'굴뚝 산업'에 부는 '스마트화' 바람

[아이뉴스24 윤선훈기자] 철강·조선·정유업계 등 이른바 '굴뚝 산업' 업계가 스마트팩토리와 같은 공장 '스마트화'에 매진하고 있다.

포스코, 현대제철, 현대중공업, SK이노베이션 등 주요 업체들은 인공지능(AI)·사물인터넷(IoT) 등을 도입하고, 빅데이터를 통한 분석 시스템을 확립하는 것은 물론, 전 그룹사 및 고객사 등에 스마트화를 전파하는 것에도 적극 나서고 있다.

가장 먼저 스마트화에 나선 것은 철강업계다. 포스코는 지난 2015년 5월부터 전남 광양 후판공장을 스마트팩토리 시범공장으로 선정하면서 본격적인 스마트팩토리 구축 작업을 시작했다.

올해 1월부터는 '인공지능 기반 도금량 제어자동화 솔루션'을 현장에 적용해, 자동차강판 생산에 필요한 용융아연도금 제어를 자동화함으로써 목표 도금량을 인공지능을 통해 정확히 맞추도록 했다. 생산공정에 인공지능을 적용한 것은 관련 업계에서 포스코가 최초다.

지난 19일 포스코센터에서 열린 '스마트 포스코 포럼 2017'에서는 후판(두께 6㎜ 이상의 철판) 제품의 변형을 빅데이터로 수집·분석·예측해 제품의 평탄도를 개선하는 시스템 등 다양한 스마트 공정을 선보였다.

포스코는 전 그룹사와 고객사에 걸친 스마트화 확산에도 팔을 걷어붙였다.

박미화 포스코 정보기획실장(상무)은 이날 포럼에서 "고객사 및 공급사를 대상으로 중소기업 제조현장 혁신을 지원하기 위한 포스코형 중소기업 스마트공장 모델을 개발하고, 포스코가 개발한 포스프레임(스마트팩토리 플랫폼)을 경량화해 중소기업 맞춤형 스마트 플랫폼도 제공할 것"이라고 말했다.

포스코는 지난 2월 포항공과대학교와 함께 포스코그룹의 사내 인공지능 전문가 육성을 위한 상호협력 협약을 체결하기도 했다. 인공지능 전문인력을 원활히 육성하기 위해서다.

현대제철 역시 지난해부터 다양한 공정에 인공지능을 도입하며 스마트팩토리 구축에 박차를 가하고 있다. 특히 최근에는 자동차를 만드는 데 쓰이는 강종 개발에 '딥러닝 알고리즘'을 통한 새로운 개발법을 활용해, 강판 제작 시 최적의 성분을 찾아내기도 했다.

이를 통해 생산된 제품은 별도의 비용 증가 없이도 기존 제품보다 강도와 가공성이 40% 가량 향상된 것으로 나타났다. 현대제철은 올 하반기부터 이러한 방식으로 생산된 자동차 강판을 출시할 계획이다.

조선업계에서는 현대중공업이 스마트화에 앞장서고 있다. 현대중공업은 지난 19일 ICT 기술을 활용해 경제적·안정적 선박 운항 및 관리를 지원하는 '통합스마트선박솔루션'을 개발했다고 밝혔다.

항해 방법을 표준화하고 운항 정보를 실시간으로 수집·분석하는 것이 골자인 이 시스템을 통해 현대중공업은 연간 약 6%의 운항비용을 절감할 수 있을 것으로 예측하고 있다. 에너지 데이터의 수집 및 분석과 엔진, 프로펠러 등의 가동 정보 모니터링을 통해 최적의 상태로 선박이 운용될 수 있도록 지원한다고 현대중공업 측은 설명했다.

현대중공업은 또 최근 울산 본사에 가상 시뮬레이션 검증시설인 '힐스센터'를 열었다. 힐스는 선박·해양플랜트를 비롯해 자동차, 항공기, 우주선 등에 탑재되는 복잡한 시스템을 다양한 가상 환경에서 시뮬레이션하면서 설계 오류나 오작동 등을 미리 진단하고 검증할 수 있는 기술이다.

조선·해양·엔진 분야에서 각각의 힐스 장비를 갖췄다. 현대중공업은 이를 통해 선박 안전성 향상, 설계 개선을 통한 원가 절감, 시운전 기간 단축 등이 가능할 것으로 보고 있다.

정유업계에서는 SK이노베이션이 가장 먼저 스마트화를 선언했다. 지난해 초 스마트플랜트 구축을 위한 태스크포스를 신설하며 스마트플랜트 체제를 준비한 SK이노베이션은 유해가스 실시간 감지, 회전기계 위험예지, 스마트 공정 운전 프로그램, 스마트 워크 퍼밋 등 4개 분야에 대해 1년 간 스마트플랜트 테스트에 들어갔다. 이를 통해 공정 과정에서의 안정성과 효율성을 크게 높일 수 있다고 SK이노베이션은 평가하고 있다.

SK이노베이션은 현재 울산공장에서 이 같은 스마트플랜트 구축 과정을 진행 중이지만 향후 이를 전 공정, 전 사업장으로 확대할 예정이다. SK이노베이션 측은 이 같은 사항이 실제로 적용되기 위해서는 약 3년 정도가 걸릴 것으로 추산했다. 이 과정에서 앞서 제시한 4개의 과제와 함께 생산·설비 등 전 분야에 걸쳐 추가적인 스마트화 도입 방향을 검토할 계획이다.

최근 업계에서는 스마트화에 대한 필요성이 공개적으로 대두돼 왔다.

권오준 포스코 회장은 지난달 9일 철의 날 기념식에서 "4차 산업혁명을 맞아 스마트 제조업으로의 변신에 박차를 가해야 한다"며 "생산 공정을 스마트화해 경쟁력을 제고하고, 인공지능·사물인터넷 등을 제조 기법에 도입해 새로운 패러다임을 준비해야 한다"고 말했다.

공정국 SK에너지 실장도 "4차 산업혁명을 선도하기는 힘들지만 뒤처지면 걷잡을 수 없는 분야"라며 "현재의 조그만 차이가 향후 기업가치에 큰 영향을 미치는 만큼 에너지·화학업계 내 스마트플랜트를 선도할 수 있도록 노력해 나갈 것"이라고 강조한 바 있다.

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