출처 : SONOW
**3D 가상환경**에서 **물류 흐름 실시간 재현**하는 스마트 터미널
인천국제공항과 부산항이 디지털 트윈 기술로 물류 처리 능력을 혁신적으로 개선하고 있다. 이 시스템은 공항의 항공기 편성, 승객 흐름, 수하물 처리부터 항만의 컨테이너, 크레인, 야드 트럭까지 모든 물류 요소를 3D 가상환경에서 실시간으로 재현한다.
인천공항 제2터미널에 구축된 디지털 트윈은 시간당 최대 47편의 항공기 운항과 2만 3천명의 승객 처리 과정을 실시간으로 모니터링한다. 체크인 카운터, 보안검색대, 출입국 심사대, 면세점, 탑승게이트까지 터미널 내 모든 시설의 이용 현황이 3D 맵에서 실시간으로 시각화된다.
부산항 신항의 경우 컨테이너 터미널 전체를 디지털화하여 연간 2천만 TEU 처리 능력을 최적화하고 있다. 안벽 크레인 26기, 야드 크레인 180기, 컨테이너 트럭 450대의 실시간 위치와 작업 상태가 통합 관제센터에서 한눈에 파악된다.
**AI 혼잡 예측**과 **자동 배치**로 **대기시간 65% 단축**
디지털 트윈의 핵심 기능은 혼잡 예측과 자원 자동 배치이다. AI 알고리즘이 과거 패턴과 실시간 데이터를 분석하여 향후 2-4시간 내 혼잡 지점을 예측하고, 최적의 게이트와 장비 배치 방안을 자동으로 제시한다.
인천공항에서는 출국 승객의 보안검색대 대기시간을 예측하여 검색 라인을 동적으로 조정한다. 특정 시간대에 승객이 몰릴 것으로 예상되면 30분 전부터 추가 검색대를 개방하고 직원을 배치한다. 이를 통해 평균 대기시간이 기존 12분에서 4분으로 65% 단축되었다.
탑승게이트 배정도 최적화되었다. 항공기 크기, 승객 수, 연결편 여부, 면세점 이용 패턴 등을 종합 고려하여 승객 동선을 최소화하는 게이트를 자동으로 배정한다. 환승 승객의 경우 연결편 탑승게이트와의 거리를 고려하여 최적 경로를 안내한다.
부산항에서는 컨테이너 하역 작업의 효율성이 크게 향상되었다. 선박 입항 24시간 전부터 화물 정보를 분석하여 최적의 안벽과 크레인을 사전 배정하고, 야드 내 컨테이너 적재 위치까지 자동으로 계획한다. 이를 통해 선박당 평균 작업시간이 18시간에서 12시간으로 33% 단축되었다.
**기상·조류 리스크 반영** **안전 운영**으로 **사고율 85% 감소**
공항과 항만 운영에서 기상 조건은 안전과 효율성을 좌우하는 핵심 요소다. 디지털 트윈 시스템은 실시간 기상 데이터와 해양 조건을 반영하여 안전한 운영 방안을 제시한다.
인천공항에서는 바람, 시정, 강수량 등의 기상 조건을 실시간으로 모니터링하여 항공기 이착륙 스케줄을 동적으로 조정한다. 강풍이나 안개로 인한 시정 악화가 예상되면 2시간 전부터 항공기 배치를 조정하고 승객에게 사전 안내한다. 이를 통해 기상으로 인한 지연이 40% 감소했다.
제빙 작업도 효율적으로 관리된다. 기온과 습도, 강설량을 분석하여 제빙이 필요한 항공기를 예측하고, 제빙 차량을 사전 배치한다. 겨울철 제빙 작업으로 인한 지연시간이 평균 25분에서 8분으로 크게 줄어들었다.
부산항에서는 파고, 조류, 풍속 등의 해양 조건을 실시간으로 분석하여 안전한 하역 작업 조건을 판단한다. 파고 1.5m 이상이거나 풍속 15m/s 이상일 때는 크레인 작업을 중단하는 기준을 자동으로 적용한다. 안전사고 발생률이 기존 대비 85% 감소하는 성과를 거두었다.
태풍이나 강풍 경보 발령 시에는 컨테이너 고박 작업과 크레인 고정 작업을 자동으로 스케줄링하여 장비 피해를 예방한다. 지난해 태풍 '힌남노' 대응 시 완벽한 사전 준비로 장비 피해를 전혀 입지 않았다.
**처리량 40% 증가**, **체류시간 50% 단축**으로 **경쟁력 대폭 향상**
디지털 트윈 도입의 가장 큰 성과는 처리량 증가와 체류시간 단축이다. 기존 인프라의 추가 투자 없이도 운영 효율성만으로 획기적인 개선을 달성하고 있다.
인천공항의 경우 시간당 항공기 처리량이 기존 34편에서 47편으로 40% 증가했다. 승객 처리량도 시간당 1만 6천명에서 2만 3천명으로 늘어났다. 특히 국제선 환승 시간이 평균 90분에서 45분으로 50% 단축되면서 허브공항으로서의 경쟁력이 크게 향상되었다.
수하물 처리 시스템도 혁신되었다. 수하물 분류와 운송 경로를 최적화하여 수하물 분실률을 0.3%에서 0.05%로 줄였고, 승객 대기시간도 평균 15분에서 6분으로 단축했다.
부산항은 컨테이너 처리량이 연간 1천 8백만 TEU에서 2천 5백만 TEU로 39% 증가했다. 선박 체류시간도 평균 2.3일에서 1.1일로 52% 단축되어 선사들의 운항비용 절감에 크게 기여하고 있다.
야드 이용률도 최적화되었다. 컨테이너 적재 패턴을 3D 시뮬레이션으로 분석하여 동일 면적에서 25% 더 많은 컨테이너를 적재할 수 있게 되었다. 이는 추가 야드 건설 없이도 처리 능력을 늘릴 수 있음을 의미한다.
향후 이 시스템은 자율운항선박과 드론 배송 시대를 대비한 차세대 물류 시스템으로 발전할 예정이다. 무인 크레인과 자율주행 야드 트럭과의 연계를 통해 24시간 무인 운영도 가능해질 전망이다.