"스마트팩토리 노하우 공유합니다"…산·학·연과 相生하는 포항제철소

쇳물 알아서 생산 'AI 용광로'
딥러닝 활용한 초정밀 도금 등
공정에 4차 산업혁명 기술 융합

부산 강서구의 선박엔진부품 수리업체 종합폴스타 직원이 태블릿 PC로 제품을 확인하고 있다. 포스코 제공

포스코 포항제철소가 사물인터넷(IoT), 인공지능(AI) 등 4차 산업혁명 기술과 융합해 구축한 세계적인 스마트 팩토리(지능형 공장) 생태계를 산·학·연에 확대 보급하는 사업에 본격 나선다고 24일 발표했다.

포스코는 ‘2019 세계경제포럼’에서 한국 기업으로는 처음 등대공장에 선정됐다. 등대공장은 IoT 등 4차 산업혁명 기술을 적극 도입해 세계 제조업의 미래를 혁신적으로 이끌고 있는 공장을 뜻한다.

포항제철소는 2015년부터 포항 2열연공장을 시작으로 스마트 팩토리 구축사업에 나서 제철소 각 공장에서 생성되는 조업 데이터 등을 실시간 수집해 모든 공정으로 스마트 팩토리를 확대할 수 있는 인프라 기반을 구축했다.

포항 2고로는 딥러닝, IoT 등을 이용해 생산성을 높인 ‘스마트 고로’로 손꼽힌다. 2016년부터 용광로 상태를 결정하는 각종 지표와 변수 등의 빅데이터를 모아 분석했다. 스스로 조업 조건을 예측하고 제어해 용선 생산량이 하루 240t 이상 늘었다. 이는 연간 중형 승용차 8만5000대를 생산할 수 있는 양이다. 작업자의 노하우에 의존했던 과거와 달리 실시간으로 측정된 데이터를 토대로 고품질 쇳물을 생산할 수 있게 됐다.

포항 2제강공장은 통합 제어 시스템을 개발해 온도 적중률을 90% 이상 수준으로 높이고 원료 사용량은 60% 이상 줄였다. 전로에서 연주까지 이어지는 12만5000여 개의 경우의 수를 정형화시켜 실시간으로 공정별 도착시간과 온도, 성분을 확인한다.

포항 2, 4연주공장은 표면 결함 예측이 가능한 인공지능 모델을 구축해 연간 6억원 이상의 원가를 절감했다. 딥러닝 기술을 이용해 도금 정확도를 89%에서 99%까지 높인 초정밀 도금 제어기술도 확보했다.

포스코는 기존 단일 공정에서 제철소 전체 공정을 통합하고 관통하는 스마트 팩토리를 확대하기로 했다. 이미 30여 건의 공정관통형 과제를 발굴해 현장에 적용 중이다.

포항제철소는 2023년까지 200억원을 들여 1000여 개의 중소기업을 대상으로 상생형 스마트 팩토리 지원사업에 나서기로 했다. 중소벤처기업부와 함께 추진하는 이 사업은 ‘상생형 스마트공장 구축지원 사업’과 ‘스마트화 역량강화 컨설팅’으로 구성된다. 포스코는 스마트 팩토리 구축과 혁신컨설팅을 패키지로 제공해 중소기업이 체계적으로 스마트 팩토리를 구축하고 운영할 수 있도록 돕기로 했다.

상생형 스마트 팩토리는 지난해 기준 총 110개사를 구축했다. 남수희 포항제철소장은 “51년간 제철소를 운영하면서 쌓은 경영혁신 기법을 국내 중소기업과 대학으로 전파해 철강산업은 물론 국내 제조업 경쟁력을 높이는 데 최선을 다하겠다”고 말했다.

포항=하인식 기자 hais@hankyung.com