전 세계 제조기업들이 제품개발 기간의 단축과 품질 향상, 설비의 안정적인 운영 및 에너지 비용 절감을 추진하면서, 실제 제품과 설비의 데이터를 가상모델에 연결하여 성능을 예측하고 생산·운전조건을 비교하는 산업용 디지털트윈에 주목하고 있다. 산업용 디지털트윈은 제품설계와 가상시험부터 생산라인의 병목 분석, 설비의 이상징후 파악과 운전조건 개선까지 활용될 수 있으며, 최근에는 AI의 모델 작성·예측기능과 클라우드·GPU의 계산능력이 결합되면서 설계와 생산·정비업무를 연결하는 기술로 발전하고 있다.
이러한 변화는 설계·해석 소프트웨어와 자동화, AI·클라우드 기업의 협력을 확대하고 데이터 연결과 분석, 현장 구축 및 장기 운영서비스의 사업기회를 넓히고 있으며, 국내 기업에도 산업별 공정지식과 설비 운영경험을 전문 소프트웨어와 예측모델로 발전시킬 기회를 제공하고 있다. 이에 본 보고서는 AI 기반 산업용 디지털트윈의 시장구조와 기술동향, 산업별 활용사례 및 국내외 주요 기업의 경쟁전략을 분석하고, 주요국 정책과 국제표준, 도입·운영조건과 사업확장 과제를 수록하였다.