[시사오늘·시사ON·시사온=시사오늘 편집국)

포스코가 스마트 팩토리 구축에 속도를 내고 있는 가운데, 4차산업혁명 핵심기술을 적극 도입한 성과들이 그 결실을 맺고 있는 모습이다. 이달 초 세계경제포럼으로부터 세계 제조업의 미래를 혁신적으로 이끌고 있는 '등대공장'에 선정, 제품 생산 기술력을 인정받음과 동시에 대한민국 위상을 높이는 데 기여한 것이다.

특히 포스코가 등대공장에 선정될 수 있었던 배경에는 기보유한 스마트팩토리 기술 중 높은 평가를 받은 △스마트 고로 기술 △CGL(용융아연도금공장) 도금량 자동제어기술 △압연 하중 자동배분 기술 등이 자리하고 있다.

이중 스마트 고로는 용광로의 노황을 기존 수동에서 자동으로 제어하는 기술로, 지난 2016년 이세돌 9단과 바둑 시합을 벌였던 알파고의 딥러닝 기술을 활용한 데서 출발했다. 이를 통해 포스코는 용광로에 사용하는 석탄과 철광석 등의 샘플링 과정과 용광로의 연소상태를 수동으로 확인하던 것을 고화질 카메라로 대체, 실시간 데이터화할 수 있게 됐다.

쇳물 온도도 직접 인력이 투입돼 확인하는 대신 IoT 센서를 활용하고 있다. 그 예로 용선 온도의 경우 1500도가 일정 유지돼야 하는 데 지금은 딥러닝이라는 알고리즘을 활용, 1시간 후의 노열까지도 예측하고 자동으로 제어할 수 있게 돼 연료비 절감 효과도 거두고 있다.

이어 인공지능 기반 도금량 제어자동화 솔루션은 자동차강판 생산의 핵심기술인 용융아연도금을 인공지능으로 정밀하게 제어함으로써 도금량 편차를 획기적으로 줄일 수 있는 기술이다. 포스코는 인공지능 기법의 도금량 예측모델과 최적화 기법의 제어모델을 결합, 실시간으로 도금량을 예측하고 목표 도금량을 정확히 맞출 수 있게 됐다.

포스코는 도금량 제어자동화 솔루션을 다른CGL 뿐 아니라 해외 소재 법인 CGL에도 확대 적용해 세계 시장에서의 자동차용 도금강판 기술경쟁력을 선도한다는 방침이다. 나아가 다른 철강제품의 생산공정에도 인공지능 기술을 적극 도입할 계획이다.

또한 포스코는 제어가 가장 어려운 제강공정에 대해 낭비없이 제품을 생산하고 고객이 필요로 하는 시점에 적기 생산할 수 있는 스마트 기반의 통합모델시스템을 구축했다. 생산제품별 12만5000개의 조업 공정을 도출한 후 빅데이터를 활용, 제강공정의 전로부터 주조까지 시각과 온도, 성분을 제어하는 시스템인 PTX(Posco sTeelmaking eXpress)를 개발한 것. 쉽게 만해 각 제강공정을 역(Station)으로 구분해 전로부터 연주 과정까지 조기·지연 도착 없이 달리는 제강 열차인 셈이다.

일반적으로 제강공정은 1650℃의 온도에서 조업이 이뤄진다는 점에서 고온과 열풍 등으로 인한 실시간 온도 측정이 어렵고, 성분제어가 복잡해 수십년의 경험과 노하우를 가진 취련사에 많이 의존할 수 밖에 없는 한계를 지닌다. 하지만 PTX를 개발함으로써, 상환판을 통해 공정별 실시간 조기·지연 도착 여부와 온도, 성분 확인해 조업 낭비 최소화와 정시 적중률 제고를 통한 원가절감을 이루고 있다.

이 외에도 포스코는 제철소 조업 환경에 특화된 스마트 CCTV 인프라를 지난해 7월 포항과 광양 제철소 현장에 구축했다. 스마트 CCTV는 녹화만 하는 일반 CCTV와 달리 작업자가 육안으로 판단하던 조업 모니터링 방식을 시스템을 통한 자동감지 방식으로 개선된 것이 특징이다.

포스코형 스마트 CCTV의 핵심은 문자, 형상, 모션, 열/화상, 구역을 인식하는 상용영상 해석기술에 설비, 재료, 조업 등의 제철소 맞춤 정보를 학습시킨 데 있다. 이에 따라 설비 번호를 영상에서 자동으로 인식하고 추적해 설비 효율화를 높이거나 전수 품질 검사도 가능하다. 또한 열화상 등 다중 영상장치로 화재 위험을 사전에 감지해 예방할 수도 있다.

포스코는 스마트 CCTV를 제철소 전 공장으로 확대 적용해 설비 효율화 및 품질을 높이고 안전한 제철소를 만드는데 앞장서는 한편 딥러닝 알고리즘을 추가로 탑재하고 영상 인식률을 98%까지 높이는 등 해당 기술을 더욱 고도해 나간다는 방침이다.

포스코 관계자는 "포스코는 철강산업에서 생산성과 품질 향상을 위한 인공지능 기술과 실효성 있는 스마트 기술을 생태계 전반에 적용하고 있다"며 "이를 통해 안전하고 경제적인 생산체제 구축에 집중함으로써 세계 최고의 경쟁력을 확고히 할 수 있게 됐다"고 전했다.

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