[혁신현장을 찾아서] 서울대 WCU사업단, '신뢰성 기반설계'로 선박 생산 원가 절감

서울대 조선해양공학과 WCU 사업단(단장 이신형)는 2008년 12월 정부의 WCU(세계 수준의 연구중심 대학 육성) 사업에 1차 선정되면서 출범했다. 이 사업단은 조선해양 산업에 중요하게 쓰이지만 아직 우리나라에서는 다소 생소한 분야인 '신뢰성 기반 최적 설계'를 중점적으로 연구하고 있다.

조선해양공학은 다품종 소량 생산，장기간에 걸친 설계와 생산，물과 공기의 경계에서의 운용 등 독특한 산업적 특성 때문에 특수한 설계기법을 적용해야 한다. 사업단이 연구하고 있는 신뢰성 기반 최적 설계기법은 불확실한 환경하중,운항조건 등 생산과정 중에 생길 수 있는 설계 변동을 분석하고 이를 줄일 수 있는 설계 기법을 개발,적용하는 데 목적을 두고 있다. 사업단은 이를 위해 선형수조 실험실과 구조실험실을 두고 유속측정 시스템，3D 스캐너,고속 카메라 등 특수 장비를 갖추고 관련 연구를 수행 중이다.

이 같은 설계 기법을 적극적으로 적용하면 궁극적으로 조선산업의 공기(쉬는 기간) 단축을 이끌어낼 수 있어 조선소의 수입과 국가 신뢰도 향상에 큰 도움이 된다는 게 사업단 측 설명이다.

사업단은 이를 위해 미국 육 · 해군과의 학술교류 등 협업을 추진 중이다. 서울대에서 학부과정을 마친 학생을 미국 아이오와주립대에 파견해 신뢰성 기반 설계법에 관한 교육을 받도록 하는 방식이다.

또 미 육군으로부터 자금을 지원받아 이 대학에서 석사학위를 받은 후 다시 서울대로 돌아와 박사학위를 받는 식으로 진행된다. 해외학자인 아이오와대 최경국 교수는 "신뢰성 기반 최적 설계 분야는 아직 국내에서도 개척되지 않은 신 분야인 만큼 학생들이 해외 교류를 통해 전문 지식을 쌓아 고급 인력으로 성장할 수 있도록 돕고 있다"고 말했다.

공동 연구도 활발히 진행되고 있다. 사업단은 미 해군연구소로부터 자금 지원을 받아 선체의 움직임을 파도의 불확실성을 고려해 가상으로 확인해보는 시뮬레이션 연구를 진행 중이다. 또 서울대 교내 수조를 이용해 다른 관련 연구를 하고 있으며,이 단장도 연구에 직접 참여 중이다.

이신형 단장은 "우리나라 조선 산업의 미래인 고부가가치 선박 및 해양레저 선박의 개발과 설계에 필수적인 기술을 개발해나갈 것"이라며 "궁극적으로는 조선해양공학에서 발생하는 다양한 물리적 문제들을 제어할 수 있는 새로운 설계기법을 산업현장에 적용해 국가 산업에 기여하는 것이 목표"라고 강조했다.

정소람 기자 soramyang@hankyung.com