굴뚝 산업의 대표 격인 포스코는 지난달부터 포항제철소 3후판 공장에 ‘스마트 시운전’이라는 가상 조업 시스템을 적용하고 있다. 실제 설비가 아닌 가상의 설비를 사용해 후판 생산을 시뮬레이션할 수 있는 시스템이다. 선박용으로 쓰이는 6㎜ 이상의 두꺼운 철판을 만드는 과정을 가상으로 시뮬레이션해 시행착오 없이 최적의 조업 환경을 만드는 게 목적이다. 스마트 시운전은 주로 첨단 제어가 필요한 로봇과 자동차·비행기 등 제조업 현장에 도입돼 있지만 포스코는 이 시스템을 확대 적용하겠다는 계획이다. 포스코 관계자는 “조업 정상화 기간 단축 등 스마트 시운전 도입 효과가 나타나면 열연과 냉연 공정에도 추가 적용할 계획”이라고 설명했다.
중후장대 산업에 4차 산업혁명 바람이 일고 있다. 시뻘건 쇳물이 흐르는 제철소와 같은 굴뚝 산업 현장에 첨단 사물인터넷(IoT) 센서가 등장하기 시작했고 빅데이터를 활용한 공정 최적화가 한창이다. 권오준 포스코 회장은 자신의 임기 3년 내에 전 사업장을 스마트팩토리로 탈바꿈시키는 ‘스마티제이션(Smartization)’ 작업에 속도를 내고 있다.
먼지 연기 자욱한 건설·토목 현장을 누비는 투박한 건설장비에도 스마트 기술이 적용되고 있다. 국내 건설장비 시장 점유율 1위인 두산인프라코어는 작업자들이 원격으로 장비 상태를 확인할 수 있는 텔레매틱스 서비스인 ‘두산커넥트’ 서비스를 제공하고 있다. 현대건설기계는 일찌감치 스마트폰으로 장비를 원격 점검할 수 있는 기술을 확보했다. 단순 점검 뿐 아니라 엔진과 공조 장치는 직접 제어할 수도 있다.
건설장비 업계 관계자는 “최종적으로는 광산 현장에서 굴삭기와 대형 트럭이 작업자 없이 알아서 채굴하는 시스템을 구축하는 게 전 세계 건설기계 업체들의 목표”라고 전했다. 실제 볼보건설기계그룹은 벨기에 본사에서는 작업자 없이 건설장비들끼리 작업할 수 있는 시스템을 개발하고 있다.
선박 건조 시장에서도 ‘스마트’가 대세다. 현대중공업은 최근 사우디 국영 해운사인 바흐리와 스마트 선박을 공동으로 개발하기로 했다. 강화되는 환경 규제 추세에 맞춰 연비와 황산화물 배출을 실시간 모니터링해 최적의 선박 운항을 돕는 시스템이다.
대표적 장치 산업인 석유화학업종 기업들도 4차 산업혁명 준비에 잰걸음이다. 이미 생산 공정 대부분이 자동화돼 있어 4차 산업혁명 요소들을 받아들이기가 어렵다는 한계가 있지만 최근에는 누적된 빅데이터를 활용해 생산성을 향상하려는 움직임이 보인다.
LG화학은 지난 수십 년간 가동한 화학 생산공정의 조건을 수집한 빅데이터를 분석해 공정 조건을 가장 적절하게 유지하고 생산품질 향상을 꾀하고 있다. 예컨대 제품 생산 과정에서 평소와 다른 데이터가 나왔을 때 과거에 축적된 데이터와 비교해 미리 고장이나 불량품 발생 등의 이상 징후를 감지, 선제적으로 대응하는 것이다.
‘오픈이노베이션’ 도입에도 적극적이다. 한화케미칼은 최근 서울대와 신기술 연구소를 운영해 특화제품 소재 개발과 우수 인재를 미리 확보하고 있다. 한화케미칼의 신기술 연구소가 다른 산학협력과 다른 점은 단순하게 기업이 연구자금을 지원하는 방식에서 벗어나 실제로 기업의 연구원이 대학의 석·박사 인재들과 함께 연구하고 의견을 나누면서 공정과 생산품에 대한 새로운 대안을 만들어 내고 있다는 점이다.
업계 한 관계자는 “연구원들은 자신의 연구성과를 공유하는 데 익숙하지 않다”면서 “최근 석유화학업체들의 움직임은 완전한 오픈이노베이션은 아니더라도 새로운 생각을 외부와의 교류를 통해 받아들이는 것인 만큼 의미가 있다”고 평했다.
아울러 석유화학업체들은 4차 산업혁명에 반드시 필요한 기초소재들을 적극적으로 개발해 냄으로써 또 다른 측면에서 4차 산업혁명 시대를 앞당기고 있다. 효성은 친환경 플라스틱 소재로 내구성과 내화학성·내마모성이 우수한 폴리케톤 브랜드 ‘포케톤’을 생산하고 있고 코오롱인더스트리는 휘어지는 유기발광다이오드(OLED)에 사용되는 투명 폴리이미드 필름 양산을 준비 중이다. 전기차 시장이 확대되면서 SKC와 랑세스 등도 자동차 부품 경량화 소재 개발에 박차를 가하는 모습이다.
/박성호 한재영기자 jyhan@sedaily.com
