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[철강도 스·팩] 현대제철, 융합 가치 극대화한 ‘스마트 엔터프라이즈’ 현장

    [데일리안] 입력 2020.02.23 06:00
    수정 2020.02.23 06:58
    당진(충남) = 데일리안 김희정 기자 (hjkim0510@dailian.co.kr)

스마트팩토리 인재 자체 양성…과제수행 성공률↑

스마트팩토리 넘어 스마트 매니니지먼트까지 구축

제조업계에 새 바람을 일으키고 있는 스마트 팩토리. 인공지능(AI)·빅데이터·사물인터넷(IoT) 등 4차산업혁명의 핵심 기술을 적용해 생산성·품질·고객만족도를 향상시키는 지능형 생산공장을 말한다. 포스코는 지난해 스마트팩토리를 성공적으로 구축한 공로를 인정 받아 '등대공장'에 선정됐으며 현대제철은 스마트엔터프라이즈 도약을 위한 준비가 한창이다. 스마트 팩토리 현장을 직접 찾아 미래 철강산업을 움직일 최신 기술들을 두루 살펴봤다. <편집자주>


현대제철 당진제철소 전경 ⓒ현대제철현대제철 당진제철소 전경 ⓒ현대제철

지난 19일 오전 현대제철 당진제철소 제1열연공장. 외투를 벗고 들어갔음에도 입구에 들어서자마자 뜨거운 기운이 ‘훅’하고 느껴지는 것이 흡사 찜질방에 들어온 듯한 느낌이다. 열연공장은 자동차를 비롯한 산업 전반에 사용되는 ‘열연 강판’이 만들어지는 곳이다.


열연은 약 1200도로 붉게 달궈진 철강 반제품인 슬라브(네모 모양 쇠판)에 두 번의 압연공정을 가해 생산되고 있었다. 길이 약 10m, 두께 약 25cm의 슬라브는 조압연(첫 압연)과 사상압연(마지막 압연)을 거쳐 최종적으로 최대 길이 1km, 두께는 1.2mm까지 얇아져 코일 형태로 감긴다. 한 개의 슬라브가 열연강판으로 만들어지는 시간은 불과 5분.


정기보수 기간을 제외하고 24시간 가동되는 제1열연공장은 연간 325만톤(t)의 생산능력을 갖췄다. 제2열연공장(550만t)과 합해 현대제철은 연간 980만t의 열연을 생산할 수 있다.


현대제철 당진제철소 냉연공장 내부 ⓒ현대제철현대제철 당진제철소 냉연공장 내부 ⓒ현대제철
코일형태로 감긴 열연제품 ⓒ현대제철코일형태로 감긴 열연제품 ⓒ현대제철

겉으로 보기에 단순 자동화 설비처럼 보이는 이 공장은 사물인터넷(IoT)과 인공지능(AI), 빅데이터 등이 제조시설에 접목된 ‘스마트팩토리’다. 현대제철은 지난 2017년부터 제철소의 생산 공정 및 기술력 향상을 꾀하기 위해 스마트팩토리 고도화에 본격적으로 나섰다.


예를 들어 ‘자동추출제어(MPC)’는 프로그램을 개선하고 추출시간을 자동 조절하는 방식을 도입해 제2열연공장에서만 연간 15만t의 증산효과를 거뒀다. 기존에는 제철소 작업자의 노하우와 감각으로 슬라브 추출시간을 짐작했지만, 현재는 빅테이터를 활용해 추출시간을 조절하고 자가학습 기능까지 더해 생산능력 향상은 물론 원가절감도 이뤘다.


현대제철은 정보통신기술(ICT)을 적용한 스마트팩토리 고도화를 위해 공정별 전략 과제를 진행 중이다. ‘제선’ 부문에서 머신 러닝을 기반으로 용선 온도 예측 모델을 개발하거나, ‘제강’ 분야에서 인공 신경망을 활용해 전로 열배합 온도 모델을 개발하는 식이다. 지난해를 기준으로 이러한 과제는 총 50건이 진행되고 있다.


당진제철소 직원들이 AI 관련 현장 모니터링을 진행하고 있다. ⓒ현대제철당진제철소 직원들이 AI 관련 현장 모니터링을 진행하고 있다. ⓒ현대제철

눈여겨봐야 할 점은 현대제철이 이러한 스마트팩토리 과제를 위해 직접 내부 인재를 양성하고 있다는 점이다. 현대제철은 지난해 8월부터 당진제철소에 스마트 팩토리 전담조직을 신설해 AI 관련 인재 양성을 위한 전문 교육 프로그램을 시행하는 등 전문 인재 양성에 힘쓰고 있다.


박재우 당진제철소 스마트팩토리기술팀장은 “AI만 잘 알고 있는 외부 전문가가 스마트팩토리 과제 수행을 하는 것 보다, 사내 공정 전문가가 AI 관련 역량을 배워 과제 수행을 할 때 훨씬 효과가 좋았다”며 “당진제철소를 시작으로 인천·포항 사업장까지 교육을 확대해 내부 인재를 계속 키울 계획”이라고 설명했다.


인재양성은 지난해부터 시작됐지만 성과는 곧바로 나타나고 있다. 올해 초 레벨3 최고 인재양성 과정을 마친 정진우 당진제철소 압연공정연구팀 책임연구원은 외부에서 초빙한 AI 전문가와 협업해 열연 부문 ‘사상압연 공정 폭 변동량 예측 모델 개발’에 착수하고 올해 말 성과를 눈앞에 두고 있다.


빅데이터와 AI를 통해 기존 94%에 불과했던 폭 적중률을 98%까지 높이는 것이 목표다. 이 과제가 성공하면 열연의 폭 불량이 개선돼 총 연간 11억2000만원의 비용이 절감된다. 정 연구원은 “사내 맞춤형 교육을 통해 과제 수행을 위한 ‘툴(Tool)’ 활용능력을 배우고 이를 바탕으로 현업 과제 수행까지 할 수 있었다”고 말했다.


안동일 현대제철 사장이 스마트팩토리 아카데미에서 직원들을 대상으로 교육하고 있다. ⓒ현대제철안동일 현대제철 사장이 스마트팩토리 아카데미에서 직원들을 대상으로 교육하고 있다. ⓒ현대제철

이러한 인재양성은 현재제철이 추진하는 ‘스마트 엔터프라이즈’의 일환이다. 스마트팩토리가 기존 제조·생산 부문의 고도화에 초점이 맞춰져 있다면 스마트 엔터프라이즈는 시스템·인프라를 비롯한 프로세스 전 부문에 걸친 스마트 매니지먼트까지 구축하는 개념이다.


단순한 스마트팩토리에서 나아가 주문에서부터 생산·납품까지 전 공정을 연계한 인프라를 구축해 최종적으로 고객 만족을 극대화하는 것이 목표다. 이는 설비전문가로서 지난해 3월 현대제철에 합류한 안동일 사장의 의지이기도 하다.


당진제철소 스마트팩토리팀 관계자들은 “현대제철의 스마트팩토리는 2017년에 시작됐지만, 안동일 사장 취임 이후 스폰서쉽이 강해지는 등 전사적으로 스마트화가 가속화되고 있다”고 말했다.


안 사장은 지난해 매주 인재양성 교육에 직접 참석해 “스마트엔터프라이즈의 핵심인 생산 부문을 비롯한 영업, 구매 등을 아우르는 본부 간 유기적 네트워킹 및 융합을 통해 고객 가치 추구를 통한 지속적인 성장성을 확보해야 한다”며 “스마트엔터프라이즈 구현으로 핵심 업무에 대한 집중력을 높인다면 이를 달성할 수 있을 것”이라고 강조했다.


현대제철은 2025년까지 스마트 팩토리 고도화와 스마트 매니지먼트 융합을 통해 스마트 엔터프라이즈를 실현, 성장시킬 방침이다.

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