"타이어 개발 더 빠르게"… 금호타이어 '디지털 트윈' 구축

빅데이터·AI 기반 시스템 개발
제품 성능 높이고 비용도 절감

게티이미지뱅크

금호타이어가 버추얼 제품 개발을 위한 타이어 디지털 트윈 시스템 구축을 완료하고 시스템을 제품 개발에 본격적으로 적용하고 있다. 금호타이어는 급변하는 모빌리티 산업 변화에 발 빠르게 대응하기 위해 2021년부터 타이어 개발 프로세스 혁신을 위한 디지털 전환을 시작해 CAE(Computer Aided Engineering), 인공지능(AI)과 디지털 기술을 융합한 디지털 트윈 시스템 개발을 완료하기에 이르렀다.

기존에는 타이어 신제품을 개발할 때 시제품을 생산한 다음 이 시제품을 활용해 성능 검사 등 테스트를 진행했다. 이번에 개발한 디지털 트윈 기술을 이용하게 되면 시스템에 적용된 가상 모델링 기법과 빅데이터 등을 통해 타이어 신제품의 성능을 예측할 수 있게 된다. 예측 결과를 바탕으로 AI 기반 최적화 설계 등으로 제품의 성능을 높이고 비용은 아낄 수 있다는 뜻이다.

신규 타이어 개발 프로세스는 디지털 기반으로 여러 버전의 타이어 제품 도면을 자동으로 설계한 다음 빅데이터 및 CAE 성능 예측을 자동으로 수행해 버전을 선별하고 인공지능 기반의 최적 설계를 통해 최종 버전을 산출한다. 그 뒤 차량 동역학 해석 기반의 가상 시험평가를 통해 타이어 성능을 최종 검증하는 과정을 거친다.

타이어 제품 개발 과정에서 타이어가 회전저항, 제동, 마모, 승차감, 소음진동 등의 주행 성능을 만족시키기 위해서는 콤파운드, 패턴, 구조, 형상 등의 설계인자들을 최적으로 디자인하는 기술이 매우 중요하다. 금호타이어는 이번에 개발한 디지털 트윈 기술을 통해 전반적인 타이어 개발 프로세스의 혁신을 유도하며 제품 개발 기간 단축, 제품 성능 향상, 개발 비용 절감 등에 획기적으로 기여할 것으로 기대된다.

김기운 금호타이어 VPD(가상 제품 개발 시스템) 센터장은 "금호타이어는 CAE, 인공지능 및 디지털 기술 등의 신기술을 도입해 타이어 개발 프로세스를 혁신하고 있다. 이번에 타이어 개발 프로세스에 대한 디지털 트윈 시스템 구축을 통해 카메이커 대응 및 프리미엄 제품 개발 기술력을 한층 더 강화하게 됐다"고 말했다.

앞으로 금호타이어는 타이어 트윈 기술을 클라우드 시스템 환경으로 전환해 타이어 설계자가 누구나, 언제나, 어디서나, 동일한 기준으로 사용하도록 할 계획이다. 또 차량 동역학 해석과 연계한 차량 '드라이빙 시뮬레이터' 기술 도입으로 디지털 트윈 시스템을 지속적으로 고도화할 예정이다.

[한창호 기자]