 확인할 수 있다. 한편, 이번 언리얼 엔진 5.4 출시를 기점으로 트윈모션과 리얼리티캡처도 이제 학생, 교육자, 개인 사용자 그리고 회사의 연간 총매출이 100만 달러 미만인 경우 모두 무료로 사용할 수 있다. 에픽게임즈는 다양한 산업 분야의 팀들이 고퀄리티 3D 경험을 효율적으로 제작할 수 있도록 트윈모션과 리얼리티캡처를 구독 플랜에 포함하여 제공하며, 2025년 말까지 두 제품을 언리얼 엔진에 완전히 통합할 계획이다.     ■ 기사 내용은 PDF로도 제공됩니다.

유니티가 자사의 최신 핵심 기술 및 로드맵, 활용 사례를 선보이는 ‘U Day Seoul’의 전체 세션을 공개했다. 5월 22일 판교 경기창조혁신센터에서 진행되는 ‘U Day Seoul’은 5월 22일~23일 양일간 유니티 코리아 공식 유튜브 채널을 통해 라이브 스트리밍되며, 사전 신청자에 한해 누구나 무료로 참여 가능하다. 주요 강연으로는 최근 베타 버전을 선보인 최신 소프트웨어 릴리스인 ‘유니티 6’에 관한 세션이 진행된다. 유니티의 로랑 기벗(Laurent Gibert) 프로덕트 매니지먼트 부문 디렉터를 포함한 본사 담당자들이 유니티 6의 렌더링, 조명, VFX 기술의 최신 개선 사항을 소개하며, 모바일부터 고사양 PC에 이르기까지 고화질 그래픽을 구현하는 방법을 선보인다. 또한, ‘유니티 6, 그 이후 : 유니티 엔진 및 서비스 로드맵’ 세션도 진행해, 유니티 AI 툴과 멀티플레이어 기능 등을 통해 생산성을 극대화하는 방안에 대해서도 소개할 예정이다. 이와 함께 유니티에서 최근 새롭게 선보인 AI 제품군인 ‘유니티 뮤즈(Unity Muse)’와 ‘유니티 센티스(Unity Sentis)’를 소개하는 세션이 마련된다. 유니티의 김범주 APAC 애드버킷 리드는 AI를 기반으로 실시간 3D 콘텐츠 제작을 가속화할 수 있는 플랫폼인 ‘유니티 뮤즈’를 활용하여 실시간 3D 신(Scene)의 구성요소를 개선하고 플레이 모델을 테스트하는 과정을 소개한다. 유니티의 오지현 APAC 시니어 애드버킷은 ‘유니티 뮤즈’를 활용해 모바일과 XR 콘텐츠 개발을 위한 URP 쉐이더 그래프를 제작하는 세션을 진행한다. 또한, 유니티의 김한얼 시니어 소프트웨어 엔지니어와 박우진 테크니컬 파트너 어드바이저는 데스크톱, 모바일, 콘솔, 웹까지 모두 하나의 코드로 딥러닝 모델을 추론할 수 있는 ‘유니티 센티스’의 개발 배경과 기술을 소개하는 세션을 진행한다. 여기서는 지난 GDC 2024에서 공개된 실제 게임 콘텐츠에 적용한 사례도 선보일 예정이다.     유니티 기반으로 개발되어 게이머들의 높은 호평을 얻고 있는 프로젝트들의 포스트모템 세션도 준비되어 있다. ‘BAFTA 게임 어워즈 2024’에서 ‘게임 디자인’ 부문을 수상하고, 뉴욕 타임즈가 선정한 '2023년 최고의 게임 10선'에 포함된 넥슨의 ‘데이브 더 다이버’ 포스트모템 세션이 진행된다. 민트로켓(MINTROCKET)의 변순항 소프트웨어 엔지니어가 2D 캐릭터인 ‘데이브’가 3D 환경에서 3D 물고기와 보스들과 전투를 펼치는 독특한 설정을 구현하며 마주친 여러 문제를 해결하는 과정과 2D와 3D 요소 간의 자연스러운 상호작용을 달성하기 위해 진행한 작업들에 대한 경험을 공유할 예정이다. 이 외에도 유니티 코리아의 김명선 엔지니어가 진행하는 이세계아이돌 멤버 '아이네'의 단독 콘서트 포스트모템을 포함한 툰 렌더링 개발기도 소개된다. 이 공연은 외부의 기술 지원 없이 팬들과 함께 만들어가는 콘셉트로, 지난 5월 11일 콘서트가 진행돼 실시간 동시접속 8만 명을 기록했다. 유니티 코리아의 송민석 대표는 “국내 게임 개발자들에게 실질적이고 유용한 세션을 제공하기 위해 노력했다”면서, “이번 행사를 통해 많은 개발자와 크리에이터들이 소통하고 성장하는 기회를 가질 수 있기를 기대한다”고 말했다.

다쏘시스템은 2월 11일~14일(현지 시각) 미국 텍사스 댈러스에서 3D익스피리언스 웍스 및 솔리드웍스 커뮤니티를 위한 연례행사인 ‘3D익스피리언스 월드 2024’를 개최한다고 밝혔다. 올해로 25주년을 맞은 이번 행사에서는 5000명 이상의 솔리드웍스 사용자와 글로벌 비즈니스 리더, 제작자, 기업가 및 학생들이 참석해 4일동안 진행되는 다양한 패널 발표, 기술 및 교육 세션, 네트워킹을 통해 인공지능과 디지털 트랜스포메이션부터 협업 혁신, 버추얼 트윈에 이르기까지 설계 및 제조에 관한 최신 주제들을 공유하고 전략을 논의한다. 또한 295개의 워크숍 및 기술 교육 세션과 설계, 시뮬레이션, 제조, 데이터 관리 및 커뮤니티를 위한 브레이크아웃 세션을 통해 솔리드웍스 사용자가 요구하는 기능 개선 사항 10가지와 2024년의 기술 트렌드와 향후 발전 방향을 공유한다. 솔리드웍스와 3D익스피리언스 웍스는 전 세계 혁신가들이 함께 협력하고, 개인의 혁신을 증폭시키게 하며, 일자리 창출과 건강하고 지속 가능한 경제에 대한 기여를 통해 의미 있는 목표와 비전을 공유할 수 있도록 지원한다. 특히 올해 3D익스피리언스 월드에서는 ‘지속가능성’을 향한 전세계적 노력을 진전시킬 수 있는 혁신 방안과 3D익스피리언스웍스가 제품, 프로세스, 비즈니스 모델을 상상하고 재설계하여 더욱 나은 세상을 만드는 데 어떻게 도움이 되는지에 대해 집중한다. 이번 행사에는 발명가, 항공/우주 엔지니어, 기업가, 선구적 서비스를 제공하는 기업가 로니 존슨(Lonnie Johnson), 파이오니어 서비스의 CEO 겸 소유주이자 생산 가공 환경 전문가인 아니사 무사나(Aneesa Muthana), 무화석 합성 연료 회사 제로(Zero)의 설립자 겸 경영자로 전 포뮬러 1(Formula 1) 엔지니어 및 임원인 패디 로우(Paddy Lowe)가 기조연설자로 참여한다.     그리고 다쏘시스템 버나드 샬레(Bernard Charlès) 회장이 글로벌 트렌드와 그 영향에 대한 선구적 통찰력을 제공하며, 지앙 파올로 바시(Gian Paolo Bassi) 다쏘시스템 솔리드웍스 CEO와 다쏘시스템 3D익스피리언스 웍스 수석 부사장이 솔리드웍스 및 3D익스피리언스 웍스의 업데이트 사항을 발표한다. 이외에도 지속 가능한 미래를 위한 최첨단 무공해 버스를 제조하는 아서버스(Arthur Bus), 측정/IT 기술/무선 통신 분야에서 활동중인 독일 기업 로데 슈바르츠(R&S), 알약 형태의 소화관 영상 진단 로봇을 개발한 Endiatx 등의 고객 사례가 소개된다. 학생과 스타트업을 위한 프로그램도 준비됐다. 스타트업 경연 대회인 ‘AI 및 하드웨어 혁신 쇼케이스’, 다양한 대학팀이 솔리드웍스로 디자인한 모형 경주용 자동차, 로켓, 비행기와 함께 몰입형 가상 현실 도시를 전시하는 ‘에듀존’, 제조의 미래를 정의하는 로봇 공학 및 CNC 기계로 구성된 다양한 제품을 볼 수 있는 3D익스피리언스 플레이그라운드 등의 프로그램도 진행된다. 다쏘시스템 3D익스피리언스 웍스 수석 부사장인 지앙 파올로 바씨는 “지난 25년 동안 ‘월드’ 행사는 참석자들을 축하하고 커뮤니티 참여를 촉진하는 동시에 미래에 우리가 함게 이룰 수 있는 모든 것을 상상할 수 있는 기회를 제공해 왔다. 올해 진행되는 3D익스피리언스 월드 2024는 혁신, 사고 리더십, 고객 성공 사례, 제품 및 경험에 대한 통찰을 기반으로 이루어진다”면서, “지금은 그 어느 때보다 가상으로 상상의 한계를 뛰어넘을 수 있는 세상에 연결되어 있다. 다쏘시스템은 앞으로도 3D익스피리언스 플랫폼을 통해 전 세계 커뮤니티가 미래의 가능성을 현실화할 수 있도록 지속적으로 지원할 것”이라고 말했다.

지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어는 호주의 우주 궤도상 정비/물류 스타트업인 스페이스 머신 컴퍼니(SMC)가 옵티머스 궤도 서비스선의 설계, 제작에 지멘스의 산업용 소프트웨어 포트폴리오인 엑셀러레이터(Siemens Xcelerator)를 채택했다고 밝혔다. 호주 시드니 공과대학교의 테크 랩에서 개발 중인 옵티머스(Optimus) 궤도 서비스선은 무게가 270kg이며, 스페이스X의 로켓에 실려 발사될 예정이다. 발사 후에는 상업용 위성을 지구와 그 밖의 궤도 경로로 이동시켜 우주 궤도를 돌고 있는 위성에 로드사이드 어시스턴스를 제공한다. 옵티머스의 주요 목적은 궤도에 있는 다른 위성의 점검, 유지, 수리, 수명 연장이다. SMC는 설계와 모델링을 위한 NX 소프트웨어, 열-기계 요소 시뮬레이션과 해석을 위한 심센터(Simcenter) 소프트웨어, 클라우드 기반 제품 수명주기 관리(PLM)를 위한 팀센터 X(Teamcenter X) 서비스형 소프트웨어(SaaS)를 사용해 비용과 시간을 절감하고 팀의 생산성을 향상시키고 있다. SMC의 하드웨어와 소프트웨어는 설계, 제조 단계와 엄격한 테스트 단계를 거치며, 이를 위해 강력한 PLM 시스템을 필요로 한다. 팀센터 X는 지멘스의 포괄적인 디지털 트윈을 통해 빠른 설계 변경, 시뮬레이션과 검증 실행, 제조, 최종 어셈블리에 이르는 과정을 지원한다.     스페이스 머신의 라자트 쿨슈레스타(Rajat Kulshrestha) CEO는 “7000개가 넘는 활성 위성이 지구 궤도를 돌고 있다. 이러한 기존 위성과 앞으로 궤도에 진입할 새로운 위성에는 지속가능하고 안전한 운영 환경이 필요하다. 우리는 고객에게 신속하고 경제적인 궤도상 정비와 보안 솔루션을 제공한다”면서, “우리가 목표한 바를 이루려면 빠르게 변화하는 환경에서 민첩하게 대응하고 확장할 수 있는 최적의 소프트웨어가 필요했다. 지멘스 소프트웨어는 설계 목표에 영향을 주지 않으면서 설계, 개발 반복을 줄일 수 있는 핵심 역할을 한다. 이를 통해 하나의 통합된 디지털 환경을 구축하고 디지털 트윈에서 신속하게 프로토타입을 제작할 수 있었으며, 옵티머스가 궤도에 오른 후 예측 불가능한 조건에서 어떻게 작동할지를 이해하는 데 도움이 됐다”고 소개했다. 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어의 사만다 머레이(Samantha Murray) 호주·뉴질랜드 지역 총괄 부사장은 “우주 산업은 현재 호주에서 가장 혁신적인 산업 중 하나다. 지멘스의 소프트웨어는 모든 규모의 조직이 우리의 일상 생활에 없어서는 안 될 다양한 솔루션을 혁신하고 개발할 수 있도록 지원한다”면서, “우주 산업이 확장되고 강력한 생태계를 구성해감에 따라, 소프트웨어는 모두를 위한 공평한 경쟁의 장을 만드는 핵심 요소가 됐다”고 전했다.

  월터 아이작슨 지음, 안진환 옮김 | 3만 8000원 | 21세기북스    “미래는 꿈꾸는 것이 아니라 만드는 것, 그가 상상하면 모두 현실이 된다!”  천재인가 몽상가인가, 영웅인가 사기꾼인가?  수많은 논란 속에서도 1%의 가능성에 모든 걸 걸며  인류의 미래를 바꾸는 이 시대 최고의 혁신가, 일론 머스크의 모든 것! 스티브 잡스의 유일한 공식 전기를 쓴 저자 월터 아이작슨이 집필한 2023년도 최고의 화제작 《일론 머스크》가 21세기북스에서 출간됐다. ‘일론 머스크’ (ELON MUSK)하면 여러분은 어떤 이미지가 떠오르는가? 세계 1위 부자, 미래 산업의 선두주자, 괴짜, 몽상가, 사기꾼, 천재, 영웅, 혁신가, 허풍쟁이, 냉혈한, 관종…. 한 사람이 이렇게 극과 극의 별명으로 불리는 경우가 또 있을까 싶을 정도로 일론 머스크를 향한 대중과 언론의 평가는 극단적으로 갈린다. 누군가는 그를 이 시대 최고의 혁신가이자 인류를 구할 영웅이라며 존경을 표하는 반면, 누군가는 그를 충동적인 트윗과 말실수로 하룻밤에도 수조 원의 자산 가치를 날려버리는 문제적 기업가라며 비난한다. 도전하는 사업마다 놀라운 혁신으로 업계의 판도를 뒤집는 기업가지만, 그 이면에는 공감 능력 제로의 독재자라는 불명예스러운 평가도 존재한다. 하지만 그는 쿨하게 인정한다. 자신이 정상적인 사람은 아니라는 걸.  “혹시 저 때문에 감정이 상한 사람이 있다면, 그저 이렇게 말하고 싶네요.  저는 전기차를 재창조했고, 지금은 사람들을 로켓선에 태워 화성으로 보내려 하고 있습니다.  그런 제가 차분하고 정상적인 친구일 거라고 생각하셨나요?” - 일론 머스크, <새터데이나이트 라이브(SNL)>에 출연해서 이 공식 전기의 집필을 위해 일론 머스크를 2년간 그림자처럼 따라다니고, 주변인들을 인터뷰하며 다양한 측면으로 그를 분석한 아이작슨은 대중이 그에 대해 알고 있는 건 피상적인 면에 불과하다고 강조한다. “악마 모드와 열정을 빼놓고는 일론 머스크를 논할 수 없”는 건 사실이지만, 그가 그렇게 된 데에는 외상후스트레스장애처럼 정서적으로 큰 상처를 받아 감정을 차단하게 된 어린 시절의 영향이 있었다는 거다. 또한 그런 냉정한 성향이 한편으로는 장점으로 발휘되어 극도의 리스크를 즐기며 모두가 불가능하다고 하는 일들을 벌여나갈 수 있었던 거라고도 말한다. 꽤 오랜 시간 일론 머스크와 깊은 시간을 보냈기 때문에 그에 대한 깊은 이해력을 갖게 되었다고 말하는 아이작슨은 “과연 그가 괴팍하지 않았다면 우리를 전기차의 미래로, 그리고 화성으로 인도하는 사람이 될 수 있었을까?”라며 독자들에게 질문을 던진다. 이 책에 담긴 일론 머스크의 솔직한 인터뷰를 통해 불가능에 도전하면서도 절대 포기하지 않는 모험가로서의 면모뿐만 아니라 그동안 공개하지 않았던 놀랍도록 사적인 이야기를 들을 수 있다. 이 책을 읽지 않고서는 인간 일론 머스크뿐만 아니라 테슬라도, 스페이스X도, 인공지능도, 화성 탐사 계획도, 그리고 앞으로 그가 우리 눈앞에 가져올 미래에 대해서도 감히 안다고 말해선 안 된다. 

민태기 지음 / 위즈덤하우스 / 18,500원     100년 전 우리 조상들의 과학 탐사기   독립운동의 기반에 상대성이론이 있었다? 전국에서 물리학 교양 강연이 열리고 달 탐사와 로켓, 드론이 언론에 대서특필되는 시대, ‘과학의 나라’ 조선을 읽는다. 아인슈타인, 하이젠베르크, 슈뢰딩거가 전 세계 과학계를 뒤흔들던 그때 우리 과학자들 역시 폭넓은 국제적 행보를 보이며 당대와 흐름을 같이했다. 이 책은 시대의 아픔과 비극을 과학으로 극복하려 했던 이들의 잊혀서는 안 될 이야기다. 전작 《판타 레이》에서 서양 과학사 속 유체역학을 흥미롭게 풀어냈던 저자는 《조선이 만난 아인슈타인》에서 과학과 예술, 문화가 어우러지며 역동적으로 꿈틀대던 조선을 남다른 시각으로 보여준다. 역사서에서도, 과학책에서도 한 번도 전면에 등장한 적 없는 우리의 과학사. 이 책은 어두운 시대를 과학으로 밝히고자 끊임없이 노력한 우리 과학자들의 분투기이자 우리나라 역사의 미싱 링크다. 조선시대부터 지금까지 우리가 알고 있는 과학 지식은 달라지지 않았다. 심지어 이 시기에는 현대물리학을 정립한 과학자들이 살아 있기까지 했다. 상대성이론을 비롯해 양자역학, 핵물리학 등 최신 과학은 어떻게 들어와서, 언제 알려졌고, 왜 대중에게 확산되고 소화되었을까? 그리고 과학 커뮤니케이터는 누구였을까? 새로운 지식을 빨리 알고 싶은 사람들이 앞다투어 강연장으로 몰려들던 역사적 풍경을 저자는 다양한 사료로 정확하게 보여준다. 시간차 없이 전 세계 과학계 소식을 전하고자 노력한 신문, 잡지 기사는 현장감이 넘친다. 특히 수십 년을 들여 저자가 수집한 자료를 읽다 보면 과학을 이해하고자 한 많은 이의 열망이 현재와 다르지 않다는 데서 놀라게 된다.  지은이 소개 / 민태기 서울대학교 기계공학과를 졸업하고 같은 대학교 대학원에서 석사 학위와 박사 학위를 받았다. 미국 UCLA 연구원, 삼성전자 수석연구원으로 재직했고, 현재 (주)에스엔에이치 연구소장으로 누리호 및 차세대 발사체 엔진 개발에 참여하고 있다. 유체역학에서 오랜 난제였던 고분자 첨가에 의한 난류 항력 감소를 규명한 논문을 발표하였으며, 이 논문은 인용 건수 전 세계 상위 1퍼센트 안에 드는 ISI HCP(Highly Cited Papers)에 2009년, 2010년 연속으로 선정되었다. 지은 책으로 《판타 레이》가 있다.  

앤시스 워크벤치를 활용한 해석 성공 사례   순폭 혹은 동조 폭발(sympathetic detonation)이란, 탄약이 폭발할 경우 에너지가 다른 탄약으로 전달되어 최종적으로 연쇄 폭발에 이르는 것이다. 이러한 순폭의 원리는 로켓 추진 기관의 점화 장치 및 폭발에 의한 구조 건전성을 파악하기 위한 연구에 적용되기도 하며, 도심지 내 아파트, 고층 건물 신축 등의 부지 조성 공사를 위한 발파 작업에도 이용되기도 한다. 무엇보다 탄약고와 같은 폭발 물질이 보관된 장소에서 연쇄 폭발이 발생할 경우 많은 피해가 발생하기 때문에, 순폭의 원리를 이해하고 안전성을 확보하는 것은 매우 중요하다. 전문적인 해석은 앤시스 오토다인(Ansys Autodyn)이 필요하나 단순 폭발 문제는 Explicit Dynamics로도 접근이 가능하다. 이번 호에서는 앤시스의 Explicit Dynamics를 활용한 순폭의 해석 방법에 대해 소개하고자 한다.   ■ 이동혁 태성에스엔이 창원지사의 구조 5팀 매니저로 근무하고 있으며 조선, 플랜트 및 일반기계의 구조해석과 기술지원을 담당하고 있다. 이메일 | dhlee21@tsne.co.kr 홈페이지 | www.tsne.co.kr   순폭 해석 모델 순폭 해석 모델은 여폭약(donor explosive)과 수폭약(acceptor explosive) 둘 사이를 가르는 격벽 구조 형태로 모델을 구분할 수 있다. 여폭약에서 1차 폭발이 진행되면 이때 발생하는 충격파가 격벽이나 기타 물질을 타고 수폭약에 영향을 미쳐 2차 폭발이 발생하는 순으로 순폭이 진행된다. <그림 1>은 순폭 해석 모델을 나타낸 것으로, Casing을 기준으로 바깥쪽에는 여폭약이 내부에는 수폭약이 위치하고 있다.   그림 1. 순폭 해석 모델   이는 실제 전체 모델은 아니며 해석 수행 시 시간상의 효율성을 고려하여 일부 영역만 분할하였다. 해석 모델의 물성은 <그림 2>와 같이 설정하였다.   그림 2. 순폭 해석용 물성 적용 모델   <그림 3>은 순폭 해석 모델의 유한요소 모델을 나타낸 것이다. Casing은 Lagrange로 폭발 재료와 공기 영역은 Euler 영역으로 모델링하고, 둘 사이에는 Euler-Lagrange Coupling을 사용하여 폭발 압력이 Casing에 전달될 수 있도록 하였다.   그림 3. 순폭 해석 유한요소 모델   이때, Euler 영역의 격자는 <그림 4>와 같이 Analysis Setting에서 정의한 Total Cell의 개수만큼 정렬 격자가 생성되어 적용되며, 기존에 Ansys Mesh를 통해 생성된 격자는 사용되지 않는다.   그림 4. Euler 영역의 Total Cell 개수 설정   ■ 자세한 기사 내용은 PDF로 제공됩니다.

-   포트폴리오 업데이트 통해 물리적 테스트 이전 제품 성능에 대한 이해 높이고 자동화 향상   지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어 (Siemens Digital Industries Software)는 기계 시뮬레이션을 위한 심센터(Simcenter) 소프트웨어의 최신 릴리스를 발표했다. 최신 릴리스를 활용하면 전동화 엔지니어링 프로젝트를 간소화하고, 새로운 항공기가 안전마진을 충족하도록 지원하며, 다양한 산업 분야에서 내구성 테스트를 단순화할 수 있다. 지멘스 디지털 인더스트리 소프트웨어의 시뮬레이션 및 테스트 솔루션 부문 수석 부사장 장클로드 에르콜라넬리(Jean-Claude Ercolanelli)은 "더 강력하면서도 친환경적이고 더 가벼우면서도 더 강한 제품을 개발하는 것과 같은 복잡한 엔지니어링 문제를 해결하려면 완전히 통합된 CAE 솔루션이 필요하다. Simcenter의 최신 릴리스는 이전보다 효율적이고 훨씬 빠르게 과제를 해결할 수 있도록 강화된 여러 가지 강력한 기능을 제공한다. 강화된 기능을 통해 타이어 접촉 시뮬레이션을 45% 빠르게 풀거나 기체 구조 사이징 프로세싱을 최대 80% 줄일 수도 있다"고 말했다. 이번 릴리스의 주요 기능은 모든 산업 및 워크플로에 적용되며 Simcenter 제품군에 새로운 기능을 제공한다. 주요 내용은 다음과 같다: -  적층 제조(AM)를 탐구하기 위해서는 빌드 프로세스 시뮬레이션이 필수적이다. 특히 금속 기반 파우더 베드 융합 생산 방식을 다룰 때 더욱 그렇다. 프로세스의 복잡한 특성으로 인해 일반적으로 AM 엔지니어는 숙련된 CAE 전문가와 협력해야 한다. 지멘스 Simcenter 3D 소프트웨어의 최신 릴리스는 심층적인 CAE 전문 지식이 없는 엔지니어도 쉽게 사용할 수 있는 간소화된 PBF(파우더 베드 융합) 빌드 프로세스 시뮬레이션용 애플리케이션을 도입했다. 애플리케이션을 통해 백그라운드에서 강력한 복셀(voxel) 기반 메시(mesh)를 사용해 PBF 빌드 프로세스를 신속하게 모델링하고 시뮬레이션할 수 있다. 이로써 부품이 성공적으로 빌드되는지 여부를 잘 이해할 수 있으며, 이후 Simcenter 3D를 사용해 CAE 전문가가 더 자세한 분석을 수행할 수 있으므로 협업 또한 강화된다. -  Simcenter 3D 내에서 직접 원격 HPC 시스템에서 시뮬레이션을 시작할 수 있는 기능이 도입돼 이제 원격 시뮬레이션 인터페이스(Remote Simulation Interface)에서 직접 시뮬레이션 결과를 검토할 수 있게 됐다. 이를 통해 엔지니어는 심층 평가를 위한 대규모 결과 파일을 로컬 워크스테이션으로 다시 전송하기 전에 시뮬레이션 연구가 올바르게 실행되었는지 확인할 수 있다. (1) 자동차 산업  전동화는 자동차 산업 전반의 주요 추세이며, 새로운 전기차(EV) 파워트레인의 개발은 전기 모터 설계, 변속기 분석, NVH 및 음향 등의 사일로로 세분화되는 경향이 있다. Simcenter 기계 시뮬레이션 도구는 EV 파워트레인 개발을 위해 각 분야 간 중요한 하중, 설계 및 모델 정보가 쉽게 이동할 수 있도록 지원함으로써 사일로 해소를 도울 수 있다. EV 개발 외에도 이번 릴리스의 추가적인 새로운 기능은 NVH에서부터 타이어와 윈드실드 와이퍼 성능에 이르기까지 또 다른 자동차 애플리케이션의 시뮬레이션을 개선한다. 주요 특징은 다음과 같다: -  Simcenter 3D의 새로운 접촉 패턴 디스플레이는 와이퍼 접촉 패턴의 분석을 지원한다. 와이퍼를 접촉 요소와 결합된 유연체로 모델링함으로써 사용자가 새로운 접촉 패턴 디스플레이로 앞유리를 가로지르는 와이퍼 힘의 결과를 쉽게 분석할 수 있게 하여, 시간과 비용이 많이 드는 물리적 테스트 없이 힘이 얼마나 일관되게 또는 일관되지 않게 분배되는지 그리고 와이퍼 설계가 예상대로 작동하는지 알 수 있게 한다.  - 마지막으로 최신 버전의 지멘스 Simcenter Tire 소프트웨어에는 주행 시뮬레이터 및 HIL(Hardware-in-the-Loop) 셋업에 필요한 고충실도 타이어 모델을 구축하는 데 필요한 대량의 도로 데이터 교환을 줄이기 위해 도로 접촉 알고리즘이 업데이트되었다. 이는 계산 성능이 최대 45% 향상되어 실시간 애플리케이션에서 고충실도 타이어 모델을 사용할 수 있음을 의미한다. (2) 항공우주 산업 항공우주 산업의 경우, Simcenter 3D의 새로운 기능을 통해, 얇은 항공기 스킨의 거동을 시뮬레이션하고 신속하게 안전 마진을 계산하는 데 필요한 모델의 수를 줄일 수 있다. 새롭게 개선된 기체 애플리케이션 기능 외에도 엔지니어가 연료 탱크의 액체 슬로싱(sloshing)을 시뮬레이션하여 로켓 발사 역학을 더 잘 이해하도록 도울 수 있다. 주요 내용은 다음과 같다: -  새로운 표준 계산 템플릿이 Simcenter 3D 내의 안전 마진 분석 도구에 추가됐다. 새로운 템플릿은 일련의 규칙에 따라 모든 입력값을 자동으로 미리 채우므로 엔지니어는 계산을 적용할 지오메트리를 선택하기만 하면 된다. 기존의 사용자 지정 스크립트 개발 및 관련 유지 관리 비용에 대한 의존도가 제거된다. -  Simcenter Nastran 소프트웨어의 새로운 기능 중 하나는 하중이 인장(멤브레인)이냐 압축(전단)이냐에 따라 강성 거동이 다른 얇은 외피 기체 구조에 대한 유한요소 모델을 지원한다. 오늘날 엔지니어는 일반적으로 모든 다양한 하중 조건을 고려하기 위해 여러 유한요소 모델과 속성을 생성한다. 새로운 tension-only-quad 요소는 멤브레인 거동에서 전단 거동으로 자동 변경되므로 기체 구조를 나타내는 데 단일 모델만을 요한다. 이를 통해 시뮬레이션 프로세싱 시간이 최대 80%까지 단축된다. -  저장 탱크의 액체 연료 슬로싱 역학은 항공우주 및 로켓 응용 분야에 국한되지는 않지만 유도 시스템에 문제를 일으킬 수 있다. Simcenter Nastran의 이번 최신 릴리스에서 새로운 비압축성 유체 모델은 슬로시 주파수 및 유체 탄성 모드를 예측하는 데 도움이 된다. 아울러 다른 산업 분야에서는 대형 선박, 자동차, 철도 차량 등의 화물, 밸러스트 또는 연료 탱크의 슬로싱을 평가하는 데에도 사용될 수 있다. (3) 산업용 기계 산업 산업용 기계 산업의 경우 기계 가동 시간이 주요 동인임에도 기계를 한계까지 물리적으로 테스트할 시간이나 자원이 부족한 경우가 많다. 여기서 Simcenter는 전문 지식 없이도 내구성 예측을 지원하는 새로운 기능을 제공한다. 주요 내용은 다음과 같다: -  Simcenter 3D를 활용하면 강도(strength) 해석을 간소화하고 자동화하여 별도의 도구 세트와 지식 없이도 적절한 내구성을 평가할 수 있다. 또한 Simcenter 3D는 산업 표준 FKM 지침을 준수하는 데 필요한 매개변수를 자동으로 계산한다. 이를 통해 엔지니어는 스트레스 해석 결과를 바탕으로 내구 해석을 바로 수행할 수 있고, 궁극적으로 기계의 작동 요구 사항을 충족하도록 도울 수 있다. -  산업용 전력 변압기는 엄격한 소음 방사 표준을 충족하는 동시에 변압기 개발을 위한 EMAG-Acoustics 모델에 적합해야 한다. 이제 Simcenter 3D에서 변압기 소음을 유발하는 복잡한 다분야 자기 변형 효과(multi-disciplinary magnetostriction effects) 시뮬레이션을 매우 빠르고 정확하게 수행할 수 있다. 또한 계산된 힘은 단일 환경 내에서 전자기학과 음향 성능 시뮬레이션을 가능하게 하는 소음 및 진동 평가에 모두 사용할 수 있다. -  마지막으로 고속으로 회전하며 진동하기도 하는 회전축을 갖는 산업 기계가 있다. 엔지니어는 다양한 작동 속도에서 진동 주파수를 이해하기 위해 로터 역학(rotor dynamic) 시뮬레이션과 캠벨(Campbell) 다이어그램을 사용하지만, 이는 일반적으로 선형 시스템에만 적용된다. Simcenter 3D를 이용하면, 비선형 부싱(bushing)이 포함된 비선형 시스템이 작동할 때 비선형 조화 응답 중에 콤플렉스 모드(complex mode)를 계산하여 캠밸 다이어그램을 생성해 비선형 시스템의 임계 속도를 평가할 수 있으므로 복잡한 회전 구성 요소를 더 잘 이해할 수 있다. 영상 또는 링크를 통해, Simcenter 기계 솔루션의 최신 업데이트에 대해 자세히 알아보고, 강화된 최신 시뮬레이션 기능이 워크플로를 간소화하고 제품 성능에 대한 통찰력을 높이는 데 어떻게 도움이 되는지 알아볼 수 있다.