게임이 아닌 분야에 게임의 요소를 접목하는 게이미피케이션(Gamification), 즉 게임화는 기존에 테크 매니아를 대상으로 한 개념이었으나 최근에는 대중적인 관심을 받고 있다. 주목할 만한 게임화 성공사례 중 하나인 포켓몬고(Pokémon Go)는 2016년에 선풍적인 인기를 끌며 수십억 건 이상 다운로드 되었다.

실제 사람들로 하여금 작은 가상 생명체를 찾아 거리를 활보하게 했던 이 모바일 게임은 디지털 데이터와 이미지를 현실세계에 결합하는 증강현실(AR)의 가능성을 보여줬으며, 이와 같은 컨셉은 다양한 글로벌 산업현장에 적용되어 직원의 생산성과 참여도를 향상시켜왔다.

이러한 게임화 기술은 산업용 교육 시스템에 적용되는 사례가 늘어가면서 기업이 직원교육을 가상 환경에서 진행하는 변화의 축이 됐다. 실제로 코로나 19의 확산으로 가속화된 디지털 전환 트렌드에 발맞춰 많은 기업이 가상현실을 활용한 다양한 교육을 진행하고 있으며, 효과적인 데이터 보존, 안전성 및 생산성 향상 등의이점을 경험하고 있다.

오재진 아비바코리아 대표.
오재진 아비바코리아 대표.

산업을 위한 게임화 기술

지난 5년 동안 증강현실은 가상현실(VR)과 같은 다른 게임화 기술과 함께 정유 및 해양 산업과 같은 여러 분야에 적용되어왔으며, 산업 환경에서 플랜트 및 현장 관리자 또는 일반 근로자들에게도 복잡한 지식을 단순화하여 전달하고 안내할 수 있도록 지원했다.

더 나아가 확장현실(XR) 기술은 가상교육의 또 다른 게임체인저가 될 것이다. 확장현실이란 컴퓨터 기술과 웨어러블 기기를 활용한 가상세계와 현실세계의 융합 및 인간과 기계의 상호작용 전체를 일컫는 용어로, 클라우드에 의해 구동되는 인공지능, 가상현실, 증강현실 및 혼합현실(MR)을 현실감 있게 결합하는 것을 뜻한다.

시장조사기관 마켓앤마켓(Markets and Markets)의 보고서에 따르면, 확장현실 산업은 2021년 330억 달러(한화 약 38조 7천억 원)에서 2026년 1,252억 달러(한화 약 146조 8천억 원) 규모에 달하며 연평균 30.6%라는 엄청난 성장률을 보일 것으로 전망된다. 이러한 성장은 교육, 의료 및 산업용 교육 현장에서 적용 사례가 급증하고 확장현실 기기에 대한 수요가 증가하는 현상에 기인한 것이다.

그렇다면 과연 확장현실은 향후 5년간 산업 교육 현장에 어떠한 혁신을 가져올까.

체험 기반 학습

앞서 말한 포켓몬고의 전 세계적인 성공을 통해 사람들이 게임에 몰입됐을 때 훨씬 더 적극적으로 참여하게 된다는 사실을 알 수 있었다. 이에 학습자의 상호작용과 기억력 및 참여도를 개선하고자 동일한 원리가 산업계에도 적용되고 있다.

인공지능 기술을 게임화된 교육 과정에 결합하면, 이러한 게임화의 이점을 실시간으로 활용하는 것이 가능하다. 하지만 이 때 게임화된 학습 시스템을 회사의 실제 프로세스와 밀접하게 매핑하는 것이 매우 중요하다. 만약 고성능의 시뮬레이터와 디지털 트윈을 통해 모든 작업에 대한 가상 리허설을 제공할 수 있다면 자신의 행동이 어떠한 오작동 혹은 결함을 유발하는지 확인할 수 있다. 즉, 디지털 자산에 대한 숙련도가 높아지므로 실제 현장에서 동일한 작업을 올바르게 실행할 수 있게 되는 것이다. 이러한 교육은 초기 가상현실과 증강현실 기술이 인공지능의 발달로 더 현실감 있게 진화함에 따라 더욱 몰입감을 자아낼 것으로 보인다.

다인(Multi-person) 학습

확장현실 소프트웨어는 증강현실, 가상현실, 그리고 혼합현실을 포함한 모든 형태의 확장현실을 제공하여 기업의 자산, 문서 및 실시간 데이터를 연결한다. 이를 통해 작업자에게 가장 적합한 인터페이스를 구축해 가장 효율적인 작업과 최선의 의사 결정을 가능하게 하고 있다.

또한 확장현실 기반 학습은 제어실 운영자 및 현장 직원, 유지보수 관리자 및 다른 핵심 멤버에 이르기까지 밸류체인 전반에 걸쳐 팀을 연결할 수 있기 때문에 모든 팀원이 서로 다른 장소와 시간대에서 원격으로 협업할 수 있도록 돕는다. 작업자는 개인 기기에 상호작용이 가능한 간단한 형식의 시나리오들을 참고하여 일하며 작업 시차를 줄일 수 있음은 물론 전체 팀이 동시에 교육을 받고 업무 과정에서 의사소통하는 방법을 배울 수 있다. 이러한 협업 방식은 확장현실 기술이 발전함에 따라 가속화될 것이다.

플랜트 다운타임(Downtime) 감소

플랜트가 건설되는 동안 확장현실을 활용하여 직원 교육 프로그램을 진행할 경우, 전 직원이 현실을 복제한 가상 환경에서 협업하는 방법을 배울 수 있다. 이로써 기업은 플랜트를 개설하자마자 가동할 수 있어 비용소모가 높은 다운타임을 줄일 수 있을 것이다.

비용 절감

산업 환경에서 확장현실을 활용한 소프트웨어는 가치 실현 시간(Time-to-value, TTV)을 단축하고, 비용 효율성을 개선하며, 투자 수익률을 최적화한다. 기업에 따라 비용 30~40%를 절감하고, 셧다운으로 인한 복구 시간을 15~20%가량 단축하며 유지보수 예산을 1~3% 절감할 수 있는 것으로 확인되고 있다.

일부 학습 시뮬레이션에서는 특정 작업과정을 모니터링할 수 있으며, 여러 가지의 최적화된 루틴을 통해 공정의 효율성 및 지속가능성을 개선하고 비용을 절감할 수 있다. 예를 들어, 신입사원 교육을 위해 플랜트를 중단시키는 일 없이 증강현실을 통해 작업과정을 단계별로 안내하여 플랜트의 유휴 시간을 줄이고, 확장현실을 사용해 현실세계 위로 여러 작업 및 프로세스를 겹쳐 시뮬레이션할 수 있도록 지원할 수 있다.

웨어러블 기기 활용
오늘날의 3D 시각화 기술 대부분이 태블릿이나 모니터상의 오버레이 앱을 통해 제공되고 있으나, 미래에는 인간-기계 간 인터페이스(Human Machine Interface, HMI)가 웨어러블 기기로 구현될 것이다. 즉, 작업 시차가 없어지고 사용자가 여러 데이터 스트림을 상황에 맞게 배치할 수 있게 된다. 이에 더해 학습자는 복잡한 데이터 스트림을 3D 환경에서 실시간으로 볼 수 있을 뿐만 아니라 동일한 도메인에 있는 다른 사람들과 연결될 수 있어 미래에는 여러 복잡한 데이터 세트를 새로운 시각으로 볼 수 있게 된다.

이러한 확장현실 기술은 대부분의 글로벌 기업에 향후 5년에서 10년 내 적용될 것으로 전망된다. 확장현실이 웨어러블과 인공지능, 가상현실, 혼합현실과 결합하여 데이터 시각화의 최종단계를 이룩했을 때 산업 현장은 급속도로 발전하여 교육에 대한 가능성을  확장하게 될 것이다.

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