‘4차 산업’ 발맞추는 철강업계…효율 ‘쑥’ 비용 ‘뚝’

이경화 기자 / 기사승인 : 2019-08-06 09:52:07
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대내외 불확실성 속 AI 기반 공정 스마트 전략에 ‘전력’
AI를 생산 공정에 적용한 포스코의 포항제철소 2열연공장 운전실에서 직원들이 조업하고 있다. (사진제공=포스코)
AI를 생산 공정에 적용한 포스코의 포항제철소 2열연공장 운전실에서 직원들이 조업하고 있다. (사진제공=포스코)

[아시아타임즈=이경화 기자] 철강업계가 4차 산업혁명 기술을 산업 현장에 적극 도입하고 있다.


소비자 맞춤형 요구와 원자재 가격·환율 변동성 증대, 국가 간 무역 분쟁, 환경·노동 관련 규제 심화 등 대내외 불확실성이 심화하는 가운데 스마트 전략으로 제조업 위기 극복의 실마리를 잡아가고 있다는 분석이다.


가장 선도적인 곳은 업계 맏형 포스코로, 신기술 적용을 통해 생산량 증가와 비용 절감 등의 효과를 꾀하고 있다.


1일 업계에 따르면 포스코는 인공지능(AI)을 도입한 도금 공정과 빅데이터를 활용한 스마트 고로를 운영 중이다. 용융아연도금공정에 AI를 도입한 포스코는 고가의 아연을 수요처 요구에 따라 실시간 도금 두께를 바꿔가면서 오차를 줄였다.


수동으로 도금량을 제어하면 작업자의 숙련도에 따라 편차가 생긴다. 그러나 AI 이용 시 도금량 편차를 획기적으로 줄여 품질 향상과 과(過)도금량 감소로 인한 생산 원가 절감 효과를 낼 수 있다. 실제 수동조업 때 최대 7g에 이르던 m²당 도금량 편차를 0.5g까지 줄이는 효과를 얻었다.


포스코는 또 스마트 고로 도입 이후 센서가 쇳물 온도를 실시간으로 측정하고 1시간 뒤에 온도를 예측해 자동제어가 가능해졌다. 기존에는 숙련공이 2시간마다 고로 하부에서 수동으로 노열을 점검하고 육안으로 색을 식별해 내부 온도를 예측해야했다.


포스코는 이 같은 스마트팩토리 기술력을 인정받아 최근 세계 제조업의 미래를 선도할 ‘등대공장’으로 선정됐다. 세계경제포럼은 “포스코는 철강 산업에서 생산성과 품질 향상을 위해 AI 기술을 적용하고 있고 대학·중소기업·스타트업들과의 상호 협력을 통해 철강 산업 고유의 스마트공장 플랫폼을 구축하고 있다”며 등대공장 선정 이유를 밝혔다.


현대제철의 경우 AI 알고리즘으로 합금을 설계하고 있다. 알파고 알고리즘인 딥러닝 방식으로 최적의 금속 배합 비율을 찾아낸 차세대 자동차용 강판 다상복합조직(AMP) 강재가 대표적이다. 같은 생산비용으로 기존 제품보다 강판의 강도·가공성이 40%가량 향상됐다.


아울러 불량 강판을 식별하는 자동 판독 시스템에도 딥러닝 알고리즘을 적용했다. 설계부터 생산에 이르기까지 AI 기술을 통해 시험과 오류, 수정의 반복을 최소화하고 99%의 판독 정확도를 달성해냈다.


업계 관계자는 “스마트화 흐름 속에서 이미 중국, 미국 등 철강업체에서도 스마트팩토리를 도입해 만들어진 생산 공장이 빠르게 생겨나는 추세”라며 “철강 산업 위기 타개를 위해 스마트 제조 강국업체에 대한 발 빠른 벤치마킹으로 해외 경쟁사와의 기술 격차를 벌려 나가는 한편 국내에 맞는 산업 생태계를 구축해야 할 것”이라고 말했다.


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이경화 기자

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