[혁신현장을 찾아서] 서울대 조선해양공학과 WCU사업단‥해양레저 선박 '신뢰성 기반 설계' 주도

서울대 조선해양공학과 WCU사업단(단장 이신형)은 2008년 12월부터 사업을 시작했다. 최경국 미국 아이오와대 교수를 초빙해 다중물리 연성문제들에 대한 강건설계 방법론을 개발하고 산업현장에 적용할 수 있는 기술의 개발을 공동 연구하고 있다. 이를 통해 한국의 조선해양공학을 세계 수준으로 격상시키겠다는 목표다. 사업단에는 단장과 최 교수를 비롯한 30여명의 석 · 박사급 인원이 참여하고 있다.

주요 산업 분야는 선박 설계에서의 신뢰성 기반 최적설계다. 이 분야는 최적설계의 최근 연구 경향으로 공학적 불확실성을 고려한 설계 기법이다. 불확실한 환경하중,운항조건,설계공차 등이 존재하는 조선해양 산업에서 신뢰성 해석은 매우 중요하다. 이를 기반으로 한 설계 기법은 설계와 제품 품질 향상에 필수적 요소다. 특히 우리나라 조선 산업의 미래라 할 수 있는 고부가가치인 해양레저 선박 개발에 꼭 필요한 기술이다. 신뢰성 기반 최적설계는 아직 국내 조선해양공학계에서 생소한 분야다. 조선해양공학은 기계나 항공공학과는 특성이 다르다. 다품종을 소량 생산하고 생산 기간이 길며 물과 공기의 경계선에서 운영하는 것 등이 특징이다. 이 때문에 독특한 설계기법의 개발과 적용을 필요로 한다.

산업 특성상 조선해양산업은 설계 초기에 완벽한 작업을 하는 것이 중요하다. 신뢰성 기반 최적설계 사업은 초기 설계의 완성도를 높이는 데 크게 기여할 것으로 기대된다. 최종 생산품의 품질 향상은 물론 생산 과정에 생길 수 있는 설계 변경을 줄이는 데 큰 역할을 해 궁극적으로 공기 단축으로 이어진다. 인력과 시간 관리를 효율적으로 할 수 있어 조선소 수입 증대는 물론 선주 신뢰도 및 국가 조선산업의 신인도 향상으로도 연결될 수 있다.

이신형 교수는 "신뢰성 기반 최적설계 사업은 선박이 외부 환경에 단순히 지배를 받는 것이 아니라 능동적으로 대비하게 한다는 점에서 차별성이 있다"며 "선박이 원하는 목표 지점에 빠르고 안전하게 도달할 수 있는 직진성능과 조종성능을 주로 고려한 선형설계에서의 새로운 방법론을 중점적으로 다룰 것"이라고 강조했다.

남윤선 기자 inklings@hankyung.com