한국 제조업, AI 기반 자동화 확대

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Dan Blystone

2시간 전

포항과 울산의 철강, 배터리, 조선 현장에서 숙련공의 경험에 의존하던 작업이 AI와 로봇으로 빠르게 전환되고 있다. 정부가 올해 제조 AX 확산 예산을 전년의 두 배 수준으로 늘리면서 현장 안전, 품질 관리, 생산성 개선을 겨냥한 적용 범위도 넓어지고 있다.

하이라이트

POSCO와 KIRO 등 10개 기관이 벨트컨베이어 이상음 자동 점검 AI를 개발, 현장에 적용하며 작업장 안전과 자동화 효율을 높이고 있다.
Ecopro는 462개 품질 인자 AI 분석으로 품질 예측 정확도를 99.62%까지 끌어올리고, 2030년까지 중국 대비 300% 이상의 생산성 목표 완전 무인공장 구축을 추진 중이다.
산업통상자원부가 제조 AX 확산 예산을 1조1,347억원으로 두 배 증액하고, HD현대중공업은 협동로봇 도입으로 러그 생산량을 87.5% 개선했다.

포항·울산 현장에 확산하는 제조 AX

서울경제에 따르면 경북 포항 한국로봇융합연구원(KIRO) 안전로봇실증센터에서는 화요일 벨트컨베이어 사이를 이동하던 로봇이 이상음을 감지한 뒤 롤러를 점검하고 새 부품으로 교체하는 작업을 수행했다. 이 기술은 KIRO와 POSCO 등 산학연 10개 기관이 포항과 광양 제철소에서 수집한 정상음 9,406건, 이상음 8,654건 등 총 19,407건의 음향 데이터를 학습시켜 개발한 것으로, 연구진은 제조 AI 전환 기술 1단계 개발을 마치고 실증을 이어가고 있다.

POSCO는 이런 제조 AX가 작업장 안전과도 직결된다고 설명한다. 벨트컨베이어 롤러 교체는 겉보기와 달리 협소한 공간에서 이뤄지는 고난도 작업으로, 과거에는 인명 사고도 있었다. 회사 측에 따르면 이전에는 문제가 생기면 4명에서 8명이 벨트를 멈춘 뒤 롤러를 교체해야 했지만, 이제는 로봇 1대가 벨트를 세우지 않고도 교체 작업을 수행할 수 있다.

포항 영일만산업단지의 Ecopro 배터리 포항캠퍼스에서도 숙련자의 감각을 표준화하는 작업이 진행되고 있다. 700도에서 800도로 가동되는 길이 65미터의 밀폐형 소성로 공정에는 AI 자율제조 시스템이 도입됐고, 내부 점검이 어려운 특성상 베테랑 작업자의 경험에 의존하던 품질 관리가 데이터 기반 체계로 바뀌고 있다.

Ecopro는 최종 품질에 영향을 주는 462개 핵심 인자를 AI로 분석해 품질 예측 정확도를 99.62%까지 높였다고 밝혔다. 기존에 6시간 걸리던 품질 검사를 실시간 예측으로 전환하면서 불량품이 후공정으로 넘어갈 위험을 줄였고, 2030년까지 경쟁국인 중국보다 300% 이상 높은 제조 생산성을 확보하는 완전 무인공장 구축을 추진하고 있다.

예산 확대와 조선업 생산성 개선

산업통상자원부는 이런 제조 현장 AI 도입을 더 서두를 계획이다. 올해 제조 AX 확산 예산으로 1조1,347억원을 편성해 전년 대비 두 배로 늘렸고, 최근 추가경정예산에서도 830억원을 더 반영했다.

이 흐름은 주문생산 비중이 높아 표준화가 쉽지 않은 조선업으로도 번지고 있다. 울산 동구 HD Hyundai Heavy Industries 사업장에서는 수요일 레일에 장착된 협동로봇이 숙련 용접공 대신 설계도 기반 용접 작업을 수행하고 있었고, 현재는 1명이 협동로봇 6대를 동시에 운용할 수 있다. 2023년 말 협동로봇 도입 초기에는 1명이 2대만 운용할 수 있었지만, 국가 과제를 통해 AI를 탑재하면서 현장 조건과 설계도를 스스로 비교하고 2밀리미터 수준의 오차도 보정할 수 있게 됐다.

선박 블록을 들어 올리는 핵심 부품인 러그 생산도 HD Hyundai Robotics 로봇을 기반으로 전 공정 자동화를 구현했다. 비전 AI를 장착한 로봇이 용접부터 절단, 재가공까지 맡으면서, 과거 하루 최대 100개의 러그를 6명이 만들던 작업을 이제는 로봇 관리자 4명으로 수행하고 있다. HD Hyundai Heavy Industries는 연속 생산 기준 러그 생산량이 기존 수작업보다 87.5% 개선됐으며, 현재 표준 부품 중심인 자율제조 기술을 비표준 부품으로도 확대하고 있다고 밝혔다.

우리의 이전 기사에서는 국내 제조 현장에서 AI와 로봇을 결합한 제조 AX(M.AX)가 포항 제철소, 이차전지 공장, 조선소까지 빠르게 확산되는 흐름을 짚었습니다. POSCO의 4족 보행 로봇 순찰, EcoProBM의 공정 자동 점검, HD Hyundai Heavy Industries의 용접 자동화 사례를 통해 안전성과 생산성 개선 효과를 소개했고, 산업통상자원부가 ‘AI 팩토리’ 확산을 목표로 관련 정책을 추진하고 있다는 점도 함께 정리했습니다.

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