현실이 된 미래 제철소, 포스코 ‘스마트 2고로’ … 빅데이터·AI 활용 쇳물 생산

포스코 포항제철소 2고로 작업자가 스마트팩토리 시스템으로 자동제어되는 고로를 지켜보고 있다.

[아시아경제 영남취재본부 여종구 기자] 포스코 포항제철소 ‘스마트 고로’가 미래 제철소의 새 모습을 선보이고 있다.

포항제철소 2고로는 2017년 이후 5년에 걸쳐 스마트팩토리 기술을 적용한 스마트 고로 형태로 운용되고 있다. 스마트팩토리 기술로 기존 조업 기술을 성공적으로 대체하고 있다.

철광석을 녹여 쇳물을 만드는 고로의 내부 온도는 최대 2300도까지 치솟아, 고로 내부를 육안으로 확인하는 것은 현실적으로 불가능하다.

기존에는 표면의 온도, 압력, 가스 성분으로 용광로 내부 상황을 추정해 고로 운전을 수동제어로 운영했기 때문에 제철 공정은 숙련된 직원의 경험에 의존하는 프로세스였다.

새로 제시된 스마트 고로는 실시간 측정된 데이터로 수많은 사례를 학습하고 용광로 상태를 스스로 점검해 조업 결과를 예측한다.

이를 바탕으로 조업 조건을 선제적으로 자동 제어해 품질 편차가 적은 쇳물을 생산하는 것을 목표로 삼았다. 경험과 직관으로 제어되던 쇳물 생산을 데이터에 맡기게 된 것.

스마트팩토리 기술개발을 위해 2018년 산·학·연 스마트 고로 협력 체계가 구성됐다.

세계 최고 수준의 조업 기술을 보유한 포스코, IoT 센서와 영상처리 기술, 빅데이터 솔루션을 제공하는 국내 벤처기업, AI 알고리즘을 개발하는 지역 대학·연구소가 모두 용광로 속에 녹아들었다.

포스코는 산·학·연 협업 체계 구축을 시작으로 스마트팩토리 인프라인 ‘포스프레임(PosFrame)’을 적용했다.

시범운영을 거쳐 2019년부터 모든 제철소의 스마트화에 나섰고 2020년 설비·물류·안전·사무 등까지 스마트팩토리 적용 범위를 확대했다.

포항제철소 2고로의 스마트 도입은 철강 생산량 증대와 품질 향상에 획기적으로 기여했다. 생산량이 연 8만5000t 증가했고 품질 불량률이 기존보다 63％ 감소했다. 8만5000t은 중형 승용차를 연간 8만5000대 더 생산할 수 있는 양이다.

근무여건도 개선돼 직원의 창의성이 보장됐고 성과를 낼 기회를 더 얻게 됐다.

포항제철소 2고로는 2019년 대한민국 최초로 세계경제포럼(WEF)에 의해 ‘등대공장’에 선정됐다. 스마트팩토리 기술은 3, 4고로로 확대돼 운영되고 있다.

포스코는 포항제철소 2고로에서 얻은 스마트 공장 구축 노하우를 국내 기업에 전수하고 있다. 포스코와 중소벤처기업부가 각각 200억원, 100억원을 출연해 스마트팩토리 기술 지원사업을 하고 있다.

스마트팩토리 구축을 희망하는 중소기업에 2000만원에서 최대 1억원을 지원하는 ‘상생형 스마트공장 구축지원 사업’도 진행 중이다. 스마트팩토리 구축을 위한 컨설팅을 지원하는 ‘스마트화 역량 강화 컨설팅’도 이뤄지고 있다. 2023년까지 1000개 기업에 기술을 지원할 계획이다.

영남취재본부 여종구 기자 jisu5891@asiae.co.kr