[헬로티-함수미 기자]

어두운 밤불을 켜 목표 지점을 알려주는 등대, 4차 산업 시대에 제조업이 나아가야 할 방향을 알려주는 등대가 있다. 바로 ‘등대공장’이다. 등대공장은 4차 산업혁명의 핵심기술을 활용해 세계제조업의 미래를 이끄는 공장을 의미한다.

4차 산업혁명 시대, 스마트팩토리는 제조업이 나아가야 할 목표 지점이 틀림없다. 스마트팩토리는 생산 공정에 인공지능·빅데이터·사물인터넷 등 4차 산업혁명의 핵심 기술을 적용해 생산성·품질·고객만족도를 향상하는 생산공장이다.

세계경제포럼(WEF)과 매킨지&컴퍼니가 선정하는 등대공장(Lighthouse)에 2019년 포스코가 국내 최초 선정됐다. WEF는 “포스코는 철강산업에서 생산성과 품질 향상을 위해 인공지능 기술을 적용하고 있다. 또한 대학·중소기업·스타트업들과 협력 생태계를 구축해 상호협력을 통해 철강산업 고유의 스마트 공장 플랫폼을 구축하고 있다”고 포스코의 등대공장 선정 이유를 전했다. 

포스코는 등대공장 선정에 앞서 스마트팩토리 기술 중 ▲스마트 고로 기술 ▲CGL(Continuous Galvanizing Line, 용융아연도금공장) 도금량 자동제어기술 ▲압연 하중 자동배분 기술 등 AI기술 적용 사례와 현황을 세계경제포럼에 제출하고, 글로벌 컨설팅사 맥킨지&컴퍼니는 현장 방문을 해 관련 기술을 검증했다고 밝혔다.

제철소의 인공지능화, 스마트팩토리 솔루션 구축

포스코는 2016년도부터 단계별 디지타이제이션(Digitization)과 스마타이제이션(Smartization)을 실행했다. 용광로 상태를 결정하는 주요 변수를 빅데이터화해 최적의 결과값을 뽑아내는 딥러닝을 진행해 AI용광로를 만들었다. 하루 240톤의 쇳물을 더 많이 생산할 수 있게 됐고, AI용광로를 포함해 4년간 321개의 스마트 과제를 수행해 2500억 원의 원가 절감을 이뤄냈다고 포스코는 밝혔다.

▲출처 : 포스코

단일 공장 수준으로 개발되던 스마트팩토리를 포스코 고유의 연속 공정용 스마트팩토리 플랫폼 ‘포스프레임(PosFrame)’은 포항, 광양 등 20개 공장을 곤통하면서 전·후 공정의 데이터를 동시에 분석한다.  

▲생산계획단계: 소Lot 주문 자동 설계로 기존 12시간에서 1시간으로 단축 ▲제선(원료야드): 드론으로 원료 재고 분석해 4시간을 1시간으로 단축 ▲재선(소결) : 자동 제어 시스템을 적용해 연료비 연 19억 원을 절감 ▲제선(고로): 딥러닝을 통한 자동 제어로 쇳물 연 8만 5천 톤을 추가 생산 ▲제강: 원터치 출강 공정 자동화 시스템을 구축해 성분 이상률 0% 기록 ▲압연:  세계 최초 열연 전 공정에 스마트팩토리 통합운전실 구축해 열연재 연 9만 톤 증산 ▲도금: 초정밀 도금제어로 도금량 제어 적중률 99% 이상 ▲출하: 출하 목적지 최적 매칭해 물류비 연 5억 원 절감 등의 스마트팩토리 솔루션을 구축했다고 포스코는 밝혔다. 

▲출처 : 포스코

대학-중소기업-스타트업과 협력·상생

포스코는 등대공장에 선정된 또 하나의 이유를 대학·중소기업·스타트업 등과 함께하는 ‘산학연 협력 체계’라고 전했다. 포스코는 포스텍과 손잡아 2017년부터 포스코그룹 ‘인공지능 전문가 과정’을 통해 3년 동안 60여 명의 사내 인공지능 전문가를 만들었다. 이 전문가들은 현업에서 스마트팩토리를 구축하는 데 투입되고 있다. 

▲출처 : 포스코

중소기업과 스타트업과의 협력도 선정 요인 중 하나다. 포스코는 2016년부터 ‘이씨마이더(ECMiner)’라는 데이터마이닝 전문 중소기업과 함께 AI용광로를 개발했다. 이씨마이너의 데이터마이닝 기술과 포스코의 데이터를 결합해 수작업으로 파악하던 용광로의 연소 상태를 자동으로 파악·분석·유지할 수 있는 시스템을 개발한 것이다. 또한 ‘상생형 스마트공장 구축 지원 사업’을 통해 약 110곳의 중소기업에 스마트팩토리 기술을 전수했다. 

포스코는 철강산업 고유의 스마트 공장 플랫폼을 구축, 선두기업으로써 기술협력 등을 인정받아 2019년 7월 3일 국내 기업 최초 ‘등대공장’에 선정됐다.