과학기술정보통신부와 한국연구재단이 대한민국 과학기술인상 8월 수상자로 이종한 인하대 사회인프라공학과 교수를 5일 선정했다. 사회기반시설의 노후화와 손상을 정량적으로 예측하는 디지털 트윈 기술을 개발해 국가 인프라 안전성 확보에 기여한 공로를 인정받았다.
이 교수는 재료 열화(재료 고유의 성질 저하), 부재 손상(부재의 물리적 손상 또는 기능 저하), 구조 거동(구조물의 물리적 반응)을 통합적으로 연계하고 다종 손상 확산 메커니즘을 규명하는 'LIVE 디지털트윈 기술'을 개발했다. 기존 관리 체계는 단일 열화 분석과 사후 점검·대응에 그쳐 실제 환경의 복합 열화를 분석하거나 미래 성능 저하까지 예측하는 데는 한계가 있었다.
이 교수 연구팀은 동결융해, 탄산화, 염해 등 복합 열화 조건에서 콘크리트의 비선형 열화 거동을 정량적으로 규명하고, 무거운 차량이 지나갈 때 구조물에 가해지는 하중 등 다양한 변수 연계 해석 기법을 도입했다. 손상 발생 위치와 확산 경로를 정밀하게 예측하는 기반을 마련했다.
연구팀은 3차원(3D) 정보 모델링인 BIM을 구조 안전성 검토를 위한 해석용 모델 FEM으로 자동화하는 체계를 구축, 해석 결과를 다시 가상 환경으로 전달하는 양방향 체계를 구현했다. 이를 통해 과거부터 현재 상태와 미래 예측을 공간·시간 축에서 통합 관리하는 LIVE 디지털트윈 기술을 새롭게 제시했다.
이 교수의 연구 성과는 2025년 릴라이어빌리티 엔지니어링 앤 시스템 저널 등 다수 국제학술지에 개재됐다. 기술에 대한 특허 출원과 소프트웨어(SW) 등록도 마쳤다. 이번 수상자 이 교수에게는 과기정통부 부총리상과 상금 1000만원이 수여된다.
이종한 교수는 “LIVE 디지털트윈 기술은 사후 점검에 의존하던 기존의 유지관리를 예측 기반의 선제적 체계로 전환한다는 점에서 의미가 깊다”면서 “본 기술을 교량뿐만 아니라 터널, 항만 등 다양한 기반 시설로 확장해 국민이 안심할 수 있는 국가 인프라 구축에 최선을 다하겠다”고 밝혔다.
송윤섭 기자 sys@etnews.com
