다리·터널 붕괴 위험 예측 기술 개발…이달의 과학기술인에 이종한 교수

 [서울=뉴시스]박은비 기자 = 오래된 다리나 터널의 파손 위험을 미리 알아내는 디지털 트윈 기술을 개발한 이종한 인하대 사회인프라공학과 교수가 이달의 과학기술인에 꼽혔다.

과학기술정보통신부와 한국연구재단이 대한민국 과기인상 이달 수상자를 이 교수로 선정했다고 5일 밝혔다.

과기인상은 최근 3년간 독창적인 연구 성과를 창출해 과학기술 발전에 크게 기여한 연구자를 매달 1명 선정해 과기정통부 부총리상과 상금 1000만원을 수여하는 상이다.

과기정통부는 태풍과 집중호우 등 재난 대응 중요성이 커지는 8월을 맞아 국가 인프라 안전성 확보에 기여한 이 교수를 수상자로 결정했다. 디지털 트윈은 실제 구조물을 가상 세계에 구현해 상태를 분석하고 미래를 예측하는 기술을 말한다.

최근 기후 변화와 시설물 노후화가 가속화되면서 사회기반시설의 유지관리비용과 안전사고 위험이 크게 늘어나는 추세다. 하지만 기존 관리 체계는 단일열화 분석과 사후 점검·대응에 그쳐 실제 환경의 복합열화를 분석하거나 미래 성능 저하까지 예측하는 데 한계가 존재했다.

이 교수는 재료 고유의 성질이 저하되고 부재 손상, 구조물의 물리적 반응을 연계해 다중손상 확산 메커니즘을 규명하는 '라이브(LIVE) 디지털트윈 기술'을 개발해 기존 유지관리 체계의 한계를 극복했다는 평가를 받는다.

이 교수 연구팀은 무거운 차량이 지나갈 때 구조물에 가해지는 하중 등 다양한 변수 연계 해석 기법을 도입하고 손상 발생 위치와 확산 경로를 정밀하게 예측할 수 있는 기반을 마련했다.

또 자동화 프레임워크를 구축해 해석 결과를 다시 가상 환경으로 피드백하는 양방향 연계 체계를 구현했다. 이를 통해 과거부터 현재 상태, 미래 예측을 공간·시간 축(4차원)에서 통합 관리할 수 있는 라이브 디지털트윈 기술을 새롭게 제시하고 완성했다.

이 교수는 교량을 비롯한 사회기반시설 안전 및 유지관리 분야 연구자다. 이번 연구 성과는 지난해 릴라이어빌리티 엔지니어링 앤 시스템 저널 등 다수의 국제학술지에 게재되고, 특허 출원과 소프트웨어(SW) 등록도 마쳤다.

이 교수는 "라이브 디지털트윈 기술은 사후 점검에 의존하던 기존의 유지관리를 예측 기반의 선제적 체계로 전환한다는 점에서 의미가 깊다"며 "본 기술을 교량뿐 아니라 터널, 항만 등 다리 기반 시설로 확장해 국민이 안심할 수 있는 국가 인프라 구축에 최선을 다하겠다"고 말했다.


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